机械制造工艺学402

1、一、箱体零件加工的主要工艺问题一、箱体零件加工的主要工艺问题机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工p中、小批量生产中、小批量生产 加工工艺路线一般为：加工工艺路线一般为：铸造毛坯铸造毛坯时效时效油漆油漆划线划线粗、精加工基准面粗、精加工基准面粗、精加工各平面粗、精加工各平面粗、半精加工各主要孔粗、半精加工各主要孔精加工主要孔精加工主要孔粗、精加粗、精加工各次要孔工各次要孔加工各螺孔、紧固孔、油孔等加工各螺孔、紧固孔、油孔等去毛去毛刺刺清洗清洗检验。检验。箱体零件的一般加工工艺路线箱体零件的一般加工工艺路线箱体零件的主要加工表面箱体零件的主要加工表面: 孔系孔系

2、和和装配基准平面装配基准平面。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工p大批量生产大批量生产 工艺路线一般为：工艺路线一般为：毛坯铸造毛坯铸造时效时效油漆油漆粗、粗、半精加工精基准半精加工精基准粗、半精加工各平面粗、半精加工各平面精加工精精加工精基准基准粗、半精加工主要孔粗、半精加工主要孔精加工主要孔精加工主要孔粗、粗、精加工各次要孔（螺孔、紧固孔、油孔等）精加工各次要孔（螺孔、紧固孔、油孔等）精加精加工各平面工各平面去毛剌去毛剌清洗清洗检验。检验。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工二、车床主轴箱体工艺过程分析二、车床主轴

3、箱体工艺过程分析机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（一）（一）车床主轴箱车床主轴箱的结构特点及技术要求的结构特点及技术要求机床主轴箱的结构复杂，箱体薄，加工机床主轴箱的结构复杂，箱体薄，加工面多，精度要求较高。面多，精度要求较高。 下图为某车床主轴箱箱体简图下图为某车床主轴箱箱体简图机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 某车床主轴箱箱体某车床主轴箱箱体机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工技术要求技术要求精度要求精度要求: :（1 1）孔径精度：）孔径精度： 主轴孔的尺寸公差等级为主轴孔

4、的尺寸公差等级为it6,it6, 其余孔为其余孔为it6it6it7it7。 (2(2）孔的几何形状精度：）孔的几何形状精度： 主轴孔圆度为主轴孔圆度为0.0060.0060.008mm0.008mm，几何形状精，几何形状精度未规定的度未规定的, ,一般控制在尺寸公差的一般控制在尺寸公差的1 12 2范围内。范围内。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 孔径的尺寸误差和几何形状误差会使孔径的尺寸误差和几何形状误差会使轴承与孔的配合不良。轴承与孔的配合不良。 孔径过大，配合过松，使主轴回转轴孔径过大，配合过松，使主轴回转轴线不稳定，并降低了支承刚度，易产生振

5、线不稳定，并降低了支承刚度，易产生振动和噪声；动和噪声；孔径太小，配合偏紧，轴承将孔径太小，配合偏紧，轴承将因外环变形，不能正常运转而缩短寿命。因外环变形，不能正常运转而缩短寿命。 装轴承的孔不圆，会使轴承外环变形装轴承的孔不圆，会使轴承外环变形而引起主轴径向圆跳动。而引起主轴径向圆跳动。 因此，对孔的精度要求较高。因此，对孔的精度要求较高。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（3 3）孔系的位置精度：）孔系的位置精度： 同一轴线上各孔的同轴度误差，使轴和轴承装同一轴线上各孔的同轴度误差，使轴和轴承装配后出现歪斜，造成主轴径向圆跳动和轴向窜动，配后出现歪斜，

6、造成主轴径向圆跳动和轴向窜动，加剧了轴承的磨损。孔系之间的平行度误差，会影加剧了轴承的磨损。孔系之间的平行度误差，会影响齿轮的啮合质量。响齿轮的啮合质量。一般孔距允差为一般孔距允差为0.0270.0270.031mm0.031mm；同一轴线上支承孔的同轴度为同一轴线上支承孔的同轴度为0.010.010.02mm0.02mm；平行度误差为平行度误差为0.030.030.042mm0.042mm。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（4 4）孔和平面的位置精度：）孔和平面的位置精度： 主要孔对主轴箱安装基面的平行度，决定了主主要孔对主轴箱安装基面的平行度，决定了

