《機(jī)械加工工藝編制》課件 任務(wù)四 箱體零件加工工藝編制

任務(wù)四箱體零件加工工藝編制任務(wù)描述圖4-2、4-3是該減速器箱體，備品率為4%，廢品率約為1%，請(qǐng)分析該箱體，確定生產(chǎn)類型，選擇毛坯類型及合理的制造方法，選取定位基準(zhǔn)和加工裝備，擬定工藝路線，設(shè)計(jì)加工工序，并填寫工藝文件。箱體箱蓋減速器箱體示意圖1任務(wù)內(nèi)容

1.減速器裝配圖、箱體零件圖、多媒體課件及必要的參考資料，以供學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)獲取必要的信息，教師引導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生實(shí)施任務(wù)時(shí)提供必要的答疑。2.工作單及工序卡，供學(xué)生獲取知識(shí)和任務(wù)實(shí)施時(shí)使用。2實(shí)施條件任務(wù)描述任務(wù)描述箱體零件簡(jiǎn)介箱體是各類機(jī)器的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件連接成一個(gè)整體，并使之保持正確的位置，以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來(lái)完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)。因此，箱體的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器或部件的精度、性能和壽命。任務(wù)描述整體式箱體整體鑄造、整體加工加工較困難

裝配精度高

分離式箱體分別制造

便于加工和裝配

增加了裝配工作量

任務(wù)描述一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件的典型結(jié)構(gòu)箱體的結(jié)構(gòu)形式雖然多種多樣，但仍有共同的主要特點(diǎn)：形狀復(fù)雜、壁薄且不均勻，內(nèi)部呈腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔。箱體零件的加工工作量較大，一般中型機(jī)床制造廠用于箱體類零件的機(jī)械加工勞動(dòng)量約占整個(gè)產(chǎn)品加工量的15%－20%。（一）箱體零件的典型結(jié)構(gòu)緊固孔和螺孔：盡寸和規(guī)格盡量保持一致，減少中間換刀次數(shù)。裝配基面：為便于加工、裝配和檢驗(yàn)，尺寸應(yīng)盡可能大，形狀應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單。

肋板、肋條、圓角等：保證箱體的動(dòng)剛度和抗振性。同軸孔：有同軸度要求，以免加劇軸承磨損。一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析相關(guān)知識(shí)（二）箱體零件技術(shù)要求箱體類零件的技術(shù)要求可歸納為以下5項(xiàng)精度要求:孔徑精度孔與孔的位置精度孔和平面的位置精度主要平面的精度表面粗糙度一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析相關(guān)知識(shí)（三）箱體零件結(jié)構(gòu)工藝性

1．基本孔的結(jié)構(gòu)工藝性

箱體上起主要作用的孔稱基本孔，按孔的形狀，基本孔可分為通孔、階梯孔、盲孔、交叉孔等幾種類型。通孔工藝性最好，通孔中又以孔長(zhǎng)L與孔徑D之間L/D≤1～1.5的短圓柱孔工藝性最好；L/D＞5的孔，稱為深孔，若深孔精度要求較高、表面粗糙度較小時(shí)，其工藝性較差，加工困難。一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析相關(guān)知識(shí)（三）箱體零件結(jié)構(gòu)工藝性

2．同軸孔的結(jié)構(gòu)工藝性

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，逐個(gè)加工或同時(shí)加工同軸線的幾個(gè)孔，以保證較高的同軸度和生產(chǎn)率。單件小批量生產(chǎn)時(shí)一般采用這種分布形式。

同一軸線上孔徑大小從兩邊向中間遞減，可使鏜桿從兩端伸入，這樣不僅縮短了鏜桿長(zhǎng)度，提高鏜桿剛性，而且為兩面同時(shí)加工創(chuàng)造了條件。大批量生產(chǎn)的箱體常采用這種分布形式。

同軸線上的孔徑分布應(yīng)盡量避免中間隔壁上的孔徑大于外壁的孔徑。一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析相關(guān)知識(shí)（三）箱體零件結(jié)構(gòu)工藝性

3.裝配基準(zhǔn)面

為便于加工、裝配與檢驗(yàn)，箱體的裝配基面尺寸應(yīng)盡量大，形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。

4.凸臺(tái)

