第章典型零件机械加工工艺编制

1、第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt机械制造工艺学机械制造工艺学课程课程第5章 典型零件机械加工工艺编制副教授、高级工程师副教授、高级工程师Email：第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5-1 5-1 典型轴类零件加工工艺的编制典型轴类零件加工工艺的编制 5-2 5-2 典型套类零件加工工艺的编制典型套类零件加工工艺的编制 5-3 5-3 典型箱体类零件加工工艺的编制典型箱体类零件加工工艺的编制 5-4 5-4 典型齿轮类零件加工工艺的编制典型齿轮类零件加工工艺的编制 主要内容第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常

2、州信息学院机械制造工艺学整理ppt第5章 典型轴类零件加工工艺的编制 5-1 轴类零件的加工轴类零件的加工一、概述一、概述1. 轴类零件的功用与结构特点轴类零件的功用与结构特点（1）作用：支承传动件，传动转矩。）作用：支承传动件，传动转矩。（2）受力：弯应力、扭转应力、冲击载荷）受力：弯应力、扭转应力、冲击载荷（3）结构特点：）结构特点： 短轴：短轴：L/d6 细长轴：细长轴：L/d20 加工表面：内外圆柱（锥）面、螺纹、键槽加工表面：内外圆柱（锥）面、螺纹、键槽 孔、沟槽等。孔、沟槽等。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（4）类型：）类型：光轴、阶梯轴

3、、异型轴光轴、阶梯轴、异型轴 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.轴类零件的技术要求轴类零件的技术要求（1）尺寸精度：）尺寸精度： 直径尺寸精度直径尺寸精度IT6IT6IT8IT8，一般，一般IT9IT9级；级； 长度尺寸精度：一般较低。长度尺寸精度：一般较低。（2）几何形状精度：）几何形状精度：圆度、圆柱度。圆度、圆柱度。（3）位置形状精度：）位置形状精度：径向圆跳动径向圆跳动0.01 0.01 0.030.03（4）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。表面粗糙度：与尺寸精度相适应。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt

4、3.3.轴类零件的材料、毛坯与热处理轴类零件的材料、毛坯与热处理（1）一般轴：）一般轴：45或或40Cr，正火、调质、表面淬火，正火、调质、表面淬火（2）高速重载轴：）高速重载轴：20CrMnTi20CrMnTi，正火、渗碳淬火。，正火、渗碳淬火。（3）高精度、高转速：）高精度、高转速：38CrMoAl38CrMoAl，正火、调质，正火、调质、表面渗氮处理、表面渗氮处理（4）形状复杂的轴：）形状复杂的轴：QT600-3QT600-3，退火、调质、淬火，退火、调质、淬火毛坯形式：毛坯形式：棒料棒料：一般一般轴或外圆直径相差轴或外圆直径相差不大不大锻件锻件：重要重要轴或外圆直径相差轴或外圆直径相差

5、较大较大铸造铸造：大型或结构复杂（如曲轴）：大型或结构复杂（如曲轴）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt二、轴类零件加工的主要工艺问题二、轴类零件加工的主要工艺问题1.定位基准的选择定位基准的选择（1）中心孔定位：粗加工采用）中心孔定位：粗加工采用“一夹一顶一夹一顶” 精加工采用精加工采用“两中心孔两中心孔”（2）空心轴定位基准的选择）空心轴定位基准的选择孔较小：孔较小：孔口倒孔口倒260工艺锥孔替代中心孔工艺锥孔替代中心孔孔较大，锥度较小：采用孔较大，锥度较小：采用两锥堵两锥堵 孔较大，锥度较大：采用孔较大，锥度较大：采用锥堵心轴锥堵心轴（见图）（见图）

6、孔较大且为光滑圆孔：采用孔较大且为光滑圆孔：采用圆柱堵塞圆柱堵塞直径大而长轴的中心孔、中央孔：直径大而长轴的中心孔、中央孔：“一夹一托一夹一托”第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt锥堵、锥堵心轴与中心孔的研磨锥堵、锥堵心轴与中心孔的研磨 硬质合金顶尖硬质合金顶尖 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1.定位基准的选择定位基准的选择（3）中心孔的修磨：当中心孔）中心孔的修磨：当中心孔磨损磨损热处理热处理后，需修磨。后，需修磨。修磨的方法：修磨的方法：用硬质合金顶尖修研：效率高但质量差用硬质合金顶尖修研：效率高但质量差用油