7、主轴与床身导轨的相互位置关系。轴与床身导轨的相互位置关系。主轴孔轴线对装配基面的平行度误差为主轴孔轴线对装配基面的平行度误差为0.04mm0.04mm；主轴主轴孔端面对轴线的垂直度误差为孔端面对轴线的垂直度误差为0.04mm0.04mm。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工(5)(5)主要平面的精度：主要平面的精度： 装配基面的平面度影响主轴箱与床身连接时的装配基面的平面度影响主轴箱与床身连接时的接触刚度，加工中作为定位基面则会影响主要孔的接触刚度，加工中作为定位基面则会影响主要孔的加工精度。顶面的平面度能保证箱盖的密封，防止加工精度。顶面的平面度能保证箱

8、盖的密封，防止工作时润滑油泄出。工作时润滑油泄出。装配基面平面度误差为装配基面平面度误差为0.020.020.04mm0.04mm；其他平面为其他平面为0.1mm0.1mm；各平面的垂直度误差为各平面的垂直度误差为0.060.060.1mm0.1mm。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工(6)(6)表面粗糙度：表面粗糙度：主轴孔的表面粗糙度值为主轴孔的表面粗糙度值为r ra a0.8m0.8m；其它各纵向孔的表面粗糙度值为其它各纵向孔的表面粗糙度值为r ra a1.6m1.6m；各孔的内端平面的表面粗糙度值为各孔的内端平面的表面粗糙度值为r ra a3.2m

9、3.2m，装配基准面和定位基准面的表面粗糙度值为装配基准面和定位基准面的表面粗糙度值为r ra a2.52.51.6m1.6m，其它平面的表面粗糙度值为其它平面的表面粗糙度值为r ra a6.36.33.2m3.2m。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工表表4-1a 某车床主轴箱加工工艺过程某车床主轴箱加工工艺过程 序号 工 序工 序 内 容定 位 基 准010铸造毛坯020热处理时效030喷漆清砂、涂底漆040钳划各孔加工面，考虑、孔加工余量并照顾内壁及外形050刨按划线找正，粗刨m面、斜面，精刨m面060刨按线找正，粗、精刨g、h、n面m面070刨按线

10、找正，粗、精刨p面g面、h面080镗粗镗纵向各孔g、h、p面机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工序号工 序工 序 内 容定 位 基 准090铣铣底面q处开口沉槽m面、p面100钳刮研g、h面达810点/25mm2110镗半精镗、精镗纵向各孔及r面主轴孔法兰面g、h、p面120钻镗n面上横向各孔g、h、p面130钻钻g、n面上各次要孔、螺纹底孔m面、p面140攻螺纹150钻钻m、p、r面上各螺纹底孔g、h、p面160攻螺纹170检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件

11、加工：箱体加工 图示某主轴箱箱体大批生产工艺过程参考下表图示某主轴箱箱体大批生产工艺过程参考下表序号序号工序内容定位基准1 1铸造 2 2时效3 3漆底漆4 4 铣顶面ai孔与ii孔5 5钻、扩、绞2-8h7工艺孔（将6-m10mm先钻至7.8mm,绞2-8h7）顶面a及外形6 6铣两端面e、f及前面d顶面a及两工艺孔7 7铣导轨面b、c顶面a及两工艺孔8 8磨顶面a导轨面b、c9 9粗镗各纵向孔顶面a及两工艺孔1010精镗各纵向孔顶面a及两工艺孔1111精镗主轴孔i顶面a及两工艺孔1010精镗各纵向孔顶面a及两工艺孔1111精镗主轴孔i顶面a及两工艺孔1212加工横向孔及各面上的次要孔131

12、3磨b、c导轨面及前面d顶面a及两工艺孔1414将2-8h7及4-7.8mm均扩钻至8.5mm，攻6-m10mm 1515清洗、去毛刺倒角 1616检验图图4-2b 某主轴箱大批生产工艺过程某主轴箱大批生产工艺过程机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工1 1、 主要表面加工方法的选择主要表面加工方法的选择 1）平面加工）平面加工 粗加工、半精加工：粗加工、半精加工： 采用刨削、铣削或采用刨削、铣削或车削。车削。大批量生产中采大批量生产中采用组合铣床进行多刀、用组合铣床进行多刀、多面铣削，提高平面加多面铣削，提高平面加工的生产效率工的生产效率 。机械制造工艺学机

