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機(jī)械加工工藝套類零件加工.ppt

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1、一、軸類零件加工,二、套筒類零件的加工,三、箱體零件的加工,機(jī)械加工工藝:典型零件加工,第二章 典型零件的加工,第節(jié) 圓柱齒輪加工,,二、套筒類零件的加工,典型零件加工:套筒件加工,主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)、外旋轉(zhuǎn)表面。 壁較薄,易變形;長度一般大于直徑。,二、套筒類零件的加工,(一)工藝分析,套類零件在各類機(jī)器中應(yīng)用很廣,如滑動(dòng)軸承、鉆套、導(dǎo)向套、汽缸、油缸等。,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),功用,支撐 (如滑動(dòng)軸承),導(dǎo)向作用(如鉆套、油缸),結(jié)構(gòu)特點(diǎn),因其功用不同,在結(jié)構(gòu)上有很大差異。但其共同特點(diǎn)是:,典型零件加工:套筒件加工,2材料與毛坯,材料,取決于零件的工作條件,常用鋼、鑄鐵、青銅或黃銅;

2、,毛坯,(與材料、結(jié)構(gòu)、尺寸有關(guān),)常用棒料、鍛件、鑄件。,當(dāng)孔徑d20mm,一般用棒料、無縫管;,較長較大的套,常用無縫管、帶孔的鑄鍛件;,某些油缸常用35焊接缸頭、耳軸、法蘭盤等;不需焊時(shí)用45鋼。,典型零件加工:套筒件加工,二、套筒類零件的加工,(一)工藝分析,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),精度與表面粗糙度要求均較高。一般為IT7;精密的IT6; 表面粗糙度一般為1.60.1m,油缸0.40.2m。,一般尺寸精度為IT6IT7;表面粗糙度Ra為 6.30.8m。,一般要求較高,常為0.010.05mm。,(主要表面是內(nèi)孔和外圓),3主要技術(shù)要求:,4)端面與軸線的垂直度,1)內(nèi)孔,2)外圓,3)內(nèi)外

3、圓的同軸度,典型零件加工:套筒件加工,2材料與毛坯,二、套筒類零件的加工,(一)工藝分析,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),套筒件表面相互位置精度要求較高,應(yīng)盡可能在一次裝夾中完成各表面加工;或內(nèi)孔、外圓互為基準(zhǔn),反復(fù)加工。具體有如下辦法。,(二)工藝要點(diǎn),1表面加工方案選擇,主要表面為內(nèi)孔和外圓。,外圓:,可根據(jù)精度要求選擇車削和磨削。,內(nèi)孔:,2定位與裝夾方法,典型零件加工:套筒件加工,保證相互位置精度(內(nèi)外圓的同軸度、端面對軸線的垂直度)和防止變形要求,是套筒件加工的主要工藝問題。,二、套筒類零件的加工,(一)工藝分析,典型零件加工:套筒件加工,(1)(卡盤)一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加

4、工,1)三爪自定心卡盤安裝工件,它對中性好,自動(dòng)定心精度可達(dá)到0.050.15。但三爪自定心卡盤由于夾緊力不大,所以一般只適宜于重量較輕的工件。,三爪自定心卡盤的結(jié)構(gòu)如圖a所示,當(dāng)用卡盤扳手轉(zhuǎn)動(dòng)小錐齒輪時(shí),大錐齒輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),在大錐齒輪背面平面螺紋的作用下,使三個(gè)爪同時(shí)向心移動(dòng)或退出,以夾緊或松開工件。,2定位與裝夾方法,典型零件加工:套筒件加工,(1)(卡盤)一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加工,1)三爪自定心卡盤安裝工件,三爪自定心卡盤可裝成正爪或反爪兩種形式。反爪用來裝夾直徑較大的工件。用三爪自定心卡盤裝夾精加工過的表面時(shí),被夾住的工件表面應(yīng)包一層銅皮,以免夾傷工件表面。,2定

5、位與裝夾方法,典型零件加工:套筒件加工,當(dāng)重量較重的工件進(jìn)行裝夾時(shí),宜用四爪單動(dòng)卡盤或其它專用夾具。,2)用四爪卡盤安裝工件,由于其裝夾后不能自動(dòng)定心,所以裝夾效率較低,裝夾時(shí)必須用劃線盤或百分表找正,使工件回轉(zhuǎn)中心與車床主軸中心對齊,如圖b為用百分表找正外圓的示意圖。,四爪卡盤的外形如圖a所示。它的四個(gè)爪通過4個(gè)螺桿獨(dú)立移動(dòng)。它的特點(diǎn)是能裝夾形狀比較復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體如方形、長方形等,而且夾緊力大。,2定位與裝夾方法,(1)一次裝夾完成各主要表面全部加工,1)三爪自定心卡盤安裝工件,典型零件加工:套筒件加工,初找正時(shí),卡爪不宜夾得太緊,一般需用頂尖或輔助工具頂牢工件,并在床面上放上木板,謹(jǐn)防工件