7、石、橡胶砂轮或铸铁顶尖：精度高但效用油石、橡胶砂轮或铸铁顶尖：精度高但效率低率低用中心孔磨床：效率高用中心孔磨床：效率高 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.外圆表面加工外圆表面加工（1）外圆表面车削加工：）外圆表面车削加工：粗车粗车:IT11:IT11IT12IT12级，级，Ra12.5Ra12.5Ra25Ra25半精车半精车:IT9:IT9IT10IT10级，级，Ra3.2Ra3.2Ra6.3Ra6.3精车精车:IT7:IT7IT8IT8级，级，Ra0.8Ra0.8Ra1.6Ra1.6细车细车:IT6:IT6IT7IT7级，级，Ra0.4Ra0.4

8、Ra0.8Ra0.8（有色金属）（有色金属）（2）磨削加工：）磨削加工：粗磨粗磨:IT7:IT7IT8IT8级，级，Ra0.8Ra0.8Ra1.6Ra1.6精磨精磨:IT6:IT6IT7IT7级，级，Ra0.4Ra0.4Ra0.8Ra0.8第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1-1-方刀架方刀架 2-2-溜板溜板 3-3-触头触头 4-4-仿形尺仿形尺 5-5-仿形刀架仿形刀架图图5-5 液压仿形刀架液压仿形刀架第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt磨削方式：磨削方式：中心磨削：精度高、生产率高、通用；中心磨削：精度高、

9、生产率高、通用；无心磨削：生产率高，用于细长轴或细销轴无心磨削：生产率高，用于细长轴或细销轴提高磨削效率途径：提高磨削效率途径：1）缩短辅助时间：如自动装卸工件、自动测量）缩短辅助时间：如自动装卸工件、自动测量2）缩短机动时间：采用宽砂轮磨削或多片砂轮）缩短机动时间：采用宽砂轮磨削或多片砂轮磨削。磨削。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3.花键加工花键加工（1）铣削：单件生产，）铣削：单件生产，卧式铣床卧式铣床+分度头分度头（2）滚削：批量生产，）滚削：批量生产，花键铣床花键铣床上用花键滚刀上用花键滚刀用铣刀铣削花键用铣刀铣削花键 a a）分两次铣削）分

10、两次铣削 b b）一次铣削成形）一次铣削成形 用花键滚刀加工花键用花键滚刀加工花键 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（3）磨削：）磨削：批量大批量大:外圆磨床上磨大径；花键磨床上磨键侧外圆磨床上磨大径；花键磨床上磨键侧单件：工具磨、平面磨单件：工具磨、平面磨+分度头，磨小径和键侧。分度头，磨小径和键侧。a a）磨键侧）磨键侧 b b）磨小径）磨小径 c c）磨键侧及小径）磨键侧及小径 d d）磨键侧及小径）磨键侧及小径图图5-9 5-9 磨削花键轴磨削花键轴第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt4.螺纹加工螺纹加工（

11、1）车螺纹：刀具简单，精度高，效率低）车螺纹：刀具简单，精度高，效率低（2）攻丝与套丝：）攻丝与套丝：M1M16，丝锥与板牙，丝锥与板牙（3）铣螺纹：盘形或梳形螺纹刀，精度低，效）铣螺纹：盘形或梳形螺纹刀，精度低，效率高率高 a a）用盘铣刀铣削螺纹）用盘铣刀铣削螺纹 b b）用梳形铣刀铣削螺纹）用梳形铣刀铣削螺纹图图5-10 5-10 铣削螺纹铣削螺纹第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt4.螺纹加工螺纹加工（4）滚压螺纹：）滚压螺纹：滚丝轮滚丝轮1060件件/分分 搓丝板搓丝板120件件/分分滚丝轮滚压螺纹滚丝轮滚压螺纹 搓丝板滚压螺纹搓丝板滚压螺纹 第

12、第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（5 5）磨螺纹：加工精密螺纹，砂轮外形有单线和多线。）磨螺纹：加工精密螺纹，砂轮外形有单线和多线。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5.圆锥面加工圆锥面加工（1）车锥面：）车锥面：转动小滑板法：大小锥度，短圆锥转动小滑板法：大小锥度，短圆锥偏移尾架法：长而小锥度，偏移尾架法：长而小锥度，S=LSin仿行法：长而精度高仿行法：长而精度高靠模法：批量生产机动进给靠模法：批量生产机动进给宽刃法：宽刃法：L20mm（2）磨锥面）磨锥面（3）铰锥孔：留）铰锥孔：留0.20.3余量，余量，Ra

