第三章套筒零件的加工

1、二、套筒類零件的技術(shù)要求二、套筒類零件的技術(shù)要求3 3、內(nèi)外圓的同軸度一般為、內(nèi)外圓的同軸度一般為0.050.051 1mm,mm,同軸度要同軸度要求求z套筒類零件雖然種類眾多、形態(tài)各異，但按其結(jié)套筒類零件雖然種類眾多、形態(tài)各異，但按其結(jié)構(gòu)形狀來分，大體上可分為短套筒和長套筒兩類。構(gòu)形狀來分，大體上可分為短套筒和長套筒兩類。由于這兩類套筒零件結(jié)構(gòu)形狀上的差異，其工藝由于這兩類套筒零件結(jié)構(gòu)形狀上的差異，其工藝過程有很大的差別。過程有很大的差別。z第二節(jié)第二節(jié) 長套筒類零件工藝過程分析長套筒類零件工藝過程分析z一長套筒零件的加工分析一長套筒零件的加工分析z1.1.油缸體零件的技術(shù)要求油缸體零件的技

2、術(shù)要求z2.2.加工方法的選擇加工方法的選擇z內(nèi)孔內(nèi)孔 70H770H7為深孔（深徑比為深孔（深徑比L/D=1685/7024.1L/D=1685/7024.1）, ,其加工方案有以下幾種。其加工方案有以下幾種。z1 1）粗鏜）粗鏜- -精鏜精鏜- -珩磨珩磨( (或滾壓或滾壓),),符合粗精分開的原符合粗精分開的原則則z有利于清洗缸筒及時發(fā)現(xiàn)和排除廢品次品有利于清洗缸筒及時發(fā)現(xiàn)和排除廢品次品, ,刀具簡刀具簡單，易于調(diào)整單，易于調(diào)整, ,能保證加工質(zhì)量能保證加工質(zhì)量, ,生產(chǎn)率低生產(chǎn)率低, ,適用于適用于生產(chǎn)批量不大的場合生產(chǎn)批量不大的場合z2 2）半精鏜）半精鏜- -精鏜精鏜- -精鉸精鉸

3、- -滾壓，同樣也符合粗精分滾壓，同樣也符合粗精分開的原則開的原則, ,有利于清洗缸筒及時發(fā)現(xiàn)和排除廢品次有利于清洗缸筒及時發(fā)現(xiàn)和排除廢品次品品, ,刀具簡單易于調(diào)整刀具簡單易于調(diào)整, ,能保證加工質(zhì)量能保證加工質(zhì)量, ,生產(chǎn)率低生產(chǎn)率低, ,適用于毛坯精度高（如熱軋或冷拔無縫鋼管）的適用于毛坯精度高（如熱軋或冷拔無縫鋼管）的場合。場合。z3 3） 粗鏜粗鏜- -復(fù)合滾鏜復(fù)合滾鏜( (精鏜滾壓合一精鏜滾壓合一),),使用組合刀使用組合刀具具, ,減少了一道工序減少了一道工序, ,生產(chǎn)率高生產(chǎn)率高, ,但需要復(fù)雜的組合但需要復(fù)雜的組合刀具刀具, ,并進行精細(xì)調(diào)整并進行精細(xì)調(diào)整, ,多用于大批大量

4、生產(chǎn)。多用于大批大量生產(chǎn)。z4 4）復(fù)合滾鏜）復(fù)合滾鏜( (粗鏜粗鏜, ,精鏜精鏜, ,滾壓三道工序合一滾壓三道工序合一),),一一次走刀完成粗精光整加工次走刀完成粗精光整加工, ,生產(chǎn)率高生產(chǎn)率高, ,但刀具復(fù)雜但刀具復(fù)雜, , 不易發(fā)現(xiàn)加工過程中的質(zhì)量問題不易發(fā)現(xiàn)加工過程中的質(zhì)量問題, ,多用于加工低碳多用于加工低碳制造的缸筒。制造的缸筒。z5 5）粗鏜）粗鏜- -精鏜精鏜- -珩磨珩磨, ,是目前常用的一種加工方法是目前常用的一種加工方法, ,砂條的壽命低砂條的壽命低, ,比滾壓生產(chǎn)率低比滾壓生產(chǎn)率低, ,但質(zhì)量穩(wěn)定但質(zhì)量穩(wěn)定, ,多用多用于大批大量生產(chǎn)。于大批大量生產(chǎn)。z6 6）強力珩