6、掉下來,找正方法,找正時(shí),應(yīng)先找正間隙最小處(工件的最高點(diǎn)),松對面卡爪,緊間隙最小處卡爪。找正這兩點(diǎn)后,再找正另兩點(diǎn)。,有非加工表面的,要按最大的非加工表面找正;,所有表面都需加工的,要根據(jù)加工余量最小的表面找正。,毛坯找正時(shí)用劃線盤;,2)用四爪卡盤安裝工件,典型零件加工:套筒件加工,找正方法,找正時(shí),應(yīng)先找正工件的最高點(diǎn),松對面卡爪,緊高點(diǎn)卡爪。找正這兩點(diǎn)后,再找正另兩點(diǎn)。,找正已加工表面時(shí)用百分表,一般用百分表根據(jù)已加工過的基準(zhǔn)表面找正。,2)用四爪卡盤安裝工件,典型零件加工:套筒件加工,套筒類零件的找正方法,找套筒類時(shí),除找正靠近卡爪處的外圓外(移動(dòng)卡爪校正),還要在離卡爪最遠(yuǎn)點(diǎn)的另

7、一端找正,若有跳動(dòng),可用銅棒敲正,這叫做“內(nèi)校外敲”。內(nèi)、外反復(fù)幾次,就可找得很正。,四爪卡盤裝夾已加工過的工件時(shí),卡爪和工件間應(yīng)加銅墊片,以免損壞工件表面。,找正方法,2)用四爪卡盤安裝工件,3)用花盤、彎板及壓板、螺栓安裝工件,形狀不規(guī)則的工件,無法使用三爪或四爪卡盤裝夾的工件,可用花盤裝夾?;ūP是安裝在車床主軸上的一個(gè)大圓盤,盤面上的許多長槽用以穿放螺栓,工件可用螺栓直接安裝在花盤上。也可以把輔助支承角鐵(彎板)用螺釘牢固夾持在花盤上,工件則安裝在彎板上。工件在花盤上的位置需經(jīng)仔細(xì)找正。,在花盤上安裝零件,在花盤上用彎板安裝零件,典型零件加工:套筒件加工,2)用四爪卡盤安裝工件,(1)一

8、次裝夾完成各主要表面全部加工,1)三爪自定心卡盤安裝工件,典型零件加工:套筒件加工,此辦法應(yīng)用較廣。,以孔定位的夾具(心軸)結(jié)構(gòu)簡單、易于制造,剛性好;,這是因?yàn)?加工內(nèi)孔較困難,糾正(孔軸線的)偏差也難,而以內(nèi)孔定位加工外圓時(shí),加工孔產(chǎn)生的同軸度誤差容易得到糾正;,心軸是以外圓柱面定心、端面壓緊來裝夾工件,如圖所示。,心軸與工件孔一般用H7/h6、H7/g6的間隙配合,所以工件能很方便地套在心軸上。但由于配合間隙較大,一般只能保證同軸度0.02左右。,2定位與裝夾方法,(1)一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工:套筒件加工,(2)以內(nèi)孔定位、心軸裝夾,為了消除間隙,提高心軸定位精度,

9、心軸可以做成錐體,但錐體的錐度很小,否則工件在心軸上會產(chǎn)生歪斜(見圖a)。常用的錐度為C=1/10001/5000。定位時(shí),工件楔緊在心軸上,楔緊后孔會產(chǎn)生彈性變形(圖b),從而使工件不致傾斜。,2定位與裝夾方法,(1)一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工:套筒件加工,(4)以內(nèi)孔和外圓互為基準(zhǔn),反復(fù)加工。,(3)(主要表面在幾次安裝中進(jìn)行,最后)以外圓定位(用專用夾具裝夾)加工內(nèi)孔,故此辦法應(yīng)用較少。只有在內(nèi)孔直徑或長度太小,不宜用孔定位時(shí)采用。但須采用定心精度較高的彈性膜片卡盤、液體塑料夾頭或經(jīng)修磨后的三爪卡盤或“軟爪”卡盤等專用夾具;,(2)以內(nèi)孔定位、心軸裝夾,2定位與裝夾方法

