生产管理知识-某集团生产实习报告(doc 39页)

洛阳生产实习报告 1 目目 录录 1、实习目的及要求 3 2、实习日程安排 3 3、实习单位介绍及安全教育 3.1 中国一拖集团有限公司 4 3.2 中信重工机械股份有限公司 5 3.3 洛阳 LYC 轴承有限公司 5 3.4 实习安全教育 6 4、典型零件及表面的加工工艺 4.1 轴类零件的加工简析 7 4.2 齿轮的加工简析 12 4.3 箱体类零件的加工简析 20 4.4 平面的加工简析 23 4.5 孔的加工简析 23 4.6 螺纹的加工简析 24 5、热处理方法及工艺流程 28 6、刀具专题 31 7、夹具和量具专题 33 8、机床专题 34 9、重要零部件及生产工艺汇总 36 10、心得体会38 洛阳生产实习报告 2 11、参考文献39 1 1、实习目的及要求、实习目的及要求 1.1 实习目的 (1)理解、巩固、深化、应用所学的理论，对本专业机械设备制造有感性的认识， 并为学习后续的专业课程打下实践基础，努力提高学习效果； (2)感受实际生产流程、车间布置、厂区规划，车间与有关科室的关系，初步了 解机械制造工厂的组织结构和管理体系，获得相关的生产知识和管理知识，为 以后的发展打下基础； (3)通过实地观察生产过程，理论联系实际，理解课堂上所学的知识，提高解决 实际工程技术问题的能力； (4)培养分析问题和解决问题能力，发现生产过程中的问题，加强综合能力的训 练与培养； (5)实地接触产业工人，了解制造工厂企业，定位机制专业和未来工作，扩大视 野； (6)接触社会，了解产业状况，了解国情，逐步实现由学生到社会的转变。 2.2 实习要求 （1）工艺方面：了解典型零件的加工工艺过程，分析零件的加工要求、技术特 点及工艺制作的合理性。 （2）刀具方面：了解典型刀具的结构、材料、用途及选用。 机床方面：了解机械加工中常用设备的结构、加工特点、工艺范围、选用方法 等；了解数控加工设备的特点、应用情况。 （3）工装方面：熟悉各种夹具的设计方法和使用方法，了解产品质量的控制方 法及检测工具，了解其他工装的应用情况。 （4）毛坯制作方面：了解常用毛坯制作设备及制作工艺方法 （5）热处理方面：了解热处理常用的设备原理、应用范围，及典型零部件的热 处理要求及方法。 2 2、实习日程、实习日程 3.4 上午：一拖安全讲座、一拖东方红农耕博物馆 下午：一拖第一装配厂 3.5 上午：一拖动力机械有限公司 下午：一拖齿轮厂 3.6 上午：一拖热处理厂 下午：一拖锻造厂 3.7 上午：一拖工艺材料研究所 下午：一拖工程机械有限公司 3.8 下午：一拖汇德工装有限公司 洛阳生产实习报告 3 3.10 上午：曲轴加工工艺讲座 下午：齿轮加工工艺讲座 3.11 上午：一拖铸造公司 下午：一拖第三装配厂 3.12 上午：中信重工 下午：LYC 众诚金切有限公司 3 3、实习单位介绍及安全教育、实习单位介绍及安全教育 3.1 中国一拖集团有限公司 中国一拖集团有限公司（简称中国一拖）是国家“一五”时期 156 个重点 建设项目之一，1955 年开工建设，1959 年建成投产。新中国第一台拖拉机、 第一台压路机、第一辆军用越野载重汽车在这里诞生。经过五十五年的发展， 中国一拖已成为以农业机械、工程机械、动力机械、车辆及零部件为主要业务 的大型综合性机械制造企业集团；拥有的“东方红”商标为中国“驰名商标” ； 累计为社会提供大中小型拖拉机、工程机械、动力机械等产品 350 多万台，向 国家上缴利税 60 多亿元，为我国农业机械化和机械工业的发展做出了应有的 贡献。 2008 年 2 月，经国务院国资委批准，中国一拖重组进入国机集团，翻开 了新的发展篇章。面对日趋激烈的竞争环境，中国一拖集团有限公司以科学发 展观为指导，加快结构调整和战略转型的步伐，努力把中国一拖建设成为跻身 世界农业装备企业前 6 强、拥有自主知识产权和强大综合竞争力、倍受社会关 注的“一业为主、适度多元”的国际化公司。凭借 150 万台拖拉机的生产经验 以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力，中国一拖集团有限公司成为 卓越的农业机械制造专家，在这一领域享有极高的声誉。从机制、体制入手， 积极建立现代企业制度。通过采用合资经营、股份制改造、租赁承包和放开经 营等方式，积极探索资本经营，努力向着跨行业、跨地区、跨所有制和跨国经 营的现代化企业集团迈进。十一五期间，一拖公司通过建设拖拉机、压路机、 非道路柴油机等全国或区域性产业基地，将一拖建设成为国内先进装备制造企 业，为实现“中原崛起”和新农村建设做出更大的贡献。 主要产品： (1)农业机械类：具有大马力轮式拖拉机，大马力履带式拖拉机， 中小马力轮式拖拉联合收割机； (2)动力机械类：柴油发动机，压力机； (3) 工程机械类：压路机，工业推土机，叉车，挖土机，起重机； (4) 汽车类：各式卡车，运输车，洒水车等产品。 洛阳生产实习报告 4 3.2 中信重工机械股份有限公司 中信重工机械股份有限公司（原中信重型机械公司）隶属中国中信集团公 司，其前身洛阳矿山机器厂是我国第一个五年计划期间兴建的 156 项重点工程 之一。历经半个世纪的建设与发展，现已成为中国最大的重型机械装备制造企 业之一，中国最大的矿山机械制造企业，中国低速重载齿轮研制基地，中南地 区铸锻和热处理中心。