典型零件实际加工过程-全1

1、第三节第三节 齿轮类工件的加工齿轮类工件的加工3 1第一节第一节 轴类工件的加工轴类工件的加工 2 第二节第二节 套类工件的加工套类工件的加工 第四节第四节 箱体类工件的加工箱体类工件的加工4 一、轴类工件一、轴类工件 1 1轴的功用轴的功用 轴类工件轴类工件是机械设备中最主要和最基本的工件，主要 用于支撑传动件和传递扭矩，并保证装在轴上的工件（或 刀具）具有一定的回转精度。 第一节第一节 轴类工件的加工轴类工件的加工 2 2轴的分类轴的分类 结构形状分：光轴、台阶轴、空心轴、异形轴。 长度与直径比（长径比）分：刚性轴（L/d12）、 挠性轴（L/d12）。 所受载荷不同分：心轴、传动轴、转轴

2、。 光轴 台阶轴 多拐曲轴 挠性轴 花键轴 十字轴 单拐曲轴 偏心轴 凸轮轴 空心轴 3 3轴的结构轴的结构 轴类工件的加工表面通常有内圆柱面、外圆柱面、 圆锥面以及螺纹、花键、键槽、槽等。 二、传动轴的功用、结构及技术要求二、传动轴的功用、结构及技术要求 1 1传动轴的功用传动轴的功用 主要用来支撑传动工件和传递扭矩。 2 2传动轴的结构传动轴的结构 主要结构要素有外圆柱面、螺纹、键槽等。 3 3传动轴的技术要求传动轴的技术要求 支承轴颈是轴的基准要素，其精度和表面质量 一般要求较高。 三、传动轴的材料及毛坯三、传动轴的材料及毛坯 传动轴 四、轴类工件的加工工艺分析四、轴类工件的加工工艺分析

3、 1 1划分加工阶段划分加工阶段 （1）粗加工阶段钻中心孔，粗车各处外圆。 （2）半精加工阶段半精车各处外圆，车削螺纹，铣 键槽等。 （3）精加工阶段修研中心孔，粗、精磨各处外圆。 2 2选择定位基准选择定位基准 图示的传动轴，粗 加工时，以外圆表面作 为定位基准；半精加工 时，以外圆表面加中心 孔作为定位基准；精加 工时，以两个中心孔作 为定位基准。 3 3选择装夹方法选择装夹方法 典型轴类工件常用的装夹方法 精度要求不高的表面在半精车时就可以加工到规定 尺寸，如退刀槽、越程槽、倒角和螺纹等。键槽在半精 车后进行划线和铣削。淬火后安排修研中心孔工序，以 消除热处理引起的变形和氧化皮。最后粗、

4、精磨齿轮和 轴承的轴颈。 4 4传动轴的加工工艺传动轴的加工工艺 5 5热处理工序的安排热处理工序的安排 采用锻件毛坯，加工前应安排退火热处理，以便消 除毛坯的内应力和改善材料的切削性能。传动轴最终热 处理是淬火，应放在半精加工之后，粗、精磨之前进行， 即在车削螺纹和铣削键槽之后进行。为了保证磨削精度， 在淬火热处理之后应安排修研中心孔工序。 五、传动轴的加工工艺过程五、传动轴的加工工艺过程 1 1传动轴的加工顺序传动轴的加工顺序 锻造毛坯退火粗车半精车车螺纹铣 键槽热处理（淬火）粗磨精磨。 2 2传动轴的加工工艺过程传动轴的加工工艺过程 传动轴的加工工艺过程 一、套类工件一、套类工件 1 1

5、套类工件的功用套类工件的功用 起支承和（或）导向作用。 2 2套类工件的种类：套类工件的种类： 第二节第二节 套类工件的加工套类工件的加工 套类工件的种类 3 3套类工件的结构套类工件的结构 套类工件的主要表面是内、外圆柱表面，形状精 度和位置精度要求较高，表面粗糙度值较小，孔壁较 薄且易变形，工件的长度一般大于孔的直径。 二、轴承套的功用、结构及技术要求二、轴承套的功用、结构及技术要求 轴承套 1 1轴承套的功用轴承套的功用 支撑和导向作用。 2 2轴承套的结构轴承套的结构 短套筒类工件。 3 3轴承套的技术要求轴承套的技术要求 ? 440.015mm的外圆主要与轴承座内孔相配合，它 的尺寸

