机械基础(高级)--第3章(最终)课件

1、第三章 机械制造工艺知识 了解毛坯的种类、选用，掌握机械加工工艺规程的编制、尺寸链的计算及其典型零件的工艺过程分析。第三章 机械制造工艺知识目 录第一节 毛坯及加工余量一、毛坯的种类及其特征二、加工余量的确定第二节 机械加工工艺规程的制订一、工艺规程制订的基本要求及 主要依据二、零件结构工艺性分析三、机械加工工艺路线的拟订第三节 工艺尺寸链及其计算一、工艺基准与设计基准重合时 工艺尺寸链的建立和计算二、工艺基准与设计基准不重合 时工艺尺寸链的建立和计算第三章 机械制造工艺知识第四节 提高劳动生产率的途径一、改进产品的结构设计二、采用新工艺和新方法三、缩减时间定额四、提高机械加工自动化程度第五节

2、 典型零件的加工工艺一、轴类零件的加工二、套筒零件的加工三、箱体类零件的加工四、活塞的加工五、杆叉类零件的加工复习思考题 第一节 毛坯及加工余量一、毛坯的种类及其特征机械加工常用的毛坯主要有：铸件、锻件、型材、焊接件等1.铸件（1）木模手工造型铸件（2）金属模机器造型铸件（3）金属型铸造铸件（4）离心铸造铸件（5）压力铸造铸件（6）熔模铸造第一节 毛坯及加工余量2.锻件锻件毛坯有两种：一种是自由锻造锻件，另一种是模锻件。3.型材4.焊接件二、加工余量的确定加工余量是指切削加工过程中所切去的金属层厚度。1.加工余量的概念对于被包容面 Z=上工序基本尺寸-本工序基本尺寸对于包容面 Z=本工序基本尺

3、寸-上工序基本尺寸第一节 毛坯及加工余量图3-1 单边余量与双边余量a）单边余量 b）双边余量 第一节 毛坯及加工余量式中 Zmin最小工序余量； Zmax最大工序余量； Ti-1上工序尺寸的公差； Ti本工序尺寸的公差。 加工总余量等于工序余量的之和： Z=ZZZ=式中 Z0加工总余量（毛坯余量）； Zi各工序余量； n工序数。 加工余量有双边余量和单边余量之分。对于外圆和孔等回转表面，加工余量指双边余量，即以直径方向计算，实际切削的金属层厚度为加工余量的一半。平面的加工余量则是单边余量，它等于实际切削的金属层厚度。Z=Zmin+Ti-1 Zmax=Z+Ti=Zmin+Ti-1+Ti第一节

4、毛坯及加工余量图3-2 被包容面工序余量及公差2.加工余量的影响因素（1）前工序的误差和表面缺陷的因素图3-3 工件的加工表面层1）前工序表面粗糙度Ra和缺陷层 Hi-1（图3-3），本工序必须切 除，并要达到本工序对表面质 量的要求。第一节 毛坯及加工余量表3-1 各种加工方法所得实验数据Ra和Hi-1(单位：m)第一节 毛坯及加工余量2）前工序的尺寸公差Ti-1。3）前工序的形状、位置误差i-1。（2）本工序的安装误差i 综合以上各个因素，列出下面的加工余量计算公式对于外圆、孔等对称加工余量，其计算公式为 2ZiTi-1+2（Ra+Hi-1）+2i-1+i 对于平面等非对称加工余量，其计算

5、公式为 ZiTi-1+Ra+Hi-1+i-1+i 在应用上述公式时要根据具体情况进行修正，对于采用自为基准加工的零件（用浮动铰刀、浮动镗刀、拉刀加工孔，在无心磨床上磨削小轴等）要不计安装误差i，形位误差i-1中只有形状误差，不计位置误差，其计算公式为 2ZiTi-1+2（Ra+Hi-1）+2i-1 对于研磨、珩磨、超精磨和抛光等光整加工主要是降低表面粗糙度及提高形状、尺寸精度，其计算公式为 2ZiTi-1+2Ra+2i-1第一节 毛坯及加工余量3.确定加工余量的方法（1）分析计算法（2）经验估计法（3）查表修正法4.确定工序尺寸及其公差（1）基准重合时工序尺寸及其公差的确定 例3-1 如图3-

