机械制造技术课件

项目十二典型零件加工工艺

项目学习要点轴类零件加工工艺套类零件加工工艺箱体类零件加工工艺项目小结任务一轴类零件加工工艺一、概述1．轴类零件的功用与结构特点轴类零件是机械加工中的典型零件之一，它主要用来支承传动件（如齿轮、带轮和离合器等）、传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度L大于直径d，加工表面一般由同轴的外圆柱面、圆锥面、内孔、螺纹、花键及相应的端面所组成。2．轴类零件的种类按长径比不同，轴类零件可分为刚性轴（L/d≤12）和挠性轴（L/d＞12）两种。按其结构形状不同，轴类零件可分为光轴、空心轴、阶梯轴和异形轴（如曲轴、花键轴、偏心轴、凸轮轴和十字轴等）四大类，如右图所示。3．轴类零件的技术要求支承轴颈是轴类零件的主要表面，其技术要求是轴类零件的主要技术要求，一般根据轴类零件的主要功用和工作条件制定。（1）尺寸精度轴类零件支承轴颈的尺寸精度要求较高，为IT5～IT7级；而装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低，为IT6～IT9级。（2）形状精度

轴类零件的形状精度主要是指轴颈、外锥面和莫氏锥孔等的圆度和圆柱度，一般应将其限制在尺寸公差范围内，对形状精度要求较高的轴，应在图纸上标注其形状公差。（3）位置精度轴类零件的位置精度是指配合轴颈相对于支承轴颈的同轴度，它会影响传动件的传动精度。轴类零件的位置精度通常用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示，其中，普通精度轴的径向圆跳动一般为0.01～0.03mm；高精度轴的径向圆跳动为0.001～0.005mm。（4）表面粗糙度

轴类零件支承轴颈的表面粗糙度Ra为0.16～0.63μm；而装配传动件的轴颈表面粗糙度Ra为0.63～2.5μm。4．轴类零件的材料和毛坯（1）轴类零件的材料轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料，并采用不同的热处理规范（如调质、正火和淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。对于一般轴类零件，常选用45钢。45钢价格便宜，经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能和较高的综合力学性能。重要表面经淬火后再回火，表面硬度可达45～52HRC。对于中等精度而转速较高的轴类零件，常选用40Cr等合金结构钢。这类钢经调质和表面淬火后，可获得较高的综合力学性能。对于高精度轴类零件，可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等材料。这些钢经调质和表面淬火后，表面硬度可达50～58HRC，并具有较高的耐疲劳性和耐磨性。对于在高转速、重载荷等条件下工作的轴类零件，可选用20CrMoTi、20Mn2B和20Cr等低碳合金钢或38CrMoAlA渗氮钢。其中，低碳合金钢经正火和渗碳淬火后，可获得较高的表面硬度和较软的芯部，因此，耐冲击韧性好，但热处理变形较大；而渗氮钢经调质和表面渗氮后，不仅具备渗碳钢的优点，而且热处理变形很小，硬度更高，具有较高的耐磨性和耐疲劳性。（2）轴类零件的毛坯轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有某些大型轴或结构复杂轴采用铸件。由于毛坯经锻造后金属内部纤维组织会沿表面均匀分布，具有较高的抗拉、抗弯和抗扭强度，所以，除光轴和直径相差不大的阶梯轴可使用热轧或冷拉棒料外，其他轴大都采用锻件。此外，对于一些大型轴类零件，如低速船用柴油机曲轴等，还可将轴预先分成几段毛坯，各自锻造加工后，再连接拼装成一个整体。二、轴类零件加工的主要工艺问题1．轴类零件的装夹轴类零件的装夹方法主要有用外圆表面定位装夹、用两中心孔定位装夹和用内孔表面定位装夹三种。（1）用外圆表面定位装夹当轴的长径比不大时，可用轴的外圆表面定位装夹。装夹时，可采用通用夹具，如三爪卡盘和四爪卡盘等；也可采用高精度的专用夹具，如液性塑料薄壁定心夹具和膜片卡盘等。（2）用两中心孔定位装夹当轴的长径比较大时，常用两中心孔定位装夹。这种装夹方法的定位基准统一，有利于保证轴上各加工表面之间的相互位置精度，是轴类零件最常用的装夹方法。但用这种方法装夹时，轴的刚性较差，不能承受较大的切削力，所以其主要用于半精加工和精加工。粗加工时，为了提高轴的刚度，可采用一夹一顶的装夹方法，即工件一头用卡爪夹紧，另一头用顶尖固定。（3）用内孔表面定位装夹①当空心轴内孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度为2～3mm的60°圆锥孔来代替中心孔，然后直接用顶尖定位装夹。②当空心轴孔端有小锥度锥孔时，常采用锥堵定位装夹，如下图（a）所示。当孔端为圆柱孔时，也可采用小锥度的锥堵定位装夹。③当空心轴锥孔的锥度较大时，常采用锥套芯轴定位装夹，如下图（b）所示。（a）（b）2．外圆表面的加工（1）外圆表面的加工路线轴类零件的外圆表面主要可采用四条基本加工路线进行加工，如下图所示。这条路线主要适用于有色金属工件的加工。其加工精度可达到IT5～IT7级，表面粗糙度Ra为0.02～1.25μm。这条路线应用最广，只要工件材料可以切削加工，且精度符合要求（加工精度低于IT7级、表面粗糙度Ra大于1.25μm），都可采用这条路线加工。在这条路线中，根据被加工面的加工精度和表面粗糙度要求，可以只安排粗车或粗车－半精车。①粗车－半精车－精车②粗车－半精车－粗磨－精磨这条路线主要适用于各种钢件和铸铁件的加工。其加工精度可达到IT6～IT7级，表面粗糙度Ra为0.16～0.25μm。③粗车－半精车－精车－金刚石车或滚压