公司现为中国制造业 500 强之一，是国家首批确定的 50 家国际化经营试点企业之一，主要为建材、冶金、有色、煤炭、电力、化工、 环保、军工等工业领域提供产品设计、主机制造、成套服务和工程总包，被誉 为“中国工业的脊梁、重大装备的摇篮” 。 中信重工机械股份有限公司（原中信重型机械公司） ，2008 年元月通过股 份制改造，正式成立中信重工机械股份有限公司。公司历经 50 多年的建设与发 展，已成为中国最大的矿山机械与水泥设备制造企业、中国最大的重型机械制 造企业之一。被国家定点为机电产品出口基地企业，赋予外贸自营权和对外经 济合作经营权。企业整体通过 ISO9001：2000 版质量体系认证，并通过 ISO14001：2004 环境管理体系认证和 GB/T28001-2001 职业健康安全管理体系 认证。银行信用等级为 AAA 级。 主要产品 ： 采掘机械、提升机械、选煤机械、破碎与粉磨机械、水泥机械、 冶金轧钢机械、环保机械、发电设备、大功率减速器、大型铸锻件等。 33 洛阳 LYC 轴承有限公司 洛阳生产实习报告 5 轴承制造企业之一。目前，LYC 公司已在国内 30 多个城市设有销售代表 处，洛阳轴承有限公司是河南煤业化工集团装备制造骨干企业，其前身是国家 “一五”期间 156 个重点建设项目洛阳轴承厂，是中国轴承行业规模 最 大的综合性在中国香港、美国旧金山、巴西圣保罗、意大利、罗马等地建有完 善的销售服务网络，产品出口 70 多个国家和地区。主要市场分布美国，德国， 意大利，荷兰，奥地利，俄罗斯，土耳其，巴西，韩国，印度，巴基斯坦，台 湾等。 主要产品 ： (1)大中型薄壁类轴承（轻系列轴承） ； (2)大中型转盘轴承； (3)大中型圆柱滚子，圆锥滚子以及调心滚子轴承； (4)四点接触球轴承； (5)替代各类进口轴承，其他辅助经营的产品有推力调心滚子轴承，推力球轴承， 深沟球轴承以及鄂式破碎机、反击式破碎机，球磨机等矿山设备。 3.4 实习安全教育 （1）安全色 ：安全色是表达安全信息的颜色，表示禁止、警告、指令、提示 等意义。正确使用安全色，可以使人员能够对威胁安全和健康的物体和环境作 出尽快的反应;迅速发现或分辨安全标志，及时得到提醒，以防止事故、危害发 生。红色表示禁止、停止、消防和危险的意思；黄色表示注意、警告的意思； 蓝色表示指令、必须遵守的规定；绿色表示通行、安全和提供信息的意思。可 以通行或安全情况涂以绿色标记。 （2）安全线 :为了防止列车冒进另一进路，发生与其他列车或机车车辆冲突而 设置的一种线路设施。是进路隔开设备之一，其有效长度不小于 50m。 （3）生产现场要求: (a)参观要走安全通道 (b)参观时排队整齐有序 (c)参观时禁止嬉戏打闹 (d)不准随便动未开动的设备 (e)与工作人员要保持移动的安全距离，不影响他们的工作 (f)注意避让工作车辆（特别注意天车） (g)服从企业管理 (h)禁止对图纸拍照。 （4）厂区通道到安全 :在厂区参观注意过往车辆 （5）厂区环境保护:参观时不能破坏厂区的环境 （6）注意走实习规定路线及遵守大学生实习行为规则 洛阳生产实习报告 6 4 4、典型零件及表面的加工工艺、典型零件及表面的加工工艺 4.1 轴类零件的加工简析 4.1.1 曲轴 曲轴是一类比较重要的加工零件，其工艺加工过程比较典型。我们参观的 中国一拖动力机械有限公司的主要产品就是曲轴。另外，一拖的技术人员还专 门给我们做了个曲轴加工工艺的讲座，让我们对于曲轴有了更进一步的认识。 曲轴是发动机的五大件之一，曲轴是发动机最重要的机件之一。位于发动 机的曲轴箱内，通过瓦盖紧固在气缸体曲轴承孔上，瓦盖用螺栓紧固在气缸体 瓦盖结合面上。 4.1.1.1 曲轴的功能： 曲轴与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力，传给底盘的 传动机构。同时，驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机、机 油泵等。 4.1.1.2 曲轴的工作特点: （1）工作时，曲轴承受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力 复杂，并承受交变负荷的冲击作用； （2）其次，由于连杆传来的力是周期性变化的，在某些瞬时还是冲击性的； （3）上述这些周期作用着的力，还将引起曲轴的扭转振动而产生附加应力； （4）曲轴的转速很高，它与轴承之间的相对滑动速度很大； 4.1.1.3 曲轴的结构特点： 曲轴由主轴颈，连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。曲轴前端 装有正时齿轮，驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。我厂生产的斯太尔、 洛阳生产实习报告 7 A51 、4RC 曲轴均为整体式结构。6102 曲轴为附带整体后油封结构。 4.1.1.4 曲轴的加工材料： 球墨铸铁、调质钢、非调质钢。 对于汽油机曲轴，由于功率较小，曲轴毛坯一般采用球墨铸铁铸造而成，常用 材料有：QT600-2、QT700-2、QT800-2、 QT900-6、 QT800-6、等温淬火球铁 （ADI 球铁）等。 柴油机曲轴毛坯一般采用调质钢或非调质钢，调质钢常用材料有：45、40Cr 或 42CrMo ；非调质钢常用材料有 48MnV 、C38N2、38MnS6。 