6、4所示，在某零件上需要加工一个孔，要求孔径为 mm。表面粗糙度Ra0.8，需要淬硬。锻件毛坯上孔已锻出，其工艺路线为：粗镗精镗热处理磨孔。 解 1）确定加工余量。先根据工艺手册及生产经验确定各工序的加工量余量。第一节 毛坯及加工余量各工序直径上的加工量余量：磨削余量 0.5mm精镗余量 1.5mm粗镗余量 mm加工总余量 mm。图3-4 孔加工工序尺寸及偏差 2）计算各工序尺寸。从精加工到粗加工确定各工序的工序尺寸。磨削是最后工序，磨削后应达到零件图上规定的设计尺寸，即 。第一节 毛坯及加工余量为了有足够的磨削余量，精镗后的孔径工序尺寸应为 D1=（60-0.5）mm=59.5mm为了有足够的

7、精镗余量，粗镗后的孔径工序尺寸应为 D2=（59.5-1.5）mm=58mm为了有足够的粗镗余量，毛坯孔径的工序尺寸应为 D3=（58-6）mm=52mm3）确定各工序尺寸及上、下偏差。（2）基准不重合时工序尺寸及其公差的确定表3-2 工序尺寸及上、下偏差的确定 (单位：mm)第二节 机械加工工艺规程的制订一、工艺规程制订的基本要求及主要依据1.制订工艺规程的基本要求 制订工艺规程的基本要求是，在保证产品质量的前提下，尽量提高生产率和降低成本。2.制订工艺规程的主要依据（即原始资料）1）产品的装配图和零件图。2）产品的生产纲领。3）现有生产条件和资料。4）国内、国际同类产品的有关工艺资料。5）

8、其他有关的资料、图册等。3.制订工艺规程的步骤 1）熟悉和分析制订工艺规程的主要依据，确定零件的生产纲领和生产类型，进行零件的结构工艺性分析。 2）确定毛坯，包括选择毛坯类型及其制造方法。第二节 机械加工工艺规程的制订3）拟定工艺路线。4）确定各工序切削加工的设备、工艺装备和辅助工具。5）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差。6）确定各主要工序的技术要求及检验方法。7）确定各工序的切削用量和时间定额。8）进行技术经济分析，选择最佳方案。9）填写工艺文件。二、零件结构工艺性分析1.零件结构工艺性的概念 零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。 在零件

9、整个制造过程中，机械加工的工作量和耗费的费用最多，所以机械加工的结构工艺性就显得特别重要，从机械加工的角度来看，对零件结构工艺性有如下要求：第二节 机械加工工艺规程的制订1）减少加工表面的面积。图3-5 加工表面的面积a）改进前结构 b）改进后结构c）改进前结构 d）改进后结构第二节 机械加工工艺规程的制订图3-6 油孔的位置 a）改进前结构 b）改进后结构2）零件结构应便于加工和装夹。图3-7 易于刀具接近加 工表面的零件结构 a）改进前结构 b）改进后结构第二节 机械加工工艺规程的制订图3-11 孔端的结构3）零件的结构应考虑到加工时的安 全。 a）改进前结构 b）改进后结构4）减少钻孔深

10、度。5）零件的结构应能在给定的生产条 件和生产规模下采用先进工艺。6）同一零件多个加工面的尺寸尽可 能一致。第二节 机械加工工艺规程的制订2.零件的技术要求1）加工表面的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度。2）各加工表面之间的相互位置精度。3）采用的材料、硬度和热处理要求及其他特殊要求。三、机械加工工艺路线的拟订1.表面加工方法的选择1）零件材料的性质。3）生产类型。2）形状和尺寸。4）生产条件。第二节 机械加工工艺规程的制订2.加工顺序的确定（1）机械加工工序的安排原则 1）先加工基准面。2）划分加工阶段。3）先面后孔。4）次要表面加工的安排。 综上所述，一般机械加工的顺序是：加工精基准粗加工主

