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三、机械加工工艺规程设计

三、机械加工工艺规程设计. (一) 设计的内容和步骤 1 )分析零件图和产品装配图; 2 )工艺审查; 3 )确定毛坯; 4 )拟定工艺路线 ;. 5 )确定各工序所用机床设备、工艺装备等; 6 )确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差; 7 )确定各工序的技术要求和检验方法; 8 )确定各工序的切削用量和工时定额; 9 )编制工艺文件。. (二)工艺路线的拟定. 1. 选择定位基准 ( 1 )基准分类 1 )设计基准. 2 )工艺基准 ① 工序基准 工序图上用来确定本工序所加工 表面加工后的尺寸、形状、位置的基准

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三、机械加工工艺规程设计

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  1. 三、机械加工工艺规程设计 (一) 设计的内容和步骤 1)分析零件图和产品装配图; 2 )工艺审查; 3 )确定毛坯; 4 )拟定工艺路线 ; 5 )确定各工序所用机床设备、工艺装备等; 6 )确定各工序的加工余量、计算工序尺寸和公差; 7 )确定各工序的技术要求和检验方法; 8 )确定各工序的切削用量和工时定额; 9 )编制工艺文件。

  2. (二)工艺路线的拟定 1. 选择定位基准 (1)基准分类 1)设计基准

  3. 2)工艺基准 ① 工序基准工序图上用来确定本工序所加工 表面加工后的尺寸、形状、位置的基准 ② 定位基准 a.粗基准和精基准 b.附加基准 ③ 测量基准 ④ 装配基准

  4. 基 准 设计基准 工艺基准 工序基准 定位基准 测量基准 装配基准 粗基准 精基准 辅加基准 基准分类归纳如下:

  5. (2)粗基准的选择 在保证得到所选精基准的前提下确定粗基准 选择粗基准一般应遵循以下原则: 1)选择不加工面为粗基准 2)合理分配加工余量的原则 3)便于工件装夹原则 4)同方向上粗基准不得重复使用

  6. (3)精基准的选择 主要应保证加工精度和装夹方便 选择精基准一般应遵循以下原则: 1)基准重合原则设计(工序)与定位 2)基准统一原则各工序的基准相同 3)互为基准原则两表面位置精度高 4)自为基准原则加工余量小而均匀

  7. 2.表面加工方法的选择 零件结构形状虽多种多样,但都是由基本表面组合而成。 同一种表面又有不同的加工方案,一般选择原则如下: (1)尽量采用经济加工精度方案进行加工 (2)首先考虑主要表面的加工方案 (3)确定加工方案时应考虑零件的材料、硬度、 结构形状、尺寸大小等。 (4)加工方案要和生产类型、生产率的要求相适 应,考虑现有技术力量和设备。

  8. 3.加工阶段的划分 (1)粗加工阶段 去除各表面大部分余量,关键是提高生产率 (2)半精加工阶段 次要表面达到要求,为主要表面的精加工作准备 (3)精加工阶段 各主要表面达到零件图规定的质量要求 (4)光整加工阶段 主要用于高精度、小粗糙度要求的表面

  9. 划分加工阶段的主要目的 : (1)保证加工质量 粗加工余量大,较大夹紧力、切削力、切削热,工件 产生较大变形和加工误差,通过半精、精加工逐步纠正 (2)合理使用设备 有利于按照不同要求选不同精度、刚性、功率的机床 (3)便于安排热处理工序 热处理常穿插在加工阶段之间,也便于组织生产 (4)及时发现毛坯的缺陷 以决定零件的报废或修补,避免盲目加工造成的浪费

  10. 4.工序的集中与分散 确定工序内容时有两种思路,即工序集中与分散 工序集中的特点是: (1)可减少工件装夹次数,易保证位置精度 (2)工序数少,减少了设备数量、操作工人和 生产面积 (3)可采用高效专用设备、工艺装备,提高加 工精度和生产率。 (4)设备的一次性投资大、工艺装备复杂