4.1.1.5 曲轴的加工设备： （1）定位面铣床 EQU-95 （2）曲轴主轴颈车床 S1-206 （3）曲轴数控机床 NDM-25/100 （4）连杆轴颈车床 SS-10B （5）平衡块外圆车床 S1-267 （6）工艺孔钻床 EQU212 （7）淬火机 GC22100NA （8）主轴颈磨床 H089 （9）摇臂钻 Z3050 等 4.1.1.6 曲轴加工工艺 曲轴的毛坯是由模锻而来，经过正火，中高频热处理后，材料的硬度达到 HB 225 左右，这样才利于切削加工。曲轴的结构由前端、曲拐、后端（功率输 出端）三部分构成。其分为全支撑和非全支撑两类。全支撑曲轴是相应的连杆 间有主轴颈，其成本高、体积大，不过运行稳定，适用于大型工程机械；非全 支撑曲轴是相应的连杆间没有主轴颈，其体积小、成本低，不过工作时有微小 的变形，从而稳定性不够高，适用于小型机械和汽油机。 曲轴的生产过程一般的锻造件的一样都是：下料、加热、制坯、预锻、切 飞边这样就完成了曲轴的粗加工，后面需要对其进行车削、钻孔、抛光等 相应的精加工。 加工流程： （1）加工主轴颈：采用中间驱动（机床：MK8215 两台） （2）加工连杆颈：采用转动头两端同时驱动（机床：S217 两台） （3）采用多刀车削（成型刀） ，提高生产率 （4）合理安排加工顺序：先加工基准面，先主后次；中间校直工序，消除加工 变形 4.1.1.7 典型零件加工工艺示例： 洛阳生产实习报告 8 曲轴工艺 5铣两端面，打中心孔 10切 4、5 侧板，精车 C 主轴颈 15校直（0.2） ，为磨削作准备 20粗磨 C 主轴颈 25粗车 A、B、D、E 主轴颈和前后端（多把刀同时车） ，两端顶住，中间轮盘 在轴颈 C 处驱动 35粗磨 A、E 主轴颈 40粗磨 B、D 主轴颈 45铣第 8 侧板定位面，扩轴承孔 50切 1、2、8 侧板，粗车 a、d 连杆颈 55切 3、4、5、6 侧板，粗车 b、c 连杆颈 60校直（0.2） 65粗磨 4 个连杆颈 70精车法兰、油封及凹座侧面 80开四个 8.4 斜油孔 85在法兰上铣缺口（工艺缺口） 90在侧板钻 4 个 31.4 油孔 95在油孔上扩孔倒角，钻销孔 105在连杆侧板攻丝 4-m33X1.5 120铣回油螺纹 140校直（0.2） 145去毛刺 洛阳生产实习报告 9 150清洗、吹净 150J中间检验 155感应淬火（深度3mm） 160校直（0.2） 165精车轴前端 170半精磨 A、E 主轴颈（中心孔作定位基准） 175精磨 C 主轴颈 180半精磨 B、D 主轴颈 185精磨 A、E 主轴颈 190精磨 B、D 主轴颈 195校直（0.2） ，A、E 定位，检查 B、D 同轴度 200精磨法兰外圆和油封颈 205精磨齿轮轴颈与前端 210精磨法兰端面 215在后端镗（保证位置精度） 、铰（保证形状精度）轴承孔 220精磨四个连杆颈 225在法兰上钻铰定位孔，钻扩五个螺纹孔并在前端钻孔攻丝（用于装摇爪） 230铣键槽 240磁粉探伤 245装管子 250去棱边、毛刺 255动平衡 265去除不平衡 275校直（0.03） 280砂袋抛光 285手动抛光（抛圆角） 290清洗、吹净（机油、煤油混合液） 290J终检 4.1.1.8 曲轴加工要点 (1)主要表面加工 (a)主轴颈加工 毛坯：92 加工成：85 + 0.17 + 0.15 基准：中心孔（基准统一） 工序安排：粗车粗磨半精磨精磨砂带抛光手动抛光 (b)连杆颈加工 毛坯：92 加工成：85 + 0.17 + 0.15 基准：A、E 主轴颈（粗精加工基准重合） 工序安排：粗车粗磨精磨砂带抛光手动抛光 说明：工序中没有安排半精磨主要是考虑到多次定位会增加定位误差。 (2)加工流程 洛阳生产实习报告 10 (a)加工主轴颈：采用中间驱动（机床：MK8215 两台） (b)加工连杆颈：采用转动头两端同时驱动（机床：S217 两台） (c)采用多刀车削（成型刀） ，提高生产率 (d)合理安排加工顺序： 先加工基准面，先主后次 中间校直工序，消除加工变形 4.1.2 直轴 相对于曲轴，直轴各轴段轴线为同一直线。 我们参观的一拖洛阳动力机械有限公司的部件制造车间，就加工了 30 多种轴。 4.1.2.1 轴的功能 （1）传递运动和转矩 （2）支承回转零件（如齿轮） 4.1.2.2 轴的加工材料 常用的轴类零件材料有 35、45、50 优质碳素钢，以 45 钢应用最为广泛。 对于受载荷较小或不太重要的轴也可用 Q235、Q255 等普通碳素钢。对于受力较 大，轴向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金钢。如 40Cr 合金 钢可用于中等精度，转速较高的工作场合，该材料经调质处理后具有较好的综 合力学性能；选用 Cr15、65Mn 等合金钢可用于精度较高，工作条件较差的情况， 这些材料经调质和表面淬火后其耐磨性、耐疲劳强度性能都较好；若是在高速、 重载条件下工作的轴类零件，选用 20Cr、20CrMnTi、20Mn2B 等低碳钢或 38CrMoA1A 渗碳钢，这些钢经渗碳淬火或渗氮处理后，不仅有很高的表面硬度， 而且其心部强度也大大提高，因此具有良好的耐磨性、抗冲击韧性和耐疲劳强 度的性能。 4.1.2.3 轴的加工设备 （1）车床 （2）磨床 （3）铣床 （4）钻床等 4.1.2.4 轴的加工流程 下料车两端面，钻中心孔粗车各外圆调质修研中心孔半精车各外 圆，车槽，倒角车螺纹划键槽加工线铣键槽修研中心孔磨削检验。 