試談機(jī)械零件加工工藝模板

HYPERLINK""機(jī)械零件加工工藝

-06-1923:22:06|

分類：技術(shù)交流|

標(biāo)簽：|字號(hào)大中小

訂閱軸加工工藝介紹經(jīng)典軸加工工藝介紹經(jīng)典軸加工工藝課題：軸類零件加工工藝

一、教學(xué)目標(biāo)：熟悉軸類零件加工關(guān)鍵工藝，其中包含結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求分析、定位基準(zhǔn)選擇用通常工藝路線確實(shí)定。掌握階梯軸加工工藝分析和工藝路線擬訂。

二、

教學(xué)關(guān)鍵：軸類零件加工工藝分析三、教學(xué)難點(diǎn)：軸類零件加工工藝路線確實(shí)定四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。

六、教學(xué)后記：第六章

經(jīng)典零件加工第一節(jié)第一節(jié)軸類零件加工

概述(一)、軸類零件功用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、傳動(dòng)扭矩、承受載荷，和1、功用：為支承傳動(dòng)零件（齒輪、皮帶輪等）確保裝在主軸上工件或刀具含有一定回轉(zhuǎn)精度。

2、分類：軸類零件按其結(jié)構(gòu)形狀特點(diǎn)，可分為光軸、階梯軸、空心軸和異形軸（包含曲軸、凸輪軸和偏心軸等）四類。圖軸種類a)光軸b)空心軸c)半軸d)階梯軸e)花鍵軸f)十字軸g）偏心軸h)曲軸i)凸輪軸若按軸長(zhǎng)度和直徑百分比來分，又可分為剛性軸（L/d＜12＝和撓性軸（L/d＞12）兩類。3、表面特點(diǎn)：外圓、內(nèi)孔、圓錐、螺紋、花鍵、橫向孔（二）關(guān)鍵技術(shù)要求：1、尺寸精度軸頸是軸類零件關(guān)鍵表面，它影響軸回轉(zhuǎn)精度及工作狀態(tài)。軸頸直徑精度依據(jù)其使用要求通常為IT6～9，精密軸頸可達(dá)IT5。2、幾何形狀精度軸頸幾何形狀精度（圓度、圓柱度），通常應(yīng)限制在直徑公差點(diǎn)范圍內(nèi)。對(duì)幾何形狀精度要求較高時(shí)，可在零件圖上另行要求其許可公差。3、位置精度關(guān)鍵是指裝配傳動(dòng)件配合軸頸相對(duì)于裝配軸承支承軸頸同軸度，通常是用配合軸頸對(duì)支承軸頸徑向圓跳動(dòng)來表示；依據(jù)使用要求，要求高精度軸為0.001～0.005mm，而通常精度軸為0.01～0.03mm。另外還有內(nèi)外圓柱面同軸度和軸向定位端面和軸心線垂直度要求等。4．表面粗糙度依據(jù)零件表面工作部位不一樣，可有不一樣表面粗糙度值，比如一般機(jī)床主軸支承軸頸表面粗糙度為Ra0.16～0.63um，配合軸頸表面粗糙度為Ra0.63～2.5um，伴隨機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度增大和精密程度提升，軸類零件表面粗糙度值要求也將越來越小。

(三)、軸類零件材料和毛坯合理選擇材料和要求熱處理技術(shù)要求，對(duì)提升軸類零件強(qiáng)度和使用壽命相關(guān)鍵意義，同時(shí)，對(duì)軸加工過程有極大影響。1、軸類零件材料通常軸類零件常見45鋼，依據(jù)不一樣工作條件采取不一樣熱處理規(guī)范（如正火、調(diào)質(zhì)、淬火等），以取得一定強(qiáng)度、韌性和耐磨性。對(duì)中等精度而轉(zhuǎn)速較高軸類零件，可選擇40Cr等合金鋼。這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，含有較高綜協(xié)力學(xué)件能。精度較高軸，有時(shí)還用軸承鋼GCrls和彈簧鋼65Mn等材料，它們經(jīng)過調(diào)質(zhì)和表面淬火處理后，含有更高耐磨性和耐疲憊性能。對(duì)于高轉(zhuǎn)速、重載荷等條件下工作軸，可選擇20CrMnTi、20MnZB、20Cr等低碳含金鋼或38CrMoAIA氮化鋼。低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火處理后，含有很高表面硬度、抗沖擊韌性和心部強(qiáng)度，熱處理變形卻很小。2、軸類零件毛坯軸類零件毛坯最常見是圓棒料和鍛件，只有一些大型、結(jié)構(gòu)復(fù)雜軸才采取鑄件。（四）、軸類零件預(yù)加工輪類零件在切削加工之前，應(yīng)對(duì)其毛坯進(jìn)行預(yù)加工。預(yù)加工包含校正、切斷和切端面和鉆中心孔。1、校正：校正棒料毛坯在制造、運(yùn)輸和保管過程中產(chǎn)生彎曲變形，以保證加工余量均勻及送料裝夾可靠。校正可在多種壓力機(jī)上進(jìn)行。2、切斷：當(dāng)采取棒料毛坯時(shí)，應(yīng)在車削外圓前按所需長(zhǎng)度切斷。切斷叮在弓鋸床上進(jìn)行，高硬度棒料切斷可在帶有薄片砂輪切割機(jī)上進(jìn)行。3、切端面鉆中心孔：中心孔是軸類零件加工最常見定位基準(zhǔn)面，為確保鉆出中心孔不偏斜，應(yīng)先切端面后再鉆中心孔。4、荒車：假如軸毛坯是向由鍛件或大型鑄件，則需要進(jìn)行荒車加工，以降低毛坯外國(guó)表面形狀誤差，使后續(xù)工序加工余景均勻。

二、經(jīng)典主軸類零件加工工藝分析軸類零件加工工藝因其用途、結(jié)構(gòu)形狀、技術(shù)要求、產(chǎn)量大小不一樣而有差異。而軸工藝規(guī)程編制是生產(chǎn)中最常碰到工藝工作。（一）軸類零件加工關(guān)鍵問題軸類零件加工關(guān)鍵問題是怎樣確保各加工表面尺寸精度、表面粗糙度和關(guān)鍵表面之間相互位置精度。軸類零件加工經(jīng)典工藝路線以下：毛坯及其熱處理→預(yù)加工→車削外圓→銑鍵槽等→熱處理→磨削（二）CA6140主軸加工工藝分析1、CA6140主軸技術(shù)條件分析（1）、支承軸頸技術(shù)要求主軸兩支承軸頸A、B圓度允差0.005毫米，徑向跳動(dòng)允差0.005毫米，兩支承軸頸1：12錐面接觸率＞70%，表面粗糙度Ra0.4um。支承軸頸直徑按IT5-7級(jí)精度制造。主軸外圓圓度要求，對(duì)于通常精度機(jī)床，其允差通常不超出尺寸公差50％，對(duì)于提升精度機(jī)床，則不超出25%，對(duì)于高精度機(jī)床，則應(yīng)在5～10％之間。（2）、錐孔技術(shù)要求主軸錐孔（莫氏6號(hào)）對(duì)支承軸頸A、B跳動(dòng)，近軸端允差0.005mm，離軸端300mm處允差0.01毫米，錐面接觸率＞70％，表面粗糙度Ra0.4um，硬度要求HRC48。（3）、短錐技術(shù)要求短錐對(duì)主軸支承軸頸A、B徑向跳動(dòng)允差0.008mm，端面D對(duì)軸頸A、B端面跳動(dòng)允差0.008mm，錐面及端面粗糙度均為Ra0.8um。（4）、空套齒輪軸頸技術(shù)要求空套齒輪軸頸對(duì)支承軸頸A、B徑向跳動(dòng)允差為0.015毫米。（5）、螺紋技術(shù)要求這是用于限制和之配合壓緊螺母端面跳動(dòng)量所必需要求。所以在加工主軸螺紋時(shí)，必需控制螺紋表面軸心線和支承軸頸軸心線同軸度，通常要求不超出0.025mm。從上述分析能夠看出，主軸關(guān)鍵加工表面是兩個(gè)支承軸頸、錐孔、前端短錐面及其端面、和裝齒輪各個(gè)軸頸等。而確保支承軸頸本身尺寸精度、幾何形狀精度、兩個(gè)支承軸頸之間同軸度、支承軸頸和其它表面相互位置精度和表面粗糙度，則是主軸加工關(guān)鍵。（三）、CA6140主軸加工工藝過程看錄像課題：軸類零件加工工藝四、四、教學(xué)目標(biāo)：熟悉軸類零件加工關(guān)鍵工藝，其中包含結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求分析、定位基準(zhǔn)選擇用通常工藝路線確實(shí)定。掌握階梯軸加工工藝分析和工藝路線擬訂。五、五、教學(xué)關(guān)鍵：軸類零件加工工藝分析六、六、教學(xué)難點(diǎn)：軸類零件加工工藝路線確實(shí)定四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。六、教學(xué)后記：（四）、主軸加工工藝過程分析1、(1)材料在單件小批生產(chǎn)中，軸類零件毛坯往往使用熱軋棒料。對(duì)于直徑差較大階梯軸，為了節(jié)省材料和降低機(jī)械加工勞動(dòng)量，則往往采取鍛件。單件小批生產(chǎn)階梯軸通常采取自由鍛，在大批大量生產(chǎn)時(shí)則采取模鍛。（2）熱處理45鋼，在調(diào)質(zhì)處理（235HBS）以后，再經(jīng)局部高頻淬火，能夠使局部硬度達(dá)成HRC62～65，再經(jīng)過合適回火處理，能夠降到需要硬度（比如CA6140主軸要求為HRC52）。9Mn2V，這是一個(gè)含碳0.9%左右錳釩合金工具鋼，淬透性、機(jī)械強(qiáng)度和硬度均比45鋼為優(yōu)。經(jīng)過合適熱處理以后，適適用于高精度機(jī)床主軸尺寸精度穩(wěn)定性要求。比如，萬能外圓磨床M1432A頭架和砂輪主軸就采取這種材料。38CrMoAl，這是一個(gè)中碳合金氮化鋼，因?yàn)榈瘻囟缺韧ǔ４慊饻囟葹榈?40—550℃，變形更小，硬度也很高（HRC＞65，中心硬度HRC＞28）并有優(yōu)良耐疲憊性能，故高精度半自動(dòng)外圓磨床MBG1432頭架軸和砂輪軸均采取這種鋼材。另外，對(duì)于中等精度而轉(zhuǎn)速較高軸類零件，多選擇40Cr等合金結(jié)構(gòu)鋼，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和高頻淬火后，含有較高綜合機(jī)械性能，能滿足使用要求。有軸件也選擇滾珠軸承鋼如GCr15和彈簧鋼如66Mn等材料．這些鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面淬火后，含有極高耐磨性和耐疲憊性能。當(dāng)要求在高速和重載條件下工作軸類零件，可選擇18CrMnTi、20Mn2B等低碳含金鋼，這些鋼料經(jīng)滲碳淬火后含有較高表面硬度、沖擊韌性和心部強(qiáng)度，但熱處理所引發(fā)變形比38CrMoAl為大。凡要求局部高頻淬火主軸，要在前道工序中安排調(diào)質(zhì)處理（有鋼材則用正火）,當(dāng)毛坯余量較大時(shí)(如鍛件)，調(diào)質(zhì)放在粗車以后、半精車之前，方便因粗車產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力得以在調(diào)質(zhì)時(shí)消除；當(dāng)毛坯余量較小時(shí)（如棒料），調(diào)質(zhì)可放在粗車（相當(dāng)于鍛件半精車）之前進(jìn)行。高頻淬火處理通常放在半精車以后，因?yàn)橹鬏S只需要局部淬硬，故精度有一定要求而不需淬硬部分加工，如車螺紋、銑鍵槽等工序，均安排在局部淬火和粗磨以后。對(duì)于精度較高主軸在局部淬火1、主軸毛坯制造方法及熱處理批量：大批；材料：45鋼；毛坯：模鍛件及粗磨以后還需低溫時(shí)效處理，從而使主軸金相組織和應(yīng)力狀態(tài)保持穩(wěn)定。2、定位基準(zhǔn)選擇對(duì)實(shí)心軸類零件，精基準(zhǔn)面就是頂尖孔，滿足基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一，而對(duì)于象CA6140A空心主軸，除頂尖孔外還有軸頸外圓表面而且二者交替使用，互為基準(zhǔn)。3、加工階段劃分主軸加工過程中各加工工序和熱處理工序均會(huì)不一樣程度地產(chǎn)生加工誤差和應(yīng)力，所以要?jiǎng)澐旨庸るA段。主軸加工基礎(chǔ)上劃分為下列三個(gè)階段。（1）、粗加工階段1）毛坯處理毛坯備料、鑄造和正火2）粗加工鋸去多出部分，銑端面、鉆中心孔和荒車外圓等（2）、半精加工階段１）半精加工前熱處理對(duì)于45鋼通常采取調(diào)質(zhì)處理以達(dá)成220～240HBS。2）半精加工車工藝錐面（定位錐孔）半精車外圓端面和鉆深孔等。（3）、精加工階段1）精加工前熱處理局部高頻淬火2）精加工前多種加工粗磨定位錐面、粗磨外圓、銑鍵槽和花鍵槽，和車螺紋等。3）精加工精磨外圓和內(nèi)外錐面以確保主軸最關(guān)鍵表面精度。4、加工次序安排和工序確實(shí)定含有空心和內(nèi)錐特點(diǎn)軸類零件，在考慮支承軸頸、通常軸頸和內(nèi)錐等關(guān)鍵表面加工次序時(shí)，可有以下多個(gè)方案。①外表面粗加工→鉆深孔→外表面精加工→錐孔粗加工→錐孔精加工；②外表面粗加工→鉆深孔→錐孔粗加工→錐孔精加工→外表面精加工；③外表面粗加工→鉆深孔→錐孔粗加工→外表面精加工→錐孔精加工。