13、1.6第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）车锥面：）车锥面：转动小滑板法：大小锥度，短圆锥转动小滑板法：大小锥度，短圆锥第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）车锥面：）车锥面：偏移尾架法：长而小锥度，偏移尾架法：长而小锥度，S=Lsin/2第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）车锥面：）车锥面：仿形法：长而精度高仿形法：长而精度高第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）车锥面：）车锥面：靠模法：批量生产机动进给靠模法：批量生产机

14、动进给第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）车锥面：）车锥面：宽刃法：宽刃法：L20mm第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt三、轴类零件机械加工工艺三、轴类零件机械加工工艺1 1、输出轴机械加工工艺（、输出轴机械加工工艺（4545钢，钢，282832HRC32HRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1 1、输出轴机械加工工艺（、输出轴机械加工工艺（4545钢，钢，282832HRC32HRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1 1、

15、输出轴机械加工工艺（、输出轴机械加工工艺（4545钢，钢，282832HRC32HRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2 2、定位销轴（、定位销轴（T10AT10A，555560HRC0

16、HRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt端面。端面。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3 3、阀螺栓（、阀螺栓（4545，282832HRCHRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt

17、第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt4 4、卧式车床主轴（、卧式车床主轴（4545，454550HRCHRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5 5、

18、调整偏心轴（、调整偏心轴（4545，282832HRC32HRC）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1 1、零件图样分析、零件图样分析第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3 3、工艺分析、工艺分析第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt五五. 轴类零件的检验轴类零件的检验检验类型：检验类型：自检、互检、专职检验自检、互检、专职检验专职检验：首检、巡检、成品检专职检验：首检、巡检、成品检第第5 5章典型加工工艺章

19、典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1.硬度硬度:成品成品洛氏，半成品、毛坯洛氏，半成品、毛坯布氏布氏2.表面粗糙度表面粗糙度:使用表面粗糙度样板目测比较使用表面粗糙度样板目测比较3.形状误差形状误差:（1）圆度误差：千分尺）圆度误差：千分尺,两点法两点法;圆度仪圆度仪（2）圆柱度误差：）圆柱度误差：V形块形块+千分表，若干个截面千分表，若干个截面上最大值与最小值之差。上最大值与最小值之差。4.尺寸精度尺寸精度:单件小批单件小批游标卡或千分尺游标卡或千分尺 高精度高精度 杠杆千分尺或块规比较测量杠杆千分尺或块规比较测量 大批大量大批大量极限卡规极限卡规长度尺寸长度尺寸游标卡尺、游标

20、深度尺、深度千分尺游标卡尺、游标深度尺、深度千分尺 5.相互位置精度相互位置精度:两支承轴颈对公共基准同轴度两支承轴颈对公共基准同轴度第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt圆柱度的检验圆柱度的检验第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt两支承轴颈对公共基准同轴度两支承轴颈对公共基准同轴度各表面对两支承轴颈的圆跳动各表面对两支承轴颈的圆跳动第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5-2 套筒类零件的加工一、概述一、概述1.功用与结构特点功用与结构特点功用：支承与导向功用：支承与导向特点：特点：

21、 主要表面为同轴度要求较高的内外旋转主要表面为同轴度要求较高的内外旋转 多为薄壁件，易变形多为薄壁件，易变形 长度一般大于直径长度一般大于直径第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt套筒类零件示例a a）、）、b b）滑动轴承）滑动轴承 c c）钻套）钻套 d d）轴承衬套）轴承衬套 e e）汽缸套）汽缸套 f f）液压缸）液压缸第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.2.套筒类零件技术要求套筒类零件技术要求（1）尺寸精度：）尺寸精度： 内孔尺寸精度内孔尺寸精度IT7IT7IT8IT8，外圆，外圆IT6IT6IT7IT7级

22、；级；（2）几何形状精度：）几何形状精度：圆度控制在尺寸公差之内圆度控制在尺寸公差之内（3）位置形状精度：）位置形状精度：同轴度同轴度0.01 0.01 0.05 0.05 ，孔端面端跳或垂直度孔端面端跳或垂直度0.020.020.05。（4 4）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3. 3. 材料、毛坯与热处理材料、毛坯与热处理（1 1）衬套：黄铜）衬套：黄铜(H62)(H62)、球墨铸铁、球墨铸铁锡基轴承合金锡基轴承合金ZSnSb11Cu6ZSnSb11Cu6（高速、重载）、铅（高速、重载）