4.1.2.5 典型零件加工工艺（以数控车床为例） 洛阳生产实习报告 11 加工设备：数控车床 加工刀具： (1)75外圆车刀。用于粗加工端面、外圆。 (2)3.5mm 切槽刀。用于精、粗加工中的切削槽、退刀槽等。 (3)60标准螺纹刀。用于精、粗加工中的螺纹切削。 (4)24 的标准麻花钻。用于精、粗加工中的钻孔。 (5)材料为 TY15 或 TY30 的内圆车刀。用于精、粗加工中的镗孔。 其他设备：三爪卡盘、顶尖、套筒。 加工步骤：分两次装夹加工。 第一次装夹：长度为 110120mm。为保证同轴度，右端用顶尖顶住。 用 75外圆车刀车削端面和外圆，留 0.5 的加工余量。 （粗加工） 用 3.5mm 切槽刀切槽，留 0.5 的加工余量。 （粗加工） 用 60标准螺纹刀车削螺纹，留 0.5 的加工余量。 （粗加工） 用 75外圆车刀车削端面和外圆。 （精加工） 用 3.5mm 切槽刀切槽。 （精加工） 用 60标准螺纹刀车削螺纹。 （精加工） 第二次装夹：用三爪卡盘卡在外圆直径 44 处，为了不让零件有磨损的情况出 现，所以应该用铜套筒套在 44 的外面。 用 75外圆车刀车削端面和外圆，留 0.5 的加工余量。 （粗加工） 用 24 的标准麻花钻钻孔。留 0.5 的加工余量。 （粗加工） 用 75外圆车刀车削端面和外圆。 （精加工） 用 TY15 或 TY30 的内圆车刀镗内控。 （精加工） 4.2 齿轮的加工简析 齿轮，为常用的机械元件，一向广泛的被运用在机械的传动装置中。 这次洛阳实习，我们参观的工厂中许多都生产齿轮。比如一拖齿轮厂，我 们还听了关于齿轮加工工艺的讲座。特别在一拖齿轮厂中，我们见识到了滚齿、 插齿、铣齿等很多加工方式。 洛阳生产实习报告 12 4.2.1 齿轮的分类： 齿轮可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮 ；按 齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为 外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿 轮等 4.2.2 齿轮的精度 齿轮的精度要求（GB10095-88） (1) 运动的的准确性（第 I 公差组） ：分齿不均（误差） 。 (2) 传动的平稳性（第 II 公差组） ：渐开线齿形存在误差。 (3) 载荷分布的均匀性 （第 III 公差组） 。 GB10095-88 规定齿轮精度分为 12 个级别： 12远景级理想级别 35高精度级量具级别 68中精度级实用级别 912低精度级 洛阳生产实习报告 13 4.2.3 齿轮的材料 根据齿轮的工作条件（如速度与载荷）和失效形式（如点蚀、剥落或折断 等） ，齿轮常用如下材料制造： （1）中碳结构钢 采用 45 钢等进行调质或表面淬火。经热处理后，综合机械性 能较好，但切削性能较差，齿面粗糙度较大，适用于制造低速、载荷不大的齿 轮。 （2）中碳合 0Cr 进行调质或表面淬火。经热处理后其机械性能较 45 钢好、热 处理变形小，用于制造速度、精度较高，载荷较大的齿轮。 （3）渗碳钢 采用 20Cr 和 18CrMnTi 等进行渗碳或碳氮共渗。经渗碳淬火后齿 面硬度可达 HRC5863，芯部有较高的韧性，既耐磨损、又耐冲击，适于制造 高速、中载或承受冲击载荷的齿轮。渗碳处理后的齿轮变形较大，尚需进行磨 齿加以纠正，成本较高。采用碳氮共渗处理变形较小，由于渗层较薄，承载能 力不如前者。 （4）氯化钢 采用 38CrMoAIA 进行氮化处理，变形较小，可不再磨告，齿面耐 磨性较高，适用于制造高速齿轮。 4.2.4 齿轮的加工方法 加工方 法 加工原 理 精 度 表面粗糙 度 生产率设 备应用范围 铣 齿成形法96.33.2低 普通铣 床 低精度圆柱齿轮、 锥齿轮、蜗轮 拉 齿成形法71.60.4高拉 床 齿轮拉床制造复杂、 应用少 插 齿展成法863.21.6较高插齿机 内齿轮、扇形齿轮、 人字齿轮、带凸台 齿轮、间距小多联 齿轮 滚 齿展成法863.21.6较高滚齿机 直齿圆柱齿轮、斜 齿圆柱齿轮、蜗轮， 剃 齿展成法760.80.4高剃齿机 精加工未淬火 圆柱齿轮 珩 齿展成法改善不大 0.80.4很高珩齿机 光整加工已淬火的 圆柱齿轮 研 齿展成法改善不大 1.60.2很高研齿机 光整加工已淬火的 圆柱齿轮 磨 齿 成形法 展成法 630.80.2较低磨齿机 精加工已淬火的圆 柱齿轮 洛阳生产实习报告 14 4.2.5 齿轮加工原理： (1)滚齿原理 根据展成法原理加工齿轮，齿轮的导线是一直线，该线的形成是由刀具的 旋转运动和直线进给运动形成，母线是由刀具的旋转和工件的旋转展成。其中， 刀具的旋转和工件的旋转需要满足严格的定比关系，及刀具每旋转一个头数， 工件旋转一个齿数。 (2)插齿原理 根据展成法原理加工齿轮，插齿刀和工件是一个复合运动，用以形成渐开 线轮廓（母线） ，分解成两部分：插齿刀的旋转和工件的旋转，插齿刀的上下往 复运动是一个简单的成形运动，用以形成齿轮齿面的导线（直线） ，该运动为主 运动。 (3)磨齿原理 多用于淬硬齿轮的齿面精加工，63 级精度。