13、械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工图图4-25a 箱体平面的组合铣削箱体平面的组合铣削精加工：精加工： 小批量生产中宜用小批量生产中宜用粗刨、半精刨和宽刀精粗刨、半精刨和宽刀精刨平面方案代替手工刮刨平面方案代替手工刮研。研。大批量而精度较高大批量而精度较高时，采用组合磨削。时，采用组合磨削。图图4-25b 箱体平面的组合磨削箱体平面的组合磨削机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工2）孔系加工）孔系加工 精度精度it7的支承孔的支承孔: : 采用扩采用扩粗铰粗铰精铰精铰; 粗镗粗镗半精镗半精镗精镗。精镗。表面粗糙度达表面粗糙度达ra1.6r

14、a1.60.8m0.8m。精度超过精度超过it6的孔，还要增加精密加工工序，的孔，还要增加精密加工工序，常用：常用：精细镗精细镗、滚压滚压、珩磨珩磨、浮动镗浮动镗等。等。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工2 2、拟定工艺过程的原则、拟定工艺过程的原则 （1 1）先面后孔的加工顺序）先面后孔的加工顺序 即先以孔为粗基准加工平面，再以平面为精即先以孔为粗基准加工平面，再以平面为精基准加工孔；基准加工孔； 孔的加工比平面要困难得多，平面面积大，孔的加工比平面要困难得多，平面面积大，可以为孔的加工提供稳定可靠的精基准，并使孔可以为孔的加工提供稳定可靠的精基准，并使

15、孔的加工余量较均匀。的加工余量较均匀。 箱体上的孔大都分布在平面上，先加工外壁箱体上的孔大都分布在平面上，先加工外壁平面可切去铸件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷，平面可切去铸件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷，这样可减少钻头引偏，防止刀具崩刃等，对孔加这样可减少钻头引偏，防止刀具崩刃等，对孔加工有利。工有利。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（2 2）粗精加工分阶段进行）粗精加工分阶段进行 粗精分开粗精分开, ,先粗后精。先粗后精。 中、小批量箱体加工，如果从工序上全部中、小批量箱体加工，如果从工序上全部安排粗、精分开，则机床、夹具数量要增加，安排粗、精分开，则机床

16、、夹具数量要增加，工件转运也费时费力。实际生产中，不少情况工件转运也费时费力。实际生产中，不少情况下是将粗、精加工放在一道工序内完成的。下是将粗、精加工放在一道工序内完成的。 从工步上讲，粗、精加工还是分开的，如从工步上讲，粗、精加工还是分开的，如粗加工后将工件松开一点，再用较小的夹紧力粗加工后将工件松开一点，再用较小的夹紧力夹紧工件，使工件因夹紧力而产生的弹性变形夹紧工件，使工件因夹紧力而产生的弹性变形在精加工时得以消除。在精加工时得以消除。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 龙门刨床刨削主轴箱基准面时，粗刨后龙门刨床刨削主轴箱基准面时，粗刨后将工件放松

17、一点，再精刨基准面。将工件放松一点，再精刨基准面。 又如导轨磨床磨主轴箱基准面时，粗磨又如导轨磨床磨主轴箱基准面时，粗磨后进行充分冷却，再进行精磨。后进行充分冷却，再进行精磨。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（3 3）合理安排热处理工序）合理安排热处理工序 一般在毛坯铸造之后安排一次人工时效即可。一般在毛坯铸造之后安排一次人工时效即可。一些高精度或形状特别复杂的箱体，应在粗加工之一些高精度或形状特别复杂的箱体，应在粗加工之后再安排一次人工时效，以消除粗加工产生的内应后再安排一次人工时效，以消除粗加工产生的内应力，保证箱体加工精度的稳定性。力，保证箱体加工

