盘套类零件加工工艺课件

盘套类零件加工工艺盘套类零件加工工艺盘套类零件加工工艺《机械制造---工艺工装设计》教师：蔺用西京学院机械工程训练中心盘套类零件加工工艺的设计与实施第一部分：学习任务描述

工艺科现有一批零件的工艺设计任务，其中有齿轮坯及联接套等两种零件，科室将这两种零件的工艺设计任务交给你，要求你完成对其进行机械加工工艺编制的任务。零件产品图如图2-1、图2-2所示：图2-1齿轮坯盘套类零件加工工艺的设计与实施图2-2联接套初中学生音乐素养是多方面的，包括识谱、演唱、欣赏、演奏等，培养中学生音乐素养有助于中学生从音乐中获得美的感受和体验，积极发挥主观能动性，使学生在音乐知识的学习中各方面得到潜移默化的陶冶和提升。初中音乐教学要让学生获得满意的成绩就要让其爱上音乐，主动学习，教师就需要制定一些教学方式来活跃上课氛围，提升学生对音乐的兴趣爱好。一、激发学生兴趣，培养学生互动意识初中音乐教师在完成教学进度的时，要注重培养学生对音乐的兴趣，让学生带着兴趣投入到课堂中。在上课前，教师可以给学生播放一些最近流行或者学生喜闻乐见的音乐，调动学生的注意力并提高学生的音乐鉴赏能力，并让学生愿意与老师交流沟通，更能够拉近老师与学生之间的关系。在平时与学生的相处中，教师要与学生打成一片，与学生建立良好的师生关系，让学生感受到一定的?H和力。这样，有利于老师在课堂上展开教学计划。教师在课堂上，还要尽量多鼓励和赞扬学生，让学生建立自信，对音乐课堂产生更多的兴趣。教师在进行音乐课的知识讲解时，不仅要教授学生一定的音乐技巧，还要善于利用每一首乐曲的不同创作背景以及作者特点，调动学生探索走进每一首歌曲的欲望，加深对歌曲的理解，有利于老师在教学时让学生在情感上产生更多的共鸣。教师要努力探索，争取找到该教学内容的最佳讲解方法，取得最佳教学效果。在音乐教学活动中，多种教学方法的采用，对激发学生的学习兴趣，无疑可以起到事半功倍的效果。如多种音乐器具的使用，可以让更多的学生参与课堂教学，避免传统以往的教师一个人讲解，学生被迫听讲的局面。还可以在讲解课本知识之前，播放一些与之相关的流行歌曲或古典音乐，吸引学生们的注意力，除去课内教学外，教师还可以组织学生多进行课外活动的音乐教学，开拓学生视野，激发学习兴趣，从而为实现音乐的有效教学提供有利条件。对于课堂的提问一定要控制好提问的时机，针对性提出问题，对学生思考问题的质量以及创新思维的养成具有一定的影响。例如，当前的流行音乐对学生具有一定的影响，那么在音乐教学时尽可能的引进一些流行音乐进行教学。学习《不想长大》的时候，教师提问：你们相信这首音乐的作者是300多年前的人吗？当时很多的学生可能表示质疑，经过学生一番讨之后，确定不相信教师说的，那么教师可以放映莫扎特的《第四十交响曲》很快学生就会听出两手音乐的高潮部分几乎相同。这样的提问方式，间接给学生一个平台，让学生去研究西方古典音乐，对学生音乐了解程度有一个很大的提升。二、更新教学理念，体现学生主体地位教师要更新自身的教学观念，将那些传统的、低效的教学行为进行改善。课堂上可以设计更多学生参与进来的游戏或活动，教师也可以多进行和学生间的交流。这既能让教师更了解学生的想法，教师也可以将一些理念以及自身对于作品的理解传递给学生。在这样的整体氛围中能够更好的实现师生间平等关系的构建，能够充分体现出学生在课堂上的主体性。讲授“奥林匹克风”这一单元的内容时，笔者一改往日教师领唱、学生学唱、教师讲授、学生听讲的方式，将小组竞赛的活动方式引入到课堂，以“奥林匹克”为主题，结合初中生风华正茂、昂扬向上的精神风貌，展开班级竞赛。并邀请了几位音乐教师担当评委，试图在点评环节将课堂知识渗透其中。这一随意之举竟然引发了学生的强烈反响，他们或合唱，或独唱，或重唱，在融入一定的表演成分的基础上，将单元内的很多曲目以极好的效果呈现在大家面前。我们要摒弃以往教师为主体、学生为客体的传统教学理念，所设计的音乐教学活动要围绕学生来进行，从而充分体现学习主体性，促进学生的积极、主动参与。如在教学八年级上册第一单元《歌舞青春》中《青春舞曲》这首歌时，我并没有将这首歌直接教唱给学生，而是利用多媒体技术播放了这一乐曲，让学生认真聆听、感受音乐，然后问学生：“这是哪个民族的歌曲？这首歌曲的音乐特点（曲调、节奏、速度、情绪）是什么？”让学生以小组形式，对这些问题进行讨论交流。然后，继续播放歌曲，让学生边听边跟随音响唱乐谱，并体会这首歌的节拍感。