5、磨）強力珩磨, ,生產(chǎn)效率高生產(chǎn)效率高, ,鋼材利用率高鋼材利用率高, ,加工質(zhì)加工質(zhì)量高量高, ,但需要專用強力珩磨設(shè)備但需要專用強力珩磨設(shè)備, ,工藝條件要求高工藝條件要求高, ,投資費用高，主要用于大批大量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用投資費用高，主要用于大批大量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用受到限制。受到限制。z經(jīng)以上六種加工方案對比分析經(jīng)以上六種加工方案對比分析, ,對液缸體在小批量對液缸體在小批量生產(chǎn)條件下，采用方案生產(chǎn)條件下，采用方案2 2是比較經(jīng)濟合理。是比較經(jīng)濟合理。z3.3.擬定工藝路線擬定工藝路線z按照基準(zhǔn)先行的原則作為定位精準(zhǔn)面按照基準(zhǔn)先行的原則作為定位精準(zhǔn)面, ,應(yīng)首先按排應(yīng)首先按排加工。液缸體為一

6、個薄壁深孔零件加工。液缸體為一個薄壁深孔零件, ,為防止夾緊力為防止夾緊力過大或不均勻而引起缸孔徑向變形過大或不均勻而引起缸孔徑向變形, ,影響加工精度，影響加工精度，應(yīng)按照基準(zhǔn)重合應(yīng)按照基準(zhǔn)重合, ,基準(zhǔn)統(tǒng)一基準(zhǔn)統(tǒng)一, ,互為基準(zhǔn)原則互為基準(zhǔn)原則, ,選擇定選擇定位精基準(zhǔn)。對于套筒類零件位精基準(zhǔn)。對于套筒類零件, ,一般以軸線部位的孔一般以軸線部位的孔或外圓作為精基準(zhǔn)或外圓作為精基準(zhǔn), ,z這符合上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，由于為深孔加工這符合上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，由于為深孔加工在機床上的安裝方式有以下幾種在機床上的安裝方式有以下幾種: :z（1 1）如圖）如圖4-3(a)4-3(a)所示，缸

7、筒以一端止口定位所示，缸筒以一端止口定位, ,用用彈性夾頭夾緊彈性夾頭夾緊; ;另一端以架窩支承在中心架上。這另一端以架窩支承在中心架上。這種方法裝卸工件比較麻煩種方法裝卸工件比較麻煩, ,定位精度低定位精度低, ,但不需要但不需要專用設(shè)備，適用于單件小批生產(chǎn)；專用設(shè)備，適用于單件小批生產(chǎn)；z（2 2）如圖）如圖4-3(b)4-3(b)所示，缸筒以一端止口定位所示，缸筒以一端止口定位, ,用用彈性夾頭夾緊彈性夾頭夾緊; ;另一端以另一端以3030-60-60外圓錐面與壓力外圓錐面與壓力頭上的專用內(nèi)錐套定位和夾緊。這種方法裝卸工頭上的專用內(nèi)錐套定位和夾緊。這種方法裝卸工件比較方便件比較方便, ,

8、定位精度高定位精度高, ,須有壓力頭，適用于中、須有壓力頭，適用于中、小批生產(chǎn)。小批生產(chǎn)。3 3）如圖）如圖4-3(c)4-3(c)所示，缸筒以一端止口定位所示，缸筒以一端止口定位, ,用用螺紋與連接盤連接在機床主軸上螺紋與連接盤連接在機床主軸上; ;另一端以架窩支另一端以架窩支承在中心架上。這種方法承在中心架上。這種方法, ,用螺紋傳遞扭矩用螺紋傳遞扭矩, ,缸體缸體基本不受徑向夾緊力作用基本不受徑向夾緊力作用, ,能保證加工精度，但加能保證加工精度，但加工完畢后工完畢后, ,須切除螺紋部分須切除螺紋部分, ,增加了工序材料的浪增加了工序材料的浪費，適用于無專用設(shè)備費，適用于無專用設(shè)備, ,