針對(duì)CA6140車床主軸加工次序來說，可作這么分析比較：第一方案：在錐孔粗加工時(shí)，因?yàn)橐靡丫庸み^外圓表面作精基準(zhǔn)面，會(huì)破壞外圓表面精度和粗糙度，所以此方案不宜采取。第二方案：在精加工外圓表面時(shí)，還要再插上錐堵，這么會(huì)破壞錐孔精度。另外，在加工錐孔時(shí)不可避免地會(huì)有加工誤差（錐孔磨削條件比外圓磨削條件差人加上錐堵本身誤差等就會(huì)造成外圓表面和內(nèi)錐面不一樣軸，故此方案也不宜采取。第三方案：在錐孔精加工時(shí)，即使也要用已精加工過外圓表面作為精基準(zhǔn)面；但因?yàn)殄F面精加工加工余量已很小，磨削力不大；同時(shí)錐孔精加工已處于軸加工最終階段，對(duì)外圓表面精度影響不大；加上這一方案加工次序，能夠采取外圓表面和錐孔互為基準(zhǔn)，交替使用，能逐步提升同軸度。經(jīng)過這一比較可知，CA6140主軸這類軸件加工次序，象以第三方案為佳。經(jīng)過方案分析比較也可看出，軸類零件各表面前后加工次序，在很大程度上和定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換相關(guān)。當(dāng)零件加工用粗、精基準(zhǔn)選定后，加工次序就大致能夠確定了。因?yàn)楦麟A段開始總是先加工定位基準(zhǔn)面，即先行工序必需為后面工序準(zhǔn)備好所用定位基準(zhǔn)。比如CA6140主軸工藝過程，一開始就銑端面打中心孔。這是為粗車和半精車外圓準(zhǔn)備定位基準(zhǔn)；半精車外圓又為深孔加工準(zhǔn)備了定位基準(zhǔn)；半精車外圓也為前后錐孔加工準(zhǔn)備了定位基準(zhǔn)。反過來，前后錐孔裝上錐堵后頂尖孔，又為以后半精加工和精加工外圓準(zhǔn)備了定位基準(zhǔn)；而最后磨錐孔定位基準(zhǔn)則又是上工序磨好軸頸表面。工序確實(shí)定要按加工次序進(jìn)行，應(yīng)該掌握兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：1）工序中定位基準(zhǔn)面要安排在該工序之前加工。比如，深孔加工所以安排在外圓表面粗車以后，是為了要有較正確軸頸作為定位基準(zhǔn)面，以確保深孔加工時(shí)壁厚均勻。2）對(duì)各表面加工要粗、精分開，先粗后精，數(shù)次加工，以逐步提升其精度和粗糙度。關(guān)鍵表面精加工應(yīng)安排在最終。為了改善金屬組織和加工性能而安排熱處理工序，如退火、正火等，通常應(yīng)安排在機(jī)械加工之前。為了提升零件機(jī)械性能和消除內(nèi)應(yīng)力而安排熱處理工序，如調(diào)質(zhì)、時(shí)效處理等，通常應(yīng)安排在粗加工以后，精加工之前。5、大批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)工藝過程比較（1）定位基準(zhǔn)選擇表：不一樣生產(chǎn)類型下主軸加工定位基準(zhǔn)選擇工序名稱加工頂尖孔粗車外圓鉆深孔半精車和精車粗、精磨外錐粗、精磨外國(guó)定位基準(zhǔn)面大批生產(chǎn)毛坯外圓頂尖孔粗車后支承軸頸兩端錐堵頂尖孔兩端錐堵頂尖孔兩端錐堵頂尖孔小批生產(chǎn)劃線頂尖孔夾一端，托另一端夾一端，頂另一端兩端錐堵頂尖孔兩端錐堵頂尖孔粗、精磨難孔兩支承軸頸外表面或靠近兩支承軸頸外圓表面夾小端，托大端（2）軸端兩頂尖孔加工在單件小批生產(chǎn)時(shí)，多在車床或鉆床上經(jīng)過劃線找正加工。在成批生產(chǎn)時(shí)，可在中心孔鉆床上加工。專用機(jī)床可在同一工序中銑出兩端面并打好頂尖孔。（3）外圓表面加工在單件小批生產(chǎn)時(shí)，多在一般車床上進(jìn)行；而在大批生產(chǎn)時(shí)，則廣泛采取高生產(chǎn)率多刀半自動(dòng)車床或液壓仿形車床等設(shè)備。（4）深孔加工在單件小批生產(chǎn)時(shí)，通常在車床上用麻花鉆頭進(jìn)行加工。在大批量生產(chǎn)中，可采取鑄造無縫鋼管作為毛坯，從根本上免去了深孔加工工序；若是實(shí)心毛坯，可用深孔鉆頭在深孔鉆床上進(jìn)行加工；假如孔徑較大，還可采取套料優(yōu)異工藝。（5）花鍵軸加工在單件小批生產(chǎn)時(shí)，常在臥式銑床上用分度頭分度以圓盤銑刀銑削；而在成批生產(chǎn)（甚至小批生產(chǎn)）全部廣泛采取花鍵滾刀在專用花鍵軸銑床上加工。（6）前后支承軸頸和和其有較嚴(yán)格位置精度要求表面精加工，在單件小批生產(chǎn)時(shí)，多在一般外圓磨床上加工；而在成批大量生產(chǎn)中多采取高效組合磨床加工。（四）、主軸加工中多個(gè)工藝問題1、1、錐堵和錐堵心軸使用對(duì)于空心軸類零件，若通孔直徑較小軸，可直接在孔口倒出寬度不大于2mm60度錐面，替換中心孔。而當(dāng)通孔直徑較大時(shí)，則不宜用倒角錐面代之，通常全部采取錐堵或錐堵心軸頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。使用錐堵或錐堵心軸時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：（1）通常不中途更換或拆裝，以免增加安裝誤差。（2）錐堵心軸要求兩個(gè)錐面應(yīng)同軸，不然擰緊螺母后會(huì)使工件變形。2、頂尖孔研磨因熱處理、切削力、重力等影響，常常會(huì)損壞頂尖孔精度，所以在熱處理工序以后和磨削加工之前，對(duì)頂尖孔要進(jìn)行研磨，以消除誤差。常見研磨方法有以下多個(gè)。（1）用鑄鐵頂尖研磨（2）用油石或橡膠輪研磨（3）用硬質(zhì)合金頂尖刮研（4）用中心孔磨床磨削2、2、外圓加工方法略4、．深孔加工通?？咨疃群涂讖街萳/d＞5就算深孔。CA6140主軸內(nèi)孔l/d=18，屬深孔加工。（1）加工方法加工深孔時(shí)，工件和刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)方法有三種：1）工件不動(dòng)，刀具轉(zhuǎn)動(dòng)并送進(jìn)。這時(shí)假如刀具回轉(zhuǎn)中心線對(duì)工件中心）工件不動(dòng)，刀具轉(zhuǎn)動(dòng)并送進(jìn)線有偏移或傾斜。加工出孔軸心線肯定是偏移或傾斜。所以，除粗笨或外形復(fù)雜而不便于轉(zhuǎn)動(dòng)大型工件外，通常不采取。2）工件轉(zhuǎn)動(dòng)，刀具作軸向送進(jìn)運(yùn)動(dòng)。這種方法鉆出孔軸心線和工件回）工件轉(zhuǎn)動(dòng)，刀具作軸向送進(jìn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)中心線能達(dá)成一致。假如鉆頭偏斜，則鉆出孔有錐度；假如鉆頭中心線和工件回轉(zhuǎn)中心線在空間斜交，則鉆出孔軸向截面是雙曲線，但不管怎樣，孔軸心線和工件回轉(zhuǎn)中心線仍是一致，故軸深孔加夠采取這種方法。3）工件轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)并送進(jìn)。因?yàn)楣ぜ偷毒呋剞D(zhuǎn)方向相反，所）工件轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)并送進(jìn)以相對(duì)切削速度大，生產(chǎn)率高，加工出來孔精度也較高。但對(duì)機(jī)床和刀桿剛度要求較高，機(jī)床結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜，所以應(yīng)用不很廣泛。（2）深孔加工冷卻和排屑在單件、小批生產(chǎn)中，加工深孔時(shí)，常見接長(zhǎng)麻花鉆頭，以一般冷卻潤(rùn)滑方法，在改裝過一般車床上進(jìn)行加工。為了排屑，每加工一定長(zhǎng)度以后，須把鉆頭退出。這種加工方法，不需要特殊設(shè)備和工具。因?yàn)殂@頭有橫刃，軸向力較大，兩邊切削刃又不輕易磨得對(duì)稱，所以加工時(shí)鉆頭輕易偏斜。此法生產(chǎn)率很低。在批量生產(chǎn)中，深孔加工常采取專門深孔鉆床和專用刀具，以確保質(zhì)量和生產(chǎn)率。這些刀具冷卻和切屑排出，很大程度上決定于刀具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和冷卻液輸入方法?，F(xiàn)在應(yīng)用冷卻和排屑方法有兩種：1）內(nèi)冷卻外排屑法）加工時(shí)冷卻液從鉆頭內(nèi)部輸入，從鉆頭外部排出。高壓冷卻液直接噴射到切削區(qū)，對(duì)鉆頭起冷卻潤(rùn)滑作用，而且?guī)е行紡牡稐U和孔壁之間空間排出。2）外冷卻內(nèi)排屑法）冷卻液從鉆頭外部輸入，有一定壓力冷卻液經(jīng)刀桿和孔壁之間通道進(jìn)入切削區(qū)，起冷卻潤(rùn)滑作用，然后經(jīng)鉆頭和刀桿內(nèi)孔帶著大量切屑排出。