23、、铅基轴承合金基轴承合金ZPbSb16ZPbSb16（中速、中载）、铸锡青（中速、中载）、铸锡青铜铜ZCuSn10P1ZCuSn10P1（中速、重载、变载荷）及铸铝（中速、重载、变载荷）及铸铝青铜青铜ZCuAl10Fe3ZCuAl10Fe3（低速、重载）（低速、重载） （2 2）钻套：）钻套：T10T10（2626）、）、20(20(渗碳淬火渗碳淬火) )（3 3）油缸：无缝钢管，）油缸：无缝钢管，3535、4545 毛坯：毛坯： 直径较小（直径较小（d 20d 20）: :棒料棒料 直径较大：管材或带孔铸、锻件直径较大：管材或带孔铸、锻件 大批量生产：粉末冶金或冷挤压大批量生产：粉末冶金或冷

24、挤压第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt二、套类零件加工工艺编制二、套类零件加工工艺编制1.1.支架套，支架套，GCr15GCr15，60HRC60HRC第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.2.缸套，缸套，QT600-3QT600-3，190190207HB207HB第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型

25、加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3.3.偏心套，偏心套，GCr15GCr15，585864HRCHRC第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州

26、信息学院机械制造工艺学整理ppt四四. .套筒类零件的检验套筒类零件的检验1 1尺寸精度尺寸精度（1 1）外圆尺寸测量。外圆尺寸精度一般为）外圆尺寸测量。外圆尺寸精度一般为IT6IT6IT7IT7级，一般要用千分尺或比较仪借助于量级，一般要用千分尺或比较仪借助于量块比较测量，批量生产时用卡规测量以提高效块比较测量，批量生产时用卡规测量以提高效率。率。（2 2）内孔尺寸测量。内孔尺寸精度一般为）内孔尺寸测量。内孔尺寸精度一般为IT7IT7IT8IT8级，一般要用内径千分尺借助于环规比级，一般要用内径千分尺借助于环规比较测量，批量生产时用塞规测量以提高效率和较测量，批量生产时用塞规测量以提高效率和

27、检测的可靠性。检测的可靠性。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt四四. .套筒类零件的检验套筒类零件的检验2 2位置精度的测量位置精度的测量（1 1）内外圆之间的同轴度。一般是外圆相对于）内外圆之间的同轴度。一般是外圆相对于内孔的同轴度或径向圆跳动。如果是要测量内孔的同轴度或径向圆跳动。如果是要测量径径向圆跳动向圆跳动，可以用小锥度检验芯轴模拟孔轴心，可以用小锥度检验芯轴模拟孔轴心线，用百分表、支架、等高顶尖等就可测量。线，用百分表、支架、等高顶尖等就可测量。如果零件图标注的是同轴度要求，也可以用此如果零件图标注的是同轴度要求，也可以用此法近似替代，因为外

28、圆加工一般都是在磨床等法近似替代，因为外圆加工一般都是在磨床等主轴回转精度很高的机床上加工的，外圆圆度主轴回转精度很高的机床上加工的，外圆圆度误差很小。误差很小。（2 2）端面与孔轴线的垂直度。可以用测量端面）端面与孔轴线的垂直度。可以用测量端面相对于孔轴线相对于孔轴线端面全跳动端面全跳动的方法替代测量。的方法替代测量。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5-3 5-3 箱体类零件的加工箱体类零件的加工一、概述一、概述1.1.功用与结构特点功用与结构特点功用：变速箱壳体，将轴、套和齿轮的组装功用：变速箱壳体，将轴、套和齿轮的组装特点：特点：构造比较复杂，内

29、部呈腔形，壁薄构造比较复杂，内部呈腔形，壁薄箱壁上有许多精度较高的轴承支承孔和平面箱壁上有许多精度较高的轴承支承孔和平面第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppta a）组合机床主轴箱箱体）组合机床主轴箱箱体 b b）车床进给箱箱体）车床进给箱箱体 c c）分离式减速箱箱体）分离式减速箱箱体 d d）泵壳）泵壳几种箱体的结构简图几种箱体的结构简图第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2. 2. 材料、毛坯与热处理材料、毛坯与热处理（1）灰铸铁：）灰铸铁：HT200HT200、HT300HT300、HT400HT400（2）钢板