18、精度的稳定性。 箱体人工时效的方法：箱体人工时效的方法：加热保温加热保温 振动时效振动时效人工时效工艺规范：人工时效工艺规范：加热到加热到530560，保温，保温68小时，冷却速度小时，冷却速度30/h，出炉温度出炉温度200。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（1 1）精基准的选择）精基准的选择优先考虑优先考虑“基准统一基准统一”的原则的原则 中、小批量生产，多用中、小批量生产，多用装配基准装配基准作精基准来加作精基准来加工孔系。主轴箱的工孔系。主轴箱的装配基准装配基准往往又是往往又是设计基准设计基准，并，并与端面、侧面以及各主要纵向孔在相互位置上有直与

19、端面、侧面以及各主要纵向孔在相互位置上有直接的关系。接的关系。“基准统一基准统一”可消除了基准不重合的误可消除了基准不重合的误差，且有利提高箱体各主要表面的相互位置精度。差，且有利提高箱体各主要表面的相互位置精度。 多道工序多道工序采用采用同一基准同一基准，可减少积累误差，减，可减少积累误差，减少夹具，降低生产成本。少夹具，降低生产成本。 3 3、定位基准的选择、定位基准的选择机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工1 1）三面定位）三面定位箱体常用三个互相垂直的平面作定位基准箱体常用三个互相垂直的平面作定位基准 图示主轴箱，选择箱体底面图示主轴箱，选择箱体底面

20、g g和和h h、p p面作为定面作为定位基准，位基准，g g、h h、p p面是孔系和各平面的设计基准，面是孔系和各平面的设计基准，g g、h h面又是装配基准。（面又是装配基准。（基准重合基准重合）有利于保证孔）有利于保证孔系和各平面的相互位置精度。系和各平面的相互位置精度。三面定位准确可靠，夹具三面定位准确可靠，夹具简单，工件装卸方便。简单，工件装卸方便。单件、中小批量生产应用单件、中小批量生产应用较广。较广。有时会影响定位面有时会影响定位面上的孔和其他要素的加工。上的孔和其他要素的加工。phg机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工2 2）一面两孔定位）

21、一面两孔定位箱体常用底面和底面的两个孔作定位基准箱体常用底面和底面的两个孔作定位基准 基准统一，一次装夹，可加工除定位面以外的五基准统一，一次装夹，可加工除定位面以外的五 个平面和孔系；个平面和孔系；夹具结构简单，装卸工件方便，定位可靠；夹具结构简单，装卸工件方便，定位可靠；适合大批量生产，组合机床和自动线上加工箱体。适合大批量生产，组合机床和自动线上加工箱体。缺点是两定位孔的误差对相互位置精度的提高有缺点是两定位孔的误差对相互位置精度的提高有 影响。影响。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工镗杆中间导向支架镗杆中间导向支架加工箱体中间壁上精度较高的孔时，为

22、了提加工箱体中间壁上精度较高的孔时，为了提高刀具系统的刚度，应当在箱体内部相应的部位高刀具系统的刚度，应当在箱体内部相应的部位设置刀杆的支承，保证孔的加工精度。设置刀杆的支承，保证孔的加工精度。方法一：方法一： 在箱底开口，让中间导向支架伸入箱内，装在箱底开口，让中间导向支架伸入箱内，装配时加上密封垫片和盖板，用螺钉紧固。箱体加配时加上密封垫片和盖板，用螺钉紧固。箱体加工时，箱口朝上，便于安装调整刀具，更换导向工时，箱口朝上，便于安装调整刀具，更换导向套，测量孔径尺寸，观察加工情况和加注切削液套，测量孔径尺寸，观察加工情况和加注切削液等。夹具简单、刚性好、装卸方便。等。夹具简单、刚性好、装卸方

23、便。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工方法二：方法二：若结构不允许在箱底开口，中间支承只能用吊若结构不允许在箱底开口，中间支承只能用吊架装置从箱体顶面的开口处伸入箱体内，每加工一架装置从箱体顶面的开口处伸入箱体内，每加工一件需装卸一次。件需装卸一次。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工图图4-26吊架式镗模夹具吊架式镗模夹具 采用装配基准定位，采用装配基准定位，箱口朝上，更换导向套、箱口朝上，更换导向套、安装调整刀具、测量孔安装调整刀具、测量孔径尺寸、观察加工情况径尺寸、观察加工情况等都很方便。等都很方便。 吊架与镗模

