套筒零件的加工

1、套筒零件的加工Page 2Page 3一，概述1，套筒的功能及结构特点1.1什么是套筒： 套筒是套在管子等外面的筒状物件。1.2套筒零件的作用： 套筒的应用范围很广主要用来起支承、导向、保护、加强固定和连接的作用。1.3套筒零件示例：滑动轴承 ，轴承衬套导向套，汽缸套，油缸套筒联轴器等。 （例图） （基孔制与基轴制） Page 41.4套筒的结构特点l 零件的主要表面为同轴度要求较高的内，外旋转表面。l 零件壁的厚度较薄易变形。l 零件的长度一般大于直径等。Page 52.套筒零件的技术要求：l 内孔 内孔是套筒零件起支承或导向作用最主要的表面，它通常与运动着的，或相配合。 内孔直径的尺寸精度

2、一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由于与其相配的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9. 内孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，有些精密轴套控制在孔径公差的1/2-1/3，甚至更严。对于长的套筒除了圆度要求外还应注意孔的圆柱度。 为保证零件的功能和提高其耐磨性，内孔表面粗糙度Ra值为2.5-0.16um，有的要求更高，表面粗糙度Ra为0.04um.Page 6l 外圆表面 外圆表面是套筒零件的支承表面，常以过盈配合或过渡配合同箱体或机架上的孔相连接。 外径的尺寸精度通常为IT6-IT7，形状精度控制在外径公差以内，表面粗糙度Ra值为0.04um。Page 7l 内外圆之间的 当内孔的最终

3、加工是将套筒装入机座后进行时（如连杆小端衬套），套筒内外圆间的同轴度要求较低。如最终加工是在装配前完成，则要求较高，一般为0.01-0.05mm。Page 8n 孔轴线与端面的套筒的端面（包括凸缘端面）如工作中承受轴向载荷，或虽不承受载荷但加工中是作为定位面时，端面与孔轴线的垂直度要求较高，一般为0.02-0.05mm。Page 93.套筒零件的材料与毛坯 套筒零件一般是用钢，铸铁，青铜或黄铜等材料制成。有些滑动轴承采用双金属结构，即用离心铸造法在用钢或铸铁的内避上浇注巴氏合金等轴承合金材料，这样既可以节省贵重的有色金属，又能提高轴承的寿命。 套筒零件的毛坯选择与其材料，结构，尺寸等因素有关。

4、孔径较小（如D20mm）的套筒一般选择热轧或者了冷拉棒料，也可采用实心铸件。孔径较大时，常采用无缝钢管或带孔的铸件和锻件。大量生产时可以采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺，即提高生产率又节省金属材料。Page 10二，短套筒类零件加工工艺Page 11支架套零件的加工工艺过程Page 12Page 13Page 141.加工方法选择该孔的加工顺序为： 钻孔半精车孔粗磨孔精磨孔精细磨孔2.加工阶段划分： 粗精加工阶段（粗车半精车）淬火精加工阶段（精加工阶段烘漆精密加工阶段）3.保证套筒表面位置精度的方法（1）在一次安装中完成内外表面及端面的全部加工 （工序集中）（2）套筒主要表面加工分在几

5、次安装中进行 （工序分散）Page 154.减小和防止套筒变形的措施4.1套筒变形的原因： 套筒零件的结构特点是孔壁一般较薄，加工中常因夹紧力，切削力，内应力和切削热等因素的影响而产生变形。4.2减小和防止套筒变形的措施（1）粗精加工分开 使得粗加工中产生的变形在精加工中得到纠正。Page 16（2）采用可行的工艺措施为减小夹紧力产生的套筒变形，工艺上可采取以下措施：改变夹紧力的方向，即将径向夹紧该为轴向夹紧。使用过渡套或弹簧套夹紧工件制造工艺凸边或者工艺螺纹（3）合理安排热处理 热处理应该安排在粗，精加工之间，以便使热处理引起的的变形能够在精加工中予以纠正。Page 17三，液压缸加工n 液

6、压缸是典型的长套筒零件。为保证活塞在液压缸移动顺利且不漏油，除了尺寸精度，形状精度，表面粗糙度有要求之外，还特别要求：内孔必须光洁无纵向划痕；若为铸铁材料时，要求组织紧密，不得沙眼，针孔及疏松，必须使用泵检漏。Page 18液压缸简图Page 19液压缸加工工艺过程Page 20Page 21n 液压缸加工工艺过程分析（1）定位基准选择加工外圆时：以孔的轴线为定位基准； 采用双顶尖，一夹一顶加工。加工内孔时：以加工过的外圆表面为定位基准； 夹一头，另一头用中心架托住外圆（一夹一托） Page 22（2）加工方法选择 液压缸零件对孔的尺寸精度要求不高，但对孔的形状精度，表面粗糙度要求较高。 该孔

7、的加工方案为： 半精镗精镗精铰滚压 浮动绞孔？ Page 23（3）夹紧方式选择 为使外圆受力均匀，先在一端外圆表面上加工处工艺螺纹，使下面的工序都能通过工艺螺纹夹紧外圆，当终加工完孔后，再车去工艺螺纹达到外圆要求的尺寸。Page 24Page 25轴承 轴承的功能是支承轴及轴上的零件，保证轴的回转精度，减少转轴与支承之间的摩擦和磨损。 根据支承处相对运动表面的摩擦性质，轴承分为滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承，分别简称为滑动轴承 和滚动轴承。 Page 26滑动轴承Page 27起连接作用的套筒Page 28Page 29滚压n 用滚压工具对金属坯料或工件施加压力，使其表面产生塑性变形，从而将坯料