30、焊接：）钢板焊接：Q235-AQ235-A单件小批单件小批（3）铸造铝合金：）铸造铝合金：ZAlSi12ZAlSi12（Z102Z102） 毛坯：毛坯： 单件小批生产单件小批生产钢板焊接钢板焊接 小批生产小批生产 木模手工铸造木模手工铸造 成批生产成批生产 金属模机器造型金属模机器造型第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3.3.箱体类零件技术要求箱体类零件技术要求（1）尺寸精度：）尺寸精度：支承孔精度支承孔精度IT7IT7IT8IT8，支承孔之间的孔距，支承孔之间的孔距IT10 IT10 ；（2）几何形状精度：）几何形状精度：圆度控制在尺寸公差之内圆度控制

31、在尺寸公差之内（3）位置形状精度：）位置形状精度：同轴度同轴度0.01 0.01 0.05 0.05 ，平，平行度行度0.04/4000.04/400，孔端面端跳或垂直度，孔端面端跳或垂直度0.020.020.05。（4 4）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt箱体类零件技术要求示例箱体类零件技术要求示例第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt三、圆柱齿轮减速器箱体加工工艺三、圆柱齿轮减速器箱体加工工艺1.1.圆柱齿轮减速器。圆柱齿轮减速器。为了制造与装配的方便

32、，常做为了制造与装配的方便，常做成可分离式结构。分离式箱体为小批量生产，材料为成可分离式结构。分离式箱体为小批量生产，材料为HT200HT200，毛坯为铸造毛坯，毛坯为铸造毛坯第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1 1）工艺路线的拟定。）工艺路线的拟定。分离式箱体工艺路线与分离式箱体工艺路线与整体式箱体工艺路线的主要区别在于整个加工整体式箱体工艺路线的主要区别在于整个加工过程分为两大阶段：过程分为两大阶段：第一阶段先对箱盖和底座分别进行加工，主要第一阶段先对箱盖和底座分别进行加工，主要完成接合面及其他平面、螺纹孔和定位孔的加完成接合面及其他平面、螺纹孔和

33、定位孔的加工，为箱体的合装做准备；工，为箱体的合装做准备；第二阶段在合装好的箱体上加工孔及其端面。第二阶段在合装好的箱体上加工孔及其端面。在两个阶段之间安排钳工工序，将箱盖与底座在两个阶段之间安排钳工工序，将箱盖与底座合装成箱体，并用两定位销定位，使其保持一合装成箱体，并用两定位销定位，使其保持一定的位置关系，以保证轴承孔的加工精度和拆定的位置关系，以保证轴承孔的加工精度和拆装后重新装配的重复精度。装后重新装配的重复精度。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（2 2）定位基准的选择：）定位基准的选择：1 1）精基准：箱体的底面）精基准：箱体的底面（基准统一

34、、基准重合）（基准统一、基准重合）2 2）粗基准：箱盖和底座的凸缘的不加工面，）粗基准：箱盖和底座的凸缘的不加工面，这样可以保证对接合面凸缘厚薄均匀，减少这样可以保证对接合面凸缘厚薄均匀，减少箱体合装时接合面的变形。箱体合装时接合面的变形。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt箱盖加工工艺过程箱盖加工工艺过程序号序号 工序内容工序内容 定位定位铸造铸造热处理热处理油漆底漆油漆底漆划线划线 千斤顶千斤顶粗刨结合面粗刨结合面 凸缘凸缘A A面面刨顶面刨顶面 结合面结合面磨结合面磨结合面 顶面顶面钻结合面边接孔、螺纹底孔、锪沉孔、攻丝钻结合面边接孔、螺纹底孔、锪沉

35、孔、攻丝 结合面结合面钻顶面螺纹底孔、攻丝钻顶面螺纹底孔、攻丝 一面二孔一面二孔1检验检验第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt底座加工工艺过程底座加工工艺过程序号序号 工序内容工序内容 定位定位铸造铸造退火退火油漆底漆油漆底漆划线划线 千斤顶千斤顶粗刨结合面粗刨结合面 凸缘凸缘B B面面刨底面刨底面 结合面结合面钻底面四孔、锪沉孔、铰其中二孔钻底面四孔、锪沉孔、铰其中二孔 结合面、端、侧结合面、端、侧钻侧面测油孔、放油孔、螺纹底孔、锪沉孔、攻丝钻侧面测油孔、放油孔、螺纹底孔、锪沉孔、攻丝 底面、二孔底面、二孔9 磨结合面磨结合面 底面底面10 检验检验第第

