第三十一講 套類零件加工工藝

1、第 11 頁 共 11 頁第三十一講 套類零件加工工藝一、套筒類零件的結(jié)構(gòu)特點及工藝分析套筒類零件的加工工藝根據(jù)其功用、結(jié)構(gòu)形狀、材料和熱處理以及尺寸大小的不同而異。就其結(jié)構(gòu)形狀來劃分，大體可以分為短套筒和長套筒兩大類。它們在加工中，其裝夾方法和加工方法都有很大的差別，以下分別予以介紹。（一）軸承套加工工藝分析加工如圖311所示的軸承套，材料為ZQSn6-6-3，每批數(shù)量為200件。1軸承套的技術(shù)條件和工藝分析該軸承套屬于短套筒，材料為錫青圖3167軸承套簡圖銅。其主要技術(shù)要求為：34js7外圓對22H7孔的徑向圓跳動公差為0.01mm；左端面對22H7孔軸線的垂直度公差為0.01mm。軸承套

2、外圓為IT7級精度，采用精車可以滿足要求；內(nèi)孔精度也為IT7級，采用鉸孔可以滿足要求。內(nèi)孔的加工順序為：鉆孔車孔鉸孔。由于外圓對內(nèi)孔的徑向圓跳動要求在0.01mm內(nèi)，用軟卡爪裝夾無法保證。因此精車外圓時應(yīng)以內(nèi)孔為定位基準，使軸承套在小錐度心軸上定位，用兩頂尖裝夾。這樣可使加工基準和測量基準一致，容易達到圖紙要求。車鉸內(nèi)孔時，應(yīng)與端面在一次裝夾中加工出，以保證端面與內(nèi)孔軸線的垂直度在0.01mm以內(nèi)。2軸承套的加工工藝表311為軸承套的加工工藝過程。粗車外圓時，可采取同時加工五件的方法來提高生產(chǎn)率。表311軸承套加工工藝過程序號工序名稱工序內(nèi)容定位與夾緊1備料棒料，按5件合一加工下料 

3、2鉆中心孔1.車端面，鉆中心孔2.調(diào)頭車另一端面，鉆中心孔三爪夾外圓3粗車車外圓42長度為6.5mm，車外圓34Js7為35mm，車空刀槽2×0.5mm，取總長40.5mm，車分割槽20×3mm，兩端倒角1.5×45°，5件同加工，尺寸均相同中心孔4鉆鉆孔22H7至22mm成單件軟爪夾42mm外圓5車、鉸車端面，取總長40mm至尺寸車內(nèi)孔22H7為22mm車內(nèi)槽24×16mm至尺寸鉸孔22H7至尺寸孔兩端倒角軟爪夾42mm外圓6精車車34Js7(±0.012)mm至尺寸22H7孔心軸7鉆鉆徑向油孔4mm34mm外圓及端面8檢查（二）液

4、壓缸加工工藝分析液壓缸為典型的長套筒零件，與短套筒零件的加工方法和工件安裝方式都有較大的差別。1液壓缸的技術(shù)條件和工藝分析液壓缸的材料一般有鑄鐵和無縫鋼管兩種。圖312所示為用無縫鋼管材料的液壓缸。為保證活塞在液壓缸內(nèi)移動順利，對該液壓缸內(nèi)孔有圓柱度要求，對內(nèi)孔軸線有直線度要求，內(nèi)孔軸線與兩端面間有垂直度要求，內(nèi)孔軸線對兩端支承外圓（82h6）的軸線有同軸度要求。除此之外還特別要求：內(nèi)孔必須光潔無縱向刻痕；若為鑄鐵材料時，則要求其組織緊密，不得有砂眼、針孔及疏松。2液壓缸的加工工藝表312為液壓缸的加工工藝過程序號工序名稱工序內(nèi)容定位與夾緊1配料無縫鋼管切斷 2車1車82mm外圓到8

5、8mm及M88×1.5mm螺紋（工藝用）一夾一頂2車端面及倒角三爪夾一端，中心架托88mm處3調(diào)頭車82mm外圓到84mm三一夾一頂4車端面及倒角取總長1686mm（留加工余量1mm）三爪卡盤夾一端，搭中心架托88mm處3深孔推鏜1半精推鏜孔到68mm一端用M88×1.5mm螺紋固定在夾具中，另一端搭中心架2精推鏜孔到69.85mm3精鉸（浮動鏜刀鏜孔）到70±0.02mm，表面粗糙度值Ra為2.5m4滾壓孔用滾壓頭滾壓孔至70mm,表面粗糙度值Ra為0.32m一端用螺紋固定在夾具中,另一端搭中心架5車1車去工藝螺紋，車82h6到尺寸，割R7槽軟爪夾一端，以孔定位