8、成形或使工件表面变光滑的加工方法。Page 30浮动铰孔 机用铰刀与机床常用浮动联接，以防止铰削时孔径扩大或产生孔的形状误差。铰刀与机床主轴浮动联接所用的浮动夹头，浮动夹头的锥柄1安装在机床的锥孔中，铰刀锥柄安装在锥套2中，挡钉3用于承受轴向力，销钉4可传递扭矩。由于锥套2的尾部与大孔、销钉4与小孔间均有较大间隙，所以铰刀处于浮动状态。Page 31浮动铰刀Page 32基孔制 & 基轴制n 基准孔：在基孔制配合中选作基准的孔。n 基孔制配合： 基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。基孔制配合的孔为基准孔，用基本偏差H表示，它是配合的基准件，而轴是非基准

9、件。 *轴承内圈与轴的配合为基孔制。Page 33n 基准轴：在基轴制配合中选作基准的轴。n 基轴制配合： 基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。基轴制配合的轴为基准轴，用基本偏差h表示，它是配合的基准件，而孔是非基准件。 *轴承外圈与轴承座，箱体等的配合为基轴制。Page 34孔的加工方法n 内孔表面加工方法较多，常用的有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、磨孔、拉孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。一、用钻头在工件实体部位加工孔称为钻孔。钻孔属粗加工，可达到的尺寸公差等级为IT13IT11，表面粗糙度值为Ra5012.5m。二、扩孔：扩孔是用扩孔钻对已钻出的孔做进一步

10、加工，以扩大孔径并提高精度和降低表面粗糙度值。扩孔可达到的尺寸公差等级为IT11IT10, 表面粗糙度值为Ra12.56.3m，属于孔的半精加工方法，常作铰削前的预加工，也可作为精度不高的孔的终加工。Page 35三、铰孔：铰孔是在半精加工（扩孔或半精镗）的基础上对孔进行的一种精加工方法。铰孔的尺寸公差等级可达IT9IT6，表面粗糙度值可达Ra3.20.2m。四，镗孔：镗孔是用镗刀对已钻出、铸出或锻出的孔做进一步的加工。可在车床、镗床或铣床上进行。镗孔是常用的孔加工方法之一，可分为粗镗、半精镗和精镗。粗镗的尺寸公差等级为IT13IT12，表面粗糙度值为Ra12.56.3m；半精镗的尺寸公差等级

11、为IT10IT9，表面粗糙度值为Ra6.33.2m；精镗的尺寸公差等级为IT8IT7，表面粗糙度值为Ra1.60.8m。Page 36五、拉孔 ：拉孔是一种高效率的精加工方法。除拉削圆孔外，还可拉削各种截面形状的通孔及内键槽。拉削圆孔可达的尺寸公差等级为IT9IT7，表面粗糙度值为Ra1.60.4m。六、磨孔：磨孔是孔的精加工方法之一，可达到的尺寸公差等级为IT8IT6，表面粗糙度值为Ra0.80.4m。七、珩磨：珩磨是用油石条进行孔加工的一种高效率的光整加工方法，需要在磨削或精镗的基础上进行。珩磨的加工精度高，珩磨后尺寸公差等级为IT7IT6，表面粗糙度值为Ra0.20.05m。Page 3

12、7八、研磨：研磨也是孔常用的一种光整加工方法，需在精镗、精铰或精磨后进行。研磨后孔的尺寸公差等级可提高到IT6IT5，表面粗糙度值为Ra0.10.008m，孔的圆度和圆柱度亦相应提高。九、滚压：孔的滚压加工原理与滚压外圆相同。由于滚压加工效率高，近年来多采用滚压工艺来代替珩磨工艺，效果较好。孔径滚压后尺寸精度在0.01mm以内，表面粗糙度值为Ra0.16m或更小，表面硬化耐磨，生产效率比珩磨提高数倍。Page 38支架套零件的加工工艺过程工序号工序号工序名称工序名称工序内容工序内容定位及夹紧定位及夹紧1下料棒料2粗车车端面；外圆84.5mm为87*45mm钻孔30*60mm调头车外圆88mm为

13、70*67mm，车52mm为54*28mm，钻孔为38*44.5mm三爪夹一端三爪夹大端3半精车半精车左端面及84.5mm，34（+0.027，0）mm及50mm，留磨量0.5mm，倒角及切槽调头车右端面，车68mm至尺寸，52mm留磨量，车46*0.5mm螺纹长4.2mm为4.4mm，车孔41（+0.027，0）mm留磨量；切42mm槽，切外圆斜槽二处，并倒角夹小端夹大端4钻钻各端面轴向孔钻径向孔攻丝夹外圆Page 39液压缸加工工艺过程工序号工序号工序名称工序名称工序内容工序内容定位及夹紧定位及夹紧1下料无缝钢管切断2车l车82 mm外圆到88mm及88mmXl.5 mm螺纹(工艺用)l车端面及倒角l调头车外圆82