  11. 工序分散的特点是: (1)设备、工装比较简单,调整、维护方便, 生产准备工作量少。 (2)每道工序的加工内容少,便于选择最合理 的切削用量,对操作工人的技术水平要求 不高。 (3)工序数多,设备数量多、操作人员多、占 用生产面积大。 工序集中分散各有所长,工序集中优点较多, 现代生产的发展趋于工序集中。

  12. 5.工序顺序的安排 (1)机械加工顺序的安排 1)先基准后其它 2)先平面后孔 3)先主后次 4)先粗后精

  13. (2)热处理工序的安排 1)预备热处理 ① 退火和正火 粗加工之前或后 ② 调质 粗加工后半精加工前 2)最终热处理 ① 淬火 半精加工后精加工前 ② 渗碳 半精加工后精加工前 ③ 渗氮 半精加工或精加工后

  14. (3)其它工序的安排 1)检验工序 ① 粗加工结束后; ② 重要工序前后; ③ 转向另车间前后; ④ 全部加工结束后 2)去除毛刺 3)特种检验 无损探伤、平衡试验 4)表面处理 表面涂层、镀层、发蓝 5)洗涤防锈

  15. 6.机床与工艺装备的选择 • 机床尺寸规格与工件的形体尺寸相适应; • 精度等级与本工序加工要求相适应; • 电机功率与本工序加工所需功率相适应; • 自动化程度和生产效率与生产类型相适应。 • 工艺装备直接影响加工精度、生产效率和制 • 造成本。中小批条件下可选用通用工艺装备; • 大批大量生产中可考虑制造专用工艺装备。 • 机床和工艺装备的选择不仅要考虑投资的当 • 前效益,还要考虑产品改型及转产的可能性, • 应使其具有足够的柔性。

  16. (三)加工余量、工序间尺寸及公差的确定 1. 加工余量 (1)加工余量的概念 总余量Z0与工序余量Zi的关系: 单边余量 对于非对称表面,其加工余量用单边余量Zb表示 Zb =la-lb 双边余量 对于外圆内圆等对称表面加工余量用双边余量2Zb表示

  17. 单边余量 Zb =la-lb 双边余量 外圆表面 2 Zb =da-db , 内圆表面 2 Zb =Db-Da

  18. 由于各工序尺寸都有偏差,故实际切除的余量是变化的。由于各工序尺寸都有偏差,故实际切除的余量是变化的。 工序余量又分为公称余量Zb、最大余量Zmax、最小余量Zmin 对于被包容面,本工序的公称余量Zb =la-lb 工序尺寸公差一般按“入体原则”标注 Zmax= la – (lb–Tb)= Zb +Tb Zmin =( la –Ta )– lb= Zb –Ta 工序余量变动范围 Tz = Zmax–Zmin = Tb + Ta

  19. 对于包容尺寸(孔径、槽宽),下偏差为0,其最小尺寸对于包容尺寸(孔径、槽宽),下偏差为0,其最小尺寸 就是基本尺寸,本工序的公称余量Zb =lb-la Zmax= (lb+Tb) – la= Zb +Tb Zmin = lb – (la +Ta)= Zb –Ta 工序余量变动范围 Tz = Zmax–Zmin = Tb + Ta

  20. ( 2 ) 影响加工余量的因素 1)上工序留下的表面粗糙度值Ry和表面缺陷 层深度Ha 本工序必须把上工序留下的表面粗糙度和表面缺陷层 全部切去,因此本工序余量必须包括这两项因素。 2)上工序的尺寸公差Ta 上工序加工表面存在形状误差,如平面度、圆柱度等, 其总和不超过Ta,为使本工序能切去这些误差,工序 余量应包括Ta项。

