项目四 盘类零件加工

机械制造和工艺编制项目四盘类零件加工任务一编制法兰盘零件工艺过程卡【知识目标】了解套类零件结构特点和加工技术要求掌握磨床的结构特点和磨削加工工艺特点掌握砂轮特性和代号会选择磨削加工工艺和方法掌握夹紧力的确定方法【能力目标】会进行盘类零件技术要求分析会拟定法兰盘零件加工工艺过程卡【任务导入】图4-1所示是法兰盘零件。项目四盘类零件加工图4-1法兰盘项目四盘类零件加工【相关知识】一、法兰盘零件分析盘类零件主要由端面、外圆、内孔等组成,一般零件直径大于零件的轴向尺寸。1.法兰盘零件结构分析2.法兰盘零件结构工艺性分析二、法兰盘零件技术要求分析法兰盘零件有以下几个方面技术要求:1.尺寸精度2.形状和位置精度3.表面粗糙度4.其他要求项目四盘类零件加工三、磨床磨床是用磨料磨具(如砂轮、砂带、油石、研磨料)为工具进行切削加工的机床。它是由精加工和硬表面加工的需要而发展起来的。如图4-2为M1432A型万能外圆磨床的外形图。它工艺范围宽,可用于磨削内外圆柱面、内外圆锥面、端面、台阶端面等,但生产效率较低,适用于单件小批量生产。1.M1432A型万能外圆磨床组成及功用2.磨削的工艺特点项目四盘类零件加工图4-2万能外圆磨床外形图项目四盘类零件加工四、砂轮砂轮是磨削加工中重要的工具,也是磨具中最主要的一个大类。砂轮是在磨料中加入结合剂,经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体。砂轮特性由下列五个因素来决定:磨料、粒度、结合剂、硬度和组织。1.磨料磨料是砂轮中硬质点颗粒,有天然磨料和人造磨料两大类2.粒度粒度指磨料颗粒的大小。3.结合剂结合剂的作用是将磨料粘合成具有一定强度和各种形状及尺寸的砂轮。4.硬度砂轮的硬度是反映磨粒在磨削力作用下,从砂轮表面上脱落的难易程度。5.砂轮的形状、尺寸与标志项目四盘类零件加工五、外圆磨削工艺方法1.外圆磨削工艺方法外圆磨削是精加工的主要方法之一。它既可加工淬硬后的表面,又可加工末经淬火的表面。根据磨削时工件定位方式的不同,外圆磨削可分为中心磨削和无心磨削两大类。2.内圆磨削工艺方法磨内圆是孔的精加工方法,可用于加工零件上的通孔、不通孔和台阶孔等,特别可加工淬硬的工件。（1）纵磨法磨内圆（2）横磨法磨内圆项目四盘类零件加工六、夹紧装置的使用生产中经常要使用夹具。夹具是指用于装夹工件的装置,一般可分为通用夹具和专用夹具两种。工件在普通机床上加工前必须要求准确定位和夹紧。1.夹紧装置的组成夹紧装置可分为手动夹紧和机动夹紧两类。根据结构特点和功用,典型夹紧装置由下列二部分组成:（1）动力装置（2）夹紧装置2.夹紧力三要素（1）夹紧力方向的确定（2）夹紧力作用点的确定（3）夹紧力大小的确定项目四盘类零件加工【任务实施】一、实施环境理实一体化教学车间或普通教室。二、实施步骤通过对法兰盘零件工艺分析,我们可以按下述步骤制订图4-1所示的法兰盘的工艺过程卡。具体步骤如下:1.计算零件年生产纲领,确定生产类型该法兰盘零件加工数量为100件,属小批量生产。2.确定毛坯3.制订零件的机械加工工艺路线4.选择机床及刀具、夹具、量具项目四盘类零件加工任务二编制法兰盘零件工序卡【知识目标】学会工序尺寸的分析和计算方法掌握磨削用量的计算【能力目标】会编制法兰盘零件工序卡片【任务导入】工序7磨削内孔,其尺寸精度达到600+0.03mm,加工要求较高,并且零件已经过高频淬火,材料表面有一定的硬度。项目四盘类零件加工【相关知识】一、工序尺寸的确定法兰盘零件图要求的设计尺寸和公差是经过多道工序加工后达到的。工序尺寸则是零件加工过程中各个工序应达到的尺寸。每个工序加工尺寸是不同的,是逐步向设计尺寸靠近的。在工艺规程中需要标注出这些工序尺寸作为加工和检验的依据。二、磨削用量确定磨削用量是磨削过程中磨削速度和进给量的总称。如外圆磨削包括:磨削速度Vs,工件速度Vw,工件纵向进给量fa,磨削深度fr四个参数。磨削用量选择合理与否直接影响磨削加工的质量和生产率。项目四盘类零件加工【任务实施】一、实施环境理实一体化教学车间或普通教室。