磨齿机分两大类：成形法磨 洛阳生产实习报告 15 齿和展成法磨齿 展成法磨齿分： 连续磨齿(砂轮为蜗杆形) 分度磨齿(砂轮有碟型、大平面型、 锥形，利用齿条和齿轮啮合原理) (4)剃齿原理 盘形剃齿刀外形很像齿轮，加工时剃齿刀和齿轮轴交错成一角度，作螺旋齿轮 啮合。 (3)刨齿原理 有仿形法和展成法两种，仿形法刨齿是利用一块将被切齿形放大了的靠模板， 控制单刃刨刀的刀尖运动轨迹切除齿形。展成法刨齿是利用成对刨刀分别刨削 齿轮两个侧面，刨刀刀刃往复运动的轨迹代表假象冠轮的表面。保持的精度可 达 7-8 级，加工模数范围 0.320mm，生产率低于双刀盘铣齿，但刀具制造简 单。刨齿在直齿锥齿轮加工中 应用最广。 4.2.6 齿轮的加工设备 （1）滚齿机 成型砂轮磨齿 洛阳生产实习报告 16 （2）插齿机 （3）剃齿机 （4）刨齿机 （5）磨齿机 （6）弧齿机 （7）车床 （8）磨床 （9）铣床 （10）插床等。 4.2.7 齿轮的加工流程 锻造正火粗车各部，留余量精车各部滚齿倒角插键槽去毛刺 剃齿热处理，齿面淬火磨齿珩齿检验 （1）直齿轮加工工艺： 毛坯粗车外圆（有余量）精车外圆滚齿（滚齿机 Y3180 可一次同时加工 五个齿轮）倒角（磨棱倒角机）插键槽去毛刺剃齿（剃齿机剃齿精度 为 76 级表面粗糙度为 0.630.32 微米，磨齿，使齿面光滑）热处理， 齿面淬火磨齿（提高齿面精度，消除因淬火产生的误差）珩齿检验（检 测项目主要由检测项目有，齿形、齿向、齿圈跳动、齿距极限偏差、公法线变 动） 。 （2）锥齿轮加工工艺： 毛坯粗铣刨齿（刨齿机 Y2350A）磨齿（内孔磨削）清理检测（斜齿 滚动检查机 Y9550，涂颜色检验）刻字（数控，利用气压刻在齿轮上） 4.2.8 典型零件加工工艺 4.2.8.1 锥齿轮加工工序（括号内为加工设备） 毛坯：400mm*112mm 材料：20CrMnTi 洛阳生产实习报告 17 (1)铣端面，钻中心孔（数控端面中心孔机床） (2)车外圆（数控车床） (3)钻主油孔（摇臂钻床） (4)滚花键（滚齿机） (5)钻小油孔（摇臂钻床） (6)粗磨外圆端面（外圆磨床） (7)铣弧齿（双曲面齿轮粗切机） (8)中检 (9)手磨倒角 (10)热处理 (11)攻螺纹 (12)精磨外圆（端面外圆磨床） (13)终检 4.2.8.2 斜齿轮加工工序 编制齿轮加工工艺过程大致可划分如下几个阶段： （1）齿轮毛坯的形成：锻件、棒料或铸件； （2）粗加工：切除较多的余量； （3）半精加工：车，滚、插齿面； （4）热处理：调质、渗碳淬火、齿面高频淬火等； （5）精加工：精修基准、精加工齿面（磨、剃、珩、研齿和抛光等） 。 斜齿圆柱齿轮加工工艺过程斜齿圆柱齿轮加工工艺过程 工 序 号 工序 名称 工序内容 加工设备定位基 准 1 锻造 毛坯锻造 洛阳生产实习报告 18 2 热处 理 正火 3 车卡 位 初车装卡位置 CW6180 车床 外圆 和端 面 4 粗车 左端 车左端面，外圆及孔留加工量 2-3 CW6180 车床 外圆 和端 面 5 粗车 右端 车右端面，外圆留加工量 2-3 CW6180 车床 外圆 和端 面 6 精车 左端 车端面，车平即可；车成外圆 461.75-0.3，车 成外圆 190；车孔 135H7 车至 133.8+0.1，2.5450车至 3450；车成端面槽 360190；车成各倒角及圆角。 CW6180 车床 外圆 和端 面 7 精车 右端 车端面，尺寸 115-0.087车至 115.4+0.1；车成外圆 461.75-0.3，接刀应光滑,车成外圆 190,轴向尺寸 10 车至 10+（0.20.3）；车成端面槽 360190；车成各倒角及圆角。 CW6180 车床 外圆 和端 面 8 打印打印产品标志 9 划线 划 4-30 均布孔加工线；划 2-36JS9 双键槽加 工线 平台 10 钻孔 钻成孔 4-30；去毛刺Z35 摇臂 钻 端面 11 插键 槽 粗插键槽；插成键槽，保 36JS9（0.031）及 143.4+0.3；去毛刺 B5040 插 床 外圆 和端 面 12 磨前 铣齿 粗铣齿（以基面定位，找正外圆及端面，跳动小于 0.03） ；精铣齿，公法线铣至 161.60161.65 YN31125 滚齿机 外圆 和端 洛阳生产实习报告 19 面 13 钳工 倒角 沿齿廓倒角 2.5450，去毛刺 14 热处 理 渗碳淬火，齿面：HRC52外圆 和端 面 15 磨孔 找正外圆及端面，跳动小于 0.1；磨成孔 135H7 并靠磨平端面 M250A 内 圆磨床 内孔 和端 面 16 磨平 面 磨未靠磨平面，保全厚尺寸 115-0.087 M7475B 平面磨床 内孔 和端 面 17 磨齿 （找正孔及端面，跳动小于 0.015）粗磨齿，合理 选择磨前用量；精磨齿，合理选择磨前用量；无 火花磨齿，保图纸要求尺寸 H800 西 德磨齿机 内孔 和端 面 18 装配 4.3 箱体类零件加工简析 箱体类零件是机械设计中常见的一类零件，它一方面是轴承，齿轮类零件 部件的支撑部件（如可以用来安装密封的端盖等零件） ；另一方面它本身还是传 动件的润滑装置（如下箱体的容腔可以加注润滑油齿轮等部件） 。 这次我们参观的多个工厂涉及到箱体类零件的加工。比如在第一装配厂看到的 变速箱箱体，一拖铸造厂看到的发动机箱体还有一拖第三装配厂数控加工中心 加工的变速箱箱体。 4.3.1 箱体零件结构特点： 多为铸造件，结构复杂，壁薄且不均匀，加工部位多，加工难度大。 