三、絲桿加工(一)、絲杠功用、分類及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1、絲杠功用絲杠是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)副零件，它被用來完成機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。機(jī)床絲杠不僅要能傳輸正確運(yùn)動(dòng)，而且還要能傳輸一定動(dòng)力。所以它在精度、強(qiáng)度和耐磨性各個(gè)方面，全部有一定要求。2、絲杠分類機(jī)床絲杠按其摩擦特征分：滑動(dòng)絲杠絲杠滾動(dòng)絲杠靜壓絲杠滾柱絲杠滾珠絲杠按其使用性能要求分：不淬硬絲杠絲杠淬硬絲杠按其精度要求分：一般絲杠絲杠精密絲杠3、絲杠結(jié)構(gòu)工藝特點(diǎn)絲杠是細(xì)而長(zhǎng)柔性軸，它長(zhǎng)徑比往往很大，通常全部在20～50左右，剛度很差。加上其結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，有要求很高螺紋表面，又有階梯及溝槽，所以，在加工過程中，很輕易產(chǎn)生變形。這是絲杠加工中影響精度一個(gè)主要矛盾。（二）、絲杠精度要求1、精度等級(jí)按絲杠螺紋精度標(biāo)準(zhǔn)分，國(guó)家有標(biāo)準(zhǔn)。2、具體指標(biāo)有：（1）單個(gè)螺距允差（2）中徑圓度允差；（3）外徑相等性允差；（4）外徑跳動(dòng)允差；（5）牙形半角允差；（6）中徑為尺寸公差；（7）外徑為尺寸公差；（8）內(nèi)徑為尺寸公差。（三）、絲桿加工基礎(chǔ)工藝路線：對(duì)不淬硬絲杠：毛坯（熱處理）—校直—車端面打中心孔—外圓粗加工—校直熱處理—重打中心孔（修正）—外圓半精加工—加工螺紋—校直、低溫時(shí)效—修正中心孔—外圓、螺紋精加工。對(duì)淬硬絲杠：毛坯（熱處理）—校直—車端面打中心孔—外圓粗加工—校直熱處理—重打中心孔（修正）—外圓半精加工加工螺紋—淬火、回火—探傷—修正中心孔—外圓、螺紋半精磨加工—探傷—修正中心孔—外圓、螺紋精磨加工。（四）絲杠加工工藝關(guān)鍵問題分析1、絲杠校直及熱處理：絲杠工藝除毛坯工序外，在粗加工及半精加工階段，全部安排了校直及熱處理工序。校直目標(biāo)是為了降低工件彎曲度，使機(jī)械加工余量均勻。時(shí)效熱處理以消除工件殘余應(yīng)力，確保工件加工精度穩(wěn)定性。通常情況下，需安排三次。一次是校直及高溫時(shí)效，它安排在粗車外圓以后，還有兩次是校直及低溫時(shí)效，它們分別安排在螺紋粗加工及半精加工以后。2、定位基準(zhǔn)面加工：絲杠兩端中心孔是定位基準(zhǔn)面，在安排工藝路線時(shí)，應(yīng)一首先將它加工出來，中心孔精度對(duì)加工質(zhì)量有很大影響，絲杠多選用帶有120。保護(hù)錐中心孔。另外，在熱處理后，最終精車螺紋以前，還應(yīng)適當(dāng)修整中心孔以保持其精度。絲杠加工定位基準(zhǔn)面除中心孔外，還要用絲杠外圓表面作為輔助基準(zhǔn)面，方便在加工中采取跟刀架，增加剛度。3、螺紋粗、精加工粗車螺紋工序通常安排在精車外圓以后，半精車及精車螺紋工序則分別安排在粗磨及精磨外圓以后。不淬硬絲杜通常采取車削工藝，經(jīng)數(shù)次加工，逐步降低切削力和內(nèi)應(yīng)力；對(duì)于淬硬絲杠，則采取“先車后磨”或“全磨”兩種不一樣工藝。后者是從淬硬后光杜上直接用單線或多線砂輪粗磨出螺紋，然后用單線砂輪精磨螺紋。4、重鉆中心孔：工件熱處理后，會(huì)產(chǎn)生變形。其外圓面需要增加加工余量，為降低其加工余量，而采取重鉆中心孔方法。在重鉆中心孔之前，先找出工件上徑向圓跳動(dòng)為最大值二分之一兩點(diǎn)，以這兩點(diǎn)后作為定位基準(zhǔn)面，用個(gè)端面方法切去原來中心孔，重新鉆中心孔。當(dāng)使用新中心孔定位時(shí)，工件所必需切會(huì)額外加工余量將降低到原有值。課題：箱體類零件加工工藝七、

教學(xué)目標(biāo)：了解箱體類零件加工關(guān)鍵工藝問題，掌握確定其工藝過程關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)，掌握多種孔系加工及確保其精度要求常見方法和整體式箱體不一樣生產(chǎn)類型時(shí)加工工藝及分離式箱體加工工藝特點(diǎn)。八、教學(xué)關(guān)鍵：多種孔系加工及其精度分析，箱體類零件加工工藝分析九、

教學(xué)難點(diǎn)：箱體類零件加工工藝分析四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：六、教學(xué)后記：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。第二節(jié)箱體加工一、

概述（一）

箱體零件功用及結(jié)構(gòu)：1、1、功用：箱體是用來支承或安置其它零件或部件基礎(chǔ)零件。它將機(jī)器和部件中軸、套、齒輪等相關(guān)零件連接成一個(gè)整體，并使之保持正確相互位置，以傳輸轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來完成要求動(dòng)作。2、

箱體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：箱體壁厚較薄約10～30mm且壁厚不均勻，形狀比其它零件復(fù)雜。盡管箱體零件結(jié)構(gòu)形狀隨其在機(jī)器中功用不一樣而有很大差異，但也有其共同特點(diǎn)其內(nèi)部呈腔形，在箱體壁上有多個(gè)形狀凸起平面及較多軸承交承孔和緊固孔。這些平面和軸承孔精度要求較高、粗糙度要求較低，且有較高相互位置精度要求。箱體零件不僅加工部位較多，而且加工難度也較大。箱體加工表面關(guān)鍵是平面和孔系。3、分類：箱體零件從結(jié)構(gòu)功效上看可分為兩大類：整體式箱體分體式

