《机械制造基础》课件 7.1典型零件加工（轴类、箱体类）

典型零件加工（一）《机械制造基础》12轴类零件的加工——以车床主轴为例箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例车床主轴的功用：传递旋转运动和扭矩、支承传动零件；车床主轴的结构特点：单轴线、阶梯轴、空心轴、刚性轴（长径比小于12）；车床主轴的主要加工表面：内外旋转表面（包括圆柱面、锥面）；车床主轴的次要加工表面：键槽、花键、螺纹、端面结合孔等。一、轴类零件的加工——以车床主轴为例它的机械加工主要是车削和磨削，其次是铣削和钻削。一、轴类零件的加工——以车床主轴为例图7-1-1车床主轴装配图一、轴类零件的加工——以车床主轴为例图7-1-2车床主轴零件图三处螺纹四处轴承三处齿轮一、轴类零件的加工——以车床主轴为例（一）车床主轴技术条件分析⒈主轴支承轴颈的技术要求⒉主轴工作表面的技术要求⒊空套齿轮轴颈的技术要求⒋螺纹的技术要求⒌主轴各表面的表面层要求一、轴类零件的加工——以车床主轴为例（二）主轴的机械加工工艺过程

经过对主轴的分析，即可根据生产批量、设备条件等编制主轴的工艺规程。

编制过程中应着重考虑主要表面和加工比较困难的表面（如深孔）的工艺措施，注意安排热处理工序。正确地选择定位基准，合理安排工序。一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例一、轴类零件的加工——以车床主轴为例（三）主轴加工工艺过程分析

先行工序必须为后续工序准备好定位基准。

主轴工艺路线安排大体如下：毛坯制造—正火—车端面钻中心孔—粗车—调质—半精车—表面淬火—粗、精磨外圆—粗、粗磨圆锥面—磨锥孔。还应注意：⑴为保证基准统一，尽量使用顶尖孔定位，深孔加工应安排在最后；但为避免深孔加工引起的变形，最好在粗车外圆后加工；⑵外圆加工顺序安排要照顾主轴本身的刚度，先大后小；⑶花键和键槽加工应安排在精车之后，粗磨之前；⑷主轴的螺纹对支承轴颈有一定的同轴度要求，放在淬火后进行；⑸主轴系加工要求很高的零件，需安排多次检验工序。二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（一）箱体零件的功用和结构特点图7-1-3车床主轴箱箱体是机器的基础零件，它将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的相互位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（二）箱体零件的主要技术要求箱体类零件中，机床主轴箱的精度要求最高，以此为例归纳以下五项精度要求：

⑴孔径精度 ⑵孔与孔的位置精度 ⑶孔和平面的位置精度 ⑷主要平面的精度 ⑸表面粗糙度二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（三）箱体的材料及毛坯箱体材料一般选用HT200~400的各种牌号的灰铸铁，因为灰铸铁不仅成本低，而且具有较好的耐磨性、可铸削性和阻尼特性。毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和铸造方法等因素有关。毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生。二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（四）箱体结构工艺性⒈基本孔——箱体的基本孔可分为通孔、阶梯孔、盲孔、交叉孔等几类。⒉同轴孔⒊装配基面⒋凸台⒌紧固孔和螺孔此外，为保证箱体有足够的动刚度和抗振性，应酌情合理使用肋板、肋条，加大圆角半径，收小箱口，加厚主轴前轴承口厚度。图7-1-4交叉孔的工艺性二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析⒈箱体零件机械加工工艺过程7-1二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析⒈箱体零件机械加工工艺过程7-2二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析2.箱体类零件机械加工工艺过程分析（1）不同批量箱体生产的共性

·加工顺序为先面后孔·加工阶段粗、精分开

·工序间安排时效处理·一般都用箱体上的重要孔作基准二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析2.箱体类零件机械加工工艺过程分析（2）不同批量箱体生产的特殊性粗基准的选择——虽然箱体类零件一般都选择重要孔为粗基准，随着生产类型不同，实现以主轴为粗基准的工件装夹方式是不同的。图7-1-5中小批生产主轴箱的划线图7-1-6大批量生产主轴箱铣顶面的专用夹具二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析2.箱体类零件机械加工工艺过程分析（2）不同批量箱体生产的特殊性精基准的选择——单件小批生产用装配基准B、C作定位基准。图7-1-7吊架式镗模夹具二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析2.箱体类零件机械加工工艺过程分析（2）不同批量箱体生产的特殊性精基准的选择——大批量生产时采用一面双孔定位基准图7-1-8用箱体顶面和两销定位的镗模二、箱体类零件的加工——以车床主轴箱为例（五）箱体机械加工工艺过程及工艺分析2.箱体类零件机械加工工艺过程分析（2）不同批量箱体生产的特殊性

所用设备依批量不同而异————单件小批生产一般都在通用机床上加工，各工序原则上靠人工技术熟练和机床工作精度来保证。除个别必须用专用夹具才能保证质量的工序外，一般很少采用专用夹具。大批量箱体的加工则广泛采用组合加工机床。专用夹具用得也很多，这就大大地提高了生产率。二、箱体类零件的加工——以