  21. 3)Ta值没有包括的上工序留下的空间位置误差ea3)Ta值没有包括的上工序留下的空间位置误差ea 工件上有些形位误差未包括在加工表面工序尺寸公差范围之内,在确定加工余量时,须考虑它们的影响,否则将无法去除上工序留下的表面缺陷层。

  22. 综上分析,工序余量的最小值可用以下公式计算:综上分析,工序余量的最小值可用以下公式计算: 对于单边余量: 对于双边余量:2 4)本工序的装夹误差εb 如果本工序存在装夹误差(定位误差、夹紧误差), 在确定本工序加工余量时还应考虑εb的影响。 ea与εb都是向量,要用矢量相加所得矢量和的模进 行余量计算。

  23. ( 3 ) 加工余量的确定 1)计算法 掌握影响加工余量的各种因素具体数据的条件下, 计算法比较科学,但目前统计资料较少。 2)经验估计法 为避免出现废品,估计余量一般偏大,用于单件小 批生产。 3)查表法 以生产实践和实验研究为基础制成数据表格,查表 并结合实际情况加以修正。查表法确定加工余量, 方法简便,较接近实际,应用广泛。

  24. 2. 工序尺寸及其公差的确定 1)工艺基准与设计基准重合 同一表面经多次加工达到图纸尺寸要求,其中间工序 尺寸根据零件图尺寸加上或减去工序余量即可得到, 即从最后一道工序向前推算,得出相应的工序尺寸, 一直推算到毛坯尺寸。 2)工艺基准与设计基准不重合 必须通过工艺尺寸的计算才能得到,第3部分介绍

  25. 工序名称 工序名称 工序余量 工序余量 工序达到的经济精度 工序达到的经济精度 工序基本尺寸 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 工序尺寸及偏差 现以查表法确定工序余量,各加工方法按经济精度和相 应公差值,确定某箱体零件上孔加工的各工序尺寸和公差。 设毛坯为带孔铸件,零件孔要求达到Φ100H7(+0.035),Ra 为0.8μm,材料为HT200。 其工艺路线为粗镗→半精镗→精镗→精密镗 浮动镗孔 浮动镗孔 0.1 0.1 1T7(H7) 1T7(H7) 100 100 Ф100 Ф100 精镗孔 精镗孔 0.5 0.5 1T8(H8) 1T8(H8) 100-0.1=99.9 100-0.1=99.9 Ф99.9 Ф99.9 0 半精镗孔 半精镗孔 2.4 2.4 1T10(H10) 1T10(H10) 99.9-0.5=99.4 99.9-0.5=99.4 Ф99.4 Ф99.4 粗镗孔 粗镗孔 5 5 1T12(H12) 1T12(H12) 99.4-2.4=97 99.4-2.4=97 Ф97 Ф97 毛坯孔 毛坯孔 8 8 1T17(H17) 1T17(H17) 97-5=92 97-5=92 Ф92 Ф92 工序尺寸及其偏差 工序名称 工序余量 工序经济精度 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 浮动镗孔 2Zb 0.1 1T7(H7) 100 Ф100+0.035 0 精镗孔 0.5 1T8(H8) 100-0.1=99.9 Ф99.9+0.045 0 半精镗孔 2.4 1T10(H10) 99.9-0.5=99.4 Ф99.4+0.14 0 粗镗孔 5 1T12(H12) 99.4-2.4=97 Ф97+0.35 0 毛坯孔 8 1T17(H17) 97-5=92 Ф92+2.5 - 1

  26. 3. 工艺尺寸的计算 尺寸链:由相互联系、按一定顺序首尾相接排 列的尺寸封闭图叫作尺寸链。 按尺寸链在空间分布的位置关系,分为直线尺寸链、平 面尺寸链和空间尺寸链。在尺寸链中,以直线尺寸链— —即全部组成环平行于封闭环的尺寸链用得最多 。 根据用途不同分为工艺尺寸链和装配尺寸链 工艺尺寸链是由单个零件在工艺过程中有关尺寸形成的; 装配尺寸链指机器在装配过程中由相关零件的尺寸或相互 位置关系所组成的尺寸链

