典型零件加工

1、会计学1典型零件加工典型零件加工第4章学习要求 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 轴类零件的支承轴颈一般与轴承相互配合，是轴类零件的主要表面, 它影响轴的旋转精度与工作状态。通常对其尺寸精度要求较高，为 IT5-IT7；装配传动件的轴颈尺寸精度要求可低一些,为IT6IT9。 轴类零件的形状精度主要是指支承轴颈的圆度、圆柱度,一般应将其 限制在尺寸公差范围内,对精度要求高的轴,应在图样上标注其公差：保证配合轴颈(装配传动件的轴颈)相对支承轴颈(装配轴承的 轴颈)的同轴度或跳动量。：它会影响传动件(齿轮等)的传动精度。普通精度轴的配合轴颈 对支承轴颈的径向圆跳动,一般规定为0

2、.01-0.03mm,高精度轴 为0.001-0.005mm。 一般与传动件相配合的轴颈的表面粗糙度Ra值为2.5-0.63m，与轴 承相配合的支承轴颈的表面粗糙度Ra值为0.63-0.16m。第4章第1节轴类零件的加工 u 轴类零件应根据不同工作条件和使用要求选用不同的材料和不同的热处 理,以获得一定的强度、韧性和耐磨性。u 是一般轴类零件常用的材料,经过调质可得到较好的切削性能,而且 能获得较高的强度和韧性等综合力学性能重要表面经局部淬火后再回火, 表面硬度可达45-52HRC。 等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴，这类钢经调质和表 面淬火处理后,具有较高的综合力学性能。 和可制造较

3、高精度的轴,这类钢经调质和表面高 频感应加热淬火后再回火,表面硬度可达50-58HRC,并具有较高的耐疲劳 性能和耐磨性。 对高转速、重载荷等条件下下工作的轴，要选用、等低 碳合金钢或中碳合金渗氮钢，低碳合金经正火和渗碳淬火处理 后可获得很高的表面硬度、较软的芯部, 耐冲击韧性好，缺点是热处理 变形较大;而对于渗氮钢，由于渗氮温度比淬火低,经调质和表面渗氮后, 变形很小而硬度却很高具有很好的耐磨性和耐疲劳强度。第4章第1节轴类零件的加工 u 轴类零件最常用的毛坯是和，只有某些大型或结构复 杂的轴（如曲轴），在质量允许时才采用铸件。u ：由于毛坯经过加热锻造后，能使金属内部纤维组织沿表面 均匀分

4、布，可获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度，所以除光轴、 直径相差不大的阶梯轴可使用热轧棒料或冷拉棒料外，一般比较 重要的轴大都采用锻件,这样既可改变力性能,又能节约材料、减 少机械加工量。根据生产规模的大小,毛坯的锻造方式自由锻和 模锻两种。自由锻设备简单、容易投产,但所锻毛坯精度较差、 加工余量小、生产率高，可以锻造形状复杂的毛坯，但模锻需昂 贵的设备和专用锻模，所以只适用于大批量生产。另外，对于一 些大型轴类零件，如低速船用柴油机曲轴，还可采用组合毛坯， 即将轴预先分成几毛坯，经各自锻造后再采用红套等过盈连接方 法拼成整体毛坯。 第4章第1节轴类零件的加工 、(高碳钢):粗加工前,细化晶粒,消

5、除应力,降低硬度,改 善加工 ：粗加工前(余量小)后(余量大),综合性能； ：精加工前。u ：轴质量除与所选钢材种类有关外，还与热处理有关。 轴的锻造锻造毛坯在机械加工之前,均需进行或处理(碳的质量 分数大于0.7的碳钢和合金钢),使钢材的晶粒细化(或球化),以消 除锻造后的残余应力,降低毛坯硬度,改善切削加工性能。 凡要求局部表面淬火发提高耐磨性的轴,须在淬火前安排 (有的采用正火)。当毛坯加工余量较大时，调质放在粗车之后，半 精车之前，使粗加工产生的残余应力能在调质时消除；当毛坯余量 较小时，调质可安排在粗车之前进行。第4章第1节轴类零件的加工 一般放在精加工之前,可保证淬火引起的局部变形