这样，一方面，做到了以学生为主体；另一方面，激发了学生的学习热情，有助于学生更好地掌握这首歌的歌曲知识。三、改进教学方法，提高学生互动意识初中音乐教师在进行授课时，要根据教材以及学生的特点，不断改善教学方法，让教学方法更符合学生的发展，更能够被学生所接纳、接受。教师在上课前可以利用多媒体准备一些教案，在上课时，老师可以直接播放教案。对一些音乐内容的讲解，教师还可以提前准备好PPT。比如在五线谱的讲解中，老师可以提前利用多媒体准备好图片，上课时进行直接播放即可。这样大大缩短了板书的时间，丰富了课堂的内容。教学《装扮蓝色地球》这首歌时，我通过多媒体将野蜂飞舞、鸟儿歌唱、太阳温暖的大自然景色呈现在学生面前，学生在充分欣赏、自由想象之后，入情入境地体会歌词的意境……为了更好地提高学生的积极性以及发挥每个学生的主观能动性。教师可以把学生分组进行小组合作学习。比如，男生为一组，女生为一组。教师作为裁判和命题人布置一定的任务或者题目，让两个小组共同参与到竞赛中。比如，在学习完歌曲之后，老师为了了解学生的掌握程度，进行一定的检测，可以让学生比赛合唱，评比哪组唱得最和谐、最准确，获得胜利的小组可以得到一定的奖励。在小组合作竞赛中，学生能够都参与到教学中，并且还能够互相学习，小组合作学习还能够最大限度地培养学生的集体荣誉感。初中音乐教学质量的提高不是一朝一夕的事情，这需要初中音乐老师在对课程以及学生进行研究和了解的基础上，不断改善教学，让教学方法更符合学生的发展，更容易被学生接受，从而更好地提高教学质量。在初中音乐教学中，教师仍然将音乐知识作为教学的重点，教师的权威角色一直存在。过分依赖音乐课本进行教学，不能调动学生的音乐学习积极性，不利于其参与师生互动活动。重视课堂的平台作用，将更为丰富的音乐教学内容引入到初中音乐课堂中，让学生在音乐课堂中具有更多音乐学习体验，有利于师生互动活动的开展。在进行音乐教学设计时，教师要深入到初中学生的生活中去，从学生的角度分析音乐学习内容，将更多流行歌曲作为教学资源引入。例如，在讲解《夜曲》时，为了满足初中学生的音乐兴趣，教师可以将周杰伦的同名歌曲引入到课堂中，提升学生注意力。就后者与学生进行交流，了解一下学生喜欢这首歌的原因，促进师生互动氛围的活跃。通过师生互动，让学生对两个作品进行对比，发现各自的审美价值。Abstract：Aquaticenvironmentalchemistryisanimportantbasiccourseofaquaculture，theoryandpracticeofthecourseispowerful.Thepaperanalyzedthesituationandproblemsofaquaticenvironmentalchemistry.Thepreliminaryreformandexplorationwereimplementedinteachingmethod，promotingpracticalability，linkingtheorywithpracticeandsoon.《养殖水环境化学》是水产养殖专业重要的专业基础课之一，内容包括水环境化学成分的动态规律、水质控制方法和水质化验技术等几方面[1]，与水产养殖专业后续学习的鱼类增养殖学、鱼病学、贝类养殖学、甲壳动物养殖学、特种水产品养殖学等专业课程紧密联系，同时在水产养殖实践中也是应用最为广泛的一门课程。掌握养殖用水的水质特点、合理进行水质调控对绿色养殖、生态养殖至关重要。因此，如何在内陆地区提高学生对这门课程的理解，提高学习兴趣，增强理论联系实际能力，实践动手能力等问题一直以来都是高校教师研究和讨论的热点问题。1《养殖水环境化学》课程现状及存在的问题1.1教学手段单一《养殖水环境化学》是一门理论性很强的课程，课程内容较多，体系繁杂。传统的教学方法一般采用教师讲授和板书教学，这种教学方法能够让学生更好地对课程内容进行归纳、整理和总结，也能够更容易地抓住课程重点、难点。但这种单一的教学手段随着水产养殖业的发展，信息技术的发展也逐渐显现出信息量不足、学生学习效率较低等问题。导致学生上课机械性记笔记的时候较多，主动思考的时候较少，学习缺乏主动性。1.2学生实践动手能力差《养殖水环境化学》是一门实践性很强的课程，通过本课程的学习，不但要让学生掌握各项水质化学指标的测定方法，同时还应能够就当前水质指标分析出水体的水质状况并提出水质调控的方法和措施。传统的实践教学往往验证性实验所占比例较大，教师在上课之前已将所用药品等全部准备完毕，学生只需按实验步骤操作即可，学生知其然而不知其所以然，机械性操作，结果导致学生动手能力较差，理论与实际脱钩。