  27. (1)极值法解工艺尺寸链 1)工艺尺寸链的基本概念 组成环:加工过程中直接获得的尺寸如A1、A2是组成环; 封闭环:间接获得的尺寸A0称为封闭环; 增环:它增大将使封闭环随之增大的组成环如A2叫增环; 减环:它增大反使封闭环随之减小的组成环如A1叫减环 A1和A2是在加工过程中直接获得,尺寸A0是间接保证的, A1、A2和A0构成一个封闭的尺寸组,都叫尺寸链的环。

  28. 尺寸链计算的关键: 正确画出尺寸链图,找出封闭环,确定增环和减环 ①作尺寸链图 按照加工顺序依次画出各工序尺寸及零件 图中要求的尺寸,形成一个封闭的图形。 ②找封闭环 根据工艺过程,找出间接保证的尺寸A0为 封闭环。 ③ 确定增环和减环 可用以下简便的方法得到: 从封闭环开始,给每一个环画出箭头, 最后再回到封 闭环,像电流一样形成回路。凡箭头方向与封闭环方 向相反者为增环(如A2),箭头方向与封闭环方向相 同者为减环(如A1)。

  29. 2)尺寸链的基本计算公式 用极值法解尺寸链的基本计算公式如下: a)封闭环的基本尺寸等于增环的基本尺寸之和减去减环 的基本尺寸之和,即 b)封闭环的最大极限尺寸等于增环最大极限尺寸之和减 去减环最小极限尺寸之和,即 c)封闭环的最小极限尺寸等于增环最小极限尺寸之和减 去减环最大极限尺寸之和,即

  30. d)封闭环的上偏差等于增环上偏差之和减去减环下偏差之d)封闭环的上偏差等于增环上偏差之和减去减环下偏差之 和 ,即 e)封闭环的下偏差等于增环下偏差之和减去减环上偏差之 和 ,即 f)封闭环的公差等于组成环公差之和,即

  31. 封闭环的公差比任何一个组成环的公差都大,应尽量选封闭环的公差比任何一个组成环的公差都大,应尽量选 择最不重要的尺寸作封闭环; 为减小封闭环公差,应尽量减少组成环数及其公差。 计算尺寸链时,常遇到两种类型的问题: 1)已知全部组成环的极限尺寸,求封闭环基本尺寸及 公差,称为“正计算” ,结果唯一。 2)已知封闭环的极限尺寸,求一个或几个组成环的极 限尺寸,称为“反计算” 。通常在制定工艺规程时, 由于基准不重合而需要进行的尺寸换算属于这类计 算,结果不唯一,需优化计算。

  32. (2)统计法解直线尺寸链 统计法解算尺寸链的基本计算公式除可应用极值法解 直线尺寸链的有些公式外,有以下两个基本计算公式: 1)封闭环中间偏差 Δi =( ESi+EIi )/2 2)封闭环公差

  33. (3)几种工艺尺寸链的分析与计算 ④ 进行尺寸链计算 A1的基本尺寸A0=A2 -A199=155 -A1得A1=56 mm 验算封闭环公差T0=T1+T2T0<T2修正T2=0.063 A1上偏差 EIA0= EIA2–ESA1 ESA1=(-0.063)- (-0.087)=0.024 A1下偏差 ESA0= ESA2–EIA1 EIA1= 0 – 0 = 0 1)定位基准与设计基准不重合的尺寸换算 例:如图活塞上加工销孔,要求保证尺寸A0,设计基准 为活塞顶面。为加工方便常用B面定位,按工序尺 寸A1加工销孔。试确定工序尺寸A1及其公差。 解:① 作出尺寸链图; ②按照加工顺序确定封闭环A0; ③画箭头分出增环A2和减环A1; 故工序尺寸A1为: A1=56+0.024 mm 0