④粗车－半精车－粗磨－精磨－研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨或抛光这条路线是在路线②的基础上加入研磨、超精加工、砂带磨、镜面磨或抛光等工序，以进一步减小表面粗糙度、提高形状精度，其加工精度可达到IT5级，表面粗糙度Ra最低可达到0.008μm。（2）外圆表面的加工方法1）细长轴外圆表面的车削细长轴是指长径比大于20的轴。细长轴由于长径比大、刚性差，在切削过程中极易产生振动和变形，且加工中切削用量小、连续切削时间长、刀具磨损大，不易获得良好的加工精度和表面质量。车削细长轴时常见的工件缺陷及其产生原因如下表所示。为了保证加工质量，车削细长轴时通常采取的措施包括改进装夹方法、采用中心架或跟刀架、采用反向车削法、合理选择切削用量和刀具几何参数等。①改进装夹方法车削细长轴时常采用“一夹一顶”的装夹方法，如下图所示。其中，夹持端应在工件外圆和卡爪之间垫上弹性开口环或细金属丝，以免工件被卡爪夹坏；顶端需采用轴向弹性活顶尖，使工件在受热膨胀伸长时，顶尖能轴向退让，以减小工件的变形。②采用中心架或跟刀架采用中心架或跟刀架都可在车削细长轴时大大提高工件的刚性，防止工件弯曲变形，同时可抵消加工时径向分力的影响，减少振动和工件弯曲变形。采用中心架或跟刀架时，必须使其中心高度与机床顶尖中心保持一致，且支承爪与工件表面要接触良好；支承爪在加工中易磨损，应及时调整。③采用反向车削法反向车削法是指在细长轴的车削过程中，车刀由主轴卡盘开始向尾座方向进给。如下图所示，反向车削时，刀具施加于工件上的轴向力Fx朝向尾座，加工过程中工件的已加工部位受到轴向拉伸，消除了正向进给时轴向切削力压缩工件引起的弯曲变形；同时，轴向拉伸变形可由弹性尾座顶尖补偿，也可减少工件的弯曲变形。④合理选择切削用量和刀具几何参数车削细长轴时，为减小切削力和切削热，应选用较小的切削用量和合理的刀具几何参数。对刀具几何参数，在不影响刀具强度的情况下，应选择较大的前角γo和主偏角kr，常取γo＝15°～30°，kr＝60°～90°；刃倾角λo应取正值，但不宜太大，尽量使切屑流向待加工表面；车刀前刀面应开有断屑槽，以便较好地断屑。2）外圆表面的磨削加工磨削是轴类零件外圆表面精加工的主要方法。根据磨削时工件定位方式的不同，外圆磨削可分为中心磨削和无心磨削两大类。①中心磨削中心磨削即普通的外圆磨削，被磨削的工件由中心孔定位，在外圆磨床或万能外圆磨床上加工。按进给方式的不同，中心磨削的主要方法有纵向进给磨削法和横向进给磨削法两种。