24、之间虽有吊架与镗模之间虽有定位销定位，但吊架刚定位销定位，但吊架刚性差，安装精度较低，性差，安装精度较低，经常装卸也容易产生误经常装卸也容易产生误差，且操作费事，使辅差，且操作费事，使辅助时间增加。助时间增加。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工方法三：方法三： 大批量生产时常采用顶面及两个销孔作定位基大批量生产时常采用顶面及两个销孔作定位基准准，箱口朝下，中间导向支架紧固在夹具体上。箱口朝下，中间导向支架紧固在夹具体上。提高了夹具刚度，工件装卸方便，易保证孔系位置提高了夹具刚度，工件装卸方便，易保证孔系位置精度。精度。 加工中无法观察、加工中无法观察、测量

25、和调整刀具；存在测量和调整刀具；存在基准不重合误差，又增基准不重合误差，又增加了定位销孔的加工。加了定位销孔的加工。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（2 2）粗基准的选择）粗基准的选择考虑：考虑：重要孔余量均匀重要孔余量均匀 旋转零件与箱旋转零件与箱体体内壁间隙足够内壁间隙足够 保持必要外形尺寸保持必要外形尺寸 定位夹紧可靠定位夹紧可靠选择选择重要孔的毛坯重要孔的毛坯孔为孔为粗基准粗基准保证保证主轴孔、支承孔余量均匀主轴孔、支承孔余量均匀；保证保证各孔轴心线与箱体内壁相互位置各孔轴心线与箱体内壁相互位置。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加

26、工典型零件加工：箱体加工 单件、单件、中小批生产的箱体，由于毛坯精度低，中小批生产的箱体，由于毛坯精度低，实现以主轴孔为粗基准时，大多采用划线找正装夹实现以主轴孔为粗基准时，大多采用划线找正装夹的方式。的方式。划线过程大体是：先划出主轴孔，其次划划线过程大体是：先划出主轴孔，其次划出距主轴孔较远的另一孔的位置，然后划出其它孔、出距主轴孔较远的另一孔的位置，然后划出其它孔、平面。平面。 加工箱体平面时，按线找正并装夹加工箱体平面时，按线找正并装夹工件，则体现了以主轴孔为粗基准。工件，则体现了以主轴孔为粗基准。 一般选择箱体的重要孔（如主轴孔）为粗基准，一般选择箱体的重要孔（如主轴孔）为粗基准，但

27、随生产类型不同，实现以主轴孔为粗基准的工件但随生产类型不同，实现以主轴孔为粗基准的工件装夹方式也不同。装夹方式也不同。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工粗基准划线找正的方法：粗基准划线找正的方法：a）首先将箱体用千斤顶安放在平台上（图c-a），调整千斤顶，使主轴孔i和a面与台面基本平行，d面与台面基本垂直，根据毛坯的主轴孔划出主轴孔的水平线i-i，在4个面上均要划出，作为第1校正线。划线时，应根据图样要求，检查所有加工部位在水平方向是否均有加工余量，若有加工部位无加工余量，则需要重新调整i-i线的位置，作必要的借正，直到所有的加工部位均有加工余量，才将i-

28、i线最终确定下来。i-i线确定之后，即画出a面和c面的加工线。图c-a 主轴箱的划线机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工b）然后将箱体翻转90，d面一端置于3个千斤顶上，调整千斤顶，使i-i线与台面垂直（用大角尺在两个方向上校正），根据毛坯的主轴孔并考虑各加工部位在垂直方向的加工余量，按照上述同样的方法划出主轴孔的垂直轴线ii-ii作为第2校正线（图c-b），也在4个面上均画出。依据ii-ii线画出d面加工线。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工图c-b 主轴箱的划线c）再将箱体翻转90（图c-c），将e面一端置于3个千斤

29、顶上，使i-i线和ii-ii线与台面垂直。根据凸台高度尺寸，先画出f面，然后再画出e面加工线。 加工箱体平面时，按线找正装夹工件，这样，就体现了以主轴孔为粗基准。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工图c-c 主轴箱的划线 选主轴孔和选主轴孔和距主轴孔较远的距主轴孔较远的轴孔作粗基准。轴孔作粗基准。保证主轴孔加工保证主轴孔加工余量均匀，还可余量均匀，还可保证箱体内壁与保证箱体内壁与各装配件间有足各装配件间有足够的间隙。够的间隙。 大批量生产，毛坯精度较高，采用专用夹具定大批量生产，毛坯精度较高，采用专用夹具定位，工件安装迅速，生产率高。位，工件安装迅速，生产率

