机械加工工艺编程与实施课件-任务4.4坐标镗床变速箱壳体上孔的加工

项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施

《机械加工工艺编制与实施》箱体零件教学目标专业能力方法能力社会能力最终目标：能编制典型箱体零件的机械加工工艺规程，正确填写机械加工工艺文件。促成目标：1.能正确分析箱体零件的技术要求；2.会合理选择平面与孔系加工方法；3.能对箱体零件进行技术检验；4.会选用镗、铣夹具；5.能合理编制箱体类零件的加工工艺；6.能对零件的加工工艺进行合理性分析，并提出改进建议；7.能考虑箱体零件加工成本；8.能查阅并贯彻相关国家标准和行业标准。【引导文】

箱体零件箱体零件是机器及部件的基础零件。装配精度传动精度作用将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，使其按预定传动关系协调运动。箱体零件的加工精度直接影响机器的工作精度、使用性能和寿命。分离式、整体式两大类分类

箱体零件结构特点1、零件形状比较复杂；2、零件壁厚较薄且不均匀；3、在箱壁上既有若干个精度较高的轴承孔和平面需要加工，也有许多精度要求不高的孔需加工。加工部位多加工难度大装配基准面加工精度易保证

箱体零件结构加工表面若干个精度较高的轴承孔刨（插）、铣、磨许多精度要求不高的孔加工方法：车钻铰镗拉磨平面孔系的加工：保证位置精度

箱体零件任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施一二三六布置工作任务相关知识学习

制定实施计划

加工零件检测四工作任务实施

五工作结果评估

项目4箱体零件机械加工工艺编制与实施

加工编制坐标镗床变速箱壳体加工工艺规程。生产类型为小批生产。材料为ZL106。一、布置工作任务

任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制★分析图样

坐标镗床变速箱壳体上有3对孔和一个扇形缺圆孔需要加工。三对平行孔用来安装轴承，因此都有较高的尺寸精度（IT7）和形状精度（圆度0.012mm）要求，表面粗糙度Ra为1.6μm，彼此之间的孔距公差为0.2mm。一、布置工作任务

任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制二、相关知识学习

★1、镗削加工

★2、镗床★3、镗刀

★4、镗床夹具★5、箱体零件孔系的加工方法任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制★镗削：用旋转的镗刀（在车床或镗床上）把工件上的预制孔扩大到一定尺寸，使之达到要求的精度和表面粗糙度的切削加工。★镗孔的加工精度为IT7~IT10，表面粗糙度为Ra6.3～0.8mm。★直径很大的孔和大型零件的孔，镗孔是唯一的加工方法。3★1、镗削加工(186页）

★镗床：主要用于加工尺寸较大、形状复杂且精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求很严格的孔系，如箱体、汽车发动机缸体等零件上的孔系加工。

★镗床的主要类型有卧式镗床、坐标镗床、落地镗床和金刚镗床等。★2、镗床1）卧式铣镗床（1）结构★2、镗床T68卧式镗床：6表示的是卧式8表示的是主轴的直径是85MM，而非最大镗孔直径，T68的最大镗孔直径是240mm.卧式铣镗床的运动：1）主运动：镗杆或平旋盘的旋转运动2）五个进给运动：镗杆的轴向进给—孔加工；主轴箱的垂直进给运动—铣平面；工作台的纵向进给—孔加工；工作台的横向进给—铣平面；平旋盘上径向刀架的进给运动—车削端面。图3.34卧式镗床1-后支承架；2-后立柱；3-工作台；4-平旋盘；5-镗轴；6-径向刀架；7-前立柱；8-主轴箱；9-后尾筒；10-床身；11-下滑座；12-上滑座1）卧式铣镗床★2、镗床（2）卧式铣镗床典型加工方法图3.35卧式镗床的典型加工方法1）卧式铣镗床★2、镗床2）坐标镗床◆坐标镗床主要用于镗削高精度的孔，特别适用于加工相互位置精度很高的孔系，如钻模、镗模和量具等零件上的精密孔加工。主要特点是具有测量坐标位置的精密测量装置，加工时，按直角坐标来精确定位。◆坐标镗床还可钻孔、扩孔、铰孔及精铣等加工。也可以用于精密刻度、划线、孔距和直线尺寸的测量等工作。所以坐标镗床是一种万能性很强的精密机床。◆坐标镗床有立式的和卧式的，立式坐标镗床又有单柱和双柱之分，以适应不同的加工需要。★2、镗床图

立式单柱坐标镗床1-工作台；2-主轴；3-主轴箱；4-立柱；5-滑座；6-床身2）坐标镗床★2、镗床图3.36立式双柱坐标镗床1-床身；2-滑座；3-工作台；4-主轴；5-左、右立柱；6-主轴箱2）坐标镗床★2、镗床2）坐标镗床★2、镗床3）落地镗床

落地镗床的外形如图3-37所示，用于加工大而重的工件，没有移动的工作台，工件直接装在落地平台上，加工过程中的工作运动和调整运动全由刀具来完成。

图3.37落地镗床及其工作图★2、镗床4）金刚镗床(fineboringmachine)