箱體外壁上的凸臺(tái)應(yīng)盡可能在一個(gè)平面上，以便在一次走刀中加工出來(lái)，無(wú)須調(diào)整刀具的位置，方便加工。

5.緊固孔和螺紋孔

箱體上的緊固孔和螺紋孔尺寸規(guī)格應(yīng)盡量一致，以減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù)。一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析

該箱體的生產(chǎn)綱領(lǐng)決定其為小批量生產(chǎn)箱體結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求：對(duì)合面有平面度要求，軸承孔表面粗糙度值為1.6μm和2.5μm，軸承孔端面表面粗糙度值為3.2μm；軸承孔直徑、兩軸承孔間距、底座安裝孔間距有尺寸公差要求，軸承孔的圓柱度公差為ф0.008mm，端面對(duì)軸承孔軸線的垂直度公差為0.1mm，底座安裝孔軸線對(duì)軸承孔軸線及底面的位置度公差為ф1mm。實(shí)踐一、生產(chǎn)類型確定與結(jié)構(gòu)技術(shù)要求分析二、材料、毛坯及熱處理相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件的材料、毛坯及熱處理

材料：HT200；較精密的箱體零件—耐磨鑄鐵。

毛坯：鑄件；簡(jiǎn)單或小批量、單件生產(chǎn)—鋼板焊接結(jié)構(gòu)。大負(fù)荷—鑄鋼件毛坯。在特定條件下—鋁鎂合金或其他鋁合金制作箱體毛坯。

熱處理：鑄造之后—一次人工時(shí)效處理。高精度或形狀特別復(fù)雜的箱體零件，在粗加工之后還要安排一次人工時(shí)效處理。相關(guān)知識(shí)（二）鑄造方法選擇原則優(yōu)先采用砂型鑄造鑄造方法應(yīng)和生產(chǎn)批量相適應(yīng)造型方法應(yīng)適應(yīng)工廠條件兼顧鑄件的精度要求和成本4123二、材料、毛坯及熱處理

1.箱體毛坯材料的選擇減速器箱體的毛坯材料選擇HT150。此材料價(jià)格便宜，且含有石墨成分，其耐磨性好、消振性能好；由于該種鑄鐵中硅含量高且成份接近于共晶成份，其流動(dòng)性、填充性能好，即鑄造性能好；由于石墨的存在使切屑容易脆斷，不粘刀，切削性能好。缺點(diǎn)是力學(xué)性能低，易導(dǎo)致應(yīng)力集中，因而其強(qiáng)度、塑性及韌性低于碳鋼。實(shí)踐二、材料、毛坯及熱處理

2.箱體毛坯及熱處理的選擇該減速器為一般用途的小批量生產(chǎn)、箱體外表面的精度要求不高，砂型鑄造能滿足要求，且木模手工造型成本較低，所以采用手工木模造型，同時(shí)為降低硬度采用人工時(shí)效的熱處理方式。實(shí)踐二、材料、毛坯及熱處理相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件加工工藝特點(diǎn)共同性具體工藝特點(diǎn)加工順序?yàn)橄让婧罂紫潴w類零件的加工順序均為先加工面，以加工好的平面定位，再來(lái)加工孔。因?yàn)橄潴w孔的精度要求高，加工難度大，先以孔為粗基準(zhǔn)加工好平面，再以平面為精基準(zhǔn)加工孔，這樣既能為孔的加工提供穩(wěn)定可靠的精基準(zhǔn)，同時(shí)可以使孔的加工余量較為均勻。由于箱體上的孔均布在箱體各平面上，先加工好平面，鉆孔時(shí)鉆頭不易引偏，擴(kuò)孔或鉸孔時(shí)刀具不易崩刃。加工階段粗精分開箱體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁厚不均勻、剛性不好，而加工精度要求又高，因此，箱體重要的加工表面都要?jiǎng)澐执?、精兩個(gè)加工階段。工序間安排時(shí)效處理箱體結(jié)構(gòu)造成鑄造殘余應(yīng)力較大。為消除殘余應(yīng)力、減少變形、保證精度，一般鑄造后要安排人工時(shí)效處理：加熱到500～550℃，保溫4～6h，冷卻速度小于或等于30℃/h，出爐溫度低于200℃。一些高精度形狀特別復(fù)雜的箱體，粗加工后還要安排一次人工時(shí)效處理，以消除粗加工造成的殘余應(yīng)力。對(duì)精度要求不高的箱體毛坯，有時(shí)不安排時(shí)效處理，而是利用粗、精加工工序間的停放和運(yùn)輸時(shí)間自然完成時(shí)效處理。一般都用箱體上重要孔作粗基準(zhǔn)箱體零件一般都要用它上面的重要孔作粗基準(zhǔn)，以保證各加工表面有較高的位置要求及足夠的加工余量。表1不同批量箱體加工工藝的共同性