30、高。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工三、分离式齿轮箱箱体工艺过程分析三、分离式齿轮箱箱体工艺过程分析机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工图4-27 分离式箱体结构简图机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 一般减速箱为了制造与装配的方便，一般减速箱为了制造与装配的方便，常做成可分离的，如图常做成可分离的，如图4-274-27所示，这种箱所示，这种箱体在矿山、冶金和起重运输机械中应用较体在矿山、冶金和起重运输机械中应

31、用较多。剖分式箱体也具有一般箱体的结构特多。剖分式箱体也具有一般箱体的结构特点，如壁薄、中空、形状复杂，加工表面点，如壁薄、中空、形状复杂，加工表面多为平面和孔。多为平面和孔。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 减速箱体的主要加工表面归纳为以下三类：减速箱体的主要加工表面归纳为以下三类： 主要平面：主要平面： 箱盖的对合面和顶部方孔端面；箱盖的对合面和顶部方孔端面； 底座的底面和对合面、轴承孔的端面等。底座的底面和对合面、轴承孔的端面等。 主要孔：主要孔：轴承孔及孔内环槽等。轴承孔及孔内环槽等。 其它加工部分：其它加工部分：联接孔、螺孔、销孔、联接孔、螺孔

32、、销孔、 斜油标孔以及孔的凸台面等。斜油标孔以及孔的凸台面等。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（1 1）对合面对底座底面的平行度）对合面对底座底面的平行度0.5/10000.5/1000。（2 2）对合面的表面粗糙度）对合面的表面粗糙度ra1.6mra1.6m， 对合面的接合间隙对合面的接合间隙0.03mm0.03mm。（3 3）轴承孔轴线必须在对合面上，）轴承孔轴线必须在对合面上， 误差误差0.2mm0.2mm。（4 4）轴承孔尺寸公差为）轴承孔尺寸公差为h7h7， 表面粗糙度表面粗糙度ra1.6mra1.6m， 圆柱度误差孔径公差之半，圆柱度误差孔

33、径公差之半， 孔距精度误差为孔距精度误差为0.050.050.08mm0.08mm。 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（一）分离式箱体的主要技术要求（一）分离式箱体的主要技术要求 （二）分离式箱体的工艺特点（二）分离式箱体的工艺特点 减速机箱体虽然也遵循一般箱体的加减速机箱体虽然也遵循一般箱体的加工原则，但由于结构上的可分离特征，因工原则，但由于结构上的可分离特征，因而在工艺路线拟定和定位基准选择上也有而在工艺路线拟定和定位基准选择上也有一些特点。一些特点。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 1、加工路线的拟定。、加

34、工路线的拟定。分离式箱体加工分两大阶段：分离式箱体加工分两大阶段：1 1）先对箱盖和底座分别加工，完成结合面及）先对箱盖和底座分别加工，完成结合面及 其他平面、紧固孔和定位孔的加工，为箱其他平面、紧固孔和定位孔的加工，为箱 体合装作准备；体合装作准备；2 2）在合装好的箱体上加工轴承孔及其端面。）在合装好的箱体上加工轴承孔及其端面。 （在两阶段之间，安排钳工将箱盖和底座合装）（在两阶段之间，安排钳工将箱盖和底座合装）机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工减速机箱盖减速机箱盖机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工序号工 序工 序

35、 内 容定 位 基 准010铸造毛坯020热处理时效030喷漆涂底漆040刨粗刨对合面凸缘a面050刨刨顶面对合面060磨磨对合面顶面070钻钻结合面连接孔、螺纹底孔，锪沉孔，攻螺纹对合面凸缘轮廓080钻顶面螺纹底孔，攻螺纹对合面及两孔090检验表表4-2a 减速机箱盖的机械加工工艺过程减速机箱盖的机械加工工艺过程机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工减速机箱底座减速机箱底座机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工表表4-2b 减速机箱底座的机械加工工艺过程减速机箱底座的机械加工工艺过程 序工 序工 序 内 容定 位 基 准01