金刚石镗刀硬质合金刀具◆金刚镗床是一种高速精密镗床，用于中、小零件的精密孔加工。◆金刚镗床的种类很多,按布局形式可分为单面,双面和多面的；按主轴的配置可分为卧式、立式和倾斜式；按主轴数量可分为单轴、双轴和多轴的。特点：高速精密镗床，进给量和切削深度极小，切削速度很高。尺寸精度为IT6～IT5，Ra可达到0.63～0.08μm。图3.38卧式金刚镗床外形图★2、镗床二、相关知识学习

★1、镗削加工

★2、镗床

★3、镗刀

★4、镗床夹具★5、箱体零件孔系的加工方法任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制

镗刀是具有一个或两个切削部分、专门用于对已有的孔进行粗加工、半精加工或精加工的刀具。镗刀可在镗床、车床或铣床上使用。因装夹方式的不同，镗刀柄部有方柄、莫氏锥柄和7：24锥柄等多种形式。

镗刀有多种类型:★按其切削刃数量可分为单刃镗刀、双刃镗刀和多刃镗刀；★按其加工表面可分为内孔镗刀和端面镗刀，内孔镗刀又分为通孔镗刀、阶梯孔镗刀、盲孔镗刀；★按其结构可分为整体式、装配式和可调式。

★3、镗刀单刃镗刀★3、镗刀单刃镗刀单刃镗刀结构简单，可以校正原有孔轴线偏斜和小的位置偏差，适应性较广，可用来进行粗加工、半精加工或精加工。但是，所镗孔径尺寸的大小要靠人工调整刀头的悬伸长度来保证，较为麻烦，加之仅有一个主切削刃参加工作，故生产效率较低，多用于单件小批生产。★3、镗刀双刃镗刀双刃镗刀有两个对称的切削刃，切削时径向力可以相互抵消，工件孔径尺寸和精度由镗刀径向尺寸保证。常用的双刃镗刀有固定式镗刀和浮动镗刀两种。

图3.40固定式镗刀★3、镗刀双刃镗刀它是一种尺寸可调，并可自动定心的双刃镗刀。浮动镗孔见图3.41。但它不能校正原有孔轴线偏斜或位置误差，其使用应在单刃镗之后进行。浮动镗削适于精加工批量较大、孔径较大的孔。图3.41浮动镗孔★3、镗刀多刃镗刀：多用于大批量生产中，特别是加工有色金属零件时。在一个刀头上安排多个径向和轴向尺寸加工的镗刀图3.42多刃复合镗刀★3、镗刀复合镗刀：在一个刀体或刀杆上设置两个及以上的刀头的镗刀。（两个以上切削刃同时切削时－多刃复合镗刀）★3、镗刀微调镗刀调整精度可达：0.01mm。图3.43微调镗刀1-刀片；2-镗刀杆；3-导向键；4-紧固螺钉；5-精调螺母；6-镗刀头★3、镗刀由于镗孔时刀具（镗杆和镗刀）尺寸受到被加工孔径的限制，因此，一般刚性较差，会影响孔的精度，并容易引起弯曲和扭转振动，特别是小直径、离支承较远的孔，振动情况更为突出。

与扩孔和铰孔相比，镗孔生产率比较低。但在单件小批生产中采用镗孔是较经济的，因刀具成本较低，而且镗孔能保证孔中心线的准确位置，并能修正毛坯或上道工序加工后所造成的孔的轴心线歪曲和偏斜。★3、镗刀二、相关知识学习

★1、镗削加工

★2、镗床★3、镗刀

★4、镗床夹具★5、箱体零件孔系的加工方法任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制1、夹具组成

定位元件夹紧元件夹具体其他装置或元件（如导向元件、连接元件、分度机构、对刀元件等）

复习★钻模★铣床夹具

图4.57多件加工的直线进给式铣床夹具1-小轴；2-活动V形块；3-弹簧；4-夹紧元件；5-薄膜式气缸；6-支承钉；7-导向柱；8-定位键；9-对刀块

复习

◆镗床夹具也称为镗模，主要用于加工箱体或支座类零件上的精密孔和孔系。

它与钻模相比，有相同之处，但箱体孔系的加工精度一般要求较高，其本身精度比钻模高。

◆镗模四个主要部分组成：镗模底座（夹具体）、定位元件、夹紧元件和镗模支架、镗套、镗杆（导向装置）及必要的

★4、镗床夹具图4.31用镗模加工孔系1-镗架支承；2-镗床主轴；3-镗刀；4-镗杆；5-工件；6-导套★4、镗床夹具镗床夹具实例分析c★4、镗床夹具★4、镗床夹具无支承镗床夹具工件在刚性好、精度高的金刚镗床、坐标镗床或数控机床、加工中心上镗孔时，夹具上不设置镗模支承，加工孔的尺寸和位置精度均由镗床保证。这类夹具只需设计定位装置、夹紧装置和夹具体即可。★4、镗床夹具二、相关知识学习

★1、镗削加工

★2、镗床★3、镗刀

★4、镗床夹具★5、箱体零件孔系的加工方法任务4.6坐标镗床变速箱壳体的工艺编制孔系：箱体上若干有相互位置精度要求的孔的组合，称为孔系。孔系可分为平行孔系、同轴孔系和交叉孔系(见图4.28)。(a)平行孔系(b)同轴孔系(c)交叉孔系图4.28孔系分类★5、箱体零件孔系的加工方法（286页）23:5004:36★变速箱壳体加工工艺路线三、制定实施计划四、工作任务实施学生按确定的工作计划，各自独立完成自己工作任务。★普通机床零件加工综合项目实训◆