6、頂另一端2鏜內(nèi)錐孔1°30及車端面軟爪夾一端，中心架托另一端(百分表找正孔)3調(diào)頭，車82h6到尺寸，割R7槽軟爪夾一端，頂另一端4鏜內(nèi)錐孔1°30及車端面軟爪夾一端，頂另一端二、套筒類零件加工中的主要工藝問題一般套筒類零件在機械加工中的主要工藝問題是保證內(nèi)外圓的相互位置精度（即保證內(nèi)、外圓表面的同軸度以及軸線與端面的垂直度要求）和防止變形。1保證相互位置精度要保證內(nèi)外圓表面間的同軸度以及軸線與端面的垂直度要求，通?？刹捎孟铝腥N工藝方案：（1）在一次安裝中加工內(nèi)外圓表面與端面。這種工藝方案由于消除了安裝誤差對加工精度的影響，因而能保證較高的相互位置精度。在這種情況下，影響

7、零件內(nèi)外圓表面間的同軸度和孔軸線與端面的垂直度的主要因素是機床精度。該工藝方案一般用于零件結(jié)構(gòu)允許在一次安裝中，加工出全部有位置精度要求的表面的場合。為了便于裝夾工件，其毛坯往往采用多件組合的棒料，一般安排在自動車床或轉(zhuǎn)塔車床等工序較集中的機床上加工。圖313所示的襯套零件就是采用這一方案的典型零件。其加工工藝過程參見表313。表313棒料毛坯的機械加工工藝過程序號工序內(nèi)容定位基準1加工端面、粗加工外圓表面，粗加工孔，半精加工或精加工外圓、精加工孔、倒角、切斷(見圖3170)外圓表面、端面(定料用)2加工另一端面、倒角外圓表面3鉆潤滑油孔外圓表面4加工油槽精加工外圓表面(如要求不高的襯套，該工

8、序可由工序1中的精車代替)外圓表面偏心軸的一種加工方法簡介： 圖1 偏心軸 圖2 卡罐如圖1所示，此類偏心軸要求兩端B、C偏心外圓與A基準外圓偏心方向一致，且偏心尺寸不同，一般均在5mm之內(nèi)，偏心誤差要求小于0.05mm。 寺鬩隕弦螅捎昧艘韻鹿占骯啊?首先將A基準的所有外圓加工好，在軸的兩端均留50mm長25mm的工藝夾頭，要求夾頭與A基準同軸且臺階面與A基準垂直。 將軸的兩端夾頭銑成扁42h6，見圖1，圖1 偏心軸圖2 卡罐如圖1所示，此類偏心軸要求兩端B、C偏心外圓與A基準外圓偏心方向一致，且偏心尺寸不同，一般均在5mm之內(nèi)，偏心誤差要求小于0.05mm。 為了滿足以上要求，采用了以下工藝

9、及工裝。 1. 首先將A基準的所有外圓加工好，在軸的兩端均留50mm長25mm的工藝夾頭，要求夾頭與A基準同軸且臺階面與A基準垂直。 2. 將軸的兩端夾頭銑成扁42h6，見圖1，要求扁與A基準中心對稱且兩端平行。 3. 工裝制作：卡罐兩件，如圖2所示，要求槽42H7與中心孔B5對稱，槽的端面與中心孔垂直。 4. 將卡罐裝在軸的兩端，卡罐偏心方向應(yīng)一致，通過卡罐的槽與軸的扁42H7/h6的配合，控制了偏心的方向；通過調(diào)節(jié)卡罐上的壓緊螺釘可調(diào)節(jié)偏心量；使卡罐的端面與軸的臺階面壓緊，保證軸的中心與卡罐中心平行。 5. 在車床上用雙頂尖裝夾，四爪夾緊卡罐旋轉(zhuǎn)，以A基準兩端外圓用表測量，調(diào)整卡罐上的螺釘

10、，調(diào)整至不同的偏心量，車削各偏心外圓至尺寸。 6. 當偏心軸加工完后切去兩端工藝夾頭。 此種加工方法簡便、可靠，避免了原有加工方法的繁瑣(鏜床打中心孔)，可應(yīng)用于要求方向一致的多個偏心的偏心軸加工。 2009-04-24 10:35     江西選礦廠選購了我公司5臺2400×3600球磨機，并要求我公司為該廠改進顎式破碎機的偏心軸，該廠采用的鄂式破碎機為PEF900×1200型，用于原礦石的粗碎作業(yè)。該客戶在使用中發(fā)現(xiàn)，由于顎式破碎機偏心軸上的錐套、密封套存在一些結(jié)構(gòu)缺陷，致使偏心軸、錐套、飛輪經(jīng)常出現(xiàn)磨損，而且修復周期長，影響了整