6、公差等级为IT7，表面粗糙度值为Ra1.6m；内孔? 30H7主要与传动轴相配合，它的尺寸公差等级为IT7，表 面粗糙度值 Ra1.6m；两端端面的表面粗糙度值均为 Ra1.6m；外圆?440.015mm对? 30H7孔的同轴度公差为 ? 0.02mm，可保证轴承在传动中的平稳性，轴承套的左端 面相对于? 30H7孔轴线的垂直度公差为0.02mm。 三、轴承套的材料及毛坯三、轴承套的材料及毛坯 该轴承套的材料为铸铁，形状简单，精度要求中等，但 内孔尺寸较大，故毛坯选用外径为?70mm的铸铁棒料。 四、轴承套的加工工艺分析四、轴承套的加工工艺分析 1 1划分加工阶段划分加工阶段 （1）粗加工阶段

7、钻中心孔，粗车各处外圆、退刀槽， 车轴承套内孔。 （2）精加工阶段精车各处外圆，铰轴承套内孔。 2 2选择定位基准选择定位基准 粗加工时，选择外圆表面作为定位基准； 精加工时，选择内孔轴线作为定位基准。 3 3选择装夹方法选择装夹方法 典型套类工件常用装夹方法 五、轴承套的加工工艺过程五、轴承套的加工工艺过程 1 1轴承套的加工顺序轴承套的加工顺序 轴承套外圆的精度为IT7，采用精车可以满足要求， 内孔加工顺序为：钻孔车孔铰孔。铰孔时应与左端 面一同加工，保证端面与孔轴线的垂直度，并以内孔为 基准，利用小锥度心轴装夹加工外圆和另一端面。 2 2轴承套的加工工艺过程轴承套的加工工艺过程 工序号工

8、序号 工序工序 名称名称 工序内容工序内容定位与夹紧定位与夹紧 1备料棒料下料 2 钻中 心孔 （1）车端面，钻中心孔（2）调头 车另一端面，钻中心孔 三爪自定心卡盘装夹 3粗车 （1）车60mm外圆长度（2）车 44mm外圆（3）车退刀槽 （4）车分割槽（5）两端面倒角 一夹一顶装夹 4钻孔钻孔三爪自定心卡盘装夹 5车、铰 （1）车端面（2）车孔（3）铰孔 （4）孔两端倒角 三爪自定心卡盘装夹 6精车车外圆心轴配合双顶尖装夹 7检检验 一、齿轮一、齿轮 1 1齿轮的功用齿轮的功用 传递运动和转矩。 2 2齿轮的种类齿轮的种类 l 齿廓曲线不同：渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮等。 l 分度曲面

9、形状不同：圆柱齿轮、锥齿轮等。 l 形状不同：直齿轮、斜齿轮等。 l 齿顶曲面相对齿根曲面位置不同：外齿轮、内齿轮等。 第三节第三节 齿轮类工件的加工齿轮类工件的加工 3 3齿轮的主要加工表面齿轮的主要加工表面 l 齿面 l 齿轮基准表面 4 4齿轮的材料齿轮的材料 l 具有一定的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。 l 有足够的硬度和耐磨性。 l 具有一定的冲击韧性。 l 从工艺角度要求热处理变形要小，切削性能要好。 5 5齿轮的毛坯齿轮的毛坯 l 棒料 l 锻造毛坯 l 铸钢毛坯 l 铸铁毛坯 齿轮毛坯的选择决定于齿轮的材料、结构形状、尺寸 规格、使用条件及生产批量等因素。 二、倒挡惰齿轮的功用、

10、结构及技术要求二、倒挡惰齿轮的功用、结构及技术要求 倒挡惰齿轮 1 1倒挡惰齿轮的功用倒挡惰齿轮的功用 传递扭矩和运动的作用。 2 2倒挡惰齿轮的结构倒挡惰齿轮的结构 对称分布的盘类工件。 3 3倒挡惰齿轮的技术要求倒挡惰齿轮的技术要求 该齿轮为是模数为2、齿数为30的单联直齿圆柱齿轮， 精度等级为766FL，分度圆对内孔轴线的同轴度为?0.03mm， 齿轮右端面对内孔轴线的垂直度为0.02mm。热处理要求为 碳氮共渗，淬火硬度为52HRC。 三、倒挡惰齿轮的材料及毛坯三、倒挡惰齿轮的材料及毛坯 该齿轮毛坯选用锻件，材料为20MnCr5，为低碳合 金钢。其材料的含碳量较低，必须通过热处理的手段