三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件加工工藝特點(diǎn)表2不同批量箱體加工工藝的比較精基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇設(shè)備裝備的選擇單件小批用裝配基準(zhǔn)即箱體底面作定位基準(zhǔn)。這樣底面既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則，裝夾誤差小。中小批量生產(chǎn)時(shí)，由于毛坯精度較低，一般采用劃線找正方法。一般都在通用機(jī)床上進(jìn)行；除個(gè)別必須用專用夾具才能保證質(zhì)量的工序（如孔系加工）外，一般不用專用夾具。大批大量采用底面及兩個(gè)銷孔（一面兩孔）作定位基準(zhǔn)。這種定位方式，既符合基準(zhǔn)重合原則，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，有得于保證各支承孔加工的位置精度，而且工件裝卸方便，減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。毛坯精度較高，可直接以凸緣不加工面為粗基準(zhǔn)在夾具上定位，采用專用夾具裝夾，此類專用夾具可參閱機(jī)床夾具圖冊(cè)。廣泛采用專用機(jī)床，如多軸龍門銑床、組合磨床等，各主要孔的加工采用多工位組合機(jī)床、專用鏜床等，專用夾具用得也很多，可以大大提高生產(chǎn)率。三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（二）粗基準(zhǔn)的選擇123在保證各加工面均有余量的前提下，應(yīng)使重要孔的加工余量均勻，孔壁的厚薄盡量均勻，其余部位均有適當(dāng)?shù)谋诤瘢谎b入箱體內(nèi)的回轉(zhuǎn)零件（如齒輪、軸套等）應(yīng)與箱壁有足夠的間隙；注重保持箱體必要的外形尺寸。此外，還應(yīng)保證定位穩(wěn)定，夾緊可靠。為了滿足上述要求，通常選用箱體重要孔的毛坯孔作為粗基準(zhǔn)。三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（三）精基準(zhǔn)的選擇一面兩孔（基準(zhǔn)統(tǒng)一原則）在多數(shù)工序中，箱體利用底面(或頂面)及其上的兩孔作定位基準(zhǔn)，加工其它的平面和孔系，以避免由于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而帶來(lái)的累積誤差。三面定位（基準(zhǔn)重合原則）箱體上的裝配基準(zhǔn)一般為平面，而它們又往往是箱體上其它要素的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，因此以這些裝配基準(zhǔn)平面作為定位基準(zhǔn)，避免了基準(zhǔn)不重合誤差，有利于提高箱體各主要表面的相互位置精度。案例：大批生產(chǎn)主軸箱工藝過程中，以頂面及其上兩孔為定位基準(zhǔn)，采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。案例：小批生產(chǎn)主軸箱過程中即采用基準(zhǔn)重合原則。三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（三）精基準(zhǔn)的選擇

某主軸箱如圖所示，其不同批量生產(chǎn)時(shí)的工藝如表所示，請(qǐng)研討分析它們之間的異同點(diǎn)及其原因？案例三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（三）精基準(zhǔn)的選擇某主軸箱箱體小批量生產(chǎn)工藝過程序號(hào)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)1鑄造2時(shí)效3漆底漆4劃線：考慮主軸孔有加工余量，并盡量均勻，劃面C、A及E、D的加工線5粗、精加工頂面A按線找正6粗、精加工面B、C及側(cè)面D頂面A并校正主軸線7粗、精加工兩端面E、F面B、C8粗、半精加工各縱向孔面B、C9精加工各縱向孔面B、C10粗、精加工橫向孔面B、C11加工螺孔及各次要孔底面C12清洗、去毛刺13檢驗(yàn)三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇相關(guān)知識(shí)（三）精基準(zhǔn)的選擇某主軸箱箱體大批量生產(chǎn)工藝過程序號(hào)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)1鑄造2時(shí)效3漆底漆4銑項(xiàng)面AⅠ孔與Ⅱ孔5鉆、擴(kuò)、鉸2*Φ8H7mm工藝孔（將6*M10mm先鉆至Φ7.8mm。鉸2*8H7mm）頂面A及外形6銑兩端面E、F及前面D頂面A及兩工藝孔7銑導(dǎo)軌面B、C頂面A及兩工藝孔8磨頂面A導(dǎo)軌面B、C9粗鏜各縱向孔頂面A及兩工藝孔10精鏜各縱向孔頂面A及兩工藝孔11精鏜主軸孔I頂面A及兩工藝孔12加工橫向孔及各面上的次要孔13磨導(dǎo)軌面B、C及前面D頂面A及兩工藝孔14將2*Φ8H7mm及4*Φ7.8mm均擴(kuò)鉆至Φ8.5mm，攻6*M10mm螺紋15清洗、去毛刺倒角16檢驗(yàn)三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇

