M5-1外圆、孔、平面加工

1、M6-1 外圆、圆孔、平面的加工6.1内容一内容一 外圆面加工外圆面加工6.2内容二内容二 圆孔的加工圆孔的加工6.3内容三内容三 平面的加工平面的加工6.1 内容一内容一 外圆面加工外圆面加工零件是由各种典型表面组成的，主要有圆面、平面、成形面、螺纹表面以及齿面等。各种表面不仅有一定的形状和尺寸，还必须达到一定的技术要求。如尺寸精度、形位精度和表面质量。应根据加工对象的结构、材料性能、表面要求等，选用相应的加工手段。由于加工手段具有多样性，因此对同一表面进行加工可采用不同的加工工艺。一、选择加工方法的原则一、选择加工方法的原则1、选用的加工方法的经济精度以及表面粗糙、选用的加工方法的经济精度

2、以及表面粗糙度要与加工表面的要求相适应；度要与加工表面的要求相适应；一般地，高精度的获得是要以高成本为代价的，不适当的高一般地，高精度的获得是要以高成本为代价的，不适当的高精度要求，会导致加工成本急剧上升精度要求，会导致加工成本急剧上升2、选用的加工方法应与零件材料的切削加工、选用的加工方法应与零件材料的切削加工性以及产品的生产类型相适应；性以及产品的生产类型相适应；3、对于要求较高的零件表面，应综合考虑各、对于要求较高的零件表面，应综合考虑各种加工方法的特点，选用数种加工方法组合种加工方法的特点，选用数种加工方法组合加工；加工；4、选择加工方法要与零件的结构形状和尺寸要求相、选择加工方法要与

3、零件的结构形状和尺寸要求相适应。适应。各种典型表面都有其相适应的加工方法。例如，大孔可采用车、镗、磨等方法，小孔则可采用钻、扩、铰等方法；平面加工可以采用铣、刨、插、拉、车、磨等方法；螺纹加工以车、磨、研为主；齿形的主要加工方法则有滚、插、拉、磨、剃、珩、研等。5、为保证零件的质量，精度要求较高的零件，应进、为保证零件的质量，精度要求较高的零件，应进行多次加工。行多次加工。一般分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。表面质量要求更高时，还要进一步进行精整加工。一、选择加工方法的原则一、选择加工方法的原则二、二、 外圆面加工外圆面加工n外圆表面是构成轴类零件和套筒类零件的主要表面。n外圆表面的技术

4、要求是由该表面的主要功用和工作条件决定的。 一、外圆面的技术要求一、外圆面的技术要求(l)(l)形状精度：形状精度：直径和长度的尺寸精度、外圆面的圆度、直径和长度的尺寸精度、外圆面的圆度、圆柱度等。圆柱度等。(2)(2)位置精度：位置精度：与其他外圆面或孔的同轴度、与端面的与其他外圆面或孔的同轴度、与端面的垂直度等。垂直度等。(3)(3)表面质量：表面质量：主要指表面粗糙度、表层硬度、残余应主要指表面粗糙度、表层硬度、残余应力和显微组织等。力和显微组织等。 2.外圆的加工方法 外圆加工方法与工件表面精度、材质有关：1、一般精度外圆，采用粗车半精车精车加工；2、精度较高外圆，工件表面粗糙度值要求

5、较小时， 采用粗车半精车调质磨削；3、精密零件外圆采用粗车半精车调质磨削研磨、超级光磨等加工；4、 有色金属外圆 采用粗车半精车精细车加工3、轴类零件的常用材料n轴类零件根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件、铸件毛坯。1）外径相差不大的阶梯轴钢棒料；2）外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴钢锻件。3）大型的、结构复杂的轴铸件（铸钢或球墨铸铁）。钢经过调质处理后，可获得较好的切削性能，并且能够获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达。4.轴类零件的热处理工艺轴类零件的热处理工艺1）低中碳钢轴：不用预处理，终处理：正火。2）中高碳钢、合金钢轴、锻造、铸造轴：预处理：退火

6、；终处理：一般精度的轴正火正火，提高硬度、耐磨性；中等精度轴调质调质，提高综合机械性能；高精度的轴调质调质表面高频淬火表面高频淬火，其表面硬度较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能。5、典型外圆面加工工艺路线制定方案、典型外圆面加工工艺路线制定方案 1）以半精车为终加工的方案 主要用于加工精度和表面粗糙度要求不高的外圆面， 也为后续加工提供精基准； 正火粗车半精车 2）以精车为终加工的方案 主要用于加工精度低于0.02，粗糙度高于3.2m的外圆面； 正火粗车半精车精车 3）以磨削为终加工的方案 主要用于加工精度高于0.02，粗糙度低于3.2m的外圆面，适用于黑色金属以及淬硬材料；退火（正火）粗车半精