4.3.2 箱体零件的主要技术要求： 轴颈支承孔孔径精度及相互之间的位置精度，定位销孔的精度与孔距精度；主 洛阳生产实习报告 20 要平面的精度；表面粗糙度等。 4.3.3 箱体零件材料及毛坯： 箱体零件常选用灰铸铁，汽车、摩托车的曲轴箱选用铝合金作为曲轴箱的 主体材料，其毛坯一般采用铸件，因曲轴箱是大批大量生产，且毛坯的形状复 杂，故采用压铸毛坯，镶套与箱体在压铸时铸成一体。压铸的毛坯精度高，加 工余量小，有利于机械加工。为减少毛坯铸造时产生的残余应力，箱体铸造后 应安排人工时效。 4.3.4.箱体零件的定位基准的选择 (1)粗基准的选择在选择粗基准时，通常应满足以下几点要求： (a)在保证各加工面均有余量的前提下，应使重要孔的加工余量均匀,孔壁的厚 薄尽量均匀，其余部位均有适当的壁厚； (b)装入箱体内的回转零件(如齿轮、轴套等)应与箱壁有足够的间隙； (c)注意保持箱体必要的外形尺寸。此外，还应保证定位稳定，夹紧可靠。 为了满足上述要求，通常选用箱体重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造箱体毛 坯时，形成主轴孔、其它支承孔及箱体内壁的型芯是装成一整体放入的，它们 之间有较高的相互位置精度，因此不仅可以较好地保证轴孔和其它支承孔的加 工余量均匀，而且还能较好地保证各孔的轴线与箱体不加工内壁的相互位置， 避免装入箱体内的齿轮、轴套等旋转零件在运转时与箱体内壁相碰。 根据生产类型不同，实现以主轴孔为粗基准的工件安装方式也不一样。大批大 量生产时，由于毛坯精度高,可以直接用箱体上的重要孔在专用夹具上定位，工 件安装迅速，生产率高。在单件、小批及中批生产时，一般毛坯精度较低，按 上述办法选择粗基准，往往会造成箱体外形偏斜，甚至局部加工余量不够，因 此通常采用划线找正的办法进行第一道工序的加工，即以主轴孔及其中心线为 粗基准对毛坯进行划线和检查，必要时予以纠正，纠正后孔的余量应足够，但 不一定均匀。 (2)精基准的选择为了保证箱体零件孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的相互 位置和距离尺寸精度，箱体类零件精基准选择常用两种原则：基准统一原则、 基准重合原则。 (a)一面两孔 (基准统一原则) 在多数工序中，箱体利用底面(或顶面)及其上的 两孔作定位基准，加工其它的平面和孔系，以避免由于基准转换而带来的累积 误差。 (b)三面定位(基准重合原则) 箱体上的装配基准一般为平面，而它们又往往是 箱体上其它要素的设计基准，因此以这些装配基准平面作为定位基准，避免了 基准不重合误差，有利于提高箱体各主要表面的相互位置精度。 4.3.5 箱体类零件加工要求 (1)尺寸精度：通常对其尺寸精度要求较高(IT5IT7)。装配传动件的轴颈尺寸 精度一般要求较低(IT6IT9)。 (2)几何形状精度：轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔 洛阳生产实习报告 21 等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较 高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。 (3)相互位置精度：轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用 决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响 传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承 轴颈的径向跳动一般为 0.010.03mm，高精度轴(如主轴)通常为 0.0010.005mm。 (4)表面粗糙度：一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为 Ra2.50.63m，与 轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为 Ra0.630.16m 4.3.6 箱体类零件的加工设备 （1）铣床 （2）组合钻床 （3）镗床 （4）磨床 （5）数控机床等 4.3.7 典型零件的加工工艺 序号工序内容定位基准 1铸造 2时效 3涂底漆 洛阳生产实习报告 22 4 划线：考虑主轴孔有加工余量，并尽量均匀。 划 C、A 及 E、D 面加工线 5粗、精加工顶面 A按线找正 6粗、精加工 B、C 面及侧面 D 顶面 A 并校正主轴 线 7粗、精加工两端面 E、FB、C 面 8粗、半精加工各纵向孔B、C 面 9精加工各纵向孔B、C 面 10粗、精加工横向孔B、C 面 11加工螺孔及各次要孔 12清洗、去毛刺 13检验 4.4 平面的加工简析 平面加工方法有刨、铣、拉、磨等，刨削和铣削常用作平面的粗加工和半 精加工，而磨削则用作平面的精加工。此外还有刮研、研磨、超精加工、抛光 等光整加工方法。采用哪种加工方法较合理，需根据零件的形状、尺寸、材料、 技术要求、生产类型及工厂现有设备来决定。 4.4.1 刨削 刨削是单件小批量生产的平面加工最常用的加工方法，加工精度一般可达 IT9IT7 级，表面粗糙值为 Ra12.51.6m。刨削可以在牛头刨床或龙门刨床上 进行。刨削的主运动是变速往复直线运动。