11、要面精加工主要面光整加工主要面超精密加工主要面，次要表面的加工穿插在各阶段之间进行。（2）热处理工序的安排1）最终热处理。（3）辅助工序的安排2）预备热处理。第二节 机械加工工艺规程的制订3.确定工序集中与分散的程度（1）工序集中和工序分散的概念 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序内完成，每道工序的加工内容较多。 工序分散就是将零件的加工分散在较多的工序内进行，每道工序的加工内容很少，最少时即每道工序仅一个简单工步。（2）工序集中和工序分散的特点1）工序集中的特点（指机械集中）。2）工序分散的特点。（3）工序集中与工序分散的选用 工序集中与工序分散各有其特点，应根据生产类型、现有生产条

12、件、零件结构特点和技术要求等进行综合分析后选用。第二节 机械加工工艺规程的制订4.设备与工艺装备的选择（1）设备的选择（2）工艺装备的选择1）夹具的选择。2）刀具的选择。3）量具的选择。5.确定工序尺寸及其公差6.确定切削用量和时间定额 正确选择切削用量，对保证加工精度、提高生产率、降低刀具的损耗和合理使用机床都能起到很大的作用。为了正确地确定时间定额，通常把工序消耗的时间分为（1）基本时间Tb第二节 机械加工工艺规程的制订（2）辅助时间Ta（3）布置工作地时间Ts（4）休息与生理需要时间Tr（5）单件时间Tp（6）准备和终结时间Te第三节 工艺尺寸链及其计算 正计算形式：已知各组成环的基本尺

13、寸、公差及极限偏差，求封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差。 反计算形式：已知封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差，求各组成环的基本尺寸、公差及极限偏差。 中间计算形式：已知封闭环和部分组成环的基本尺寸、公差及极限偏差，求其余组成环的基本尺寸、公差及极限偏差。工艺尺寸链多属此种计算形式。一、工艺基准与设计基准重合时工艺尺寸链 的建立和计算 例3. 在镗床上加工某箱体孔要求孔为，表面粗糙度为1.2，工艺安排及公差计算工序尺寸计算见表-。第三节 工艺尺寸链及其计算表3-3 工艺安排及公差计算工序尺寸 （单位：mm）图3-12 尺寸链图第三节 工艺尺寸链及其计算 验算精铰余量Z的尺寸链如图3-12所示。 验

14、算精铰余量Z的尺寸 基本尺寸：Z1（10099.85）mm0.15mm 上偏差：BsZ1（0.0350）mm0.035mm 上述参数中工序的加工余量、经济精度、表面粗糙度可查工艺人员手册。解 加工余量公差为TTT即加工余量公差为前、本工序公差之和。 当变动较大时需绘出以余量为封闭环的尺寸链图来进行验算。 下偏差：BxZ1（00.087）mm0.087mm 铰削余量： mm Z1mix（0.150.035）mm0.185mm Z1min（0.150.087）mm0.063mm 验算合格。若Z1min 或为负值时不适合，必须采用提高工序精度的方法或修改工序尺寸来使Z1min 第三节 工艺尺寸链及其

15、计算3.中间工序尺寸链的建立和计算4.表面热处理工艺尺寸链的建立和计算二、工艺基准与设计基准不重合时工艺尺寸 链的建立和计算1.定位基准与设计基准不重合时工艺尺寸链的建立和计算2.测量基准与设计基准不重合时工艺尺寸链的建立和计算第四节 提高劳动生产率的途径一、改进产品的结构设计 1）在满足产品设计要求的条件下，应该尽量简化零件结构，减小机械产品的尺寸大小及重量。 2）使零件和部件满足通用化、标准化和系列化的要求，从而有可能合理地利用高生产率的工艺设备和先进的生产组织方式，显著地提高劳动生产率。 3）改善零部件结构，使其具有良好的工艺性，合理地规定加工精度和表面粗糙度的要求，以缩减机械加工和装配