1.箱體工藝過程劃分箱體整個(gè)加工過程分為兩個(gè)大的階段：第一階段主要完成對(duì)合面及其它平面、緊固孔和定位孔的加工，為箱體與箱蓋的合裝作準(zhǔn)備；第二階段在合裝好的整個(gè)箱體上加工孔及其端面。實(shí)踐

2.箱體粗基準(zhǔn)的選擇以凸緣不加工面為粗基準(zhǔn)，可以保證對(duì)合面凸緣厚薄均勻，減少箱體合裝時(shí)對(duì)合面的變形。實(shí)踐三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇

3.箱體精基準(zhǔn)的選擇加工箱體的對(duì)合面時(shí)，應(yīng)以底面為精基準(zhǔn)，使對(duì)合面加工時(shí)的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合；箱體合裝后加工軸承孔時(shí)，仍以底面為主要定位基準(zhǔn)，并與底面上的兩定位孔組成典型的“一面兩孔”定位方式。這樣，軸承孔的加工，其定位基準(zhǔn)既符合“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，也符合“基準(zhǔn)重合”原則，有利于保證軸承孔軸線與對(duì)合面的重合度及與裝配基面的尺寸精度和平行度。實(shí)踐三、工藝過程分析及基準(zhǔn)選擇四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法刨銷加工1銑削加工2磨削加工3相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—刨削加工刨削的典型加工方法刨平面刨垂直面刨臺(tái)階面刨直角溝槽刨V形槽刨T形槽刨燕尾槽刨斜面刨曲面刨鍵槽刨齒條刨?gòu)?fù)合面四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—刨削加工床身工作臺(tái)橫梁刀架刀架座滑枕床身工作臺(tái)垂直刀架頂梁立柱橫梁側(cè)刀架牛頭刨床龍門刨床常見刨削機(jī)床四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—刨削加工(a)直頭刨刀(b)彎頭刨刀刨刀刀桿形狀四、加工方法及加工方案選擇工藝特點(diǎn)相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—刨削加工生產(chǎn)率低

由于刨削的主運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，沖擊現(xiàn)象嚴(yán)重，有空行程損失，造成刨削生產(chǎn)率難以提高。但刨削狹長(zhǎng)平面時(shí)，或在龍門刨上進(jìn)行刨削、多刀刨削時(shí)生產(chǎn)率較高。通用性好

機(jī)床和刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以加工多種零件上的平面和各種截形的直線槽，如T形槽、燕尾槽等。精度不高

多用于粗加工和半精加工。刨削平面精度一般為IT9～I(xiàn)T8，表面粗糙度Ra值可達(dá)6.3～1.6um。四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—銑削加工銑削與刨削比較銑削刨削生產(chǎn)率一般較高生產(chǎn)率較低，但加工狹長(zhǎng)平面時(shí)，生產(chǎn)率比銑削高切削方式很多，刀具形式多種多樣，加工范圍較大加工范圍較小，適于加工平面和各種型槽機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，刀具的制造和刃磨復(fù)雜，費(fèi)用較高機(jī)床與刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本較低適用于一定批量生產(chǎn)適用于單件小批量生產(chǎn)四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工