2《养殖水环境化学》课程理论与实践教学改革2.1理论教学改革2.1.1推行教改，丰富教学内容《养殖水环境化学》是一门传统的水产养殖专业基础课，多年来一直沿用雷衍之教授编写的《养殖水环境化学》教材，课堂讲授时理论内容较多，联系实际生产较少。为此，结合我校实际，贯彻《养殖水环境化学》从提出问题到分析问题再到解决问题的思路，积极推行教学改革，调整课程学时数及理论与实践教学学时数比例，丰富教学内容，尽可能将理论基础与生产实际融合，突出应用学科特点，关注学科前沿研究动态，并将研究热点所涉及到的本学科知识与课堂教学融会贯通，提高学生学以致用的能力。2.1.2与时俱进，改进教学方法（1）板书教学与多媒体教学相结合。根据本课程特点，结合内陆地区水产养殖特色，积极推行教学改革，采用板书教学与多媒体教学相结合的教学方法，丰富教学手段，改进课堂教学内容。对于公式推导等理论性较强的内容尽可能采用板书教学，让学生有充分的时间去理解和消化，充分发挥板书教学学生注意力集中，思路清晰，能够与教师保持思维一致的优点；而对于实践性较强的部分，尽可能采用多媒体教学，充分发挥多媒体教学灵活、图文并茂、信息量大等优势，进一步加深学生的直观印象，激发学生的学习兴趣[2]。（2）启发式与互动式教学。以往教学过程中，多数教师都是“满堂灌”的教学模式，学生学习的积极性和主动性较差。而启发式和互动式教学可充分调动起学生的学习兴趣[3-4]，让学生带着问题去学，针对相关问题也可以展开讨论，让学生自己提出解决问题的方法。如：针对池塘溶解氧问题，可先提出问题，如池塘溶氧和空气中的氧气有什么不同呢？池塘溶解氧为5mg/L，这样的溶氧值对于养殖鱼类来说是好还是不好呢？通过提出这样的一些问题，激发学生研究池塘水体溶解氧的兴趣，之后带领学生去逐个的分析和解决这些问题。在学习了课本的知识后，还可以让同学们自己提出一些问题，并在课堂展开讨论，真正让学生理解并掌握相关知识。2.2实践教学改革2.2.1改革实验教学方法《养殖水环境化学》是一门实践性很强的课程，实验教学对于学生来说至关重要，水化学实验课中所学的知识和实验技能在日后的实际工作中也是应用最为广泛的。多年来，我校一直延续传统的实验教学方法，验证性实验所占比例较高。同时很多实验都是教师提前做好实验准备工作，学生缺少实验设计思想，被动接受。为此，针对这些弊端，对水环境化学实验课程进行了实验性改革。首先，调整课程设置，尽量增加一些设计性实验，并组织学生参与实验设计，提高了学生的实验设计能力。其次，在实验前，组织学生参与实验药品的配制等各项准备工作，并由实验教师全程指导，让学生真正掌握了实验原理，规范了学生的实验操作，提高了学生的实验技能。2.2.2改革实验考核模式《养殖水环境化学》实验课与理论课一直被设置为一门课程，实验课的考核主要以实验报告的撰写和实验表现等去考量，学生的重视度不够。为此，我校积极探索实验考核新模式，将水环境化学实验课单独设立为一门独立的课程，单独考核。同时，积极探索新的考核办法，如采用随机抽签的方式让每一个学生进行相关实验的操作，根据实际操作的准确性和规范性给出最后的考核成绩，取得了较为理想的效果。通过这样的方法，大大提高了学生实验课的上课质量，也真正提高了学生的实际动手能力。2.2.3校企联合，改革实践教学模式由于我校地处内陆地区，水资源较为贫乏，这给水产养殖专业的发展造成了较大的负面影响，学生平时接触实际生产的机会很少，对水产养殖专业的认识匮乏。为此，利用教学和毕业实习的机会，积极与周边水库、繁育场及省外各相关企业联系，主动加强与这些企业的密切沟通，让学生真正有机会去实际生产单位实践和学习。此外，我校还创造性地开展了假期社会实践与专业学习相结合的培养模式，利用假期时间将学生送到相关企业去学习和实践，大大巩固了学生的专业思想，增强了实践动手能力，对培养应用性人才起到了非常重要的作用。3结语结合内陆地区水产养殖现状，通过对教学内容、教学方法、考核模式等方面所采取的改革措施，使得《养殖水环境化学》课程在教学内容方面更加充实，教学手段更为丰富，提高了学生学习的主动性和创造性，实践动手能力也得到了进一步加强。但随着水产养殖业的迅猛发展，很多理论及实验教学内容和手段还会不断改进和更新，《养殖水环境化学》课程的教学改革和探索还将进一步深入。《机械制造---工艺工装设计》教师：蔺用西京学院机械工程训练中心盘套类零件加工工艺的设计与实施