纵向进给磨削法（纵向磨法）：如下图所示，砂轮高速旋转，工件装在前后顶尖上，工件旋转并和工作台一起纵向往复运动。每一个纵向行程终了时，砂轮作一次横向进给，直到加工余量被完全磨掉为止。

横向进给磨削法（切入磨法）：如右图所示，这种磨削法没有纵向进给运动，要求砂轮宽度必须大于工件磨削部位的宽度。当工件旋转时，砂轮以慢速作连续的横向进给运动。切入磨法的生产率高，但横向磨削力较大，磨削温度较高，加工精度低于纵向磨法。②无心磨削无心磨削以被磨削的外圆本身作为定位基准，生产率高。无心磨削的主要方式有贯穿法和切入法两种。

贯穿法：下图所示为贯穿法无心磨削原理。工件处于磨轮和导轮之间，下面用支承板支承。磨轮轴线水平放置，导轮轴线倾斜一个不大的λ角，从而使导轮的圆周速度v导分解为带动工件旋转的v工和使工件轴向（纵向）进给的分量v纵。这样，加工中工件在作旋转运动的同时，还会作纵向进给运动。

切入法：右图所示为切入法无心磨削原理。导轮带动工件旋转并使工件压向磨轮。加工时，工件、导轮及支承板一起向磨轮作横向进给。磨削结束后，导轮后退，取下工件。3．中心孔（1）中心孔的质量对加工精度的影响

中心孔深度：当采用调整法加工时，若同一批零件的中心孔深度不一致，将难以保证轴两端面及各阶梯间尺寸的一致性；当采用试切法加工时，中心孔深度不一致不会影响加工精度。

中心孔圆度：中心孔本身的圆度误差将会直接反映到工件上去。如右图所示，磨削过程中由于受磨削力的作用，工件始终被推向一侧，砂轮与顶尖保持不变的距离a，因此，工件的外圆形状取决于中心孔的形状。

两中心孔的同轴度：两中心孔不同轴，会造成中心孔与顶尖接触不良，加工后工件可能会出现圆度误差及位置误差。（2）中心孔的修研方法①用油石（或橡胶砂轮）修研先将圆柱形油石（或橡胶砂轮）装夹在车床卡盘上，并用装在刀架上的金刚石笔将其前端修成60°顶角，然后将工件顶在油石（或橡胶砂轮）和车床尾座顶尖之间，如下图所示。修研时，在油石（或橡胶砂轮）上加入少量润滑油，然后开动车床，使油石或橡胶砂轮转动，并用手把持工件断续缓慢转动。这种方法的修研质量和生产率均较高，故生产中应用较广。②用铸铁顶尖修研此法与上一种方法基本相同，不同的是用铸铁顶尖代替油石（或橡胶砂轮）顶尖，顶尖转速略低一些，研磨时必须加研磨剂。用这种方法修研的中心孔精度较高，但修研时间较长，生产率很低，一般很少采用。③用硬质合金顶尖修研

如下图所示，硬质合金顶尖的锥面磨成六角形，并留有f＝0.2～0.5mm的等宽刃带，通过刃带对中心孔的切削和挤压作用提高中心孔的精度。这种方法的生产率高，但质量稍差，多用于普通轴类零件中心孔的修研或精密轴类零件中心孔的粗研。④用中心孔磨床修研右图所示中心孔磨床为立式磨床，其运动有主切削运动、行星运动和往复运动三种。

主切削运动：由砂轮轴9带动砂轮作高速旋转运动。

行星运动：由齿轮7带动砂轮轴9作以e为偏心量的行星运动。

往复运动：齿轮7与内壳体10及斜导轨6成为一体，由径向轴承及推力轴承支承作回转运动，齿轮8带动凸轮11转动，并推动杠杆4，带动斜导轨副5沿斜导轨作30°往复滑动。这种方法的加工精度高（圆度误差在0.8μm以内，表面粗糙度Ra为0.32μm），生产率高，但需专用设备，故适用于大批大量生产。三、轴类零件加工工艺分析实例某车床主轴零件简图如书中图12-14所示。该轴材料为45钢，毛坯种类为模锻，其结构有外圆、台阶、螺纹、花键、圆锥和通孔等表面，精度要求较高。现对其大批生产的加工工艺过程进行分析。1．主轴的工艺分析主轴上的支承轴颈A和B、锥孔、前端圆锥面、φ75h5、φ80h5、φ90g5及φ100h7等是主要表面，