（二）

箱體零件關(guān)鍵技術(shù)要求：1、孔尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度。通常情況下，主軸孔尺寸精度為IT6，表面粗糙度Ra為1。6～0。4um，其它支承孔尺寸精度通常應(yīng)在孔公差范圍內(nèi)，要求高孔形狀公差不超出孔公差1/2～1/3。2、支承孔之間相互位置精度和孔距尺寸精度。同軸孔之間應(yīng)有一定同軸度要求。不然，軸裝配困難，軸承運(yùn)轉(zhuǎn)情況惡化，磨損加劇及溫度升高，從而影響機(jī)器精度和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。通常，各支承孔軸心線平行度為（0.01~0.02）/100mm，主軸孔同軸度為0.012mm，其它支承孔同軸度為0.02mm。3、關(guān)鍵平面加工精度和表面粗糙度。平面加工精度包含平面形狀精度和相互位置精度。因?yàn)橄潴w關(guān)鍵平面往往是裝配基面或是加工中定位基面，故其加工精度直接影響機(jī)器總裝精度和加工時(shí)定位精度。通常，關(guān)鍵平面平面度為0.03～0.06mm；表面粗糙度Ra為1.6～0.4um；平面間平行度在全長(zhǎng)范圍內(nèi)約為0.05～0.2mm；垂直度為0.1/300mm。3、支承孔和關(guān)鍵平面間尺寸精度及相互位置精度。箱體上各支承孔對(duì)裝配基面有一定距離尺寸精度和平行度要求，對(duì)端面有一定垂直度要求。這些精度要求全部將影響箱體部件裝配后精度。(三)、零件材料和毛坯通常箱體零件材料多采取灰鑄鐵。常見牌號(hào)為HT150和HT200。鑄造毛坯造型方法通常和生產(chǎn)批量相關(guān)。當(dāng)單件小批生產(chǎn)時(shí)，采取木模手工造型，其缺點(diǎn)是毛坯鑄造精度低，加工余量較大；當(dāng)大批大量生產(chǎn)且毛坯尺寸不太大時(shí)，常采取金屬模機(jī)器造型。這種毛坯精度較高，加工余量可合適減小。依據(jù)工廠生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，下列數(shù)據(jù)可供參考：通常平面加工總余量為6～12mm；孔半徑方向總余量為5～15mm，對(duì)手工木模造型應(yīng)取大值。成批生產(chǎn)直徑小于30mm孔，或單件小批生產(chǎn)直徑小于50mm孔，均不預(yù)先鑄出。零件鑄造后應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理，方便消除鑄件內(nèi)應(yīng)力，確保其加工后精度穩(wěn)定性。在單件小批生產(chǎn)條件下，形狀簡(jiǎn)單箱體也可采取鋼板焊接。對(duì)其些特定場(chǎng)所，也可采用其它材料。如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)箱體，為減輕重量，常見鎂鋁合金。二、零件結(jié)構(gòu)工藝性箱體零件結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，不一樣結(jié)構(gòu)形狀和使用要求有其不一樣結(jié)構(gòu)工藝性。下面僅從機(jī)械加工角度，分析箱體零件結(jié)構(gòu)工藝性共性問題。1、基礎(chǔ)孔箱體上孔通常有通孔、階梯孔、盲孔和相交孔等。通孔最為常見，其中以短圓柱孔為多。在通孔內(nèi)又以孔長(zhǎng)L和孔徑D之比L/D＜1.5短圓柱孔工藝性為最好（箱體外壁上多為這種孔）。階梯孔工藝性和“孔徑比”相關(guān)。孔徑相差越小則工藝性越好；孔徑相差越大，且其中最小孔徑又很小，則工藝性越差。階梯孔孔徑相差越小，其工藝性越好，若孔徑相差較大，即存在較大內(nèi)端面時(shí)，則通常情況下，锪鏜內(nèi)端面比較困難，難以達(dá)成精度和表面粗糙度要求。相貫通交叉孔工藝性也較差，圖所表示,為改善工藝性，可將其中直徑小孔不鑄通，先加工主軸大孔，再加工小孔。盲孔工藝性最差，不易加工，在精鏜或精鉸盲孔時(shí)，要用手動(dòng)送進(jìn)，其內(nèi)端面更難加工，故盲孔工藝性差，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)量避免。若結(jié)構(gòu)上許可，可將盲孔鉆通而改成階梯孔，以改善其工藝性。2、同軸線上孔同一軸線上孔徑大小向一個(gè)方向遞減，可使鏜孔時(shí)，鏜桿從一端伸入，逐一加工或同時(shí)加工同軸線上多個(gè)孔，以確保較高同軸度和生產(chǎn)率。為使同軸線各孔能同時(shí)加工，必需使相鄰兩孔直徑差大于加工余量，不然刀具無法經(jīng)過前孔抵達(dá)后孔加工位置（圖所表示）另外，在設(shè)有中間導(dǎo)向時(shí)圖所表示，除導(dǎo)套直徑D2應(yīng)小于前孔尺寸D1減去余量外，后孔尺寸D3也應(yīng)小于導(dǎo)套尺寸D2，以免刀具刮中間導(dǎo)套。同軸線上孔直徑大小從兩邊向中間遞減，可使刀桿從兩邊進(jìn)入箱體加工同軸線上各孔，這么，不僅縮短了鏜桿長(zhǎng)度，提升了鏜桿剛性，而且為雙面同時(shí)加工發(fā)明了條件，所以大批大量生產(chǎn)床頭箱，常采取此種孔徑分布形式。同軸線上孔徑大于外壁上孔裝刀、對(duì)刀，結(jié)構(gòu)工3、工藝孔為加工或裝配需要，可增設(shè)必需工藝孔。4、裝配基面為便于加工和檢驗(yàn)，箱體裝配基面尺寸應(yīng)盡可能大，形狀應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單。5、凸臺(tái)箱體外壁上凸臺(tái)應(yīng)盡可能在一個(gè)平面上，方便能夠在一次走刀中加工出來，而無須調(diào)整刀具位置，使加工簡(jiǎn)單方便。直徑分布形式，應(yīng)盡可能避免中間隔壁上孔徑。因?yàn)榧庸み@種孔時(shí)，要將刀桿伸進(jìn)箱體后藝性差。6、緊固孔和螺孔箱體上緊固孔和螺孔尺寸規(guī)格應(yīng)盡可能一致，以降低刀具數(shù)量和換刀次數(shù)。另外，為確保箱體有足夠動(dòng)剛度和抗振性，應(yīng)酌情合理使用筋板、筋條，加大圓角半徑，收小箱口，加厚主軸前軸承口厚度。三、箱體加工工藝過程及分析（一）箱體零件機(jī)械加工工藝過程：錄像：1、某車床床頭箱加工工藝過程——整體式箱體2、某減速器箱體加工工藝過程——分體式箱體課題：箱體類零件加工工藝一、教學(xué)目標(biāo)：了解箱體類零件加工關(guān)鍵工藝問題，掌握確定其工藝過程關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)，掌握多種孔系加工及確保其精度要求常見方法和整體式箱體不一樣生產(chǎn)類型時(shí)加工工藝及分離式箱體加工工藝特點(diǎn)。二、教學(xué)關(guān)鍵：多種孔系加工及其精度分析，箱體類零件加工工藝分析三、教學(xué)難點(diǎn)：箱體類零件加工工藝分析四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。六、教學(xué)后記：（二）箱體加工工藝分析：箱體加工工藝分析1、箱體類零件加工通常工藝路線對(duì)于中小批生產(chǎn)，其加工工藝路線大致是：鑄造——?jiǎng)澗€——平面加工——孔系加工——鉆小孔——攻絲；大批大量生產(chǎn)工藝路線大致是：鑄造——加工精基準(zhǔn)平面及兩工藝孔——粗加工其它各平面——精加工精基準(zhǔn)平面——粗、精鏜各縱向孔——加工各橫向孔和各次要孔——鉗工去毛刺。以上為整體式箱體加工工藝路線，對(duì)于分離式箱體，一樣按“先面后孔”及“粗、精分階段加工”這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)安排工藝路線。不過整個(gè)加工過程必需先對(duì)箱蓋和底座分別加工對(duì)合面、底面、緊固孔和定位銷孔，然后再合箱加工軸承孔及其端面等。2、不一樣批量箱體生產(chǎn)共性(1)

加工次序?yàn)橄让婧罂?2)

加工階段粗、精分開(3)工序間安排時(shí)效處理一般精度箱體，通常在鑄造以后安排一次人工時(shí)效處理。部分高精度箱體或形狀尤其復(fù)雜箱體，在粗加工以后還要安排一次人工時(shí)效處理，以消除粗加工所造成殘余應(yīng)力。(4)通常全部用箱體上關(guān)鍵孔作粗基準(zhǔn)箱體零件粗基準(zhǔn)通常全部用它上面關(guān)鍵孔作粗基準(zhǔn)，如主軸箱全部用主軸孔作粗基準(zhǔn)。3、不一樣批量箱體生產(chǎn)特殊性(1)粗基準(zhǔn)選擇即使箱體類零件通常全部選擇關(guān)鍵孔為粗基準(zhǔn)，伴隨生產(chǎn)類型不一樣，實(shí)現(xiàn)以主軸孔為粗基準(zhǔn)工件裝夾方法是不一樣。中小批生產(chǎn)時(shí)，因?yàn)槊珘木容^低，通常采取劃線裝夾。大批大量生產(chǎn)時(shí)，毛坯精度較高，可采取夾具裝夾。(2)精基準(zhǔn)選擇箱體加工精基準(zhǔn)選擇也和生產(chǎn)批量大小相關(guān)。單件小批生產(chǎn)用裝配基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)重合標(biāo)準(zhǔn)，消除了基準(zhǔn)不重合誤差，這種定位方法也有它不足之處。刀具系統(tǒng)剛度不足，當(dāng)在箱體內(nèi)部對(duì)應(yīng)部位設(shè)置鏜桿導(dǎo)向支承時(shí)，因?yàn)橄潴w底部是封閉，中間支承只能從箱體頂面開口處把吊架伸入箱體內(nèi)，每加工一件需裝卸一次，且吊架剛性差，制造安裝精度較低，常常裝卸也輕易產(chǎn)生誤差，增加輔助時(shí)間，所以這種定位方法只適適用于單件小批生產(chǎn)。大批量生產(chǎn)時(shí)采取一面雙孔作為精基準(zhǔn)。主軸箱常以頂面和兩定位銷孔為精基準(zhǔn)，這種定位方法，箱口朝下，中間導(dǎo)向支架可固定在夾具上。因?yàn)楹?jiǎn)化了夾具結(jié)構(gòu)，提升了夾具剛度，同時(shí)工件裝卸也比較方便，所以提升了孔系加工質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。應(yīng)該指出：這一定位方法也存在一定問題，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差。為確保箱體加工精度，必需提升作為定位基準(zhǔn)箱體頂面和兩定位銷孔加工精度。(3)所用設(shè)備依批量不一樣而異單件小批生產(chǎn)通常全部在通用機(jī)床上加工，各工序標(biāo)準(zhǔn)上靠工人技術(shù)熟練程度和機(jī)床工作精度來確保。而大批量箱體加工則廣泛采取組合加工機(jī)床、專用夾具等，這就大大地提升了生產(chǎn)率。