6、在精加工 中得到纠正。 对于精度要求较高的轴精度要求较高的轴，在局部淬火和粗磨之后，还需安排 处理，以消除淬火及磨削中产生的残余应力和残余奥氏体，控制尺寸 稳定；对于整体淬火的精密主轴精密主轴,在淬火粗磨后,要经过较长时间的低 温时效处理；对于精度更高的主轴精度更高的主轴，在淬火之后,还要进行定性处理, 定性处理一般采用方法，以进一步消除加工应力，保持主轴 精度。第4章第1节轴类零件的加工 u ：设计基准 基准重合 一次安装中能多加工 基准统一；）：尽量减少更换次数；u ：基准重合磨锥孔保证相互位置精度；：互为基准、反复加工的原则；u ：定位基准的准备和转换的过程第4章第1节轴类零件的加工 第

7、4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 备料 锻造 立式精锻机 热处理 正火 锯头 铣端面、钻顶尖孔 专用机床 荒车 车各外圆面 卧工车床 热处理 调质220240HBS 车大端名部 卧式车床 仿形车小端名部 仿形车床 钻

8、深孔 深孔钻床 车小端内锥孔 卧式车床 车大端锥面、车外短锥及端面 卧式车床 钻大端端面各孔 Z55钻床 热处理 精车各外圆并车槽 数控车床 粗磨外圆二段 外圆磨床 粗磨莫氏锥孔 内圆磨床 粗精铣花键 花键铣床 铣键槽 铣床X52 车大端内侧面及三段螺纹 卧式车床 粗精磨各外圆及E、F两端面 万能外圆磨床 粗精磨圆锥面 专用组合磨床 精磨莫氏6号内锥孔 主轴锥孔磨床 检验 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 应先加工大直径外圆，然后加工小直径外圆，以免一开始就降低了 工件的刚度。 该工序安排

9、时应注意两点： 钻孔安排在调质之后进行，因为调质处理变形较大，深孔会产生弯 曲变形。若深孔先钻、后进行调质处理，则孔的弯曲得不到纠正， 这样不仅影响使用时棒料通过主轴孔，而且还会带来因主轴高速转 动不平衡而引起的振动。 深孔应安排在外圆粗车或半精车之后，以便有一个较精确的轴颈作 定位基准（搭中心架用），保证孔与外圆轴线的同轴度，使主轴壁 厚均匀。如果仅从定位基准考虑，希望始终用中心孔定位，避免使 用锥堵，而将深孔加工安排到最后工序，然而，由于深孔加工毕竟 是粗加工、发热量在，会破坏我圆加工表面的精度，故该方案不可 取。第4章第1节轴类零件的加工 主轴上的花键、键槽、螺纹、横向小孔 次要表面的加

10、工，通常均安排在外圆精车、粗磨之后或精磨外圆之前 进行。 这是因为如果在精车前就铣出键槽，精车时因断续切削而产生振动， 既影响加工质量，又容易损坏刀具；另一方面，也难以控制键槽的深 度尺寸。但是这些加工也不宜放在主要表面精磨之后，以免破坏主要 表面已获得的精度。主轴上的螺纹有较高的要求，应注意安排在最终 热处理（局部淬火）之后，以克服淬火后产生的变形，而且车螺纹使 用的定位基准与精磨外圆使用的基准应当相同，否则也达不到较高的 同轴要求。 ：调质、半精车后减少弯曲变形，定位准确，主轴壁厚均匀； 、：精车或粗磨后免断续切削的振动，保护刀具； ：局部淬火后淬火变形会影响螺纹和支承轴颈的同轴度 。第4

11、章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 刚性差，易弯曲变形和振动； 热膨胀，弯曲变形； 刀具磨损大 一夹一顶，用4钢丝，避免弯曲力矩； 弹性顶尖，避免受热弯曲变形； 跟刀架，提高刚度，仔细调整则； 大主偏角车刀，Kr =7593； 反向进给切削，减少弯曲变形 。 1.排液箱 2.钻杆 3.中心支承 4.进液器5.进液口 6.工件 7.联接板 8.V形铁 9.大拖板第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工

12、 u 研具研具:与加工面相对运动，磨粒、研磨剂研去材料u 机械切削作用：磨粒受压刮擦和挤压切除微细材料 物理作用：磨粒局部压力大高温、挤压作用 化学作用：研磨剂表面氧化变软，加速研磨 运动较复杂：轨迹不重复，Ra 0.010.2mu 提高尺寸形状精度，不提高位置精度设备简便生 产率低，手研劳动强度大。 滚轮或滚珠加压弹性和塑性变形 降低表面粗糙度值（Ra 0.050.4m），不提高形状和位置精度 金属晶粒变细，纤维状残余压应力抗疲劳强度、耐磨性和耐腐 蚀性高。设备简单，生产率高，工艺范围广。适用于塑性材料第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4

