模块二典型零件的机械加工

1、模块二典型零件的机械加工项目二套筒类零件加工工作任务按工艺完成图2-1所示套筒类零件加工。任务分析：套简类零件是指在回转体零件中的空心薄壁件，是机械加工中常见的一种零件，在各类 机器中应用很广，主要起支承或导向作用。套筒类零件的结构与尺寸随其用途不同而异，但其结构一般 都具有以下特点：外圆直径d般小于其长度L,通常L/d5：内孔与外圆直径之差较小，故壁薄易 变形较小；内外圆回转面的同轴度要求较高。任务一：孔加工刀具与机床1、钻床（1）应用：钻床是用钻头在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较小，精度要求不太高 的孔。可完成钻孔，扩孔，狡孔及攻螺纹等工作。（2）运动分析：工件固左，刀具作旋转主运

2、动，同时沿轴向作进给运动。（3）钻床的主参数：最大钻孔直径（4）分类：a. 立式钻床：适用于中小工件的单件，小批量生产b. 摇臂钻床：适用于加工一些大而重的工件上的孔（工件不动，移动主轴）c. 台式钻床：小型钻床，常安装在台桌上，用来加工直径12mm的孔。d. 深孔钻床及苴他钻床5.钻削特点：刀具刚性差，排屑困难，切削热不易排出2、镇床（1）应用：镇床是一种主要用镇刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大，精度要 求较高的孔，特别是分布在不同表而上，孔距和位置精度要求较高的孔。如箱体上的孔，还可以进行铳 削，钻孔，扩孔，狡孔等工作。（2）锂削特点:刀具结构简单，通用性达，可粗加工也可半精加

3、工和精加工，适用批量较小的加工, 锂孔质量取决于机床精度.（3）运动分析：主运动为镇刀的旋转运动，进给运动为镇刀或工件的移动。（4）分类：a. 卧式镇床b. 坐标锂床：是一种髙精度的机床。主要特点：具有坐标位豊的精密测量装宜。c. 金刚镇床：一种高速精密镇床。主要特点：vc很高，ap和f很小，加工精度可达IT5-IT6. Ra 达 0. 630. 08 um3、孔加工刀具一类是从实体材料种加工出孔的刀具，如：麻花钻，扁钻，中心钻和深孔钻等。另一类是 对工件上已有孔进行再加工的刀具，常用的有扩孔钻，钱刀及镇刀。麻花钻：是常见的孔加工刀具。一般用于实体材料上的粗加工。钻孔的尺寸精度为IT11-IT

4、12, Ra为50-12. 5umo加工X围为0. 180mm,以 30mm以下时最常用。中心钻：用来加工各种轴类工件的中心孔深孔钻：用于加工孔深L与孔径D之比L/D220-100的特殊深孔.在加工过程中，必须解决断 屑，排屑，冷却润滑和导向等问题.扩孔钻：常用作餃孔或磨床前的预加工扩孔以及毛坯孔的扩大，作半精加工.在成批或大量生 产时应用较广.扩孔的加工精度可达IT10-IT11, Ra可达6. 3-3. 2um.较刀：用于对孔进行半精加工和径加工，加工精度可达IT6-IT8. Ra可达1. 6-0. 4 um.a. 机用狡刀:用于在机床上铁孔，常用髙速钢制造，有锥柄和直柄两种型式.b. 手

5、用狡刀:常为整体式结构.直柄方头，结构简单.手工操作，使用方便.镣刀：多用于箱体孔的粗，精加工.a.单刃镇刀b.多刃镇刀:两端都有切削刃，工作时可消除径向力对锂杆的影响，工件的孔径尺寸与精度由 锂刀径向尺寸保证.多采用浮动连接结构，可减少镇刀块安装误差及锂杆径向跳动所引起的加工误差. 孔的加工精度可达IT6-IT7, Ra达0. 8 um.拉刀：一种加工精度和切削效率都比较髙的多齿刀具，广泛应用于大批两量生产中，可加工各 种内，外表而.可分为内拉刀和外拉刀.4、加工特点钻削特点：刀具刚性差，排屑困难，切削热不易排出扩孔特点： 切削刃不必自外圆延续到中心，避免了横刃及英硬气的不量影响： 由于6小

6、,切削窄，易排除；同时排屑槽可作得较小较浅，增加刀具刚度； 生产率高，导向性较好，切削较平稳： 扩孔的加工质量比钻孔高。较孔特点：刀具刚性好，导向性好，铁削余量少，切削力小,Vc低，切削热少，即减少了工件的发热和变形, 可用于精加工.另外,钻,r,钱只能保证孔本身的精度,而不能保证孔间距禽的尺寸精度此时可利用夹具或用锂孔夹来 保证.任务二：拟定加工工艺1、轴承套加工工艺分析图2 1所示为1轴承套，材料为ZQSn6-6-3 ,每批数量为400只。加工时，应根据工件的毛坯 材料、结构形状、加工余量、尺寸精度、形状精度和生产纲领，正确选择世位基准、装夹方法和加工工 艺过程，以保i正达到图样要求。其主