四、箱體零件平面加工（略）

五、箱體類零件孔系加工孔系——在箱體上一系列有相互位置精度要求孔平行孔系孔系同軸孔系交叉孔系孔系加工方法不僅和生產(chǎn)規(guī)模相關(guān)，而且也和孔系精度要求相關(guān)。下面分別介紹各種孔系加工及其確保精度要求方法。(一)、平行孔系加工平行孔系關(guān)鍵技術(shù)要求是各孔中心線之間及孔中心線和基準(zhǔn)面之間距離尺寸精度和相互位置精度。平行孔系精度要求方法有以下多個(gè)：1、找正法找正法是在通用機(jī)床上借助部分輔助裝置去找正各個(gè)被加工孔正確位置。（1）劃線找正法(2)心軸塊規(guī)找正法1、心軸(3)樣板找正法2、主軸3、塊規(guī)4、塞尺5、鏜床工作臺(tái)2、鏜模法鏜模是一個(gè)鏜孔夾具。它既含有工件定位夾緊裝置，又有支承和引導(dǎo)鏜刀桿模板裝置圖所表示。因?yàn)殓M桿和機(jī)床多采取浮動(dòng)連接，故機(jī)床精度對(duì)加工精度影響甚小。3、坐標(biāo)法（1）定義：坐標(biāo)法是把被加工孔之間孔距尺寸換算為兩個(gè)相互垂直坐標(biāo)尺寸，然后按此坐標(biāo)尺寸，經(jīng)過控制機(jī)床坐標(biāo)位移，正確地調(diào)整機(jī)床主軸和工件在水平和垂直方向相對(duì)位置，以間接確?？拙嗑取D所表示（2）測(cè)量裝置：為確保工作臺(tái)和主軸位移精度，必需在鏜床上加上坐標(biāo)測(cè)量裝置。金屬線紋尺鏜床坐標(biāo)測(cè)量精密測(cè)量裝置光學(xué)讀數(shù)頭用塊規(guī)和百分表測(cè)量裝置光柵數(shù)字顯示裝置鏜床測(cè)量裝置用游標(biāo)尺加放大鏡測(cè)量裝置精密絲桿（加校正尺）坐標(biāo)鏜床坐標(biāo)精密測(cè)量裝置光電瞄準(zhǔn)、光柵、磁尺激光干涉儀（3）原始孔選擇首先加工第一排孔應(yīng)在箱壁一側(cè)，依次加工其它各孔時(shí)，工作臺(tái)只朝一個(gè)方向移動(dòng)。原始孔還應(yīng)有較高尺寸精度和較低表面粗糙度，以確保加工過程中重新校驗(yàn)坐標(biāo)原點(diǎn)正確性。另外，安排加工次序時(shí)要把有孔距要求兩孔緊密地連在一起，以降低坐標(biāo)尺寸累積誤差對(duì)孔距精度影響。（二）同軸孔系加工在成批生產(chǎn)中為確保同軸孔系同軸度常見鏜模加工。單件小批生產(chǎn)時(shí)，在通用機(jī)床上加工，通常不采取鏜模。這時(shí)可用以下方法確保同軸線孔同軸度。1、利用已加工孔作交承導(dǎo)向圖所表示，箱體前壁孔加工好后，在孔內(nèi)裝一導(dǎo)向套，借以支承和引導(dǎo)鏜桿來加工后壁上同軸孔。這種方法適適用于加工前后兩壁相隔較近時(shí)同軸孔。通常需有專用導(dǎo)套。2、利用鏜床后立柱上導(dǎo)向套作支承導(dǎo)向利用鏜床后立柱上導(dǎo)向套作支承導(dǎo)向處理了因鏜桿懸伸過長(zhǎng)而撓度大。進(jìn)而影響同軸度問題。但需用較長(zhǎng)鏜桿，且后立柱導(dǎo)套調(diào)整麻煩、費(fèi)時(shí)。所以，適適用于大型箱體孔系加工。3、從箱體兩側(cè)進(jìn)行鏜孔從箱體兩側(cè)進(jìn)行鏜孔，即采取調(diào)頭鏜或兩次裝夾措施。(三)、交叉孔系加工交叉（或相交）孔系關(guān)鍵應(yīng)確保各孔垂直度要求。加工時(shí)應(yīng)先將精度要求高或表面粗糙度要求較低孔全部加工好，然后加工另外和之相交叉（或相交）孔。通常在一般鏜床上用工作臺(tái)上直角對(duì)準(zhǔn)裝置進(jìn)行加工控制。因?yàn)樗菗鯄K裝置，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但精度較低。欲提升精度，可用芯棒和百分表找正法找正。六、孔系加工精度分析（一）、鏜孔時(shí)受力變形1、鏜桿受力變形影響假如忽略工件材質(zhì)和切削余量不均勻等所引發(fā)切削力改變，在鏜孔過程中，相對(duì)于被加工孔表面Fyz力方向伴隨鏜桿回傳而不停改變，若由力Fyz所引發(fā)fF，則鏜桿中心偏離了原來理想動(dòng)軌跡仍然呈圓形，所鏜出孔直2fF。鏜桿自重刀尖徑向位移為中心，但刀尖運(yùn)徑比原來降低鏜桿自重ｑ大小和方向是不變，由Ｑ力所產(chǎn)生鏜桿最大撓曲變形fQ也一直鉛垂向下。圖看出，此時(shí)鏜刀實(shí)際回轉(zhuǎn)中心低于理想中心fQ值，刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡仍呈圓形，且圓大小基礎(chǔ)上不變。高速鏜削時(shí)，fQ很?。坏退倬M時(shí)，因?yàn)榍邢髁捌渌a(chǎn)生fF較小，故相比之下fQ較大，即自重Ｑ對(duì)孔加工精度影響較大。實(shí)際上，鏜桿在每一瞬間撓曲變形，是切削力和自重所產(chǎn)生撓曲變形合成。而且，因?yàn)椴馁|(zhì)和加工余量不均勻、切削用量不一及鏜桿伸出長(zhǎng)度改變等，故鏜桿實(shí)際回轉(zhuǎn)中心在鏜孔過程中作無規(guī)律改變，從而引發(fā)孔系加工多個(gè)誤差。由上分析可知，為了降低鏜桿撓曲變形，以提升孔系加工幾何精度和相對(duì)位置精度，通?？刹扇∠铝蟹椒ǎ?）加大鏜桿直徑和減小懸伸長(zhǎng)度；2）采取導(dǎo)向裝置，以約束鏜桿撓曲變形；3）減小鏜桿自重和切削力對(duì)撓曲變形影響。2、鏜床受力變形影響鏜床受力變形關(guān)鍵產(chǎn)生在主軸本身和主軸軸承上。3、工件夾緊變形影響（二）、鏜桿和導(dǎo)套幾何形狀精度及配合間隙影響當(dāng)采取固定式導(dǎo)向裝置時(shí)，鏜桿軸頸在導(dǎo)套內(nèi)回轉(zhuǎn)。精鏜時(shí)，因?yàn)椋眩綟yz故切削力不能抬起鏜桿。伴隨鏜桿回轉(zhuǎn)，鏜桿軸頸表面以不一樣部位沿導(dǎo)套內(nèi)孔下方一小范圍內(nèi)接觸。所以，鏜桿及導(dǎo)套內(nèi)孔圓度誤差將引發(fā)被加工孔圓度誤差。圖所表示：（三）、鏜削方法影響1、懸臂鏜、鏜桿送進(jìn)采取鏜桿送進(jìn)時(shí)，在鏜桿不停伸長(zhǎng)過程中，因?yàn)榍邢髁ψ饔?，使刀尖撓度值不停增大。切削力和自重綜合對(duì)被加工孔影響見圖b，使孔徑不停減小，軸線彎曲。圖a圖b2、懸臂鏜工作臺(tái)送進(jìn)（圖a）即使刀尖在切削力和重力作用下有撓度，但因?yàn)椴扇」ぷ髋_(tái)送進(jìn)，鏜刀伸出長(zhǎng)度不變，這個(gè)撓度為定值。所以被加工孔孔徑減小一個(gè)定值，同時(shí)孔直線性好圖b所表示。此法缺點(diǎn)是，機(jī)床工作臺(tái)導(dǎo)軌不直度會(huì)引發(fā)孔軸線偏移和彎曲。當(dāng)工作臺(tái)送進(jìn)方向和主軸回轉(zhuǎn)軸線不平行時(shí)，會(huì)使孔出現(xiàn)橢圓度。當(dāng)然，如前所述，這項(xiàng)誤差并不十分嚴(yán)重。圖a圖b3、支承鏜、工作臺(tái)送進(jìn)（圖a）顯然，因?yàn)楣ぷ髋_(tái)送進(jìn)，兩支承點(diǎn)間距離很長(zhǎng)，要超出孔長(zhǎng)兩倍。但因?yàn)槭侵С戌M，其刀尖撓度比以上減小一倍本方案特征和方案2相同，即孔軸線直線性好，孔徑尺寸只均勻減小一個(gè)更小定值。4、支承鏜、鏜桿送進(jìn)本方案鏜桿伸出長(zhǎng)度不變。當(dāng)?shù)都馓幱趦芍С兄虚g時(shí)，切削力產(chǎn)生撓度比方案3小：所以，抗振性好，不過，因?yàn)槭晴M桿送進(jìn)，故鍵刀在支承間位置是改變，所以鏜桿自重造成彎曲度就會(huì)影響工件孔軸線彎曲誤差，所以盡管本方案鏜桿變形比方案３小，但因軸線彎曲不易深入糾正。故并不如方案3好。5、在鏜模里加工本方案和前四個(gè)方案相比，其變形最小。但因?yàn)殓M模是和工件以一個(gè)整體送進(jìn)，在鏜削過程中，刀尖處撓度是一個(gè)變值，故鏜出孔軸線是彎曲。而糾正孔軸線彎曲度是不輕易。6、雙支承鏜、工作臺(tái)送進(jìn)這時(shí)即使這時(shí)鏜桿跨距比方案4大一倍，但因僅僅由工件送進(jìn)，雙支承和刀具相對(duì)位置關(guān)系未變，所以刀尖撓度為定值，加工出孔軸線是直。就這一點(diǎn)看，比工件鏜模里加工又有優(yōu)越之處。