36、5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt箱体合箱的加工工艺过程箱体合箱的加工工艺过程序号序号 工序内容工序内容 定位定位将盖与底座对准合拢夹紧，根据盖配钻、铰底座将盖与底座对准合拢夹紧，根据盖配钻、铰底座上二定位销孔，打入锥销上二定位销孔，打入锥销拆开去毛刺和切屑，重新装配拆开去毛刺和切屑，重新装配铣两端面铣两端面 底面及两孔底面及两孔粗镗轴承支承孔，割内孔槽粗镗轴承支承孔，割内孔槽 底面及两孔底面及两孔精镗轴承支承孔精镗轴承支承孔 底面及两孔底面及两孔去毛刺、清洗、打标志去毛刺、清洗、打标志7 检验检验第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工

37、艺学整理ppt1.C61501.C6150车床主轴箱体车床主轴箱体第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt车床主轴箱体展开图车床主轴箱体展开图C6150C6150第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt 磨磨 粗、精磨粗、精磨F F面面 钳钳 去毛刺去毛刺 检验检验 按零件图检验按零件图检验 入库入库 入库入

38、库第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt四、箱体类零件的检验四、箱体类零件的检验1.1.各加工表面的粗糙度及外观各加工表面的粗糙度及外观标准样板比较标准样板比较2.2.孔的尺寸精度孔的尺寸精度 单件小批单件小批内径千分尺与样圈比较测量内径千分尺与样圈比较测量 成批生产成批生产圆孔塞规圆孔塞规3.3.孔的形状精度孔的形状精度内径千分尺内径千分尺4.4.平面的几何形状精度平面的几何形状精度 平面度平面度平台平台+ +

39、百分表百分表 直线度直线度水平仪水平仪5.5.孔系的位置精度：同轴度、平行度、垂直度孔系的位置精度：同轴度、平行度、垂直度第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）同轴度）同轴度 使用同轴度检验量规使用同轴度检验量规同时贯穿插入同时贯穿插入 使用检验棒使用检验棒（2）平行度）平行度第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（3）垂直度）垂直度a）端面对轴线的垂直度）端面对轴线的垂直度b）两孔轴线的垂直度）两孔轴线的垂直度第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt5-4 圆柱齿轮加工一、概述一、

40、概述1.功用与结构特点功用与结构特点功用：按规定的速比传递运动和动力功用：按规定的速比传递运动和动力特点：特点：多为盘状多为盘状可以将它们分成是可以将它们分成是轮齿轮齿和和轮体轮体两部分构成两部分构成第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt圆柱齿轮的结构形式圆柱齿轮的结构形式a a）单齿圈齿轮）单齿圈齿轮 b b）双联齿轮）双联齿轮c c）多联齿轮）多联齿轮 d d）套类齿轮）套类齿轮e e）内齿轮）内齿轮 f f）轴齿轮）轴齿轮 g g）扇形齿轮）扇形齿轮 h h）齿条）齿条第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2. 材料

41、、毛坯与热处理材料、毛坯与热处理（1）轻载：铸铁或尼龙）轻载：铸铁或尼龙（2）低速、轻载或中载：低速、轻载或中载：4545或或40Cr40Cr正火、调质正火、调质（3）高速、冲击载荷：高速、冲击载荷：20Cr20Cr、20CrMnTi20CrMnTi 正火，渗碳淬火正火，渗碳淬火（4）高速、高精度：）高速、高精度：38CrMoAl38CrMoAl，渗氮，渗氮 毛坯：毛坯： 单件小批生产单件小批生产棒料或板材棒料或板材 成批生产成批生产 锻造锻造 大型铸铁齿轮大型铸铁齿轮铸造铸造第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt3.3.圆柱齿轮技术要求圆柱齿轮技术要求（1