因为在变速时有惯性，限制了切削 速度的提高，并且在回程时不切削，所以刨削加工生产效率低。但刨削所需的 机床、刀具结构简单，制造安装方便，调整容易，通用性强。因此在单件、小 批生产中特别是加工狭长平面时被广泛应用。 4.4.2 铣削 铣削是平面加工中应用最普遍的一种方法，利用各种铣床、铣刀和附件， 可以铣削平面、沟槽、弧形面、螺旋槽、齿轮、凸轮和特形面。一般经粗铣、 精铣后，尺寸精度可达 lT91T7，表面粗糙度可达 Ra12.50.63m。 4.4.3 磨削 平面磨削与其它表面磨削一样，具有切削速度高、进给量小、尺寸精度易 于控制及能获得较小的表面粗糙度值等特点，加工精度一般可达 IT7IT5 级， 表面粗糙度值可达 Ra1.60.2m。平面磨削的加工质量比刨和铣都高，而且还 可以加工淬硬零件，因而多用于零件的半精加工和精加工。生产批量较大时， 箱体的平面常用磨削来精加工。 洛阳生产实习报告 23 4.5 孔的加工简析 孔加工一般分为钻孔，铰孔，扩孔，镗孔。 机床上对孔的加工可以用钻头、镗刀、扩孔钻头、铰刀进行钻孔、镗孔、扩孔 和铰孔。 4.5.1 钻孔 用钻头在实体材料上加工孔叫钻孔。各种零件的孔加工，除去一部分由车、 镗、铣等机床完成外，很大一部分是由钳工利用钻床和钻孔工具（钻头、扩孔 钻、铰刀等）完成的。在钻床上钻孔时，一般情况下，钻头应同时完成两个运 动；主运动，即钻头绕轴线的旋转运动（切削运动） ；辅助运动，即钻头沿着轴 线方向对着工件的直线运动（进给运动） ，钻孔时，主要由于钻头结构上存在的 缺点，影响加工质量，加工精度一般在 IT10 级以下，表面粗糙度为 Ra12.5m 左右、属粗加工。 4.5.2 铰孔 铰孔是孔的精加工方法之一，在生产中应用很广。对于较小的孔，相对于 内圆磨削及精镗而言，铰孔是一种较为经济实用的加工方法。 铰孔是铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和孔表面质量的 方法。 4.5.3 镗孔 在深孔钻镗床上对工件的孔进行车削的方法叫镗孔，镗孔可以作粗加工， 也可以作精加工。镗孔分为镗通孔和镗不通孔，镗通孔分为粗镗，半精镗，精 镗，只是进刀和退刀方向相反。精镗内孔时要进行试切和试测，其方法与车外 圆相同。注意通孔镗刀的主偏角为 4575，不通孔车刀主偏角为大于 90。 4.6 螺纹的加工简析 螺纹是零件上常见的表面之一，在实习过程中我们也见过了许多关于螺纹 的加工。 4.6.1 螺纹的介绍 （1）螺纹的形成： 一平面图形（如三角形、矩形、梯形等）绕一圆柱（或圆锥）作螺旋运动，形 成一圆柱（或圆锥）螺旋体。工业上，常将该螺旋体称为螺纹。 （2）螺纹旋向： 螺纹有右旋和左旋之分。顺时针旋转时旋入的螺纹，称右旋螺纹；逆时针旋转 时旋入的螺纹，称左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。 （3）螺纹线数： 螺纹有单线和多线之分。沿一根螺旋线形成的螺纹称单线螺纹；沿两根以上螺 旋线形成的螺纹称多线螺纹。连接螺纹大多为单线。 洛阳生产实习报告 24 4.62 螺纹的分类 (1)紧固螺纹 它用于零件间的固定连接，常用的有普通螺纹和管螺纹等，螺纹牙型多为 三角形。对普通螺纹的主要要求是可旋人性和连接的可靠性;对管螺纹的主要要 求是密封性和连接的可靠性。 (2)传动螺纹 它用于传递动力、运动或位移，如丝杠和测微螺杆的螺纹等，其牙型多为 梯形或锯齿形。对于传动螺纹的主要要求是传动准确、可靠，螺牙接触良好及 耐磨等。 4.6.3 螺纹的加工方法 螺纹常用的切削加工方法有车螺纹、铣螺纹、磨螺纹、攻螺纹和套螺纹等； 少无切削加工方法有搓螺纹和滚螺纹等；特种加工方法有电火花加工和电火花 共轭同步回转加工等。 加工方法精度等级(GB197-81)表面粗糙度 Ra 攻螺纹(俗称攻丝)671.66.3 套螺纹(俗称套扣)781.63.2 车削480.41.6 铣刀铣削683.26.3 旋风铣削681.63.2 磨削460.10.4 研磨 40.1 滚压480.10.8 4.6.4 螺纹加工的分析 4.6.4.1 攻丝和套扣 攻丝和套扣是应用较广的螺纹加工方法。对于小尺寸的内螺纹，攻丝几乎 是唯一有效的加工方法。单件小批生产中，可以用手用丝锥手工攻丝;当批量较 大时，则应在车床、钻床或攻丝机上用机用丝锥加工。套扣的螺纹直径一般不 超过 16 mm，它既可以手工操作，也可以在机床七进行。 由于攻丝和套扣的加工精度较低，主要用于加工精度要求不高的普通螺纹。 4.6.4.2 小螺纹加工方法 在车床上可以车削外螺纹、内螺纹； 对于加工直径较小的螺孔，可先钻出光孔，再用丝锥攻丝得到。 钻削加工螺纹。 洛阳生产实习报告 25 4.6.4.3 车螺纹 在车床上车削螺纹可采用成形车刀或螺纹梳刀（见螺纹加工工具） 。用成形 车刀车削螺纹，由于刀具结构简单，是单件和小批生产螺纹工件的常用方法； 用螺纹梳刀车削螺纹，生产效率高，但刀具结构复杂，只适于中、大批量生产 中车削细牙的短螺纹工件。普通车床车削梯形螺纹的螺距精度一般只能达到 89 级（JB2886-81，下同）;在专门化的螺纹车床上加工螺纹，生产率或精度 可显著提高。 4.6.4.4 铣螺纹 盘形铣刀主要用于铣削丝杆、蜗杆等工件上的梯形外螺纹。梳形铣刀用于 铣削内、外普通螺纹和锥螺纹，由于是用多刃铣刀铣削、其工作部分的长度又 大于被加工螺纹的长度，故工件只需要旋转 1.251.5 转就可加工完成,生产率 很高。