第一部分：学习任务描述

工艺科现有一批零件的工艺设计任务，其中有齿轮坯及联接套等两种零件，科室将这两种零件的工艺设计任务交给你，要求你完成对其进行机械加工工艺编制的任务。零件产品图如图2-1、图2-2所示：图2-1齿轮坯盘套类零件加工工艺的设计与实施图2-2联接套

盘套类零件加工工艺的设计与实施教学内容1、盘套类零件毛坯的选择；2、盘套类零件定位基准；3、盘套类零件的加工方法；4、盘套类零件的工艺性分析；5、编制盘套类零件的工艺规程；6、盘套类零件的实体加工；7、盘套类零件常见的工艺问题和解决的方法；8、不同加工工艺过程的加工经济性分析。

盘套类零件加工工艺的设计与实施重点：难点：

1.盘套类零件的加工工艺分析；

2.盘套类零件的定位基准确定；3.盘套类零件的加工路线的确定；4.加工经济性分析。盘套类零件的加工路线的确定及加工经济性分析。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第二部分过程设计描述该情境的学习与工作流程如下图：

本情境依据两个实际工作任务，以小组的形式按“资讯、决策、计划、实施、检查、评估”这一完整的“行动”方式来组织教学，分“资讯”、“决策计划”、“实施”、“检查与评估”四个步骤来进行，工作结束后安排课内实践项目——“长套筒零件加工工艺规程编制”，对已学知识进行巩固提高。本情境采用单班分组方式教学，每班分3组。资讯决策计划实施课内实践检查评估学习检查

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

学生自由组合分成3个小组（各组选出组长1名），各组根据任务工作单和资讯工作单完成必要的信息搜集，每组选4人准备发言。

产品名称及型号____________零件名称____________零件图号____________工艺规程号________________材料_____________数量__________完工日期_________工时记录__________总页数________小组序号________零件图签名________________日期________________西京学院机械工程训练中心工艺编制任务工作单编号：01任务导入

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

学生自由组合分成3个小组（各组选出组长1名），各组根据任务工作单和资讯工作单完成必要的信息搜集，每组选4人准备发言。

西京学院机械工程训练中心任务资讯工作单

编号：02产品名称及型号___________零件名称____________零件图号____________工艺规程号_______________材料________________数量__________完工日期____________总页数________小组序号________资讯内容1、盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯；2、盘套类零件的定位基准和装夹方法；3、常用普通车床的加工性能指标；4、盘套类零件的加工要求及工艺性。资讯记录签名________________日期________________

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

本阶段的具体任务：①分析盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯；②分析盘套类零件的定位基准和装夹方法；③了解机械加工实训中心和校外实训基地的设备及其加工性能指标；④分析盘套类零件的加工要求及工艺性。每小组选派4人（含组长），对前期所进行的资讯内容中的1、2、3项进行畅谈。最后由老师进行归类评述，并对资讯方法进行点评和指导。分组点评

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

案例教学

一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（一）盘类零件1、盘类零件的功用及结构特点

盘类零件在机器中主要起支承、连接作用。主要由端面、外圆、内孔等组成，一般零件直径大于零件的轴向尺寸，如齿轮、带轮、法兰盘、端盖、模具、联轴节、套环、轴承环、螺母、垫圈等。一般用于传递动力、改变速度、转换方向或起支承、轴向定位或密封等作用。零件上常有轴孔；常设计有凸缘、凸台或凹坑等结构；还常有较多的螺孔、光孔、沉孔、销孔或键槽等结构；有些还具有轮辐、辐板、肋板以及用于防漏的油沟和毡圈槽等密封结构。各类盘类零件见图2-3(1)(2)所示。图2-3(1)盘类零件案例图2-3(2)盘类零件案例

（b）法兰盘（a）支承盖（c）主轴承盖

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步骤一：资讯

案例教学

一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（一）盘类零件2、技术要求盘类零件往往对支承用端面有较高平面度及轴向尺寸精度和两端面平行度要求；对转接作用中的内孔等有与平面的垂直度要求，外圆、内孔间的同轴度要求等。3、盘类零件的材料与毛坯盘类零件常采用钢、铸铁、青铜或黄铜制成。孔径小的盘一般选择热轧或冷拔棒料，根据不同材料，亦可选择实心铸件，孔径较大时，可作预孔。若生产批量较大，可选择冷挤压等先进毛坯制造工艺，既提高生产率，又节约材料。