42、）齿轮传动精度：）齿轮传动精度： 1 11212级，级，1 1级最高，级最高，1212级最低级最低（2）齿侧间隙：）齿侧间隙：润滑和弥补误差润滑和弥补误差（3）齿坯基准面精度：）齿坯基准面精度：与齿轮精度匹配，一般与齿轮精度匹配，一般孔孔IT7IT7级，端面跳动级，端面跳动0.020.020.05。（4 4）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。）表面粗糙度：与尺寸精度相适应。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt二、圆柱齿轮加工的主要工艺问题二、圆柱齿轮加工的主要工艺问题1.定位基准的选择与加工定位基准的选择与加工（1）轮盘类粗基准）轮盘类粗基准：外圆：外圆（2）

43、精基准）精基准：小直径轴齿轮：两中心孔小直径轴齿轮：两中心孔大直径周齿轮：轴颈和端面大直径周齿轮：轴颈和端面带孔的齿轮：一孔一端面带孔的齿轮：一孔一端面（3）带孔齿轮加工方案）带孔齿轮加工方案大批量生产：钻大批量生产：钻车车拉拉多刀车多刀车成批生产：车成批生产：车拉拉车车单件小批生产：完成孔、端面、外圆，掉头加单件小批生产：完成孔、端面、外圆，掉头加工另一端。工另一端。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2、轮齿加工方法及工艺路线的拟定、轮齿加工方法及工艺路线的拟定齿轮轮齿切齿加工方法主要有滚齿、插齿加工，齿轮轮齿切齿加工方法主要有滚齿、插齿加工，一般可达

44、到一般可达到8 8级左右精度。级左右精度。对于软齿面齿轮，对于软齿面齿轮，还可以通过剃齿进一步提高还可以通过剃齿进一步提高精度和降低齿面粗糙度数值，一般可达到精度和降低齿面粗糙度数值，一般可达到7 7级级精度；精度；对于硬齿面，对于硬齿面，可以通过珩齿加工，使齿轮精度可以通过珩齿加工，使齿轮精度恢复到表面淬火前的精度，一般可达到恢复到表面淬火前的精度，一般可达到7 7级精级精度。如果要达到度。如果要达到5 56 6级，甚至更高级别，一般级，甚至更高级别，一般只能通过磨齿加工才能达到。只能通过磨齿加工才能达到。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（1）中碳或

45、中碳合金钢（如）中碳或中碳合金钢（如45钢或钢或40Cr）。）。1 1）8 8级软齿面加工工艺路线。这类齿轮，在齿坯加工好后，只要经级软齿面加工工艺路线。这类齿轮，在齿坯加工好后，只要经过滚齿或插齿即可达到要求，一些双联齿轮和内齿轮只能采用插过滚齿或插齿即可达到要求，一些双联齿轮和内齿轮只能采用插齿加工。齿加工。2 2）8 8级硬齿面加工工艺路线。这类齿轮，在轮齿加工好后，经过表级硬齿面加工工艺路线。这类齿轮，在轮齿加工好后，经过表面淬火，轮齿精度有所下降，需在淬火前将精度提高一级，其加面淬火，轮齿精度有所下降，需在淬火前将精度提高一级，其加工工艺路线为：滚齿工工艺路线为：滚齿剃齿剃齿表面淬火

46、。表面淬火。3 3）7 7级软齿面加工工艺路线。这类齿轮，在滚齿后精度不能可靠达级软齿面加工工艺路线。这类齿轮，在滚齿后精度不能可靠达到到7 7级，一般还要经过剃齿加工，其加工工艺路线为：滚齿级，一般还要经过剃齿加工，其加工工艺路线为：滚齿剃剃齿。齿。4 4）7 7级硬齿面加工工艺路线。同样由于表面淬火的影响，表面淬火级硬齿面加工工艺路线。同样由于表面淬火的影响，表面淬火后还需经过精加工，其加工工艺路线为：滚齿后还需经过精加工，其加工工艺路线为：滚齿剃齿剃齿表面淬火表面淬火珩齿。由于珩齿效率比磨齿高得多，一般优选珩齿作为齿轮淬珩齿。由于珩齿效率比磨齿高得多，一般优选珩齿作为齿轮淬火后精加工工序

47、。火后精加工工序。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（2 2）低碳或低碳合金钢（如）低碳或低碳合金钢（如20CrMnTi20CrMnTi、20Cr20Cr或或2020钢）。这类材料钢）。这类材料制造的齿轮，都要经过渗碳或碳氮共渗处理，可使齿面硬度达到制造的齿轮，都要经过渗碳或碳氮共渗处理，可使齿面硬度达到585863HRC63HRC，心部韧性更好，其加工工艺路线如下。，心部韧性更好，其加工工艺路线如下。1 1）8 8级齿轮加工工艺路线。这类齿轮，在齿坯加工好后，轮齿加工级齿轮加工工艺路线。这类齿轮，在齿坯加工好后，轮齿加工工艺路线为：滚齿工艺路线为：滚齿