16、过程所消耗的劳动量，增加单位时间内生产的产品数。二、采用新工艺和新方法（1）提高毛坯的制造质量（2）少、无切削新工艺（3）改进机械加工方法 1）合理地选用高生产率的先进加工机床和工艺装备，并采用合理先进的加工方法。2）采用特种加工。第四节 提高劳动生产率的途径三、缩减时间定额2.缩减辅助时间1.缩减基本时间1）提高切削用量。2）采用复合刀具切削和多件加工，缩短单个零件的时间定额。 1）采用先进夹具和先进的自动检测装置，减少零件装卸、找正和测量的时间。2）改进生产组织形式和劳动管理制度。 根据零件的加工特性，采用比较先进的流水线形式组织生产。加强企业管理，进行合理的劳动组织。3.缩减布置工作地时

17、间 布置工作地时间，主要是消耗在更换刀具和调整刀具的工作上。因此，缩减布置工作地时间主要是减少换刀次数、换刀时间和调整刀具的时间。第四节 提高劳动生产率的途径图3-19 快换刀夹1、2可转位硬质合金刀片第四节 提高劳动生产率的途径减少调整机床、刀具和夹具的时间，可采取下列措施： 1）采用易于调整的先进加工设备，如液压仿形机床、插销板式程序控制机床和数控机床等。 2）夹具和刀具的通用化。3）减少换刀和调刀的次数和时间。4）减少夹具在机床上的装夹找正时间。4.缩减准备与终结时间 缩减准备与终结时间的主要方法是扩大零件的批量和减少调整机床、刀具和夹具的时间。四、提高机械加工自动化程度 加工过程自动化

18、是提高劳动生产率最理想的手段，但自动化加工投资大、技术复杂，因而要针对不同的生产类型，采取相应的自动化水平。第五节 典型零件的加工工艺 1、概述一、轴类零件的加工 轴类零件是机器中的主要零件之一，它的主要功能是支承传动件（齿轮、带轮、离合器等）和传递转矩。图3-20 轴的类型a）光轴 b）空心轴 c）半轴 d）阶梯轴 e）花键轴 f）十字轴 g）偏心轴 h）曲轴 i）凸轮轴第五节 典型零件的加工工艺（1）轴类零件的技术要求1）尺寸精度。2）形状精度。3）位置精度。4）表面粗糙度。（2）轴类零件的材料、毛坯及热处理1）轴类零件的材料。 轴类零件常用的材料45钢, 40Cr等合金结构钢,轴承钢GC

19、r15和弹簧钢65Mn, 20CrMoTi等。2）轴类零件的毛坯。 轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件，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锻件。3）轴类零件的热处理。 轴类零件的热处理包括正火处理、退火处理、表面淬火等。第五节 典型零件的加工工艺2.轴类零件加工工艺过程与工艺分析表-4 主轴生产工艺过程第五节 典型零件的加工工艺图3-21 磨床主轴第五节 典型零件的加工工艺 对于磨床主轴，其主要表面的精度和表面质量要求较高，其工艺特点如下： 1）选择定位基准时，为了保证支承轴55与其他外圆的位置精度，全部以两个中心孔定位，符合基准统一原则；并且十分重视定位基准，其中心孔先

20、后安排了三次研磨工序，使定位基面的精度逐次提高。 2）有要求表面的加工工序划分的很细，如支承轴颈55mm，表面经过粗车、半精车、粗磨、半粗磨、精磨、高精磨6道工序，可有效地确保主要轴颈的加工精度；并且在工序间还安排多次热处理，以减少加工中产生的残余应力。 3）两端M20螺纹的加工安排在精加工阶段中进行，一方面可避免过早地使主轴两端轴颈尺寸变小，降低工件刚度；另一方面，也是根据图样要求，车去螺纹外层经渗氮处理后留下的不需要的渗氮层。 4）采用渗氮层和渗氮热处理可减少热处理变形，获得很高的表面硬度900HV（相当于66HRC）。但渗氮前的调质处理非常严格，不仅要求调质后获得均匀细微的索氏体组织，而

21、且要求距表面810mm层内的铁素体含量不得超过5，铁素体在金第五节 典型零件的加工工艺相组织中呈点状均匀分布，否则会形成渗氮脆性，产生裂纹。为此，专门在调质后安排割试片送理化室作金相检查的工序，如果金相组织检验不合格，则退回热处理，对工件重新调质。 5）渗氮前主要轴颈的余量要求严格控制，粗磨后留余量0.040.06mm（公差仅0.02mm），如此高的留余量要求，主要是为了确保渗氮质量。这是因为渗氮层表面硬度梯度很大，渗氮后最外层表面硬度可达到72HRC；而距表面0.1mm层以下，硬度急剧下降至60HRC以下；经测定，在表面0.1mm层以内，硬度损失却很小，仅从72HRC变化至70HRC左右。因