7、车调质粗磨精磨 4）以研磨为终加工的方案 主要用于加工高精度、低粗糙度的外圆面，适用于黑色金属以及淬硬材料；退火（正火）粗车半精车调质粗磨精磨研磨（珩磨或镜面磨或抛光）。5、典型外圆面加工工艺路线制定方案、典型外圆面加工工艺路线制定方案6.2 内容二内容二 内圆面（孔）的加工内圆面（孔）的加工 一、孔的分类：1）非配合类或配合要求较低的孔，如观察孔、螺栓连接孔等；2）配合类的孔，如齿轮的轴孔、尾座的套筒孔等；3）深孔，指长度与直径比大于510的孔；4）锥孔，如尾座套筒中的孔。另外有通孔、盲孔（不通孔）、阶梯孔、交叉孔等。5）箱体上的孔，主要用于支撑轴类零件，这一类孔往往形成“孔系孔系”；常用孔

8、实例：螺纹孔孔系圆锥销孔轴承孔铸造孔螺栓孔螺栓孔孔系孔系阶梯孔 孔系孔系n在许多零件（特别是箱体零件）上，孔往往有相应的位置精度要求，这些具有对应位置关系的孔，称之为孔系孔系。 孔系分为以下几种：n平行孔系一组既有轴线相互平行要求，又有孔距精度要求的孔；n同轴孔系一组轴线具有同轴度要求的孔；n交叉孔系一组轴线在空间形成一定夹角的孔，最常见的是垂直孔系。 1、自身精度:包括孔径和长度的尺寸精度，孔的形状精度等； 2、位置精度:包括孔与孔之间、孔与外圆表面之间的同轴度精度，孔与孔、孔与其它表面之间的尺寸精度、位置精度等； 3、表面质量:包括粗糙度以及表面硬度、表面残余应力等表面物理力学性能。二、孔

9、的技术要求：二、孔的技术要求：n内圆表面在加工时，其加工条件与外圆加工有很大的差别。n例如刀杆的刚度较差、散热排屑困难、冷却液很难进入切削区而造成刀具磨损加快和工件精度降低。采用新的刀具材料外，优化刀具的几何参数，改善切削条件是一种行之有效的办法。 1、孔的加工方案有多种，如钻、扩、铰、车、镗、拉、磨、光整加工等； 2、安排孔的工艺路线应根据如下五个方面进行综合考虑：1）实体上的孔必须先钻，型孔（如铸孔、锻孔）必须先扩或镗后再进行精细加工； 2）小孔适合于铰，大孔适合于镗；3）软材质孔可采用钻、铰、拉、镗，硬材质孔适于磨； 4）小批量的孔适合采用钻、铰、镗，中批量的孔适合于镗、磨，大批量的孔适

10、合于镗、磨、拉。5）需要精整加工的孔，大孔可采用珩磨，而大中小孔都可采用研磨。三、孔的加工方案制定三、孔的加工方案制定3.典型孔加工的工艺方案典型孔加工的工艺方案1）钻（扩）n 普通且无高精度要求的孔2）钻（扩）拉精拉 n 适合于大批量生产3）钻扩铰n 投入设备最少，适用于单件、小批量的生产4）钻扩镗精细镗n 适用于高精度加工5）钻扩镗精镗光整加工n 孔的精度最高6）钻扩镗磨n 适用于高精度或硬材质作业：nP224 3.加工批量小轴，材料45，选择加工工艺路线。n1）d=20h7,Ra=1.6mn）d=20h7,Ra=1.6mn1）d=20h7,Ra=1.6m6.3内容三内容三 平面的加工平面

11、的加工一、平面的分类一、平面的分类1）非接合面不起连接、紧固、导向等作用，一般只是作为外观面或防腐需要或作加工基准时才加工；2）结合面起连接或限位作用；3）导向面起限制运动方向的作用；4）精密表面精密量具的工作面等。二、平面的技术要求二、平面的技术要求l) l)形状精度：形状精度：平面度和直线度等平面度和直线度等2)2)位置精度：位置精度：平面之间的尺寸精度及平行度、垂直度等平面之间的尺寸精度及平行度、垂直度等3)3)表面质量：表面质量：表面粗糙度、表层硬度、残余应力和显微组织等表面粗糙度、表层硬度、残余应力和显微组织等三、平面加工方案拟定1.主要加工方法及应用范围加工方法：加工方法：车、刨、铣、磨、拉、刮、研等等。应用范围：应用范围：1）车、刨、铣适于加工普通精度平面；2）磨、拉适合于较高精度的平面（磨用于中小批量或单件生产，拉削适于大批量）；3）铲刮、研磨等精细加工高精度的平面加工。2、平面加工工艺过程：、平面加工工艺过程：1、刨（粗铣）：用于非接合面的加工或其他类型平面的粗加工；2、（刨）粗铣精铣： 用于重要的非结合面的加工以及结合面或导向面的精加工；3、（刨）粗铣半精铣磨： 用于结合面或导向面的精加工或淬硬面的加工；4、（刨）粗铣精铣铲刮（研磨）：用于非