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步骤一：资讯

案例教学

一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（二）套类零件1、套类零件的功用及结构特点套筒类零件是一种应用范围很广的常见机械零件。在机器中主要起支承和导向作用，例如，支承回转轴的各种形式的滑动轴承、夹具体中的导向套、液压系统中的液压缸以及内燃机上的气缸套等，如图2-4所示。套筒零件由于功用不同，其结构和尺寸有较大差别，但也有共同之处：零件结构不太复杂，主要由有较高同轴要求的内外圆表面组成，零件的壁厚较小，易产生变形，轴向尺寸一般大于外圆直径，长径比大于5的深孔比较多。

图2-4套筒类零件案例a）滑动轴承b）滑动轴承c）钻套d）衬套e）气缸套f）油缸

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

案例教学

一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（二）套类零件2、套类零件的主要技术要求

孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；端面与孔轴线（亦有外圆的情况）的垂直度要求；内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。尺寸精度：内孔是套类零件起支承作用或导向作用的最主要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞等相配合。内孔直径的尺寸精度一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由于与其相配合的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9。外圆表面一般是套类零件本身的支承面，常以过盈配合或过渡配合同箱体或机架上的孔连接。外径的尺寸精度通常为IT6～IT7。也有一些套类零件外圆表面不需加工。

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步骤一：资讯

案例教学

一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（二）套类零件2、套类零件的主要技术要求几何形状精度：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。对于长的套件除了圆度要求外，还应注意孔的圆柱度。外圆表面的形状精度控制在外径公差以内。相互位置精度：当内孔的最终加工是在装配后进行时，套类零件本身的内外圆之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。当套类零件的外圆表面不需加工时，内外圆之间的同轴度要求很低。套孔轴线与端面的垂直度精度，当套件端面在工作中承受载荷，或虽不承受载荷但其作为加工中的定位基准面和装配中的装配基准时，其要求较高，一般为0.01～0.05mm。表面粗糙度：为保证套类零件的功用和提高其耐磨性，内孔表面粗糙度Ra值为2.5—0.16µm，有的要求更高达Ra0.04µm。外径的表面粗糙度达Ra5～0.63µm。

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一单元盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯

（二）套类零件3、套类零件的材料与毛坯

套筒零件常用材料是钢、铸铁、青铜或黄铜等。有些要求较高的滑动轴承，为节省贵重材料而采用双金属结构，即用离心铸造法在钢或铸铁套筒的内壁上浇注一层巴氏合金等材料，用来提高轴承寿命。套类零件的毛坯主要根据零件材料、形状结构、尺寸大小及生产批量等因素来选。孔径较小时（如d<20mm），可选热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件；孔径较大时，可选用带预孔的铸件或锻件，壁厚较小且较均匀时，还可选用管料。当生产批量较大时，还可采用冷挤压和粉末冶金等先进毛坯制造工艺，可在提高毛坯精度提高的基础上提高生产率，节约用材。

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案例教学

二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（一）盘类零件

1、基准选择一是以端面为主（如支承块），其零件加工中的主要定位基准为平面；二是以内孔为主，同时辅以端面的配合；三是以外圆为主（较少），往往也需要有端面的辅助配合。2、安装方案（1）用三爪卡盘安装用三爪卡盘装夹外圆时，为定位稳定可靠，常采用反爪装夹（共限制工件除绕轴转动外的五个自由度）；装夹内孔时，以卡盘的离心力作用完成工件的定位、夹紧（亦限制了工件除绕轴转动外的五个自由度）。（2）用专用夹具安装以外圆作径向定位基准时，可以定位环作定位件；以内孔作径向定位基准时，可用定位销（轴）作定位件。根据零件构形特征及加工部位、要求，选择径向夹紧或端面夹紧。（3）用虎钳安装生产批量小或单件生产时，可采用虎钳装夹（如支承块上侧面、十字槽加工）。

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案例教学

二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：

（1）一次装夹下加工全部表面

当零件的尺寸较小时，尽量在一次安装下加工出较多表面，既减小装夹次数及装夹误差，并容易获得较高的位置精度。当套的尺寸较小时，常用长棒料做毛坯,棒料可穿入机床主轴通孔。此时可用三爪自定心卡盘夹棒料外圆，一次装夹下加工完工件的所有表面，这样既装夹方便又因为消除了装夹误差而容易获得较高的位置精度。若工件外径较大，毛坯不能通过主轴通孔，也可以在确定毛坯尺寸时将其长度加长些供装夹使用，只是这样较浪费材料，当工件较长时装夹不便。

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步骤一：资讯

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二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：（2）以孔定位加工外圆