22、此，渗氮前严格控制余量小于0.1mm非常重要。 6）主轴检验时确保主轴加工质量的一个重要环节是除了工序间检验以外，在全部工序完成之后，应对主轴的尺寸精度、形状精度、位置精度和表面粗糙度进行全面的检验，以便确定主轴是否达到各项技术要求，而且还可从检验的结果及时发现各道工序中存在的问题，以便纠正，监督工艺过程的正常进行。检验的依据是主轴零件图。图3-22表示某车床主轴的专用检验夹具及检验方法。第五节 典型零件的加工工艺1档铁 2、9钢球 3、6V形块 4B面5千分表 7A面 8检验心轴图3-22 主轴的检验方法第五节 典型零件的加工工艺3.外圆表面的精加工与光整加工（1）外圆表面的磨削加工方法（2

23、）提高磨削生产率的方法常用的磨削加工方法有中心磨削法和无心磨削法。1）高速磨削。2）深的切深、缓进给磨削。3）砂带磨削。图3-23 砂带磨削a）中心磨 b）无心磨 c）自由磨1工件 2砂带 3张紧轮 4接触轮 5导轮第五节 典型零件的加工工艺 a）宽砂轮磨削 b）多片砂轮磨削4）宽砂轮磨削与多片砂轮磨削。5）快速点磨削。图3-25 普通磨削与点磨削图3-24 宽砂轮与多片砂轮磨削a）传统外圆磨削 b）点磨法第五节 典型零件的加工工艺图3-26 超精加工（3）外圆表面的光整加工方法1）高精度磨削。2）超精加工。3）研磨。图3-27 研磨原理与研具a）外圆研磨示意 b）外圆柱面研具1工件 2研具

24、3开口可调研磨环 4三点式研具第五节 典型零件的加工工艺4）珩磨。图3-28 外圆珩磨a）双轮珩磨 b）无心珩磨 c）在两顶尖上珩磨1珩磨轮 2工件 3托架 4导轮第五节 典型零件的加工工艺5）滚压加工。图3-29 滚压加工a）滚轮 b）滚珠 c）辗光时表面的形成第五节 典型零件的加工工艺二、套筒零件的加工1.概述套筒零件是机械中常见的一种零件，通常起支承或导向作用。（1）套筒零件的功能与结构特点图3-30 套筒零件a）、b）滑动轴承 c）钻套 d）轴承衬套 e）气缸套 f）液压缸第五节 典型零件的加工工艺（2）套筒零件的技术要求1）孔的技术要求。2）外圆表面的技术要求。3）孔与外圆轴线的同轴

25、度要求。4）孔轴线与端面的垂直度要求。（3）套筒零件的材料与毛坯套筒零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜制成。 套筒的毛坯选择与其材料、结构、尺寸及生产批量有关。孔径小的套筒一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件；孔径较大的套筒常选择无缝钢管或带孔的铸件和锻件。大批量生产时，采用冷挤压和粉末冶金等先进毛坯制造工艺，既可节约用材，又可提高毛坯精度及生产率。第五节 典型零件的加工工艺2.套筒零件加工工艺过程与工艺分析（1）套筒零件加工工艺过程表3-5 液压缸加工工艺第五节 典型零件的加工工艺第五节 典型零件的加工工艺（2）套筒零件加工工艺过程分析1）保证套筒表面位置精度的方法。2）防止加工中套筒变形的

26、措施。减少切削力与切削热的影响。减少夹紧力的影响。图3-32 减少切削力影响 的安装加工方法图3-33 采用开缝过渡套筒第五节 典型零件的加工工艺3.套筒零件孔的加工方法表3-6 孔加工的工艺路线第五节 典型零件的加工工艺（1）深孔加工 为了解决在深孔加工产生的问题，加工时必须采取措施以保证零件的加工精度，常用的措施有： ）采取工件旋转，刀具仅做进给运动的方式进行孔的 加工。 ）采用压力输送切削液冷却刀具，强制排出切屑，带 走热量。 ）改进刀具结构，增加断屑措施，有良好的分屑、断 屑和卷屑功能，又利于切屑顺利排出等。（2）孔的光整加工方法1）精细镗孔。2）内孔珩磨。3）内孔研磨。4）孔滚压（或

