《机械制造技术》-任务六

6.1项目任务书下一页返回6.1项目任务书上一页返回6.2盘类零件加工的相关知识6.2.1盘类零件的结构特点及工艺性分析１.盘类零件的结构特点外圆直径大于长度，外圆、内孔和端面是配合表面，精度要求较高；壁薄易变形；加工表面由外圆、内腔、端面和沟槽等组成。２.盘类零件的结构工艺性分析制订具体的加工工艺时应注意以下几点：①避免变形。②便于装夹和加工。③便于批量加工。下一页返回6.2盘类零件加工的相关知识6.2.2盘类零件的技术要求外圆、内孔和一些端面是重要的配合表面，这些表面的精度要求比较高，尺寸精度一般在IT6~IT8级，表面粗糙度为Ra1.6μm或更小。除此以外，还可能有内、外圆间的同轴度，支承件的端面与孔轴线的垂直度、两端面平行度等位置精度要求。上一页下一页返回6.2盘类零件加工的相关知识6.2.3盘类零件的材料、毛坯及热处理一般盘类零件的材料常用灰铸铁、４５号钢、铝件等。盘类零件的毛坯与零件大小、形状和受力情况有关，大中型且形状较复杂的零件，多选择铸件，也有部分用锻件；尺寸较小的盘类零件可选择棒料做毛坯。对于铸件毛坯一般在粗加工前安排一次人工时效处理，以消除内应力。锻件毛坯则在粗加工前安排正火或退火处理，以消除锻造应力。上一页返回6.3常用的装夹方式6.3.1基准分析当批量较大且有较高同轴度、垂直度、平行度等位置精度要求时，精基准的选择应体现“一刀落”的原则，即要合理安排粗加工、精加工，使加工的应力影响尽可能小，又要尽可能在一次装夹中完成孔及有关端面的加工，以便获得较高的位置精度。因此，加工中常以内孔为精基准套上心轴来加工外圆和端面。粗基准一般选择毛坯外圆，这是因为多数中小型盘类零件在加工前尚未铸出或锻出孔，或虽有毛坯孔，但孔径太小或余量不均匀等，无法作为粗基准。当有些大型零件有较大且较准确的毛坯孔时，为保证孔的加工精度，则应该选择孔作为粗基准。下一页返回6.3常用的装夹方式6.3.2安装方案盘类零件因为形状、尺寸和技术要求等多种因素的影响，加工中通常需要“多次装夹，调头加工”，这对零件的位置精度会产生一定的影响。在安排加工工序时，先装夹哪一端，应综合分析，灵活掌握。在车床上加工盘类零件一般采用三爪卡盘装夹工件外圆，如果有较高的位置精度要求，可采用心轴、专用夹具等来装夹。上一页返回6.4盘类零件的加工实践6.4.1零件图分析图6-2为法兰盘的零件简图，中等批量生产，材料为锡青铜ZQSn3-12-5，四方底座是零件的安装基准，三段内孔加工要求较高，是主要加工表面，且要保持同轴，与安装底面保持垂直，外形大部分为不加工表面，法兰盘小端壁薄易变形，是具有套类零件特点的盘类零件。下一页返回6.4盘类零件的加工实践6.4.2选择毛坯法兰盘材料为锡青铜ZQSn3-12-5，外形有四方底座，曲面轮廓，圆弧槽等，形状较复杂，因而选择铸造毛坯。6.4.3选择定位基准该法兰盘必须通过两次装夹才能完成所有表面的车削，有两种方案可以选择：①先加工小端后加工大端。②先加工大端后加工小端。上一页下一页返回6.4盘类零件的加工实践6.4.4确定加工方案主要加工表面是三段内孔，精度为IT7级，表面粗糙度Ra为1.6μm，且材料是有色金属，选择粗车-精车就能够保证其加工精度。由于三段内孔的同轴度和孔轴线与安装底面的位置精度要求较高，应尽量在一次安装中完成主要表面的加工。6.4.5拟订工艺路线（１）铸造毛坯（２）人工时效（３）车大端（４）车小端上一页下一页返回6.4盘类零件的加工实践（５）铣10×3两槽（６）钻安装孔系（７）钳工修整（８）检验入库6.4.6确定工序尺寸工序尺寸的确定方法：先查表确定各道工序的加工余量及其公差，由最后一道工序往前逐个推算每道工序的工序尺寸。法兰盘主要加工表面各道工序的工序尺寸见表６－１。上一页下一页返回6.4盘类零件的加工实践6.4.7选择加工设备和工艺装备法兰盘的主要表面在车床CA6140加工完成，所需夹具有三爪卡盘和专用的花盘心轴。10×3两槽在铣床上加工完成，采用机用虎钳夹紧。各安装孔可在钻床Z2525上加工，装夹工件时采用专用的钻床夹具。6.4.8填写工艺文件按照工艺规程的内容，填写法兰盘加工工艺过程卡见表６－２。上一页返回6.5拓展知识———螺纹车削6.5.1螺纹车削实践１.螺纹车刀的几何角度与安装螺纹车刀的几何角度如图６－４所示。２.螺纹尺寸的计算普通三角形外螺纹的基本牙形如图６－６所示。３.车削普通三角外螺纹的方法车削三角螺纹有三种方法，即直进法、左右切削法和斜向切削法。（１）车外螺纹的准备工作下一页返回6.5拓展知识———螺纹车削（２）直进法车外螺纹（３）斜进法加工螺纹（４）左右借刀切削法车螺纹6.5.2螺纹的检测检测螺纹主要测量螺距、牙型角和螺纹中径。１.测量螺距、牙型角螺距是由车床的运动关系来保证的，用钢尺测量即可，如图６－８所示。２.测量螺纹中径螺纹中径常用螺纹千分尺测量，如图６－１０所示。上一页返回思考题１.简述盘类零件的结构特点。２.盘类零件常选用哪些材料？毛坯选择有什么特点？３.保证盘类零件的相互位置精度有哪些方法？４.加工薄壁盘类零件时，工艺上有哪些技术难点？采用哪些措施来解决？５.分析如图６－１１所示法兰盘在单件小批生产时的加工工艺过程，填写加工工艺过程卡片。返回图６－２法兰盘返回表６－１法兰盘主要表面工序尺寸表返回表６－２法兰盘加工工艺过程卡（1）返回下一页表６－２法兰盘加工工艺过程卡（2）