凡在加工中起磨削、研磨、拋光作用的工具，統(tǒng)稱磨具。根據(jù)所用磨料的不同，磨具可分為普通磨具和超硬磨具兩大類。磨具四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工砂輪—磨料磨料名稱原代號(hào)新代號(hào)成份顏色力學(xué)性能反應(yīng)性熱穩(wěn)定性適用范圍剛玉類棕剛玉GZAAl2O395%TiO22%～3%棕褐色穩(wěn)定2100℃熔融碳鋼、合金鋼、鑄鐵白剛玉GBWAAl2O3>99%白色淬火鋼、高速鋼碳化硅類黑碳化硅THCSiC>95%黑色與鐵有反應(yīng)>1500℃汽化鑄鐵、黃銅、非金屬材料綠碳化硅TLGCSiC>99%綠色硬質(zhì)合金等高硬度磨料類立方碳化硼JLDCBNBN黑色高硬度高溫時(shí)，與水、堿有反應(yīng)<1300℃穩(wěn)定高強(qiáng)度鋼、耐熱合金等人造金剛石JRD碳結(jié)晶體乳白色>700℃石墨化硬質(zhì)合金、光學(xué)玻璃等四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工

粒度表示磨料顆粒的尺寸大小。磨料的粒度可分為兩大類，基本顆粒尺寸大于40μm的磨料，用機(jī)械篩選法來(lái)決定粒度號(hào)，其粒度號(hào)數(shù)就是該種顆粒正好能通過篩子的網(wǎng)號(hào)。網(wǎng)號(hào)就是每英寸(25.4mm)長(zhǎng)度上篩孔的數(shù)目。因此粒度號(hào)數(shù)越大，顆粒尺寸越??；反之，顆粒尺寸越大。砂輪—粒度四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工

結(jié)合劑的作用是將磨粒黏合在一起，使砂輪具有必要的形狀和強(qiáng)度。結(jié)合劑的性能對(duì)砂輪的強(qiáng)度、耐沖擊性、耐腐蝕性及耐熱性有突出的影響，并對(duì)磨削表面質(zhì)量有一定影響。其種類有：陶瓷結(jié)合劑（V）、樹脂結(jié)合劑（B）、橡膠結(jié)合劑（R）、金屬結(jié)合劑（M）。砂輪—結(jié)合劑四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工

砂輪的硬度是指磨粒在磨削力的作用下，從砂輪表面脫落的難易程度。砂輪硬即表示磨粒難以脫落；砂輪軟，表示磨粒容易脫落。分7大級(jí)（超軟、軟、中軟、中、中硬、硬、超硬），16小級(jí)。砂輪硬度選擇原則：①磨削硬材，選軟砂輪；磨削軟材，選硬砂輪；②磨導(dǎo)熱性差的材料，不易散熱，選軟砂輪以免工件燒傷；③砂輪與工件接觸面積大時(shí)，選較軟的砂輪；④成形磨精磨時(shí)，選硬砂輪；粗磨時(shí)選較軟的砂輪。砂輪—硬度四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—磨削加工