二、实施步骤通过对法兰盘零件工艺分析,我们可以按下述步骤制订图4-1所示的法兰盘工序7的加工工序卡。具体步骤如下:1.使用的机床该法兰盘零件加工采用M1432磨床。2.选用的刀具该工序使用刀具为砂轮。3.使用的夹具三爪卡盘。4.使用的量具60H7塞规,内径千分表。5.切削用量6.切削机动工时项目四盘类零件加工任务三法兰盘零件加工【知识目标】了解砂轮的安装方法会选择工件装夹的方法【能力目标】会加工盘类零件会使用车床和磨床【任务导入】要完成法兰盘零件加工,需要按图样、工艺要求进行工作,重点注意盘类零件加工中的装夹方法。项目四盘类零件加工【相关知识】一、砂轮的安装砂轮安装非常重要,安装不正确会造成砂轮失衡而产生振动,甚至造成碎裂飞出的严重事故。1.砂轮安装的基本要求砂轮法兰盘如图4-12所示。2.砂轮安装步骤（见图4-13）3.砂轮的平衡（见图4-14）项目四盘类零件加工图4-12砂轮法兰盘项目四盘类零件加工图4-13砂轮安装步骤项目四盘类零件加工图4-14砂轮的平衡项目四盘类零件加工二、工件的装夹1.磨削外圆工件装夹的方法磨削外圆时,工件装夹的方法主要有:用两顶尖装夹、用三爪自定心卡盘装夹、用四爪单动卡盘装夹等。2.磨削盘套类零件外圆工件装夹的方法三、切削液的选用切削铸铁或铝合金时一般不用切削液。若要使用,则选用煤油。粗磨时可选用水溶液,精磨时可选用乳化液或极压切削液。四、磨内孔（通孔）的加工方法1.磨内孔的加工步骤2.磨内圆的注意事项项目四盘类零件加工【任务实施】一、实施环境二、实施步骤加工图4-1所示的法兰盘零件,具体步骤如下:1.粗车2.半精车3.磨削内孔项目四盘类零件加工任务四盘类零件检测【知识目标】学会使用检测盘类零件用的量具了解盘体零件对孔的位置精度的检测方法【能力目标】会使用塞规和内径千分表【任务导入】盘类零件的制造质量是否达到相关技术要求,要通过检测器具再加上检测的正确方法来判定。项目四盘类零件加工【相关知识】一、盘类零件检测用量具1.塞规的使用孔径尺寸要求较高时,可采用塞规,如图4-18(a)所示。塞规由过端1、止端2和柄3组成。过端的尺寸等于工件的最小极限尺寸,止端的尺寸等于工件的最大极限尺寸。为使两种尺寸有所区别,止端长度比过端短。图4-18(b)所示为用塞规检验孔径的情形。当过端能进入孔内,而止端不能进入孔内,则说明工件的孔径合格。2.内径千分表的使用对要求较高的深孔检验内孔锥度的方法一般采用内径千分表,如图4-19所示。项目四盘类零件加工图4-18塞规的使用项目四盘类零件加工图4-19内径千分表的使用项目四盘类零件加工二、盘类零件形状和位置精度的测量方法1.内外圆同轴度的检验2.端面跳动的检验方法3.端面对轴心线不垂直度的检验方法检验端面不垂直度必须经过两个步骤。首先检查端面跳动是否合格。若合格则再检验端面的垂直度。见图4-23所示。对于要求较低的工件可用刀口直尺检查平度（图4-23（a））。对于要求较高的工件可把工件套在芯轴上检查。当端面跳动检查合格后,再把工件放在精度很高的平板上检查端面的垂直度（图4-23（b））。项目四盘类零件加工图4-23端面对轴心线不垂直度的检验项目四盘类零件加工【任务实施】一、实施环境二、实施步骤对该法兰盘作检测,具体项目有三个方面,一是尺寸精度;二是表面粗糙度;三是形状和位置精度。1.法兰盘零件尺寸精度的测量2.法兰盘零件表面粗糙度的测量3.形状和位置精度的测量项目四盘类零件加工任务五盘类零件质量分析【知识目标】能分析盘类零件加工时产生质量问题的原因并找出解决对策会分析工艺系统热变形产生的原因【能力目标】能对盘类零件进行质量分析【任务导入】盘类零件的质量检测首先要进行外观检查,观察零件外观是否有明显缺陷,然后依据图样一一检查是否符合要求。根据检测结果我们就能对它进行质量分析。项目四盘类零件加工【相关知识】一、工艺系统受热变形对加工误差的影响1.工艺系统的热源2.工艺系统受热变形引起的加工误差（1）机床热变形引起的加工误差（2）工件热变形引起的加工误差（3）刀具热变形引起的加工误差3.减少加工误差的措施（1）减少发热和采取隔热措施（2）加强散热能力（3）采用热补偿减少热变形的影响（4）控制环境温度的变化项目四盘类零件加工【任务实施