①用心轴装夹分为刚性心轴和弹性心轴两大类图2-5刚性心轴a)圆柱心轴b)锥度心轴c)花键心轴图2-6弹簧筒夹心轴锥度心轴常用于外圆面的精车或磨削加工

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步骤一：资讯

案例教学

二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：（2）以孔定位加工外圆

①用心轴装夹图2-7液性塑料心轴图2-8波纹套心轴弹性心轴可消除配合间隙，可获得较高的定位精度。

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步骤一：资讯

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二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：（2）以孔定位加工外圆

②用两圆锥销装夹圆锥销又称大头顶尖，带齿纹的圆锥销又称梅花顶尖。当工件孔精度较低或工件较长时，可在孔口加工出一小段60o锥，用大头顶尖或梅花顶尖定位，如图2-9所示。梅花顶尖锥面上的齿纹加大了顶尖与工件之间的摩擦力，因此可直接用顶尖带动工件旋转而不用鸡心夹头。图2-9大头顶尖和梅花顶尖

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步骤一：资讯

案例教学

二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：（2）以孔定位加工外圆

③心轴安装方法

图2-10

心轴安装工件方法a)圆柱心轴（1-工件2-心轴）b)小锥度心轴（1-心轴2-工件）c)胀力心轴（1-拉紧螺杆2-车床主轴3-胀力心轴4-工件5-锥形螺钉）d)伞形心轴（1-伞形心轴2-工件）使用心轴装夹工件时，应将工件全部粗车加工后，再将内孔精车好（IT7～IT9），然后以内孔为定位精基准，将工件安装在心轴上，再把心轴安装在前后顶尖之间，精加工外部各表面。心轴安装工件方法如图2-10所示。

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步骤一：资讯

案例教学

二单元盘套类零件的定位基准和装夹方法

（二）套类零件

装夹方法有以下三种：（3）以外圆定位

①用三爪自定心卡盘装夹

特点：装夹迅速可靠，但一般卡盘的装夹误差较大，位置精度较低。

②用四爪单动卡盘装夹特点：夹紧力大，装夹时可通过打表校正的方法获得较高的位置精度，但较费时。

③用专用夹具装夹图2-11

弹簧夹头1-夹具体2-弹性筒夹3-锥套4-螺母当壁厚较小时，可通过径向夹紧、软爪安装、采用刚性开口环夹紧或适当增大卡爪面积等解决变形问题；当外圆轴向尺寸较小时，可与已加工过的端面组合定位，如采用反爪安装，工件较长时，可采用“一夹一托”法安装。

软爪精镗

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步骤一：资讯

案例教学

三单元设备及性能分析

目的:

深入校内机械加工实训中心和校外实训基地，了解生产企业实际设备的基本情况及其加工性能指标。现场分析盘套类零件典型的基准选择和安装方法，介绍盘套类零件常用夹具。

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步骤一：资讯

案例教学

四单元盘套类零件的加工要求及工艺性盘套类零件中间部位的孔一般在车床上加工，这样既便于工件装夹，又便于在一次装夹中精加工孔、端面和外圆，以保证位置精度。盘类零件上回转面的粗、半精加工仍以车为主，精加工则根据零件材料、加工要求、生产批量大小等因素选择磨削、精车、拉削或其它。零件上非回转面加工，则根据表面形状选择恰当的加工方法，一般安排于零件的半精加工阶段。套类零件的主要表面为内孔。内孔加工方法很多，孔的精度、光度要求不高时，可采用扩孔、车孔、镗孔等；精度要求较高时，尺寸较小的可采用铰孔；尺寸较大时，可采用磨孔、珩孔、滚压孔；生产批量较大时，可采用拉孔（无台阶阻挡）；有较高表面贴合要求时，采用研磨孔；加工有色金属等软材料时，采用精镗（金刚镗）。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤一：资讯

案例教学

四单元盘套类零件的加工要求及工艺性套类零件加工中的关键工艺问题：1．粗、精加工应分开进行；2．尽量采用轴向压紧，如采用径向夹紧应使径向夹紧力均匀；3．热处理工序应放在粗、精加工之间；4．中小型套类零件的内外圆表面及端面，应尽量在一次安装中加工出来；5．在安排孔和外圆加工顺序时，应尽量采用先加工内孔，然后以内孔定位加工外圆的加工顺序。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

本阶段的具体任务：①进行零件图的工艺性分析；②零件形位公差分析；③零件加工方法、定位基准、工艺装备分析；④确定齿轮坯及联接套等两零件的合理的加工工艺规程。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

产品名称及型号____________零件名称____________零件图号____________工艺规程号________________材料_____________数量__________完工日期_________工时记录__________总页数________小组序号________计划项目1、分析零件在部件中的作用、结构特征及零件的技术要求，主要加工表面尺寸精度和位置精度要求、零件材质及生产纲领；2、确定毛坯形式及形状尺寸；3、确定零件的定位基准及装夹方法；4、确定零件加工工艺路线；5、确定各工序的加工余量、工序尺寸与公差、切削用量6、确定加工零件的机床和工艺装备；7、确定加工零件的时间定额；8、编写零件加工工艺规程。签名________________日期________________西京学院机械工程训练中心任务计划工作单编号：03