13、章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 影响连接面的配合性质或接触刚度u 主轴孔为 Ra=0.4m，其它各纵向孔为 Ra=1.6m，孔的端面 为Ra=3.2mu 装配基准面和定位基准面为Ra=0.63-2.5m，其它平面则为 Ra=2.5-10m ；u 材料一般选HT200-400； 灰铸铁成本低，耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性好；u 毛坯为铸件；毛坯余量视生产批量和铸造方法等而定； 浇铸后应退火。第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工

14、 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 冶金矿山建筑机械中应用最多的减速箱是平行轴孔圆柱齿轮卧式的，箱体是分离结构，毛坯一般用HT150或HT200灰口铸铁制作。主要的加工部位有：轴承支承孔，分箱面、端面和底面（装配基面）等。第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 10毛坯铸造20时效处理 30涂底漆、划线（中心十字线、分箱面线、端面线、斜方孔平面线、搭子平面线）钳工工作台40粗精铣搭子平面、斜方孔平面分箱面龙门铣床50粗铣分箱面搭子平面、凸缘面龙门铣床60划线（箱盖上中心十字线、螺钉孔线、二

15、销钉孔加工线）分箱面钳工工作台70钻顶面螺纹底孔、攻螺纹分箱面摇臂钻床80精刨分箱面搭子平面、凸缘面龙门刨床90宽刃细刨分箱面搭子平面、凸缘面龙门刨床110检验第4章第2节箱体类零件的加工 10毛坯铸造20时效处理30涂底漆、划线（底座中心十字线、分箱面线、端面线、底面线）钳工工作台40粗精刨底平面分箱面龙门刨床50粗刨分箱面 底平面龙门刨床60划线（箱体底座上中心十字线、油塞孔线、螺钉、销钉孔加工线）分箱面钳工工作台70钻底面螺纹孔、油塞孔、螺钉孔、销钉孔分箱面摇臂钻床80精刨分箱面底面龙门刨床90宽刃细刨分箱面底面龙门刨床100检验第4章第2节箱体类零件的加工 序号工序内容定位基准加工设备

16、10钳工：将盖与底座对准合拢夹紧、配钻、铰二定位销孔，打入锥销，根据盖配钻底座,分箱面的连接孔,锪沉孔 钳工工作台20拆开盖与底座，修毛刺、重新装配箱体，打人锥销，拧紧螺栓。钳工工作台40粗精镗轴承支承孔，并铣削支承孔端面底面及两孔卧式镗床50钻支承孔端面上各螺孔，并攻丝底面及两孔镗床60拆开盖与底座，70铣底座轴承支承孔内油槽、分箱面油槽底面龙门铣床60去毛刺、清洗、合箱、打标记钳工工作台70检验第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 第4章第2节箱体类零件的加工 u 轴类零件应根据不同工作条件和使用要求选用不同的材料和不同的热处 理,以获得一定的强度、韧性和耐磨性。u

17、是一般轴类零件常用的材料,经过调质可得到较好的切削性能,而且 能获得较高的强度和韧性等综合力学性能重要表面经局部淬火后再回火, 表面硬度可达45-52HRC。 等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴，这类钢经调质和表 面淬火处理后,具有较高的综合力学性能。 和可制造较高精度的轴,这类钢经调质和表面高 频感应加热淬火后再回火,表面硬度可达50-58HRC,并具有较高的耐疲劳 性能和耐磨性。 对高转速、重载荷等条件下下工作的轴，要选用、等低 碳合金钢或中碳合金渗氮钢，低碳合金经正火和渗碳淬火处理 后可获得很高的表面硬度、较软的芯部, 耐冲击韧性好，缺点是热处理 变形较大;而对于渗氮钢，由于渗氮温度比淬火低,经调质和表面渗氮后, 变形很小而硬度却很高具有很好的耐磨性和耐疲劳强度。第4章第1节轴类零件的加工 第4章第1节轴类零件的加工 主轴上的花键、键槽、螺纹、横向小孔 次要表面的加工，通常均安排在外圆精车、粗磨之后或精磨外圆之前 进行。 这是因为如果在精车前就铣出键槽，精车时因断续切削而产生振动， 既影响加工质量，又容易损坏刀具；另一方面，也难以控制键槽的深 度