36、0铸造毛坯020热处理时效030喷漆涂底漆040刨粗刨对合面凸缘b面050刨刨底面对合面060钻钻底面4孔，锪沉孔，铰2个工艺孔对合面、端面、侧面070钻钻侧面油孔、放油孔、螺纹底孔，锪沉孔，攻螺纹底面、二孔080磨磨对合面底面090检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工减速机箱体减速机箱体机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工表表4-2c 减速机箱体合装后的机械加工工艺过程减速机箱体合装后的机械加工工艺过程序号工 序工 序 内 容定 位 基 准010钳将箱盖和底座对准合拢夹紧，配钻、铰二定位销孔，打入锥销，根据箱盖配钻底

37、座结合面的连接孔，锪沉孔020钳拆开箱盖和底座，修毛刺，重新装配箱体，打入锥销，拧紧螺栓030铣铣两端面底面及两孔040镗粗镗轴承支承孔，割孔内槽底面及两孔050镗精镗轴承支承孔底面及两孔060钳去毛刺，清洗，打标记070检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 分离式箱体最先加工的是箱盖或底座的对分离式箱体最先加工的是箱盖或底座的对合面。由于轴承孔的毛坯孔分布在箱盖和底座合面。由于轴承孔的毛坯孔分布在箱盖和底座两个部分上，因而在加工对合面时，无法以轴两个部分上，因而在加工对合面时，无法以轴承孔的毛坯面作粗基准，而以凸缘的不加工面承孔的毛坯面作粗基准，而以凸

38、缘的不加工面为粗基准，即箱盖以凸缘面为粗基准，即箱盖以凸缘面a a ，底座以凸缘面，底座以凸缘面b b 为粗基准。这样来保证对合面加工凸缘的厚为粗基准。这样来保证对合面加工凸缘的厚薄较为均匀，减少箱体装合时对合面的变形。薄较为均匀，减少箱体装合时对合面的变形。2、定位基准的选择、定位基准的选择机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 粗基准的选择：粗基准的选择： 图图4-27 分离式箱体结构简图分离式箱体结构简图箱盖以凸缘面箱盖以凸缘面a为粗基准。为粗基准。底座以凸缘面底座以凸缘面b为粗基准。为粗基准。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加

39、工：箱体加工 精基准的选择：精基准的选择： 分离式箱体的对合面与底面（装配基面）有分离式箱体的对合面与底面（装配基面）有一定的尺寸精度和相互位置精度要求；轴承孔轴一定的尺寸精度和相互位置精度要求；轴承孔轴线应在对合面上，与底面也有一定的尺寸精度和线应在对合面上，与底面也有一定的尺寸精度和相互位置精度要求。相互位置精度要求。 为了保证以上几项要求：为了保证以上几项要求： a a、加工底座的对合面时，应以底面为精基准，、加工底座的对合面时，应以底面为精基准， 使对合面加工时的定位基准与设计基准重合。使对合面加工时的定位基准与设计基准重合。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加

40、工：箱体加工 b b、箱体装合后加工轴承孔时，仍以底面为主要、箱体装合后加工轴承孔时，仍以底面为主要定位基准，并与底面上的两定位孔组成典型的一定位基准，并与底面上的两定位孔组成典型的一面两孔定位方式。面两孔定位方式。 这样轴承孔的加工，这样轴承孔的加工， 其定位基准符合基准统一其定位基准符合基准统一 和基准重合的原则，有利和基准重合的原则，有利 于保证轴承孔轴线与对合于保证轴承孔轴线与对合 面的重合度及与装配基准面的重合度及与装配基准 面的尺寸精度和平行度。面的尺寸精度和平行度。 底座底座“一面两孔一面两孔”定位定位机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工四、箱

41、体零件的检测四、箱体零件的检测机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工1 1、箱体零件的主要检验项目、箱体零件的主要检验项目 各加工面的表面粗糙度及外观检查；各加工面的表面粗糙度及外观检查； 孔的尺寸精度、几何形状精度、孔距精度；孔的尺寸精度、几何形状精度、孔距精度； 平面的几何形状精度，相互位置精度；平面的几何形状精度，相互位置精度； 孔系的相互位置精度（孔轴线的同轴度、平行孔系的相互位置精度（孔轴线的同轴度、平行度、垂直度、孔轴线与平面的平行度、垂直度）。度、垂直度、孔轴线与平面的平行度、垂直度）。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加