課題：齒輪零件加工工藝（圓盤類）一、教學(xué)目標(biāo)：掌握多種齒形加工方法加工原理、工藝特點(diǎn)、及應(yīng)用場(chǎng)所。了解齒輪加工關(guān)鍵技術(shù)要求、關(guān)鍵工藝問題及通常工藝路線。掌握一般精度齒輪加工工藝分析及工藝過程確定。通常了解蝸輪輪齒加工方法及其工藝特點(diǎn)。二、教學(xué)關(guān)鍵：多種齒形加工加工原理及工藝特點(diǎn)、一般精度齒輪加工工藝分析及工藝過程確定。三、教學(xué)難點(diǎn)：齒輪加工工藝分析四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。六、教學(xué)后記：第三節(jié)一、概述（一）

齒輪功用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)齒輪加工1、

功用：按要求速比傳輸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。2、

結(jié)構(gòu)齒圈3、分類輪體直齒（1）按齒圈分布形式斜齒人字齒盤形——最廣泛套筒（2）按輪體軸扇形齒條（二）

齒輪技術(shù)要求：齒輪傳動(dòng)有以下幾方面精度要求：1、傳輸運(yùn)動(dòng)正確性。2、工作平穩(wěn)性。3、齒面接觸均勻性。4、有一定齒側(cè)間隙。在中國(guó)GB10095-88標(biāo)準(zhǔn)中要求了齒輪傳動(dòng)有12個(gè)精度等級(jí)，精度由高到低依次為1級(jí)、2級(jí)…12級(jí)。其中常見精度等級(jí)為6～9級(jí)。7級(jí)精度是基礎(chǔ)級(jí)，是設(shè)計(jì)中普遍采取且在通常條件下用滾、插、剃三種切齒方法就能得到精度等級(jí)。按齒輪各項(xiàng)誤差對(duì)傳動(dòng)性能關(guān)鍵影響，標(biāo)準(zhǔn)中將齒輪每個(gè)精度等級(jí)各項(xiàng)公差分成三個(gè)公差組傳輸運(yùn)動(dòng)正確性三大公差組傳動(dòng)平穩(wěn)性載荷均勻性依據(jù)齒輪精度等級(jí)，齒輪工作齒面和基準(zhǔn)面應(yīng)有對(duì)應(yīng)表面粗糙度要求。表：齒輪孔、齒輪軸和齒面表面粗糙度（Ra：um）精度等級(jí)齒輪孔齒輪軸齒形面50.4～0.20.20.460.80.40.8～0.471.6～0.80.80.881.61.63.293.21.66.3

二、齒輪毛坯和材料，熱處理1、1、齒輪材料對(duì)通常傳力齒輪，齒輪材料應(yīng)含有一定接觸疲憊強(qiáng)度、彎曲疲憊強(qiáng)度和耐磨性要求；對(duì)受沖擊載荷齒輪傳動(dòng)，其輪齒輕易折斷。此時(shí)，要求材料有較大機(jī)械強(qiáng)度和較好沖擊韌性；對(duì)高精度齒輪，要求材料淬火時(shí)變形小，并含有很好精度保持性。另外，還應(yīng)考慮齒輪結(jié)構(gòu)情況，如大直徑齒輪可選擇鑄鋼和鑄\鐵。中碳鋼中碳含金結(jié)構(gòu)鋼滲碳鋼齒輪材料鑄鋼鑄鐵膠布膠木尼龍2、齒輪毛坯(1)圓鋼。(2)鍛件。(3)鑄鋼。用于直徑較大、形狀復(fù)雜且受力較大齒輪。通常適適用于齒輪直徑在400～600mm以上。(4)鑄鐵。機(jī)械強(qiáng)度較差，但加工性能好，成本低，故適適用于受力不大、無沖擊低速齒輪。除上述毛坯外，對(duì)高速輕載齒輪，為降低噪音，可用夾布膠木制造，或用尼龍、塑料壓鑄成形。3、齒輪熱處理(1)切齒前預(yù)備熱處理切齒前常見熱處理方法有：①退火。鑄鐵毛坯應(yīng)進(jìn)行退火，方便使內(nèi)部組織均勻，消除內(nèi)應(yīng)力和改善切削性能。②正火。鑄鋼毛坯要正火，其作用和退火相同、低碳鋼鍛件毛坯，其正火關(guān)鍵是為改善材料切削性能。③調(diào)質(zhì)。中碳鋼鍛件毛坯調(diào)質(zhì)處理目標(biāo)，一是為了提升材料機(jī)械性能，二是對(duì)切齒后需淬火齒輪提供良好條件。(2)切齒后熱處理切齒后熱處理關(guān)鍵是為了提升齒面硬度。具體方法有：①高頻表面淬火。淬火后輪齒變形較小，齒面硬度較高，芯部韌性好，是最常見表面淬火方法。②整體淬火。這種方法簡(jiǎn)便易行，但淬火后常引發(fā)內(nèi)孔變形、端面翹曲及徑向跳動(dòng)增大。因?yàn)辇X芯韌性不好，故輪齒輕易沖擊折斷。③化學(xué)熱處理。對(duì)含碳量比較低齒坯材料，可采取齒面滲碳淬火及滲氮、氰化等處理。這種齒面硬度很高，齒芯韌性很好，可用于高速或有沖擊齒輪。因?yàn)楸砻嬗不瘜虞^薄，故不宜用于重載齒輪。

三、齒輪加工通常工藝路線齒輪加工過程可大致分為齒坯加工和齒形加工兩個(gè)階段。其關(guān)鍵工藝有兩方面，一是齒坯內(nèi)孔（或軸頸）和基準(zhǔn)端面加工精度，它是齒輪加工、檢驗(yàn)和裝配基準(zhǔn)，對(duì)齒輪質(zhì)量影響很大；二是齒形加工精度，它直接影響齒輪傳動(dòng)質(zhì)量，是整個(gè)齒輪加工關(guān)鍵。1、齒坯加工階段齒坯加工關(guān)鍵包含毛坯制備、內(nèi)孔和基準(zhǔn)端面加工、圓和其它表面加工等過程。內(nèi)孔和基準(zhǔn)端面應(yīng)在一次裝夾中加工，以確?；鶞?zhǔn)端面對(duì)內(nèi)孔垂直度要求，外圓精加工應(yīng)以內(nèi)孔在芯軸上定位，以確保外圓對(duì)內(nèi)孔同軸度要求。齒坯加工方案和輪體結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求及生產(chǎn)規(guī)模等多個(gè)原因相關(guān)，具體加工過程四。2、齒形加工階段齒形加工方案選擇，關(guān)鍵取決于齒輪精度等級(jí)、生產(chǎn)批量和熱處理方法等。對(duì)于8級(jí)及8級(jí)以下精度不淬硬齒輪，用銑齒、滾齒或插齒等方法全部可直接達(dá)成加工精度要求；對(duì)淬硬齒輪，需在淬火前將精度提升一級(jí)，以確保淬火后達(dá)成預(yù)期精度，其加工方案可采取：滾（插）齒—→齒端加工—→齒面淬火—→修正內(nèi)孔。6～7級(jí)精度淬硬齒輪有以下兩種加工方案：（1）剃-珩齒方案：滾（插）齒—→齒端加工—→剃齒—→表面淬火—→修正基準(zhǔn)—→珩齒。（2）磨齒方案：滾（插）齒—→齒端加工—→滲碳淬火—→修正基準(zhǔn)—→磨齒。剃-珩齒方案生產(chǎn)率高，廣泛用于7級(jí)精度齒輪成批生產(chǎn)中。磨齒方案生產(chǎn)率低，通常見于6級(jí)精度以上或淬火后變形較大齒輪。單件小批生產(chǎn)或5級(jí)精度以上齒輪通常采取磨齒方案。對(duì)于不淬硬7級(jí)精度齒輪，可用滾齒方案?，F(xiàn)在部分機(jī)床廠和汽車拖拉機(jī)廠使用滾（插）齒—→冷擠齒加工方案，此方案可穩(wěn)定地取得7級(jí)精度，適適用于大批量生產(chǎn)。課題：齒輪零件加工工藝（圓盤類）十、

教學(xué)目標(biāo)：掌握多種齒形加工方法加工原理、工藝特點(diǎn)、及應(yīng)用場(chǎng)所。了解齒輪加工關(guān)鍵技術(shù)要求、關(guān)鍵工藝問題及通常工藝路線。掌握一般精度齒輪加工工藝分析及工藝過程確定。通常了解蝸輪輪齒加工方法及其工藝特點(diǎn)。十一、

教學(xué)關(guān)鍵：多種齒形加工加工原理及工藝特點(diǎn)、一般精度齒輪加工工藝分析及工藝過程確定。十二、

教學(xué)難點(diǎn)：齒輪加工工藝分析四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。六、教學(xué)后記：四、齒坯機(jī)械加工齒坯加工工藝關(guān)鍵取決于輪體結(jié)構(gòu)形狀和生產(chǎn)批量，對(duì)軸類和盤類齒輪其齒坯加工工藝和通常軸和圓盤零件基礎(chǔ)相同，唯加工時(shí)應(yīng)關(guān)鍵確保齒形加工基準(zhǔn)面精度要求。軸齒輪基準(zhǔn)面是軸頸，盤形齒輪基準(zhǔn)面是孔和端面。因?yàn)辇X坯外圓，端面或內(nèi)孔常是作為齒形加工，測(cè)量和裝配基準(zhǔn)，這些對(duì)齒形加工相關(guān)鍵影響。下面以盤形齒輪為例分析齒坯加工關(guān)鍵過程。1、中、小批生產(chǎn)齒坯加工(1)以齒坯外圓或凸緣作為粗基準(zhǔn)，三爪卡盤裝夾，在一般車床或轉(zhuǎn)塔車床上粗加工外圓、端面和內(nèi)孔；(2)夾緊外圓，精鏜內(nèi)孔和基準(zhǔn)端面；(3)以內(nèi)孔在芯軸上定位，精車外圓、端面及其它表面。對(duì)花鍵孔齒坯，其加工方案大致相仿，能夠?yàn)椋捍旨庸ね鈭A、端面和花鍵底孔→以花鍵底孔定位，端面支承拉出花鍵→以花鍵孔在芯軸上定位，精車外圓、端面及其它表面。2、大批量生產(chǎn)齒坯加工不管圓柱孔或花鍵孔齒輪，其齒坯均采取高生產(chǎn)率機(jī)床加工，如拉床、多軸自動(dòng)或多刀半自動(dòng)車床等。其加工方案為：(1)以外圓為粗基準(zhǔn)，粗加工端面和內(nèi)孔(或花鍵)底孔(2)以端面支承拉孔（內(nèi)孔或花鍵孔）(3)以孔在芯軸上定位，在多刀半自動(dòng)車床上粗車外圓、端面；(4)不卸一下芯軸，在另一臺(tái)車床上繼續(xù)精車外圓、端面及其它表面。對(duì)直徑較小齒坯，可采取棒料在臥式多軸自動(dòng)或半自動(dòng)車床上將外圓、基準(zhǔn)端面和內(nèi)孔在一道工序中全部加工完成。十三、