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

一单元齿轮坯加工工艺过程分析

齿轮坯零件图如右所示，材料为45#钢，数量5件，加工时应根据工件的毛坯材料、结构形状、加工余量、尺寸精度和生产纲领，正确选择定位基准、装夹方法和加工工艺过程，以达到图样要求。其主要加工表面外圆和孔有较高的尺寸精度和对孔轴线的径向圆跳动度要求；左右两端面对孔轴线的端面圆跳动度要求。可见，该零件的内孔与外圆的尺寸精度和位置精度要求及两端面的位置精度要求均较高。主要加工表面:外圆孔

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步骤二：决策计划

一单元齿轮坯加工工艺过程分析

1、毛坯的选择该齿轮尺寸较小、结构简单，对于受力不大的齿轮可以直接用棒料。如果用于高速、重载的场合，则需选择锻坯。2、加工方法的选择该零件材料为45#钢，外圆为IT9级精度，采用精车可以满足要求；内孔为IT7级精度，直径有40mm，可以采用精镗满足要求，其加工顺序为钻孔-粗镗-精镗；端面采用精车完全可以达到要求。主要加工表面:外圆孔

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步骤二：决策计划

一单元齿轮坯加工工艺过程分析

3、定位基准的选择（1）本零件毛坯选择棒料，故可以首先粗车出小外圆面，作精加工的定位基准，调头一次加工出内孔和大外圆面，保证内孔和外圆间的位置精度。再以精加工所形成的大外圆面精加工小外圆面，即可完成径向尺寸的加工。（2）大端面可以在内孔和外圆精加工时一次精加工出，以保证端面与内孔的位置精度。如果小端面和内孔的位置精度要求不高，在加工小外圆时可以同时加工完成小端面，但由于本零件小端面与内孔有较高的位置精度要求，故选择粗加工——精加工路线：先在加工小外圆的同时粗车小端面，留精加工余量，再选择心轴定位加工小端面，使定位基准和设计基准相一致，保证两者间的位置精度。单件小批量盘类零件的孔、端面及外圆的粗、精加工一般都在通用车床上经两次装夹完成，但孔（或外圆）与基准面的精加工必须采用一刀落方式，以保证位置精度。

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步骤二：决策计划

一单元齿轮坯加工工艺过程分析

4、装夹方法的选择

由于在内孔、外圆及大端面的精加工均在一次装夹内完成，故可直接使用三爪定心卡盘装夹。在加工小外圆时使用的是已经精加工后的大外圆面，必须使用垫皮，以免损伤精加工表面。在加工小端面时以内孔作为定位基准，可采用锥度心轴，辅以顶尖和卡箍进行装夹。

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步骤二：决策计划

一单元齿轮坯加工工艺过程分析

5、齿轮坯零件的加工工艺过程工序号工序名称工序内容定位与装夹1备料下料φ110×36，5件

2粗车卡φ110外圆，长20mm；车端面见平；车外圆φ63×10三爪定心卡盘

3车钻粗镗精镗精车倒角卡φ63外圆；粗车端面见平，外圆至φ107；钻孔φ36；粗镗、精镗孔至尺寸精车端面，保证总长33；精车外圆至尺寸倒内角1×45°；外角2×45°三爪定心卡盘

4精车卡φ105外圆（垫铁皮），找正；精车台肩面保证长度20；车小端面，总长精车外圆φ60至尺寸；倒小内、外角1×45°；倒大外角2×45°三爪定心卡盘

5精车精车小端面；保证总长（有条件可平磨小端面）顶尖卡箍锥度心轴

6检验检验入库

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步骤二：决策计划

二单元联接套加工工艺过程分析

1、联接套的技术要求与加工特点其主要加工表面外圆和孔有较高的尺寸精度和同轴度要求，内外台阶端面对内孔的轴线有较高的端面圆跳动要求，并且表面粗糙度Ra值较小。很显然，上述四个表面一般不能在一次装夹中完成；内孔的深度太短，又有台阶，不便采用可胀心轴加工其它表面。因此可将、Ra为2.5μm的内孔改为Ra为1.6μm、

，并先将、内孔和台阶面在一次装夹中精车出来，再以内孔定位安装在心轴上精车外圆和台阶面，即可保证图纸要求。这个、Ra1.6μm的内孔称为工艺基面（或工艺孔）。

联接套零件图

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二单元联接套加工工艺过程分析

2、联接套加工工艺分析

联接套的加工工艺过程见下表：工序号工序名称工序内容定位与装夹1粗车车端面；外圆φ80，长度40mm；调头车另一端面，取总长60.5mm，车外圆φ61mm三爪定心卡盘夹外圆2钻孔钻孔φ38.5mm三爪定心卡盘夹φ80外圆3半精车及精车内表面车端面，保证总长60mm；车内孔为、及内台阶面软爪夹φ61外圆4半精车及精车外表面车外圆为，车外台阶面为35mm孔可胀心轴5检验检验入库

