套类零件加工

套类零件加工第一讲：套筒类零件的基本知识及常用的加工方法第二讲：套筒类零件的加工工艺及常用刀具的选择第三讲：典型零件的加工方法一第四讲：典型零件的加工方法二套筒类零件的功用和结构特点：一、套类零件的功用及基本特点：

套类零件是机械加工中经常碰到的一类零件，其应用范围很广。套类零件通常起支承和导向作用。套类零件结构上有共同的特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内外回转面；零件的壁厚较薄易变形；长径比L/D>１等。下图是常见的一些套类零件：套筒类零件的功用和结构特点：套筒类零件的功用和结构特点：二、套类零件的技术要求套类零件的加工一般需要考虑尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度等几个方面的技术要求。

尺寸精度：内孔是套类零件起支承作用或导向作用的最主要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞等相配合。内孔直径的尺寸精度一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由于与其相配合的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9。外圆表面一般是套类零件本身的支承面，常以过盈配合或过渡配合同箱体或机架上的孔连接。外径的尺寸精度通常为IT6～IT7。也有一些套类零件外圆表面不需加工。

几何形状精度：内孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，有些精密轴套控制在孔径公差的1／2—1／3，甚至更严。对于长的套件除了圆度要求外，还应注意孔的圆柱度。外圆表面的形状精度控制在外径公差以内。套筒类零件的功用和结构特点：

相互位置精度：当内孔的最终加工是在装配后进行时，套类零件本身的内外圆之间的同轴度要求较低；如最终加工是在装配前完成则要求较高，一般为0.01～0.05mm。当套类零件的外圆表面不需加工时，内外圆之间的同轴度要求很低。套孔轴线与端面的垂直度精度，当套件端面在工作中承受载荷或不承受载荷但加工中是作为定位基准面时，其要求较高，一般为0.01～0.05mm。

表面粗糙度：为保证套类零件的功用和提高其耐磨性，内孔表面粗糙度Ra值为2.5—0.16µm，有的要求更高达Ra0.04µm。外径的表面粗糙度达Ra5～0.63µm。套筒类零件的功用和结构特点：三、套类零件的材料以及毛坯

套类零件一般选用钢、铸铁、青铜或者黄铜等材料。有些滑动轴承采用在钢或铸铁套的内壁上浇铸巴氏合金等轴承合金材料。套类零件的毛坯选择与其材料、结构和尺寸等因素有关。孔径较小（如D<20mm）的套类零件一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸铁。孔径较大时，常采用无缝钢管或带孔的空心铸件和锻件。大量生产时可采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺。套筒类零件的加工方法：内孔常用的方法：钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。下表是各种加工方法的实用范围：套筒类零件的加工方法：套筒类零件的基准与安装：短套筒：直接用卡盘夹紧外圆，在一次装夹中完成内孔和端面的加工。长套筒：可采用定心精度高的夹具，以保证工件较高的同轴度（如可胀心轴或小锥度心轴）。套筒类零件的加工工艺问题：1、保证短套零件各表面位置精度的方法从短套零件的技术要求可知，其主要位置精度是内、外圆表面的同轴度及端面与轴线之间的垂直度要求。在加工过程中一般常采用下述方法。套筒类零件的加工工艺问题：（1）在一次装夹过程中完成内外表面及端面的加工，这种加工方法消除了工件的装夹误差，可获得很高的相对位置精度。但是，这种加工方法的工序比较集中，对于尺寸较大的套筒零件也不便于装夹。（2）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终加工孔，然后再以孔为精基准，最终加工外圆及端面。这种方法需采用心轴为夹具，但夹具的结构简单，定心精度高，能保证各表面间的位置精度。（3）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终加工外圆，然后以外圆为精基准最后加工孔，采用这种方法加工时，工件装夹迅速可靠，其夹具较复杂，加工精度略差。欲获得较高的同轴度，则须采用定心精度高的夹具，如弹性膜片卡盘、液性塑料夹具及经修磨过的三爪卡盘和软爪等夹具。套筒类零件的加工工艺问题：2、防止套筒在加工过程中变形的措施套筒零件孔壁较薄，加工中常因夹紧力、切削力、残余应力和切削热等因素的影响而产生变形。为了防止变形，应注意以下几点：套筒类零件的加工工艺问题：（1）为了减少切削力与切削热的影响，粗、精加工应分开进行，使粗加工产生的变形在精加工过程中得以纠正；（2）为减少夹紧力的影响，工艺上可采取以下措施：改变夹紧力的方向，即把径向夹紧改为轴向夹紧。对于精度要求较高的精密套筒（如孔的圆度要求为0.0015mm）,任何微小的径向变形，都可能引起较大的误差，必须找正外圆或孔后，在端面或外圆台阶上加轴向夹紧力。对于普通精度的套筒，如果需径向夹紧时，也尽可能使径向夹紧力均匀，使用过渡套或弹簧套夹紧工件。或者作出工艺凸台及工艺螺纹，以减少夹紧变形。（3）减少热处理变形的影响，将热处理安排在粗精加工阶段之间或安排在下料之后，机加工之前，使热处理产生的变形在后续的加工中逐步予以消除。刀具的选择：常见刀具：刀具的选择：常见刀具：刀具的选择：实体材料上加工：麻花钻、扁钻、深孔钻

已有孔进行加工：扩孔钻、深孔钻、铰刀、镗刀刀具的选择：麻花钻：刀具的选择：扩孔钻：刀具的选择：铰刀：刀具的选择：复合刀具：检验方法：尺寸的检验：内孔的测量：外圆表面的测量同轴类零件。测量孔径尺寸时，应根据工件的尺寸、数量及精度要求，采用相应的量具进行。－如果孔的精度要求较低，可采用钢直尺、游标卡尺测量；－精度要求较高可采用内径百分表、塞规等测量。

检验方法：形位误差的检验：套筒零件的形状误差被控制在尺寸公差范围内，其检测多用体现最大实体边界的光滑极限量规来检验，这里只介绍一下其位置误差中内孔和外圆同轴度误差的检验。套筒类零件的同轴度多采用打表法和壁厚差法来测量。典型套类零件的加工：一、轴套的加工如图所示的轴套：典型套类零件的加工：零件图如下：

典型套类零件的加工：结合工艺卡片详细介绍轴套的加工过程：典型套类零件的加工：1、零件工艺性分析

（1）零件材料：45#（2）零件组成表面：外圆表面、内圆表面、端面、沟槽（3）主要表面分析：（4）主要技术条件：

典型套类零件的加工：

主要表面分析：

1、基准面：ф44的内圆表面，ф60外圆的中心线；

2、主要表面：ф60的外圆表面，ф44的内圆表面，10的左端面，ф48的内槽面；

3、其它表面：4-ф10孔，R6孔槽，左右两端面，倒角。典型套类零件的加工：主要技术条件：孔的技术要求：Ra0.8、IT7；外圆表面的技术要求：Ra0.8、IT6；孔与外圆的同轴度要求：0.030；孔与外圆的跳动要求：0.020孔轴线与端面的垂直度要求：0.020。典型套类零件的加工：2、零件制造工艺

（1）毛坯选择：棒料（2）基准分析：（3）安装方案（4）零件表面加工方法（5）热处理安排