48、剃齿剃齿渗碳淬火渗碳淬火抛丸。考虑到渗碳淬火会抛丸。考虑到渗碳淬火会使齿轮精度下降，淬火前先将其精度提高到使齿轮精度下降，淬火前先将其精度提高到7 7级以上。抛丸或喷级以上。抛丸或喷砂是为了清除表面淬火后的氧化皮，同时可以提高齿轮抗疲劳强砂是为了清除表面淬火后的氧化皮，同时可以提高齿轮抗疲劳强度。度。2 2）7 7级齿轮加工工艺路线。这类齿轮，因精度较高，整体热处理后级齿轮加工工艺路线。这类齿轮，因精度较高，整体热处理后必须进行精加工才能达到要求，其加工工艺路线为：滚齿必须进行精加工才能达到要求，其加工工艺路线为：滚齿剃齿剃齿渗碳淬火渗碳淬火珩齿。如果精度达不到或要加工珩齿。如果精度达不到或要

49、加工7 7级以上齿轮，其级以上齿轮，其加工工艺路线为：滚齿（或插齿）加工工艺路线为：滚齿（或插齿）渗碳淬火渗碳淬火磨齿。磨齿。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt三、圆柱齿轮加工工艺三、圆柱齿轮加工工艺HT200HT200，精度为，精度为8-7-7GK8-7-7GK，硬度，硬度190190217HB217HB，成批生产，成批生产 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5

50、5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt三、圆柱齿轮加工工艺三、圆柱齿轮加工工艺1.双联齿轮的加工双联齿轮的加工第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt1.双联齿轮的加工（大批量）双联齿轮的加工（大批量）第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt第一阶段是齿坯机械加工阶段。主要是为下一第一阶段是齿坯机械加工阶段。主要是为下一阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔

51、和端面阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。除了加工出的精度基本达到规定的技术要求。除了加工出基准外，对于齿形以外的次要表面的加工，一基准外，对于齿形以外的次要表面的加工，一般也在这一阶段的后期完成。般也在这一阶段的后期完成。第二阶段是齿形加工。滚齿第二阶段是齿形加工。滚齿剃齿（剃齿（珩齿）。珩齿）。第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要是第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要是对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要求。求。最后阶段是齿形的精加工阶段。先应对定位基最后阶段是齿形的精加工阶段。先应对定位基准进行修正，准进行

52、修正， 再珩齿。再珩齿。第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（2）齿端加工。）齿端加工。 齿端加工形式齿端加工形式 齿端倒圆加工示意图齿端倒圆加工示意图（3）精基准修正。）精基准修正。 通常采用花键推刀修正，通常采用花键推刀修正，用经过自磨的三爪卡盘，用经过自磨的三爪卡盘，通过三只均布且与轮齿分通过三只均布且与轮齿分度圆接触的圆柱销装夹度圆接触的圆柱销装夹 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.高精度齿轮的加工高精度齿轮的加工第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.高精度齿轮的加

53、工：材料为高精度齿轮的加工：材料为40Cr，精度为，精度为6-5-5级，齿面硬度级，齿面硬度5055HRC，单件小批生产，单件小批生产 第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt2.高精度齿轮的加工高精度齿轮的加工第第5 5章典型加工工艺章典型加工工艺常州信息学院机械制造工艺学整理ppt（2）加工工艺特点。）加工工艺特点。1 1）定位基准的精度要求较高。由图）定位基准的精度要求较高。由图5-405-40可知，可知，作为定位基准的内孔，其尺寸精度标注为作为定位基准的内孔，其尺寸精度标注为85H585H5，基准端面的粗糙度较低，基准端面的粗糙度较低，RaRa值为值为1.6m1.6m，它对基准孔的跳动度为，它对基准孔的跳动度为0.014mm0.014mm，这，这几项均比一般精度的齿轮要求为高。因此，在几项均比一般精度的齿轮要求为高。因此，在齿坯加工过程中，除了要注意控制端面与内孔齿坯加工过程中，除了要注意控制端面与内孔的垂直度外，仍需留一定的余量进行精加工。的垂直度外，仍需留一