9、小批量小批量, ,試制新產(chǎn)品時采試制新產(chǎn)品時采用。用。z應(yīng)以毛坯的一端的外圓與另一端的內(nèi)孔為粗基準(zhǔn)，應(yīng)以毛坯的一端的外圓與另一端的內(nèi)孔為粗基準(zhǔn)，采用采用“一夾、一頂一夾、一頂”的方法加工孔口處的外圓與聯(lián)的方法加工孔口處的外圓與聯(lián)接螺紋；再以加工過的外圓與聯(lián)接螺紋為基準(zhǔn)采用接螺紋；再以加工過的外圓與聯(lián)接螺紋為基準(zhǔn)采用“一聯(lián)接、一托的方法加工內(nèi)孔。一聯(lián)接、一托的方法加工內(nèi)孔。z由于液缸體為薄壁深孔套由于液缸體為薄壁深孔套, ,鋼材的淬透性好鋼材的淬透性好, ,調(diào)質(zhì)可調(diào)質(zhì)可按排在下料后按排在下料后, ,并對全長彎曲度提出限制并對全長彎曲度提出限制, ,彎曲度允彎曲度允差小于差小于2.5mm2.5mm

10、。滾壓加工前按排低溫回火。滾壓加工前按排低溫回火, ,以改善工以改善工件材料的加工性能件材料的加工性能, ,保證加工精度。為防腐耐磨保證加工精度。為防腐耐磨, ,缸缸體內(nèi)孔加工完畢后體內(nèi)孔加工完畢后, ,表面鍍鉻并拋光。表面鍍鉻并拋光。z深孔加工完畢后深孔加工完畢后, ,作為重要工序應(yīng)按排一次檢驗，作為重要工序應(yīng)按排一次檢驗，最后按排終檢。由于液缸體為小批量生產(chǎn)最后按排終檢。由于液缸體為小批量生產(chǎn), ,應(yīng)采應(yīng)采用工序集中的原則按排加工順序。用工序集中的原則按排加工順序。z二、液缸體的工藝過程如表二、液缸體的工藝過程如表4-14-1所示。所示。軟卡爪夾一端，大頭頂尖頂另一端，軟卡爪夾一端，大頭頂

11、尖頂另一端，車車82mm外圓到外圓到88mm及及88mm1.5工藝螺紋（工藝用）；工藝螺紋（工藝用）；搭中心架托搭中心架托88mm處，車端面及倒角；處，車端面及倒角；三爪卡盤夾一端，大頭頂尖頂另一端，三爪卡盤夾一端，大頭頂尖頂另一端，調(diào)頭車調(diào)頭車82mm外圓到外圓到84mm；搭中；搭中心架托心架托88mm處，車另一端面及倒角處，車另一端面及倒角取總長取總長1686mm。鏜深孔鏜深孔一端用一端用M88X1.5mm螺紋固定在夾具中，螺紋固定在夾具中，另一端搭中心架，半精推鏜孔到另一端搭中心架，半精推鏜孔到68mm精推鏜孔到精推鏜孔到69.85mm改裝的車床改裝的車床車床車床中心架托另一端，鏜內(nèi)錐孔

12、中心架托另一端，鏜內(nèi)錐孔130及車及車端面調(diào)頭端面調(diào)頭,軟卡爪夾一端，頂車另一端；軟卡爪夾一端，頂車另一端；車車82h6到尺寸；軟卡爪夾一端，中到尺寸；軟卡爪夾一端，中心架托另一端；切心架托另一端；切R7槽鏜內(nèi)錐孔槽鏜內(nèi)錐孔130及車端面取總長及車端面取總長1685mm按圖檢驗按圖檢驗車床車床mm20. 0070第二節(jié)第二節(jié) 短套的加工分析短套的加工分析短套，如軸承套、鉆套、各類導(dǎo)向套等，這類短套短套，如軸承套、鉆套、各類導(dǎo)向套等，這類短套一般孔與端面、孔與外圓之間均具有較高的位置精一般孔與端面、孔與外圓之間均具有較高的位置精度，結(jié)構(gòu)上有光套也有臺階套，由于長度較短，最度，結(jié)構(gòu)上有光套也有臺階