  34. 齿轮上内孔及键槽的 加工顺序如下: 工序1:镗内孔至Ф39.6+0.062; 工序2:插槽至尺寸A1; 工序3:热处理—淬火; 工序4:磨内孔至Ф40+0.039, 同时保证键槽深度43.3+0.2。 0 0 0 ④ 中间工序尺寸A1的计算 A1基本尺寸A0=A1+A3-A2 43.3=A1 +20 –19.8得A1=43.1 验算公差T0=T1+T3+T2T1=0.2–0.031–0.0195=0.1495 2)一次加工满足多个设计尺寸要求时工序尺寸 及公差的计算 A1上偏差 0.2= ESA1+0.0195–0ESA1= 0.2 – 0.0195 = 0.1805 A1下偏差 0 = EIA1+0 – 0.031 EIA1= 0.031 故插键槽时的工序尺寸A1=43.1+0.1805 解:① 作出尺寸链图; ②按照加工顺序确定封闭环A0; ③画箭头分出增环A1、A3和减环A2; +0.031

  35. ④ 渗氮深度 t 的计算 t 基本尺寸A0=A1+ t-A2 0.6=144.76+t –145得t=0.84 验算公差T0=T1+Tt+T2Tt=0.4– 0.04 – 0.04 = 0.32 t上偏差 0.4= 0.04+Est – 0ESt= 0.4– 0.04 = 0.36 t下偏差 0 = 0 + EIt – 0.04 EIt= 0.04 双边渗氮深度 t=0.84+0.36= 0.88+0.32,单边渗层t/2=0.44+0.16 例轴颈衬套内孔Φ145表面需渗氮处理,渗氮层深度要求 为0.3~0.5mm(单边0.3+0.2,双边0.6+0.4)。其加工顺序为: 工序1:初磨孔至Φ144.76+0.04; 工序2:渗氮处理,渗氮的深度为 t ; 工序3:终磨孔至Φ145+0.04,保证渗氮层深度为0.3~0.5mm , 试求终磨前渗氮层深度 t 及其公差。 0 0 0 0 0 0 +0.04 3) 保证渗碳或渗氮层深度的工序尺寸及公差的计算 解:① 作出尺寸链图; ②按照加工顺序确定封闭环A0; ③画箭头分出增环A1、t 和减环A2;

  36. 4) 验算加工余量如图一批小轴零件,加工过程如下: 1. 半精车端面A、B,保证两者之间的尺寸A1= 49.6+0.20 mm; 2. 调头,以A面为基准半精车端面C,保证总长度A2= 80-0.05; 3. 热处理; 4. 以C面为基准磨端面B,保证尺寸A3=30-0.15。 试校核端面B的磨削余量是否合适?若不合适,应如何调整? 0 -0.20 0 ④ 分析 最小余量为零,需要调整。A2、A3为设计尺寸,保持不变 若令最小余量为0.1mm,将工艺尺寸A1改为49.6+0.10,此时 Z=0.4+0.10。 0 0 -0.30 ③ 计算: Z=80-49.6-30=0.4 BS Z=-0.05-0-(-0.15)=0.10 BI Z=-0.20-0.20-0= -0.40 解:① 列出尺寸链 ② 判断各环性质 Z 为封闭环,A2为增环, A1、A3为减环

  37. 5)复杂工序尺寸计算 有关轴向表面工艺过程如下: Ⅰ. A定位车D得全长A1±TA1/2, 车小外圆到B得长度40-0.2 ; Ⅱ D定位车A得全长A2±TA2/2, 镗大孔到C得尺寸A3±TA3/2 ; Ⅲ D定位磨A保证全长A4=50-0.5。 求A1、A2 、A3、 A4及公差验算Z3 A1 A D 40-0.2 B Z2 A2 解 ① 作图分解尺寸链; ②确定封闭环A0; ③画箭头定增环A3、 A4 和减环A2; A3 C A0=36+0.5 Z3 A4 =50 -0.5