砂輪的組織是指磨粒在砂輪中占有體積的百分?jǐn)?shù)(即磨粒率)。它反映了磨粒、結(jié)合劑、氣孔三者之間的比例關(guān)系，分緊密、中等、疏松三類13級(jí)。緊密組織成形性好，加工質(zhì)量高，適于成形磨、精密磨和強(qiáng)力磨削；中等組織適于一般磨削工作。砂輪上未標(biāo)出組織號(hào)時(shí)，即為中等組織。砂輪—組織四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）箱體零件平面常用的加工方法—拉削加工拉削加工是利用多齒的拉刀，逐齒依次從工件上切下很薄的金屬層，使表面達(dá)到較高的精度和較小的粗糙度值，可在一次行程完成粗加工、精加工，具有生產(chǎn)率高，加工精度高、表面粗糙度較小的特點(diǎn)。拉床結(jié)構(gòu)和操作比較簡(jiǎn)單，但拉刀價(jià)格昂貴，成本較高。平面拉刀拉削原理示意圖工件拉刀四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（二）平面常用加工方案粗銑Ra50～12.5粗刨Ra50～12.5精刨Ra01.6精銑Ra1.6拉Ra1.6～0.8寬刃精刨Ra0.8刮研Ra0.8～0.2車Ra6.3～1.6磨Ra0.8～0.2高速精銑Ra0.8～0.2研磨或超級(jí)精磨Ra0.1～0.008四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（二）平面常用加工方案序號(hào)加工方案經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)表面粗糙度Ra/μm適用范圍1粗車IT13～I(xiàn)T1150～12.5端面2粗車—半精車IT10～I(xiàn)T86.3～3.23粗車—半精車—精車IT8～I(xiàn)T71.6～0.84粗車—半精車—磨削IT8～I(xiàn)T60.8～0.25粗刨（粗銑）IT13～I(xiàn)T1125～6.3一般不淬硬平面（端銑表面粗糙度Ra值較?。?粗刨（粗銑）—精刨（精銑）IT10～I(xiàn)T86.3～1.67粗刨（粗銑）—精刨（精銑）—刮研IT7～I(xiàn)T60.8～0.1精度要求較高的不淬硬平面，批量較大時(shí)宜采用寬刃精刨方案8粗刨（粗銑）—精刨（精銑）—寬刃精刨IT70.2～0.89粗刨（粗銑）—精刨（精銑）—磨削IT70.2～0.8精度要求高的淬硬平面或不淬硬平面10粗刨（粗銑）—精刨（精銑）—粗磨—精磨IT7～I(xiàn)T60.025～0.411粗銑—拉IT9～I(xiàn)T70.2～0.8大量生產(chǎn)，較小的平面（精度視拉刀精度而定）12粗銑—精銑—磨削—研磨IT5以上0.006～0.1（或Rz0.005）高精度平面四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（三）內(nèi)圓表面（孔）常用的加工方法—鉆削加工用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔的方法稱為鉆孔；用擴(kuò)孔鉆對(duì)已有孔進(jìn)行擴(kuò)大再加工方法稱為擴(kuò)孔。它們統(tǒng)稱為鉆削加工。四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（三）內(nèi)圓表面（孔）常用的加工方法—鏜削加工鏜削加工是用鏜刀在已加工孔的工件上使孔徑擴(kuò)大并達(dá)到精度和表面粗糙度要求的加工方法，其加工范圍廣泛，實(shí)踐中較為常用。單刃鏜刀多刃鏜刀鏜刀四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（三）內(nèi)圓表面（孔）常用的加工方法—鏜削加工單刃鏜刀多刃鏜刀工作臺(tái)主軸立柱后立柱前立柱鏜床四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（四）孔加工方案粗鏜IT10～I(xiàn)T9Ra＝6.3～3.2擴(kuò)IT10～I(xiàn)T9Ra＝6.3～3.2拉(普通拉刀)IT8～I(xiàn)T7Ra＝0.8～0.4鉆IT10以下Ra＝50～12.5粗鉸IT8Ra＝3.2～1.6

粗磨IT8Ra＝1.6～0.8精拉(校正拉刀)IT6Ra＝0.2～0.1半精鏜IT9～I(xiàn)T8Ra＝3.2～1.6高精度磨削IT7～I(xiàn)T6Ra＝0.1～0.012精細(xì)鏜IT7～I(xiàn)T6Ra＝0.4～0.2珩磨或研磨IT7～I(xiàn)T6Ra＝0.1～0.012手鉸IT7～I(xiàn)T6Ra＝0.4～0.2精鉸IT7Ra＝1.6～0.8精鏜IT8～I(xiàn)T7Ra＝1.6～0.8精磨IT7Ra＝0.8～0.4四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（四）孔加工方案序號(hào)加工方案經(jīng)濟(jì)精度級(jí)表面粗糙度Ra值/μm適用范圍

1鉆IT12～I(xiàn)T1112.5加工未淬火鋼及鑄鐵實(shí)心毛坯，也可加工有色金屬（但表面粗糙度稍粗糙，孔徑小于15～20mm）2鉆-鉸IT93.2～1.63鉆-鉸-精鉸IT8～I(xiàn)T71.6～0.84鉆-擴(kuò)IT11～I(xiàn)T1012.5～6.3同上，但孔徑大于15～20mm5鉆-擴(kuò)-鉸IT9～I(xiàn)T83.2～1.66鉆-擴(kuò)-粗鉸-精鉸IT71.6～0.87鉆-擴(kuò)-機(jī)鉸-手鉸IT7～I(xiàn)T60.4～0.18鉆-擴(kuò)-拉IT9～I(xiàn)T71.6～0.1大批大量生產(chǎn)（精度由拉刀精度決定）表4孔加工常用方案