齒形加工方法銑齒仿形法齒形加工方法展成法磨齒拉齒滾齒插齒剃齒磨齒珩齒(一)、滾齒1、滾齒工藝特點(diǎn)滾齒是加工外嚙合直齒和斜齒圓柱齒輪最常見一個(gè)方法。滾齒加工尺寸范圍很大，小至儀器儀表中小模數(shù)齒輪，大到礦山和化工機(jī)械中大型齒輪。滾齒用于未淬硬齒形粗精加工。對(duì)于8、9級(jí)精度齒輪，滾齒后可直接取得。假如采取A級(jí)齒輪滾刀和高精度滾齒機(jī)，也可直接加工出7級(jí)精度齒輪。對(duì)于7級(jí)精度以上齒輪，通常見滾齒作為剃齒或磨齒等精加工前粗加工和半精加工工序。滾齒加工時(shí)，齒面是由滾刀刀齒包絡(luò)而成，因?yàn)閰⑴c切削刀齒數(shù)有限，且滾刀沿工件軸向進(jìn)給時(shí)，會(huì)在齒面留一下縱向波紋，故齒面較為粗糙。2、滾齒加工精度分析（二）、插齒1、1、加工原理和工藝特點(diǎn)插齒加工是利用一對(duì)圓柱齒輪嚙合展成原理加工齒形。插齒時(shí)，插齒刀和齒坯之間保持一定嚙合關(guān)系，插齒刀作往復(fù)切削運(yùn)動(dòng)、圓周和徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及讓刀運(yùn)動(dòng)，工件作對(duì)應(yīng)展成運(yùn)動(dòng)。插齒生產(chǎn)率和滾齒相比較，因?yàn)闈L齒是連續(xù)銑削，而插齒有空回程，故生產(chǎn)率比滾齒低。但對(duì)于模數(shù)較小和寬度窄齒輪，因?yàn)闈L刀切入長(zhǎng)度大，如不采取多件疊合加工，則插齒生產(chǎn)率反而高于滾齒。從加工精度看，插齒加工齒形誤差較小。但插齒時(shí)引發(fā)齒輪切向誤差環(huán)節(jié)比滾齒多，使被加工齒輪產(chǎn)生更大周節(jié)累積誤差。故插齒所得齒輪公法線長(zhǎng)度變動(dòng)較大。（三）、剃齒1、加工原理剃齒是齒輪一個(gè)精加工方法。利用刀具和工件齒面之間相對(duì)滑動(dòng)進(jìn)行切削，這就是剃齒基礎(chǔ)原理。2、2、工藝特點(diǎn)剃齒加工有以下工藝特點(diǎn)：（1）剃齒時(shí)，對(duì)齒圈徑向跳動(dòng)有修正作用。但剃齒對(duì)公法線長(zhǎng)度變動(dòng)沒有修正作用。因?yàn)樘挲X刀本身修正作用，剃齒對(duì)基節(jié)偏差和齒形誤差有較強(qiáng)修正能力。（2）剃齒前齒輪精度應(yīng)比剃齒后低一級(jí)。但因?yàn)樘挲X后不能修正齒輪公法線長(zhǎng)度變動(dòng)，故剃齒前此項(xiàng)精度不能低于剃齒后要求。另外，還應(yīng)控制剃齒前齒圈徑向跳動(dòng)。因?yàn)檫^大徑向跳動(dòng)量可能會(huì)轉(zhuǎn)化為公法線長(zhǎng)度變動(dòng)。（3）剃齒只能加工未淬硬齒輪。（4）剃齒生產(chǎn)率很高（四）、珩齒珩齒原理和剃齒相同，珩輪和工件類似于一對(duì)螺旋齒輪呈無側(cè)隙嚙合，利用嚙合處相對(duì)滑動(dòng)，并在齒面間施加一定壓力來進(jìn)行珩齒。在珩輪帶動(dòng)工件高速正反向轉(zhuǎn)動(dòng)，工件沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)及工件徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。和剃齒不一樣是開車后一次徑向進(jìn)給到預(yù)定位置，故開始時(shí)齒面壓力接大，隨即逐步減小，直至壓力消失時(shí)傷齒便結(jié)束。和剃齒相比較，珩齒含有以下工藝特點(diǎn)：（1）珩齒速度低（2）齒面質(zhì)量高（3）珩輪彈性較大，對(duì)各項(xiàng)誤差修正作用不強(qiáng)。（4）珩齒余量?。?）珩齒生產(chǎn)率甚高。（五）、磨齒磨齒是現(xiàn)在齒形加工中精度最高一個(gè)方法。它既可磨削未淬硬齒輪，也可磨削淬硬齒輪。課題：套筒類零件加工工藝十四、

教學(xué)目標(biāo)：熟悉零件功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)要求。掌握套筒類零件內(nèi)孔通常加工方法工藝特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)所、了解套筒類零件內(nèi)孔表面精密加工方法加工原理、工藝特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)所；掌握并能擬訂長(zhǎng)、短套筒零件加工藝十五、

教學(xué)關(guān)鍵：孔多種加工方法工藝特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，長(zhǎng)、短套筒零件加工工藝分析、工藝規(guī)程編制。十六、加工十六、教學(xué)難點(diǎn)：套筒零件工藝規(guī)程編制，孔精密四、教課時(shí)數(shù)：2五、習(xí)題：課時(shí)，其中實(shí)踐性教學(xué)課時(shí)。六、教學(xué)后記：第四節(jié)一、概述（一）、零件功用和結(jié)構(gòu)1、2、