42、工：箱体加工表面粗糙度：表面粗糙度：用目测或样板比较法，当用目测或样板比较法，当r ra a值很小时，才考虑使用光学量仪或粗值很小时，才考虑使用光学量仪或粗糙度仪。糙度仪。孔的尺寸精度：孔的尺寸精度：一般用塞规检验；单件一般用塞规检验；单件小批生产时用内径千分尺或内径千分表小批生产时用内径千分尺或内径千分表检验；精度要求很高可用气动量仪检验。检验；精度要求很高可用气动量仪检验。2 2、箱体零件的检验方法、箱体零件的检验方法机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工平面的直线度：平面的直线度：可用平尺和厚薄规或水平可用平尺和厚薄规或水平仪与桥板检验。仪与桥板检验。平

43、面的平面度：平面的平面度：可用自准直仪或水平仪与可用自准直仪或水平仪与桥板检验，也可用涂色检验。桥板检验，也可用涂色检验。同轴度检验：同轴度检验：一般工厂常用检验棒检验。一般工厂常用检验棒检验。孔间距和轴线平行度检验：孔间距和轴线平行度检验： 根据孔距精根据孔距精度的高低，可使用游标卡尺或千分尺，也度的高低，可使用游标卡尺或千分尺，也可用块规测量。可用块规测量。三坐标测量机可同时对零件的尺寸、形状三坐标测量机可同时对零件的尺寸、形状和位置等进行高精度的测量。和位置等进行高精度的测量。机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工3 3、箱体零件孔系位置精度及孔距精度的

44、检验、箱体零件孔系位置精度及孔距精度的检验 用检验棒检验同轴度用检验棒检验同轴度 是一般工厂最常用的是一般工厂最常用的 方法。方法。 当孔系同轴度精度要当孔系同轴度精度要 求不高时，可用通用求不高时，可用通用 的检验棒配上检验套的检验棒配上检验套 进行检验。进行检验。同轴度检验同轴度检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 当孔系同轴度精度要求较高时，可采用专用当孔系同轴度精度要求较高时，可采用专用 检验棒及百分表检验。检验棒及百分表检验。 同轴度检验同轴度检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工孔间距检验孔间距检验 当孔

45、距的精度要求不当孔距的精度要求不 高时，可直接用游标高时，可直接用游标 卡尺检验。卡尺检验。孔距孔距: a=: a=l+(d+(d1 1+d+d2 2)/2 )/2 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工 当孔距精度要求较高时，可用心轴与千分当孔距精度要求较高时，可用心轴与千分尺尺 或检验心轴与量块测量检验。或检验心轴与量块测量检验。孔距孔距: a=l-(d: a=l-(d1 1+d+d2 2)/2 a=)/2 a=l l+(d+(d1 1+d+d2 2)/2 )/2 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工孔平行度的检验孔平行

46、度的检验孔的轴线之间孔的轴线之间的平行度检验的平行度检验孔的轴线对基面孔的轴线对基面的平行度检验的平行度检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（a a）先用直角尺校正基准心轴与台面垂直，然后）先用直角尺校正基准心轴与台面垂直，然后 用百分表测量被测心轴的两个位置，其差值即为用百分表测量被测心轴的两个位置，其差值即为 测量长度内两孔轴心线的垂直度误差。测量长度内两孔轴心线的垂直度误差。孔垂直度的检验孔垂直度的检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（b b）在基准心轴上装百分表，然后将基准心轴旋）在基准心轴上装百分表，然后将基准心轴旋 转转180180，即可测定两孔轴心线在，即可测定两孔轴心线在l l长度上的垂直长度上的垂直 度误差。度误差。 孔垂直度的检验孔垂直度的检验机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工4 4、箱体零件孔轴线与端面垂直度的检验、箱体零件孔轴线与端面垂直度的检验（a a）采用心轴及百分表（或千分表），采用心轴及百分表（或千分表），将心轴将心轴 旋转一周，即可测出该范围内孔与端面的垂直旋转一周，即可测出该范围内孔与端面的垂直 度误差；度误差； 机械制造工艺学机械制造工艺学典型零件加工：箱体加工典型零件加工：箱体加工（b b）将带有检