四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（四）孔加工方案表4孔加工常用方案（續(xù)表）9粗鏜（或擴(kuò)孔）IT12～I(xiàn)T1112.5～6.3除淬火鋼外各種材料，毛坯有鑄出孔或鍛出孔10粗鏜（粗?jǐn)U）-半精鏜（精擴(kuò)）IT9～I(xiàn)T83.2～1.611粗鏜（擴(kuò)）-半精鏜（精擴(kuò)）-精鏜（鉸）IT8～I(xiàn)T71.6～0.812粗鏜（擴(kuò)）-半精鏜（精擴(kuò)）-精鏜-浮動(dòng)鏜刀精鏜IT7～I(xiàn)T60.8～0.413粗鏜（擴(kuò)）-半精鏜-磨孔IT8～I(xiàn)T70.8～0.2主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜用于有色金屬14粗鏜（擴(kuò)）-半精鏜-粗磨-精磨IT7～I(xiàn)T60.2～0.115粗鏜-半精鏜-精鏜-金剛鏜IT7～I(xiàn)T60.4～0.05主要用于精度要求高的有色金屬加工16鉆-（擴(kuò)）-粗鉸-精鉸-珩磨；鉆-（擴(kuò)）-拉-珩磨；粗鏜-半精鏜-精鏜-珩磨；IT7～I(xiàn)T60.2～0.025精度要求很高的孔17以研磨代替上述方案中珩磨IT6級(jí)以上四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（五）孔系加工方法—平行孔系劃線找正法心軸和塊規(guī)找正法樣板找正法找正法11－心軸2－鏜床主軸3－塊規(guī)4－塞尺5－工作臺(tái)用心軸和塊規(guī)找正

1－樣板2－百分表樣板找正四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（五）孔系加工方法—平行孔系坐標(biāo)法鏜孔是在普通臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床或數(shù)控銑床等設(shè)備上，借助于測(cè)量裝置，調(diào)整機(jī)床主軸與工件之間的相對(duì)位置，來(lái)保證孔距精度的一種鏜孔方法。坐標(biāo)法鏜孔的孔距精度主要取決于坐標(biāo)的移動(dòng)精度。坐標(biāo)法3鏜模法21-鏜架支承2-鏜床主軸3-鏜刀4-鏜桿5-工件6-導(dǎo)套四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（五）孔系加工方法—同軸孔系這種方法其鏜桿系兩端支承，剛性好。但是調(diào)整比較麻煩，鏜桿較長(zhǎng)很笨重，只適合用于大型箱體的加工。利用已加工孔作為支承導(dǎo)向1利用鏜床后立柱上的導(dǎo)向支承鏜孔2四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（五）孔系加工方法—同軸孔系采用調(diào)頭鏜3第一工位第二工位四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（五）孔系加工方法—交叉孔系箱體上交叉孔系的加工主要是控制有關(guān)孔的垂直度誤差。在多面加工的組合機(jī)床上加工交叉孔系，其垂直度主要由機(jī)床和模板保證；在普通鏜床上，其垂直度主要靠機(jī)床的擋板保證，但其定位精度較低。為了提高其定位精度，可以用心軸和百分表找正，如圖所示，在加工好的孔中插入心軸，然后將工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)90°，移動(dòng)工作臺(tái)，用百分表找正。四、加工方法及加工方案選擇相關(guān)知識(shí)（一）加工順序的安排

1.先面后孔的原則箱體加工順序的一般規(guī)律是先加工平面，后加工孔。先加工平面可以為孔加工提供可靠的定位基準(zhǔn)，再以平面為精基準(zhǔn)定位加工孔。平面的面積大，以平面定位加工孔的夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，反之則夾具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、定位也不可靠。由于箱體上的孔分布在平面上，先加工平面可以去除鑄件毛坯表面的凹凸不平、夾砂等缺陷，同時(shí)對(duì)孔加工有利，譬如可減小鉆頭的歪斜、防止刀具崩刃，同時(shí)方便對(duì)刀的調(diào)整。五、加工順序的安排與刀具的選擇相關(guān)知識(shí)（一）加工順序的安排2.先主后次的原則箱體上用于緊固的螺孔、小孔等可視為次要表面，這些次要孔往往需要依據(jù)主要表面（軸孔）定位，所以它們的加工應(yīng)在軸孔加工后進(jìn)行。對(duì)于次要孔與主要孔相交的孔系，必須先完成主要孔的精加工，再加工次要孔，否則會(huì)使主要孔的精加工產(chǎn)生斷續(xù)切削、振動(dòng)，影響主要孔的加工質(zhì)量。五、加工順序的安排與刀具的選擇實(shí)踐1.加工順序的安排鑄造毛坯刨對(duì)合面刨底面鉆底面孔、锪沉孔、鉸2個(gè)工藝孔鉆其它孔、攻螺紋檢驗(yàn)箱體箱蓋合裝銑軸承孔端面粗鏜軸承孔精鏜軸承孔檢驗(yàn)五、加工順序的安排與刀具的選擇五、加工順序的安排與刀具的選擇相關(guān)知識(shí)（二）加工刀具的選擇粗刨時(shí)，選擇硬質(zhì)合金材料的彎桿刨刀，其前角選10°，后角選7°，主偏角選45°，刃傾角選-10°。銑軸承孔端面時(shí)，選擇硬質(zhì)合金材料的端銑刀。攻螺紋時(shí)，選用φ17.5鉆刀和M20絲錐。磨削對(duì)合面時(shí)，選用黑色碳化硅砂輪，粒度為60#，中硬度，350*40*127平形砂輪。粗精鏜軸承孔時(shí)，選用單刃鏜刀。相關(guān)知識(shí)銑削加工常用裝夾方式1（1）平口虎鉗裝夾