27、挤压）。第五节 典型零件的加工工艺图3-35 珩磨原理a）珩磨原理 b）珩磨机 c）珩磨形成的切削网纹1工件 2磨石 3进刀磨削压力 4行程进给液压缸5链条 6变速机构 7网纹轨迹第五节 典型零件的加工工艺图3-36 研具a）粗研具 b）精研具 c）可调研磨棒第五节 典型零件的加工工艺图3-37 滚压头1心轴 2盖板 3圆锥形滚柱 4销子 5锥套 6套圈7压缩弹簧 8衬套 9推力球轴承 10过渡套 11调节螺母第五节 典型零件的加工工艺三、箱体类零件的加工图3-38 常见箱体零件简图a）组合机床主轴箱 b）车床进给箱 c）磨床尾座壳体d）分离式减速箱 e）泵壳 f）曲轴箱第五节 典型零件的加工

28、工艺1.箱体的技术要求（1）孔的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度（3）孔与平面的尺寸精度和相互位置精度（2）支承孔的孔距尺寸精度和相互位置精度（4）箱体上平面的加工精度及相互位置精度2.箱体零件的结构工艺性图3-39 相贯孔的工艺性a）交叉孔 b）交叉孔毛坯第五节 典型零件的加工工艺图3-40 同轴孔系孔的排列a）孔径大小单向排列 b）孔径大小双向排列c）孔径大小无规则排列3.箱体机械加工工艺过程与工艺分析（1）粗基准的选择以箱体主轴孔为粗基准的安装方式有以下两种：1）小批生产中一般采用画线找正法。2）大批生产中，可以将主轴孔直接放在夹具的定位元件 上定位，以节省画线校正的大量工时。第五节 典型

29、零件的加工工艺图3-41 车床主轴箱简图第五节 典型零件的加工工艺表3-7 主轴箱生产工艺过程第五节 典型零件的加工工艺（2）精基准的选择 1）以装配基准面为精基准。2）一面两孔定位。 提高定位表面(箱体顶面)的加工精度。精铣或磨削顶面， 以控制顶面至底面(设计基准)的尺寸精度和平行度。图3-43 一面两孔定位 钻、扩、铰两个定位销孔。使孔的尺寸精度达到H7，由 于加工过程中无法观察、测量孔径和调整刀具，应采用 事先调好尺寸的刀具，以保证孔的尺寸精度。第五节 典型零件的加工工艺4.箱体平面的加工图3-44 加工箱体端面图3-45 加工箱体端面的刀杆支承第五节 典型零件的加工工艺图3-46 在镗

30、床上加工箱体端面5.箱体孔系的加工（1）同轴孔系的镗削1）悬臂式镗削法。2）多支承镗削。3）调头镗削。第五节 典型零件的加工工艺图3-47 主轴进给镗孔图3-48 工件进给镗孔第五节 典型零件的加工工艺图3-49 采用辅助支承镗孔图3-50 利用镗床尾座支承镗孔第五节 典型零件的加工工艺图3-51 调头镗削图3-52 调头镗削时工作台调整1百分表 2镗床工作台 3镗床主轴第五节 典型零件的加工工艺（2）垂直孔系的镗削 1）将工件安装在回转工作台上，镗好一孔后，工作台回转90，镗削另一垂直孔如图3-53所示，此法的加工精度取决于镗床工作台的回转精度。图3-53 用回转法镗削垂直孔系 2）如果镗床