套筒類零件加工功用：支承、導(dǎo)向作用結(jié)構(gòu)：關(guān)鍵表面為同軸度要求較高內(nèi)、外圓表面，零件壁厚較薄，長(zhǎng)度大于直徑。常見有軸承襯套、鉆套、液壓油缸，圖所表示：（二）、技術(shù)要求1、孔技術(shù)要求孔是套筒零件和回轉(zhuǎn)軸頸，刀具或移動(dòng)活塞相配合，是起支承或?qū)蜃饔?，孔直徑尺寸通常IT7，精密軸套IT6，氣缸液壓缸為IT9形狀精度在尺寸公差內(nèi)，精密軸套控制在1/2-1/3T，長(zhǎng)套筒要圓柱度要求，表面粗糙度Ra1.6~0.16um，高可達(dá)Ra0.4。2、2、外圓表面要求外圓通常以過盈或過渡配合和機(jī)座或箱體上孔相連接，它是套筒零件支承表面。外圓尺寸精度通常為IT6~IT7，形狀尺寸精度控制在外徑公差范圍內(nèi)表面粗糙度Ra3.2~0.63。3、孔和外圓同軸度當(dāng)孔終加工是在套筒裝入機(jī)座后加工，要求較低，最終加工是在裝配前完成，通常同軸度為0.01~0.054、軸線和端面垂直度要求端面（包含凸緣端面）若在工作中受軸向或作定位基準(zhǔn)（裝配基準(zhǔn)）時(shí)，其垂直度為0.01~0.05。（三）、材料和毛坯1、1、材料：鋼、鑄鐵、青銅或黃銅，或雙金屬結(jié)構(gòu)如滑動(dòng)軸承以離心鑄造法澆注巴氏合金。2、2、毛坯：孔徑小用熱軋或冷拉棒料，也可用實(shí)心鑄件，孔徑大用無縫鋼管或帶孔鑄件，鍛件大量生產(chǎn)時(shí)采取冷擠壓或粉末冶金。（四）、加工工藝套筒類零件加工關(guān)鍵工藝問題是怎樣確保其關(guān)鍵加工表面（內(nèi)孔和外圓）之間相互位置精度，和內(nèi)孔本身加工精度和表面粗糙度要求。尤其是薄壁、深孔套筒零件，因?yàn)槭芰筝p易變形，加上深孔刀具剛性及排屑和散熱條件差，故其深孔加工常常成為套筒零件加工技術(shù)關(guān)鍵。套筒類零件加工次序通常有兩種情況：第一個(gè)情況為：粗加工外圓——粗、精加工內(nèi)孔——最終精加工外圓。這種方案適適用于外圓表面是最關(guān)鍵表面套筒類零件加工第二種情況為：粗加工內(nèi)孔——粗、精加工外圓——最終精加工內(nèi)孔。這種方案適適用于內(nèi)孔表面是最關(guān)鍵表面套筒類零件加工。套筒類零件外圓表面加工方法，依據(jù)精度要求可選擇車削和磨削。內(nèi)表面加工方法選擇則需考慮零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、孔徑大小、長(zhǎng)徑比、材料、技術(shù)要求及生產(chǎn)類型等多個(gè)原因。二、套筒類零件內(nèi)孔加工內(nèi)孔是套筒類零件關(guān)鍵加工表面，加工方法選擇標(biāo)準(zhǔn)具體依據(jù)孔大小，深度，精度，結(jié)構(gòu)形狀等面定。①①當(dāng)孔徑較小時(shí)（〈Φ50mm〉宜采取鉆擴(kuò)，較方案②②孔較大時(shí)采取鉆孔后鏜或直接鏜孔③③箱體上孔多采取精鏜，浮動(dòng)鏜，缸筒件用精鏜，珩磨，滾壓④④淬硬套筒，宜采取磨孔⑤⑤精密孔用高精度磨削，研磨，珩磨或拋光等常見孔加工方法：鉆孔擴(kuò)孔鉸孔孔加工方法鏜孔拉孔磨孔、珩孔，研磨孔（一）、鉆孔滾壓加工鉆孔是在實(shí)心材料上加工孔第一道工序。它關(guān)鍵用于精度要求較高孔預(yù)加工或精度低于IT11級(jí)孔終加工。鉆孔刀具常見麻花鉆。因?yàn)槁榛ㄣ@含有寬而深容屑槽、鉆頭頂部有橫刃及鉆頭只有兩條很窄螺旋棱帶和孔壁接觸等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以鉆頭剛性差、導(dǎo)向性能差，鉆孔時(shí)輕易引偏，易出現(xiàn)孔徑擴(kuò)大現(xiàn)象，孔壁加工質(zhì)量較差。方法：加工前先加工孔端面，采取工件回轉(zhuǎn)方法或先鉆引導(dǎo)錐等使用范圍：孔徑≤φ75mm，當(dāng)孔徑≥φ35mm時(shí)分兩次鉆，第一次鉆孔直徑為所需孔徑1/2-7/10。第二次鉆到所需孔徑，這時(shí)橫刃不參與切削，軸向抗力小，切削較輕小。(二)、擴(kuò)孔擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對(duì)工件上已鉆出、鑄出或鍛出孔作深入加工方法。擴(kuò)孔加工有以下特點(diǎn)：1、加工精度比鉆孔高：切深小，鉆頭無橫刃，刀體剛度大，導(dǎo)向作用好IT11~10，Ra6.3~3.22、擴(kuò)孔能糾正原孔軸線歪斜3、生產(chǎn)率高，因?yàn)橛嗔啃。?/8φ）擴(kuò)孔齒數(shù)較多，f=0.4-2mm/r4、孔徑>φ100孔，多用鏜孔而不用擴(kuò)孔（三）、鉸孔鉸孔是未淬硬中小尺寸孔進(jìn)行精加工一個(gè)方法，加工孔徑范圍通常為φ3~φ80mm.鉸孔工藝特點(diǎn)：1、1、鉸孔精度關(guān)鍵取決于鉸刀精度。2、2、鉸孔比鏜孔輕易確保尺寸精度和形狀精度，且生產(chǎn)率較高。通常IT7～I(xiàn)T8，手鉸達(dá)IT6。Ra1.6～0.2。3、3、適應(yīng)性差，一個(gè)鉸刀只能加工一個(gè)尺寸和一個(gè)精度孔。4、4、不能校正原孔軸線偏斜。（四）、鏜孔鏜孔是常見孔加工方法，可作為粗加工，也能夠作精加工。其關(guān)鍵工藝特點(diǎn)：1、1、加工范圍廣，非標(biāo)孔、大直徑孔、短孔和盲孔、有色金屬孔及孔系等加工。2、2、取得較高精度和低表面粗糙度，IT8～I(xiàn)T6，Ra1.6～0.4用金剛鏜則更低3、4、3、4、修正前道工序孔軸線偏斜和不直，生產(chǎn)率較低可在車,銑,鏜及數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行（五）、磨孔磨孔是單件小批生間中常見孔精加工方法，它尤其適宜于加工淬硬孔，表面精度斷續(xù)孔和長(zhǎng)度很短精密孔。對(duì)于中小型回轉(zhuǎn)零件，磨孔在內(nèi)圓磨床或萬能磨床上進(jìn)行對(duì)于大型薄零件，可采取無心內(nèi)圓磨削。內(nèi)圓磨削工藝特點(diǎn)：1、1、輪直徑D受到工件孔徑刀限制（D=0.5～0.9D）,砂輪尺寸小,損耗快,常常要更換影響效益2、磨削速度低所以,磨削精度較難控制3、砂輪軸受孔徑和長(zhǎng)度限制,剛性差,易彎曲,振動(dòng),影響加工精度和表面粗糙度4、砂輪和工件內(nèi)切,接觸面積大,散熱條件差,易燒傷,宜用較砂輪5、切削液不易進(jìn)入磨削區(qū),排屑困難。內(nèi)孔磨削方法：中心圓磨：用于中小型工件，在萬能磨，內(nèi)圓磨床上進(jìn)行磨削方法行星式內(nèi)圓磨：用于重量大，形狀不對(duì)稱內(nèi)孔，用行星或磨床無心內(nèi)圓磨：用于直徑短套孔。（五）、拉孔：拉孔是拉刀在拉床上對(duì)已預(yù)加工孔進(jìn)行半精加工或精加工方法拉孔方法特點(diǎn)：1、尺寸精度高，表面質(zhì)量好IT7~9，Ra1.6~0.12、不能糾正軸線偏斜3、拉刀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，制造周期長(zhǎng)4、一把拉刀只拉一個(gè)規(guī)格尺寸孔，要求工件材質(zhì)均勻。薄壁孔，盲孔，階梯孔，深孔，大直徑孔和很小孔及淬硬孔不宜拉。拉削范圍為φ10~100三、孔精密加工當(dāng)套筒類零件內(nèi)孔加工精度和表面粗糙度要求很高時(shí)，則精加工后還需進(jìn)行精密加工。

孔精密加工方法（一）、精細(xì)鏜金剛鏜（精細(xì)鏜）研磨，珩磨滾壓精細(xì)鏜是因?yàn)樽畛跏褂媒饎偸麋M刀材料而得名。精細(xì)鏜工藝特點(diǎn)：1、1、用精度高，剛度大，高轉(zhuǎn)速金剛鏜床（轉(zhuǎn)速高達(dá)500r/min）切鑄鐵100m/min，鋼200m/min，鋁300m/min2、高3、3、生產(chǎn)率高加工范圍廣2、削用量小，切削刀熱小，加工精度（二）、珩磨珩磨是用若干細(xì)粒度磨條組成珩磨頭進(jìn)行內(nèi)孔光整加工方法，通常在磨削或精鏜后進(jìn)行。1、2、（1）（2）（3）（2）磨頭和主軸浮動(dòng)聯(lián)接（3）精度高，IT6，Ra0.8~0.025能修正幾何誤差交叉網(wǎng)紋有利于油膜形成。3、3、影響珩磨質(zhì)量和生產(chǎn)率原因1、2、珩磨工作原理珩磨孔工藝特點(diǎn)：（1）加工范圍廣（1）珩磨圓周速度VP和往復(fù)速度Vw原因VP↑、Vw↑質(zhì)量好效率高，但磨損↑、熱↑、易堵塞VP/Vw比值影響網(wǎng)紋交叉角α（2）珩磨頭行程L和越程量aL=Lk+2a-Ls式中Lk：被加工表面長(zhǎng)度Ls：磨條長(zhǎng)度但磨條不宜過長(zhǎng)α=40～60°（3）珩磨壓力。F↑η↑F↑磨損↑切削能力↓（4）冷卻和潤(rùn)滑。（三）研磨略（四）滾壓

四、套筒類零件加工工藝分析套筒類零件因?yàn)槠涔τ谩⒔Y(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料及熱處理等不一樣，其工藝差異很大。就結(jié)構(gòu)形狀而言，可分為短套筒和長(zhǎng)套筒兩類，這兩類套筒在裝夾和加工方法上有很大差異。下面分別分析其工藝特點(diǎn)。（一）、短套筒零件加工——?dú)飧滋琢慵庸すに噲D為A110型柴油機(jī)氣缸零件圖，因?yàn)長(zhǎng)/D≈3，屬短套。內(nèi)孔G是關(guān)鍵表面，其加工工藝過程以下：氣缸套零件加工工藝工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容定位夾緊010鑄造毛坯020人工時(shí)效030粗鏜內(nèi)孔鏜內(nèi)孔至Φ108Φ135mm。040粗車外圓粗車各級(jí)外圓050熱處理060半精車正火半精車法蘭凸臺(tái)端面及外國(guó)半精鏜內(nèi)孔Φ109269080精車090去氧化皮100半精車110精鏜120精車130粗珩140精珩+0.5?0.5+0.20mm和一端臺(tái)階外圓內(nèi)孔氣壓脹胎夾具內(nèi)孔氣壓脹胎夾具+0.1070半精鏜mm及總長(zhǎng)外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓mm。內(nèi)孔氣壓脹胎夾具精車法蘭凸臺(tái)端面，外圓割槽用圓弧車刀R10車外圓并用靠模樣板半精車密封槽鏜精內(nèi)孔Φ110?0.10mm?0.043?0.085?0.065外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓精車外圓Φ129?0.065mm，Φ132?0.148mm內(nèi)孔氣壓脹胎夾具粗珩磨內(nèi)孔Φ110?0.06精珩磨內(nèi)孔Φ1100?0.025外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓外圓法蘭凸臺(tái)端面及外圓+0.035（二）、長(zhǎng)套加工——油缸零件加工工藝圖所表示為液壓油缸零件。該零件孔長(zhǎng)和直徑之比L/D=24，屬經(jīng)典長(zhǎng)套筒零件.：圖中關(guān)鍵技術(shù)要求為：（1）內(nèi)孔必需光滑無縱向劃痕；（2）內(nèi)孔圓柱度誤差小于0.04mm；（3）內(nèi)孔軸線直線度誤差小于0。1/1000mm；（4）內(nèi)孔軸線和端面垂直度誤差小于0。03mm；（5）內(nèi)孔對(duì)兩端支承外圓(Φ82h6))同軸度允差為Φ0.04mm.對(duì)于油缸這類長(zhǎng)套筒零件，為確保內(nèi)外圓同軸度，加工外圓時(shí),其裝夾方法常采取下面兩種：用頂尖頂住兩端孔口倒角；一頭夾緊外圓另一頭用中心架支承（一夾一托）或一頭夾緊外圓另一頭用后頂尖頂?。ㄒ粖A一頂）。加工內(nèi)孔時(shí)，通常采取夾一頭、另一頭用中心架支承外圓。粗加工孔采取鏜削，半精加工和精加工孔多用浮動(dòng)鉸孔方法。若內(nèi)孔表面要求粗糙度很低時(shí)，還須選擇折磨或滾壓加工。本例采取一夾一托或一夾一頂方法來加工外圓；采取工藝螺紋固夾一頭、中心架托另一