11、套選礦廠設(shè)備的運作。因此，我公司對此派出工程師趕赴現(xiàn)場，并按照我公司設(shè)計PEF900×1200鄂式破碎機，對此破碎機作出修復及改進。 一、改進前狀況該顎式破碎機自90年代投產(chǎn)以來，多次出現(xiàn)錐套松動，偏心軸、錐套、飛輪磨損現(xiàn)象，我司工程師通過檢測，分析認為，該破碎機偏心軸上錐套、密封套存在一些結(jié)構(gòu)缺陷。主要原因有兩個：1. 該破碎機偏心軸上的密封套及錐套螺紋旋向設(shè)計不合理，皮帶輪端及飛輪端密封套、錐套螺紋均為右旋。在運轉(zhuǎn)過程中，偏心軸在飛輪端方向看時逆時針方向旋轉(zhuǎn)，當偏心軸帶動錐套逆時針旋轉(zhuǎn)時，由于慣性作用，密封套有一個順時針方向旋轉(zhuǎn)的力矩，由于飛輪端于皮帶輪端密封套螺紋均為右旋，所以

12、兩個密封套均有向皮帶輪方向移動的傾向，皮帶輪端的密封套向皮帶輪方向移動時，會把皮帶輪頂緊，并反過來把該端的錐套牢牢頂緊在偏心軸上，所以皮帶輪端錐套沒有出現(xiàn)過松動，而飛輪端密封套向皮帶輪方向移動時，會離開飛輪端面，使錐套在偏心軸上失去頂緊力的作用而容易松動發(fā)生磨損。 2. 錐套與偏心軸配合面間的接觸面積不夠，按設(shè)計，接觸面積小于80%，才能形成足夠的摩擦力以克服錐套的慣性力，如果小于80%，則會使錐套在偏心軸上產(chǎn)生松動，一旦松動，偏心軸外圓及錐套內(nèi)孔同時磨損并導致飛輪端面磨損。使設(shè)備不能運轉(zhuǎn)。 二、修復及改進措施改變飛輪端密封套與錐套螺紋旋向因為螺紋為右旋時，密封套向皮帶輪端移動，皮帶輪端的錐套

13、不會松動，所以皮帶輪端螺紋旋向不需要改變，把飛輪端密封套及錐套螺紋由右旋改為左旋以后，在偏心軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，由于慣性力的作用，密封套向飛輪方向移動而頂緊飛輪，反過來將飛輪端錐套牢固頂緊在偏心軸上，使錐套在偏心軸上不產(chǎn)生松動。修復偏心軸與錐套配合面增加接觸面積，對磨損的偏心軸和錐套用電焊進行堆焊，在粗車和精車后，對配合面進行研磨，研磨的方法是：把修復好的錐套放到偏心軸配合面上進行，用400目的金剛砂做研磨介質(zhì)，一次研磨0.5H，把金剛砂清除干凈，涂上油印進行校驗，如不合格，用前述方法再研磨，直到符合要求為止。偏心軸的一種加工方法簡介：圖1 偏心軸 圖2 卡罐如圖1所示，此類偏心軸要求兩端B、

14、C偏心外圓與A基準外圓偏心方向一致，且偏心尺寸不同，一般均在5mm之內(nèi)，偏心誤差要求小于0.05mm。 為了滿足以上要求，采用了以下工藝及工裝。 首先將A基準的所有外圓加工好，在軸的兩端均留50mm長25mm的工藝夾頭，要求夾頭與A基準同軸且臺階面與A基準垂直。 將軸的兩端夾頭銑成扁42h6，見圖1，關(guān)鍵字：刀具夾具切削銑削車削機床測量 圖1 偏心軸 圖2 卡罐如圖1所示，此類偏心軸要求兩端B、C偏心外圓與A基準外圓偏心方向一致，且偏心尺寸不同，一般均在5mm之內(nèi)，偏心誤差要求小于0.05mm。 為了滿足以上要求，采用了以下工藝及工裝。 1. 首先將A基準的所有外圓加工好，在軸的兩端均留50mm長25mm的工藝夾頭，要求夾頭與A基準同軸且臺階面與A基準垂直。 2. 將軸的兩端夾頭銑成扁42h6，見圖1，要求扁與A基準中心對稱且兩端平行。 3. 工裝制作：卡罐兩件，如圖2所示，要求槽42H7與中心孔B5對稱，槽的端面與中心孔垂直。 4. 將卡罐裝在軸的兩端，卡罐偏