10、,(1)一次裝夾完成各主要表面全部加工,典型零件加工:套筒件加工,應(yīng)使夾緊力分布均勻 如用開口過渡環(huán)或?qū)S茫▽挘┛ㄗΑ?(結(jié)構(gòu)允許時(shí))用軸向夾緊,避開薄壁件徑向剛性差的弱點(diǎn); 使用脹力心軸;,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對變形的影響,(二)工藝要點(diǎn),典型零件加工:套筒件加工,利用數(shù)控系統(tǒng)的循環(huán)功能,減小每次進(jìn)刀的切削深度或切削速度減小切削力; 增大刀具主偏角,減少徑向切削力; 采用內(nèi)外圓同時(shí)加工,使徑向切削分力抵消。,減少切削力的對變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對變形的影響,(二)工藝要點(diǎn),2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,典型零件加工:套筒件加工,,減少切削

11、熱對變形的影響,減少切削熱的產(chǎn)生 合理選擇刀具幾何角度(,)和切削用量. 加快切削熱的傳散 使用切削液; 采用彈性頂尖,使工件因受熱后在軸向有自由延伸的可能.,粗精加工分開,減少切削力的對變形的影響,減少夾緊力對變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,(二)工藝要點(diǎn),2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,典型零件加工:套筒件加工,備料熱處理(鍛件正火、調(diào)質(zhì),鑄件退火)粗車端面、外圓調(diào)頭車另一端面、外圓鉆孔或粗車孔精車劃(鍵槽、孔)線插(鉆)熱處理(C、G)磨內(nèi)孔磨外圓。,4套筒類零件基本工藝過程,隨用途、結(jié)構(gòu)及精度要求不同,各套筒件的工藝有所不同,但其基本工藝過程如下:,3防止套筒件變形的工藝

12、措施,(二)工藝要點(diǎn),2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,套類零件加工,,(三|)套筒類零件的加工工藝,,課堂練習(xí):,編制右圖示一般套類零件的加工工藝,二、套筒類零件的加工,(一)工藝分析,(二)工藝要點(diǎn),典型零件加工:套筒件加工,,,1主要技術(shù)要求,材料為HT300。,A、B端面對 孔的軸線H的垂直度公差為0.015mm,表面粗糙度Ra為1.6m。, 外圓柱面對 內(nèi)孔的同軸度允差為0.02 mm,表面粗糙度Ra為1.6m。,典型零件加工:套筒件加工,,,,,,2定位基準(zhǔn)的選擇,以54為粗基準(zhǔn),在一次裝夾中車出A面、 外圓及B面、 內(nèi)孔;,加工54外圓及端面C時(shí),可用 為精基準(zhǔn);,

13、加工3-5.5孔時(shí),用 外圓和A端面為精基準(zhǔn);,加工D面時(shí),用 內(nèi)孔、端面C和任一5.5的孔為精基準(zhǔn);,1主要技術(shù)要求,典型零件加工:套筒件加工,3加工路線的擬定,車C面及54外圓,鉆、擴(kuò)、鉸內(nèi)孔,刨D面;,2定位基準(zhǔn)的選擇,1主要技術(shù)要求,為保證套筒內(nèi)外圓的同軸度要求和A、B端面對軸心線的垂直度,采用在一次裝夾中先粗、精車端面A, 外圓和B端面,再鉆、擴(kuò)、鉸 的孔。,典型零件加工:套筒件加工,,4機(jī)械加工工藝過程,機(jī)械加工工藝過程(單件小批生產(chǎn)),典型零件加工:套筒件加工,1加工套筒件的主要工藝問題是什么? 2三爪自定心卡盤有何特點(diǎn)?一般用在什么場合? 4 防止套筒件變形的工藝措施?,復(fù)習(xí)思考題:,(三)C620尾座套筒的加工工藝,典型零件加工:套筒件加工,(三)C620尾座套筒的加工工藝,典型零件加工:套筒件加工,1工藝分析,莫氏4裝頂尖或刀具;外圓在殼體內(nèi)移動(dòng)頻繁,需淬火;后部孔裝傳動(dòng)螺母,也有配合精度要求;內(nèi)外圓要求同軸,保證精度。,2 機(jī)械加工工藝過程(單件小批生產(chǎn)),典型零件加工:套筒件加工,典型零件加工:套筒件加工,編制圖示小套(材料:45鋼)小批生產(chǎn)的機(jī)械加工工藝。,(四)課堂練習(xí),典型零件加工:套筒件加工,小套單件小批生產(chǎn)的機(jī)械加工工藝卡,

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