  38. A1 A D 40-0.2 B Z2 A2 A3 C A0=36+0.5 Z3 A4 =50 -0.5 ④ 用双向对称偏差注尺寸 50- 0.5 = 49.75±0.25 40- 0.2 = 39.90±0.10 36 +0.5= 36.25±0.25 ⑥验算工序余量 Z3 Z3为A2、 A4的封闭环, 公称余量Z3= A2 -A4=0.2 TZ3/2=TA2/2+TA4 /2 =0.1+0.05 = 0.15 即Z3= 0.2 ± 0.15 Z3max=0.35,Z3min=0.05 工序余量是合理的 ⑤计算工序尺寸及偏差 计算A2、 A3的基本尺寸: A4 =49.75 A2=49.75+0.2= 49.95 A0=A3 +A4 -A2 A3 = A0+A2 -A4 =36.25+ 49.95- 49.75 =36.45 A1=A2+Z2=49.95+2.8=52.75 把封闭环公差分配给组成环 : TA0=TA3 +TA4 +TA2 TA4=TA0应修改为TA4 /2=0.05 TA2/2=0.1 TA3 /2=0.1 A1按粗车精度 TA1/2=0.25

  39. l+ l1 + l2 n f tm= i (四)时间定额 在一定条件下规定生产一件产品或完成一道工序所耗时间 时间定额由以下几部分组成: 1)基本时间 tm 2)辅助时间 ta 装卸工件、开停机床、改变用量、测量尺寸、进退刀具等 基本时间与辅助时间的总和称为作业时间。 3)布置工作地时间 ts 润滑机床、清理切屑、收拾工具等 4)休息和生理需要时间 tr 单件时间 tp 为: tp= tm+ta+ ts + tr 5)准备与终结时间 tbe 单件计算时间 tpc 为: tpc = tp+tbe/n

  40. (五)工艺方案的经济分析 通过比较不同工艺方案的生产成本选出最经济的加工方案 1.工艺成本的组成及计算 可变费用与零件的年产量有关,包括材料费、机床工人 工资、机床电费、通用机床通用装备维护折旧费。 不变费用与零件的年产量无关,包括专用机床专用工艺 装备维护折旧费等。 零件加工全年工艺成本为: S=VN+C 单件工艺成本为: St=V+C/N

  41. 2.工艺方案的经济评比 (1)采用现有设备或基本投资相近 1)两方案多数工序同计算少数不同工序单件成本来评比 St1=V1+C1/N St2=V2+C2/N 可直接计算比较或根据 曲线进行比较 N<Nk时,可选方案2; N>Nk时,可选方案 1

  42. S1=V1 N+C1 S2=V2 N+C2 可直接计算比较或根据 曲线进行比较 N<Nk时,可选方案2; N>Nk时,可选方案 1; N = Nk时,S1 = S2 ,则 Nk = C2- C1 V1- V2 (1)采用现有设备或基本投资相近 2)两方案多数工序不同少数同以全年工艺成本进行比较

  43. K1- K2 ΔK T= = ΔS+ΔQ (S2-S1)+ΔQ (2)基本投资相差较大应考虑投资差额回收期限 回收期是指一种方案比另一种方案多用的投资,需要多长 时间方能收回。回收期可用下式求得: 式中 ΔK—基本投资差额; ΔS—全年工艺成本节约额; ΔQ—先进设备使产品上市快取得的全年增收总额 投资回收期应满足以下要求: 1)回收期应小于专用设备或工艺装备的使用年限; 2)回收期应小于市场对该产品的需求年限; 3)回收期应小于国家规定的标准回收期,一般专用工艺装 备标准回收期为2~3年,专用机床标准回收期为4 ~ 6年。 回收期越短,则经济效益越好。