13、套，由于長度較短，最常用的加工方法是車削，表面淬火或精度高的采用常用的加工方法是車削，表面淬火或精度高的采用磨削。如圖磨削。如圖4-44-4所示是最常見的一種短套。所示是最常見的一種短套。一、一、保證短套零件加工精度的方法保證短套零件加工精度的方法為保證這類短套的加工精度一般常采用以下方法：為保證這類短套的加工精度一般常采用以下方法：mm033. 0030mm033. 0030mm109. 0070. 045mm109. 0070. 045q第四節(jié)第四節(jié) 內(nèi)圓表面內(nèi)圓表面的加工的加工兩條對稱的螺旋槽是鉆屑流經(jīng)的表面兩條對稱的螺旋槽是鉆屑流經(jīng)的表面,槽邊有高度槽邊有高度有兩個主切削刃有兩個主切削

14、刃,兩個副切削刃和一個橫刃組成兩個副切削刃和一個橫刃組成.為改善麻花鉆頭的切削性能為改善麻花鉆頭的切削性能,現(xiàn)已廣泛使用現(xiàn)已廣泛使用“群鉆群鉆”，如圖，如圖4-11所示：所示：圖圖4-11(二二) 擴孔擴孔(三三) 鉸孔鉸孔2 鉸刀工作部分結(jié)構(gòu)鉸刀工作部分結(jié)構(gòu)3 鉸孔方法鉸孔方法2 鏜孔階段鏜孔階段鏜床鏜孔鏜床鏜孔鏜床鏜孔的特點鏜床鏜孔的特點(五五) 拉孔拉孔拉孔的工藝特點拉孔的工藝特點二 深孔加工單刃外排屑深孔鉆單刃外排屑深孔鉆 單刃外排屑深孔鉆,適用于加工中心及配備高壓冷卻系統(tǒng)的車床與立式機床、刀具或工件旋轉(zhuǎn)的加工場合，鉆頭最小直徑,為0.7mm。在特定條件下可使用最小量潤滑方式(MQL)

15、進行加工。單刃外排屑深孔鉆不具備自定心功能，因此加工加工時需使用鉆套或引導(dǎo)孔。 雙刃整體硬質(zhì)合金式槍鉆 雙刃深孔鉆為雙刃整體硬質(zhì)合金型式。雙刃型切削部分為硬質(zhì)合金式、雙刃型切削部分為硬質(zhì)合金式階梯鉆(鉆桿鉆柄為鋼制)。 內(nèi)排屑深孔鉆BTA系統(tǒng) 內(nèi)排屑深孔鉆的內(nèi)排屑深孔鉆的鉆頭(切削部分)和鉆桿一般用螺紋連接組成，工作時高壓切削油由鉆桿外圓和工件孔壁間的空隙注入，切屑隨同切削液由鉆桿中心排出。噴吸鉆系統(tǒng) 噴吸鉆是利用切削液體的噴射效應(yīng)排出切屑，一般中心有內(nèi)、外兩管，約2/3的切削液由內(nèi)外管間的空隙與鉆頭前部的孔流入切削區(qū)域，對切削部、導(dǎo)向部進行冷卻和潤滑，然后挾帶切屑從內(nèi)管中排出；另外約1/3的

16、切削液從內(nèi)管后四周的月牙形窄縫噴嘴向后噴射，由于噴嘴縫隙窄、流速快，產(chǎn)生噴射效應(yīng)，在周圍形成低壓區(qū)，在內(nèi)管前后形成壓差，產(chǎn)生對前段的吸力，使切削液流向穩(wěn)定，排屑好，可提高鉆削效率。槍鉸 三三 內(nèi)圓表面的精密加工方法內(nèi)圓表面的精密加工方法研磨后達到的精度:IT6IT4,Ra0.160.01m.從而,從工件表面上去除一層極微薄的金屬,以獲得較高的精度和較低的表面粗糙度.強力珩磨簡介強力珩磨簡介珩磨余量達0.30.5mm,生產(chǎn)率高,投資費用高,加工過程中躁音大,主要在大批大量生產(chǎn)中珩磨缸套零件的深孔.內(nèi)孔滾壓加工用深孔滾壓頭上的滾柱,對孔表面施加壓力,迫使表面層金屬產(chǎn)生塑性變形,從而提高孔的精度和細(xì)化表面粗糙度;同時,還可以提高硬度,耐磨性和疲勞強度.是常用的深孔光整加工方法.如圖4-26所示：圖4