11、来 提高齿轮的强度和硬度。 四、倒挡惰齿轮的加工工艺分析四、倒挡惰齿轮的加工工艺分析 1 1齿坯的加工工艺齿坯的加工工艺 加工齿坯时的加工顺序为：粗车半精车车孔、 铰孔精车。 2 2齿面的加工工艺齿面的加工工艺 l 齿形机械加工方案为：滚齿+剃齿。 l 用滚齿加工方法作为该齿轮齿形的粗加工和半精 加工，控制分齿精度和运动精度。 l 用剃齿加工方法作为齿形的精加工，提高齿形精 度，降低齿面粗糙度值。 3 3齿轮热处理工序的安排齿轮热处理工序的安排 齿坯热处理为正火，齿面热处理要求为碳氮共渗，淬 火后的硬度为52HRC，最后表面抛丸处理。 五、倒挡惰齿轮的加工工艺过程五、倒挡惰齿轮的加工工艺过程

12、1 1倒挡惰齿轮的加工顺序倒挡惰齿轮的加工顺序 毛坯锻造正火齿坯加工齿形加工（滚齿、 剃齿）齿面热处理（碳氮共渗、淬火）齿面强 化处理（抛丸）。 2 2倒挡惰齿轮的加工工艺过程倒挡惰齿轮的加工工艺过程 倒挡惰齿轮的加工工艺过程 一、箱体类工件一、箱体类工件 1 1箱体类工件的功用箱体类工件的功用 用于将一些轴、套和齿轮等工件组装在一起，使 其保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调 地运动。 2 2箱体类工件的种类箱体类工件的种类 整体式箱体和剖分式箱体。 第四节第四节 箱体类工件的加工箱体类工件的加工 几种箱体工件的结构简图 a）组合机床主轴箱 b）剖分式减速器箱体 c）汽车后桥差速器箱

13、体 d）车床主轴箱 3 3箱体类工件的结构特点箱体类工件的结构特点 箱体工件结构形状复杂，内部呈空腔，箱壁较薄且 不均匀，其上有许多精度要求高的轴承孔和装配用的基 准平面，此外还有一些精度要求不高的紧固孔和次要平 面。因此，箱体上需要加工的部位较多，加工难度也较 大。 箱体工件多采用铸铁材料（以HT150和HT200应用最 多）制成。 4 4箱体类工件的材料箱体类工件的材料 5 5箱体工件的毛坯箱体工件的毛坯 l 箱体的毛坯多采用铸件。 l 当生产批量不大时，箱体铸件毛坯采用木模 手工造型。 l 在大批量生产时，则采用金属模机器造型。 l 在单件生产时，有时采用焊接件作箱体毛坯。 6 6箱体类

14、工件的主要技术要求箱体类工件的主要技术要求 l 轴承孔的尺寸与形状精度。 l 各轴承孔的中心距和轴线间的平行度。 l 同轴线轴承孔的同轴度。 l 轴承孔轴线对装配基准面的平行度和对端面的垂直度。 l 箱体主要平面的精度。 二、方箱体的功用、结构及技术要求二、方箱体的功用、结构及技术要求 1 1方箱体的功用方箱体的功用 方箱体是叶片的加工和测量基准。 2 2方箱体的结构方箱体的结构 该箱体由上、下两部分组合而成，中间的空腔是 为了放置叶片的叶身。 3 3方箱体的技术要求方箱体的技术要求 高与宽120mm的尺寸公差仅有0.004mm，长200mm 的公差为0.01mm，相关表面的平行度、垂直度公差均为 0.005mm，表面粗糙度值为Ra0.2m。 三、方箱体的材料和毛坯三、方箱体的材料和毛坯 方箱体的材料为普通灰铸铁HT200，毛坯选择铸件， 铸造后应进行退火处理，以便消除铸造时的内应力，改 善切削加工性能。 四、方箱体的加工工艺分析四、方箱体的加工工艺分析 1 1选择定位基准选择定位基准 选择方箱体的各个表面作为粗、精加工的定位基准。 2 2选择装夹方法选择装夹方法 采用压板进行装夹。 3 3方箱体的加工工艺方箱体的加工工艺 应选择磨削的方式来保证尺寸精度和表面粗糙度。 同时，粗磨时必须保证上、