  44. (六)工艺文件的编制 常用的机械加工工艺规程有以下三种形式: (1)机械加工工艺过程卡片 以工序为单位,主要列出零件加工的工艺路线和工序内 容的概况,指导零件加工的流向。在单件小批生产中,通 常不编制较详细的工艺文件,而以这种卡片指导生产。 (2)机械加工工艺卡片 以工序为单位,除详细说明零件加工过程,还具体表示 各工序、工步的顺序和内容。是指导工人操作和生产管理 主要工艺文件,用于成批生产零件和小批生产的重要零件。

  45. (3)机械加工工序卡片 是根据每一道工序制定的,详细地标识该工序的加工表 面、工序尺寸及公差、定位基准、装夹方式、刀具、工艺 参数等信息,绘有工序简图和工艺内容的符号,是指导工 人操作的重要工艺文件。主要用于大批量生产或成批生产 中较重要的零件。 合理的工艺规程是依据工艺理论和必要的工艺实验及实 践制订出来的。是组织生产和管理工作的技术依据,是保 证产品质量,稳定生产秩序的重要工艺文件,是新建和扩 建工厂或车间的技术依据。

  46. (七)典型零件加工工艺过程分析 1. 轴类零件的加工 一般分为光滑轴、阶梯轴、空心轴和异形轴四类。 加工面主要有内外圆柱面、圆锥面、螺纹、花键、键槽 轴类零件一般在机器中支承传动零件,传递转矩、承 受载荷。对于机床主轴,它把旋转运动和转矩通过主轴 端部的夹具传递给工件或刀具,因此它除了一般轴的要 求,还必须具有很高的回转精度。

  47. (1) 轴类零件的技术要求分析 主轴螺纹表面中心线与支承轴颈的同轴度要求,否则引起 主轴的径向圆跳动。 主轴轴向定位面应与主轴回转轴线垂直,影响工件端面的 平面度及对轴线的垂直度,加工螺纹时会造成螺距误差。 安装传动齿轮的轴颈,若与支承轴颈不同轴,会造成齿 轮啮合不良; 考虑轴的耐磨性、抗振性、尺寸稳定性,以及在变载荷 作用下所具有的抗疲劳强度等。 主轴锥孔轴线与支承轴颈的公共轴线尽量重合,否则将 影响机床精度,使工件产生同轴度误差。 主轴前端圆锥面和端面是安装卡盘的定位表面,保证锥 面与支承轴颈轴线同轴,端面与支承轴颈轴线垂直。 以CA6140型车床主轴为例,主轴跨距较大,采用前后 支承为主,中间支承为辅的三支承结构。支承轴颈是主轴 部件的装配基准,直接影响到主轴部件的回转精度。

  48. (2) 轴类零件材料、毛坯和热处理 一般轴类零件常用45钢,采用正火、调质、淬火等; 中等精度转速较高的轴类,选用40Gr等合金结构钢; 高精度轴用GCr15或65Mn等材料,调质或表面淬火处理; 高速重载轴,用20GrMnTi渗碳钢或38CrMoALA渗氮钢, 经调质和表面氮化; 轴颈表面处于滑动摩擦中,要求较高耐磨性,使用较好轴 瓦材料;采用滚动轴承时轴颈表面要求可较低些。 轴类零件一般以棒料为主,某些大型、结构复杂情况下用 铸件(如曲轴);重要、高速轴须采用锻件,单件小批量 采用自由锻,大批量宜采用模锻。

  49. (3)工艺过程特点 1) 定位基准 常以设计基准(中心孔)为精基准,加工各阶段反复修 正中心孔不断提高精度,采用基准重合、重准统一原则。 空心轴需解决深孔加工和定位问题,常用外圆表面定位 加工内孔,以内孔定位加工外圆。必要时借用锥堵,仍用 顶尖孔定位,如此内孔、外圆互为基准反复加工,保证内 孔、外圆的同轴度。

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