螺纹铣削的螺距精度一般能达 89 级，表面粗糙度为 R50.63 微米。 这种方法适用于成批生产一般精度的螺纹工件或磨削前的粗加工。 洛阳生产实习报告 26 4.6.4.5 磨螺纹 要用于在螺纹磨床上加工淬硬工件的精密螺纹,按砂轮截面形状不同分单线 砂轮和多线砂轮磨削两种。单线砂轮磨削能达到的螺距精度为 56 级，表面粗 糙度为 R1.250.08 微米，砂轮修整较方便。这种方法适于磨削精密丝杠、螺 纹量规、蜗杆、小批量的螺纹工件和铲磨精密滚刀。多线砂轮磨削又分纵磨法 和切入磨法两种。纵磨法的砂轮宽度小于被磨螺纹长度，砂轮纵向移动一次或 数次行程即可把螺纹磨到最后尺寸。切入磨法的砂轮宽度大于被磨螺纹长度， 砂轮径向切入工件表面，工件约转 1.25 转就可磨好，生产率较高，但精度稍低， 砂轮修整比较复杂。切入磨法适于铲磨批量较大的丝锥和磨削某些紧固用的螺 纹。 4.6.4.6 螺纹研磨 用铸铁等较软材料制成螺母型或螺杆型的螺纹研具，对工件上已加工的螺 纹存在螺距误差的部位进行正反向旋转研磨，以提高螺距精度。淬硬的内螺纹 通常也用研磨的方法消除变形，提高精度。 洛阳生产实习报告 27 5 5、热处理方法及工艺流程、热处理方法及工艺流程 热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料 表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。 我们参观了一拖热处理厂的两个车间。三车间主要负责成品热处理，二车间负 责毛坯热处理。其中，渗碳与渗氮作为一种重要的热处理方式，在零件加工中 发挥着重要的作用。 5.1 工厂概述： 热处理厂是整合一拖公司热处理资源基础上组建的专业厂，成立于 2002 年 12 月 26 日。具有多年为拖拉机、汽车、工程机械和动力机械等配套生产的 工艺历史，在对各种成品零件的渗碳、渗氮、碳氮共渗、感应淬火、调质、正 火、退火等热处理工序生产上以及表面氧化、磷化、电镀等处理工艺方面均具 有国际先进水平。 5.2 主要设备： 感应淬火机床六台，其中高频（10 万20 万 HZ）的 1 台，超频(1 万10 万 HZ)的 1 台，中频（100010000HZ）的 4 台。 5.3 渗碳工艺 渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳 钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性， 而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。 渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于 0.25)。渗碳后钢 件表面的化学成分可接近高碳钢。工件渗碳后还要经过淬火以得到高的表面 硬度高的耐磨性和疲劳强度并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性使工件 洛阳生产实习报告 28 能承受冲击载荷。渗碳工艺广泛用于飞机汽车和拖拉机等的机械零件如齿 轮轴凸轮轴等。 渗碳工艺 (1)直接淬火低温回火 组织及性能特点：不能细化钢的晶粒。工件淬火变形较大，合金钢渗碳件表面 残余奥氏体量较多，表面硬度较低 适用范围： 操作简单，成本低廉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件， 适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。 (2)预冷直接淬火、低温回火，淬火温度 800-850 组织及性能特点：可以减少工件淬火变形，渗层中残余奥氏体量也可稍有降低， 表面硬度略有提高，但奥氏体晶粒没有变化。 适用范围： 操作简单，工件氧化、脱碳及淬火变形均小，广泛应用于细晶粒钢 制造的各种工具。 (3)一次加热淬火，低温回火，淬火温度 820-850或 780-810 组织及性能特点：对心部强度要求较高者，采用 820-850淬火，心部为低碳 M，表面要求硬度高者，采用 780-810淬火可以细化晶粒。 适用范围： 适用于固体渗碳后的碳钢和低合金钢工件、气体、液体渗碳的粗晶 粒钢，某些渗碳后不宜直接淬火的工件及渗碳后需机械加工的零件。 (4)渗碳高温回火，一次加热淬火，低温回火，淬火温度 840-860 组织及性能特点：高温回火使 M 和残余 A 分解，渗层中碳和合金元素以碳化物 形式析出，便于切削加工及淬火后残余 A 减少。 适用范围： 主要用于 CrNi 合金渗碳工件 (5)二次淬火低温回火 组织及性能特点：第一次淬火（或正火） ，可以消除渗碳层网状碳化物及细化心 部组织（850-870） ，第二次淬火主要改善渗层组织，对心部性能要求不高时 可在材料的 Ac1Ac3 之间淬火，对心部性能要求高时要在 Ac3 以上淬火。 适用范围： 主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件，特别是对粗晶粒钢。 但在渗碳后需经过两次高温加热，使工件变形和氧化脱碳增加，热处理过程较 复杂。 (6)二次淬火冷处理低温回火 组织及性能特点：高于 Ac1 或 Ac3（心部）的温度淬火，高合金表层残余 A 较 多，经冷处理（-70