形狀簡(jiǎn)單的中、小型工件一般可用機(jī)床用平口虎鉗裝夾，使用時(shí)需保證虎鉗在機(jī)床中的正確位置。平口虎鉗六、加工裝備的選擇及工件的裝夾壓板附件壓板裝夾相關(guān)知識(shí)銑削加工常用裝夾方式1（2）壓板裝夾

形狀復(fù)雜或尺寸較大的工件可用壓板、螺栓直接裝夾在工作臺(tái)上。這種方法需用百分表、劃針等工具找正加工面和銑刀的相對(duì)位置。六、加工裝備的選擇及工件的裝夾相關(guān)知識(shí)銑削加工常用裝夾方式1（3）分度頭裝夾

對(duì)于需要分度的工件，一般可直接裝夾在分度頭上。另外，不需分度的工件用分度頭裝夾加工也很方便。分度頭裝夾六、加工裝備的選擇及工件的裝夾相關(guān)知識(shí)銑削加工常用裝夾方式1（4）角鐵或V形架裝夾

基準(zhǔn)面寬而加工面窄的工件，銑削其平面時(shí)，可利用角鐵來(lái)裝夾；軸類零件一般采用V形架裝夾，對(duì)中性好，可承受較大的切削力。角鐵或V型架裝夾六、加工裝備的選擇及工件的裝夾

根據(jù)企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備及箱體技術(shù)要求、生產(chǎn)類型等方面，選擇B6050牛頭刨床對(duì)箱體對(duì)合面和底面進(jìn)行粗加工，采用MW1320磨床對(duì)對(duì)合面進(jìn)行精加工，選用XA6132銑床銑軸承孔端面，選擇T612臥式鏜床對(duì)軸承孔進(jìn)行粗精加工，鉆孔、攻絲等時(shí)選用鉆床Z4012。加工時(shí)，選用機(jī)床通用夾具臥式平口鉗、擋塊等，屬于不完全定位方式。實(shí)踐六、加工裝備的選擇及工件的裝夾相關(guān)知識(shí)箱體毛坯加工余量的確定單件小批量木模手工造型，毛坯精度低，、加工余量大平面余量為7～12mm,孔在半徑上的余量為8～14mm大批大量金屬模機(jī)器造型，毛坯精度較高，加工余量小平面余量5～10mm，孔在半徑上的余量為7～12mm七、加工余量和工序尺寸的確定實(shí)踐加工余量和工序尺寸的確定序號(hào)工序內(nèi)容工序間余量工序尺寸表面粗糙度1粗刨對(duì)合面3.512.52刨底面2.56.33鉆底面聯(lián)接孔、锪沉孔254345Ф25Ф43Ф4512.54鉆側(cè)面油標(biāo)孔、油塞孔、螺紋底孔、锪沉孔、攻螺紋12.55磨對(duì)合面0.61.66箱蓋、箱體合裝夾緊，配鉆、鉸定位孔，打入定位銷，鉆底面對(duì)合面聯(lián)接孔、锪沉孔12.57銑軸承孔兩端面2.53.28粗鏜軸承孔，切孔內(nèi)槽2.152.1512.512.59精鏜軸承孔，切孔內(nèi)槽0.350.352.51.6七、加工余量和工序尺寸的確定八、箱體的檢驗(yàn)相關(guān)知識(shí)箱體的主要檢驗(yàn)