7、要技术要求为：P34mmjs7外圆对P22nunH7孔的径向圆跳动公差 为0.01mm :左端而对P22mmH7孔的轴线垂直度公差为0.01mm。由此可见，该零件的内孔和外圆的 尺寸精度和位置精度要求均较髙，其机械加工工艺过程如下表2-1所示。比余&XjftOI A图2-1轴承套该轴承套属于短套其直径尺寸和轴向尺寸均不大，粗加工可以单件加工，也可以多件加工。由于单件加工时，每件都要留出工件备装夹的长度，因此原材料浪费较多，所以这里采用多件加工的方法。 表21轴承套机械加工工艺过程工序号工序名称工序内容定位基准1备料棒料，按6件合一下料2钻中心孔1、车端面,钻中心孔2、掉头，车另一端而，钻中心孔

8、外圆3粗车车外圆042,长度6.5,车外圆034js7至035,车退刀 槽2X0.5,总长40.5,车分割槽020X3,两端倒角 C1.5； 6件同时加工，尺寸均相同。中心孔4钻钻022H7孔至020成单件042外圆车、绞1、车端而，总长40至尺寸：2、车内孔022H7,留0.04-0.06较削余量;042外圆3、车内槽024X 16至尺寸；4、钱孔022H7至尺寸精车精车034js7至尺寸022H7孔心轴钻钻径向04油孔034js7外圆及端面检验检验入库该轴承套的材料为ZQSn6-6-3。其外圆为IT7级精度，采用精车可以满足要求：内孔的精度也是 IT7级，餃孔可以满足要求。内孔的加工顺序为

9、钻一车孔一较孔。任务三：套筒类零件加工实践1、套筒类零件的功用及结构特点b)套筒类零件是指在回转体零件中的空心薄壁件，是机械加工中常见的一种零件，在各类机器中应用 很广，主要起支承或导向作用。由于功用不同，英形状结构和尺寸有很大的差异，常见的有支承回转轴 的各种形式的轴承圈、轴套：夹具上的钻套和导向套：内燃机上的气缸套和液压系统中的液压缸、电液 伺服阀的阀套等都属于套类零件。其大致的结构形式如图2-2所示。1c)f)图2-2套简类件的结构形式a ）、b ）滑动轴承c ）钻套d ）轴承衬套e ）气缸套f ）液压缸套筒类零件的结构与尺寸随其用途不同而异，但其结构一般都具有以下特点：外圆直径d般小

10、于苴长度L,通常L/d5）的孔称为深孔。深径比不大的孔，可用麻花钻在普通钻床， 车床上加工；深径比大的孔，必须采用特殊的刀具，设备及加工方法。深孔加工比一般的孔加工要复杂 和困难得多。深孔加工的工艺主要有以下特点：（1）深孔加工的刀杆细长，强度和刚性比较差，在加工时容易引偏和振动，因此，在刀头上设置支 承导向极为重要。（2）切屑排除困难。如果切屑堵塞，则会引起刀具朋刃，甚至折断，因此需采用强制排屑措施。（3）刀具冷却散热条件差。切屑液不易注入切屑区，使刀具温度升高，刀具寿命降低，因此，必须 采用有效的降温方法。2深孔的钻削方式在单件小批生产中，深孔钻削常在卧式车床或转塔车床上用接长的麻花钻加工

11、。有时工件作两次安装，从两端钻成。钻削时钻头须多次退岀，以排屑和冷却刀具。采用这用切屑方式，劳动强度大且生产5 / 6率低。在大批量生产中，普遍用深孔钻床和使用深孔钻头进行加工。深孔加工一般采用工件旋转，钻头轴向进送，或钻头与工件同时反向旋转，钻头轴向进送方式进行, 这两种方式都不易使深孔的轴线偏斜，尤其后者更为有利，但设备比较复杂。若工件很大，旋转有困难，则可将工件固定，使钻头旋转并轴向进送。当旋转轴线与工件轴线有偏 斜，则加工后的轴线也将有偏斜。3冷却和排屑方式（1）内排屑方式高压切削油由钻杆与工件孔壁间的空隙处压入切削区，然后带着切屑从钻杆中 的内孔排出。这样不会划伤已加工的孔壁，而且钻杆直径可增大，也同时增强了钻杆的扭转刚性和弯曲 刚性。因此可提高进给呈:，且孔轴线偏務量也小，一般为0. 1-0. 3mm, m。采用深孔钻头需配备油压头，深孔钻头装在油压头机构内。油压头的前端与工件贴合，工件由主轴 带动旋转。足够流量的髙压油从油压头中的油管注入，通过钻杆和工件壁间的空隙处压入切削区，起冷 却作用，再从钻杆内孔中带着大量切屑排出。压力和