31、回转精度较低时，可以在镗削第一个孔时，同时镗削面如图3-54a所示，使面与孔轴线垂直，然后旋转工作台，校正面使之与机床主轴轴线或机床导轨平行，保证镗出的第二个孔与面平行，也就垂直于第一孔轴线。第五节 典型零件的加工工艺 3）也可以在镗完第一孔后，在孔内插入一根心棒B，然后旋转工作台，通过装在主轴上的百分表进行校正，使心棒轴线与主轴轴线垂直，以保证镗削的第二个孔轴线与第一孔轴线垂直如图3-54b所示。图3-54 用校正法镗削垂直孔系（3）平行孔系的镗削1）找正法 画线找正。 用心棒、量块找正。第五节 典型零件的加工工艺图3-55 试切法1孔1 2孔2图3-56 用磨棒、量块找正1磨棒 2塞尺 3

32、量块第五节 典型零件的加工工艺2）坐标法。图3-57 坐标测量装置第五节 典型零件的加工工艺3）镗模法。图3-58 用镗模加工孔系图3-59 主轴与镗杆的浮动联接第五节 典型零件的加工工艺四、活塞的加工1.概述（1）活塞的结构特点和技术要求活塞必须具备下列性能：1）高温高压下具有足够的强度和刚度。2）轻的结构重量。3）良好的导热性，热膨胀小。4）保证气缸内部空间密封。 按照国家标准，活塞一般按下列技术要求进行加工： 活塞销与销孔的配合精度很高，销孔的尺寸精度一般为IT6级。 活塞裙部外圆与气缸内孔的配合精度也较高，裙部外圆的尺寸精度通常为IT7级，高速发动机活塞的裙部外圆尺寸精度要求为IT6级

33、。第五节 典型零件的加工工艺图3-60 活塞零件图第五节 典型零件的加工工艺 环槽宽度尺寸应能保证活塞环能随气缸内孔大小的变化而自由地胀缩。其宽度尺寸公差约为IT8级精度，表面粗糙度Ra为0.4。 销孔轴线与顶面的距离尺寸主要是为了保证工作时压缩比。 活塞头部外圆不与气缸内孔接触，其直径尺寸公差约为IT9级精度，表面粗糙度为Ra3.2。（2）几何形状精度1）销孔的圆度和素线平行度误差不能超过1.5。2）裙部横截面要求为椭圆，长轴在销孔垂直方向。3）裙部外圆为锥体，大端在下方。圆度和锥度公差在 其尺寸的公差范围内。（3）互相位置精度 1）销孔轴线对裙部外圆轴线的对称度误差会引起气缸 内孔不均匀磨

34、损。一般当活塞直径小于100mm时对称 度误差要求为0.1mm，活塞直径大于100mm时为0.15mm。第五节 典型零件的加工工艺2）销孔轴线对裙部外圆轴线的垂直度误差将会使活塞在气缸 内偏斜，运动时产生倾侧力，加剧磨损。3）环槽两侧面应垂直于裙部外圆轴线，在25mm长度上垂直度公 差不大于0.05mm，两侧面对裙部轴线的圆跳动误差不应大于 0.05mm。（4）活塞重量差 为了保证工作平稳，同一台机器的各个活塞重量不能相差很大，所以活塞应按重量分组后进行装配。2.活塞加工工艺过程与工艺分析制订活塞工艺过程的要点如下：（1）精基准的选择采用止口内孔、端面或止口锥面和顶面中心孔作为精基准。第五节

35、典型零件的加工工艺表3-8 活塞工艺过程第五节 典型零件的加工工艺（2）粗基准的选择图3-61 粗基准采用内表面定位1心轴2套筒3柱塞4支承头5带斜面的套筒第五节 典型零件的加工工艺（3）精基准的修整图3-62 精车止口、内孔示意图（4）其他精基准的选择（5）加工顺序的安排1）加工阶段的划分。活塞的加工工艺过程可分为粗、 精加工两个阶段。2）工艺原则的确定。第五节 典型零件的加工工艺3.活塞特殊表面的加工（1）裙部外圆精加工1）偏心靠模磨削。2）仿形靠模车削。（2）活塞环槽加工（3）销孔精加工（4）活塞检验1）加工表面的表面粗糙度和外观。2）销孔的尺寸和几何形状精度。3）销孔轴线对裙部外圆轴线的对称度、垂直度和销孔轴线到 顶面的距离尺寸精度。4）裙部外圆尺寸和形状精度，并按裙部椭圆长轴尺寸分组。5）环槽的宽度、底径尺