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二单元联接套加工工艺过程分析

3、保证套筒零件表面位置精度的方法

①套筒零件的粗精车内外圆一般在卧式车床或立式车床上进行，精加工也可以在磨床上进行。此时常用三爪或四爪卡盘装夹工件，如图2-12a、b所示。且经常在一次安装中完成内外表面的全部加工。这种安装方式可以消除由于多次安装而带来的安装误差，保证零件内外圆的同轴度及端面与轴心线的垂直度。对于有凸缘的短套筒，可先车凸缘端，然后调头来压凸缘端，这种安装方式可以防止套筒刚度降低而产生变形（图2-12c）。但是，这种方法由于工序比较集中，对尺寸较大（尤其是长径比较大）的套筒安装不方便，故多用于尺寸较小套筒的车削加工。

图2-12

短套件的安装

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二单元联接套加工工艺过程分析

3、保证套筒零件表面位置精度的方法

②以内孔与外圆互为基准，以达到反复提高同轴度的目的A、以精加工好的内孔作为定位基面，用心轴装夹工件并用顶尖支承心轴。由于夹具（心轴）结构简单，而且制造安装误差比较小，因此可保证比较高的同轴度要求，是套筒加工中常见的装夹方法。B、以外圆作精基准最终加工内孔。采用这种方法工件装夹迅速可靠，但因卡盘定心精度不高，易使套筒产生夹紧变形，故加工后工件的形位精度较低。若欲获得较高的同轴度，则必须采用定心精度高的夹具，如弹性膜片卡盘、液性塑料夹具、经过修磨的三爪卡盘和“软爪”等。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

二单元联接套加工工艺过程分析

4、防止套筒变形的工艺措施

套筒零件由于壁薄，加工中常因夹紧力、切削力、内应力和切削热的作用而产生变形。故在加工时应注意以下几点。①为减少切削力和切削热的影响，粗、精加工应分开进行，使粗加工产生的热变形在精加工中可以得到纠正。并应严格控制精加工的切削用量，以减少零件加工时的变形。②为减少热处理变形的影响，热处理工序应置于粗加工之后、精加工之前，以便使热处理引起的变形在精加工中得以纠正。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

二单元联接套加工工艺过程分析

4、防止套筒变形的工艺措施③减少夹紧力的影响，工艺上可以采取以下措施：改变夹紧力的方向，即变径向夹紧为轴向夹紧，使夹紧力作用在工件刚性较好的部位；当需要径向夹紧时，为减少夹紧变形和使变形均匀，应尽可能使径向夹紧力沿圆周均匀分布，加工中可用开口过渡套或弹性套及扇形夹爪来满足要求；或者制造工艺凸边、工艺肋或工艺螺纹，届时夹工艺凸边或用螺母夹紧，以减少夹紧变形。减少套筒变形的工艺措施见图2-13所示。图2-13

减少套筒变形的工艺措施

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤二：决策计划

编制工艺过程卡、机械加工工艺卡片、机械加工工序卡片

以小组的形式完成零件机械加工工艺过程卡、机械加工工艺卡片、机械加工工序卡片。并填写任务确认工作单，各小组负责人审核并签字。西京学院机械工程训练中心任务确认工作单编号：04产品名称及型号_____________零件名称_____________零件图号______________材料________________数量__________完工日期____________总页数________任务分配任务名称工艺规程号小组序号小组负责人签名日期

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤三：实施

本阶段的具体任务：①实际加工零件；②盘套类零件常见的工艺问题和解决的方法；③盘套类零件常用的检验方法；④工作安全和事故防护规定；⑤交流沟通和工艺管理。各小组明确各自成员的责任，从毛坯材料、工量具准备、设备调度、人员安排、时间安排、检验、工艺管理、安全防护、现场记录（含各种工艺参数）等方面进行任务分解，确保实体加工环节各项工作的顺利进行。任务完成后各小组填写任务实施工作单，小组负责人审核并签字。

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤三：实施

西京学院机械工程训练中心任务实施工作单

编号：05产品名称及型号______________零件名称_____________零件图号______________材料________________数量__________完工日期____________总页数________任务分配任务名称工艺规程号小组序号检验结果检验员加工中出现的工艺问题及解决办法零件的检验方法加工参数及工时变化安全及事故防范工艺管理流程小组负责人签名________________日期_______________

盘套类零件加工工艺的设计与实施第三部分学习情境

步骤四：检查、评估

本阶