支承轴颈A、B：是主轴的装配基准，它们的制造精度直接影响到主轴的回转精度，因此，A、B两段轴颈的技术要求很高。

主轴前端的莫氏锥孔：是用来安装顶尖或锥柄的，其必须与支承轴颈具有较高的同轴度，否则会使工件的加工表面相对于定位基准产生基准位移误差。

主轴前端的圆锥面：是安装卡盘的定位表面，为保证卡盘的定位精度，圆锥面也必须与支承轴颈具有较高的同轴度，否则将会产生夹具的安装误差。2．定位基准的选择轴类零件的定位基准，最常用的是两中心孔。由于本例中主轴为空心轴零件，加工过程中，钻出通孔后就失去了中心孔。为了能继续使用中心孔定位，应采用带有中心孔的锥堵。磨削锥孔时，按基准重合原则，应以支承轴颈作为定位基准，使锥孔相对于支承轴颈的圆跳动易于控制。但由于支承轴颈为圆锥面，为简化夹具结构，可选择其相邻的具有较高精度的圆柱面定位。由于主轴主要加工表面的尺寸精度在IT5～IT7级之间，表面粗糙度Ra为0.4～0.8μm，因此，最终加工方法应为磨削。磨削前要进行粗车－半精车，并完成其他次要表面的加工。键槽的表面粗糙度Ra为1.6μm，应通过精铣来实现。3．加工方法的选择和加工阶段的划分主轴的加工工艺过程可分为三个阶段：粗加工阶段（包括铣端面、加工中心孔和粗车各外圆等）；半精加工阶段（包括钻通孔，车锥面、锥孔，钻大头端面各孔，半精车外圆等）；精加工阶段（包括精铣键槽，粗磨、精磨外圆、锥面和锥孔等）。4．加工顺序的安排（1）热处理工序的安排一般在主轴毛坯锻造后，首先需安排正火处理，以消除锻造应力，改善切削性能。在粗加工后，安排第二次热处理（调质），以提高零件的综合力学性能。最后，对有相对运动的轴颈表面和经常装卸工具的前锥孔表面作淬火处理，以提高其耐磨性。（2）机械加工工序的安排

按基准先行原则，前工序应为后工序准备基准。例如，首道加工工序是加工中心孔，为粗车外圆准备好基准。安排外圆各表面的加工顺序时，应先加工大端外圆，再加工小端外圆，以免一开始就降低工件的刚度。深孔加工属于粗加工，应靠前，但钻孔后定位用的中心孔消失，不便定位。因此，深孔加工应安排在外圆粗车或半精车之后，以便有一个较为精确的轴颈作定位基准，保证孔与外圆的同轴度。深孔加工应安排在调质之后进行，这是因为调质处理引起的变形较大，若先钻孔、后调质，则深孔会产生弯曲变形，而钻孔又无后续工序纠正变形，这样会影响深孔的加工精度。主轴上的螺纹、键槽和花键等都属于次要表面，它们一般安排在外圆精车或粗磨之后、精磨之前加工。主轴上的螺纹应安排在局部淬火之后，以避免其在淬火后产生变形；且其定位基准应与精磨外圆的定位基准相同，以保证与外圆的同轴度要求。5．主轴的加工工艺过程车床主轴大批生产的加工工艺过程如书中表12-2所示。任务二套类零件加工工艺一、概述1．套类零件的功用及结构特点套类零件是机械加工中常见的一种零件，应用范围很广，主要起支承和导向作用，如支承旋转轴的轴承、夹具上引导刀具的导向套、内燃机上的汽缸套及液压缸等，如下图所示。由于其功用不同，套类零件的结构和尺寸有很大的差异，但其结构上仍有共同点：零件的主要表面为对同轴度要求较高的内、外回转表面；零件的壁厚较薄且易变形；零件长度一般大于直径。2．套类零件的技术要求（1）孔的技术要求孔是套类零件起支承和导向作用的最主要表面，通常与运动的轴、刀具或活塞相配合。孔的尺寸精度一般为IT7级，精密轴承套中孔的尺寸精度为IT6级，汽缸和液压缸，由于与其配合的活塞上有密封圈，孔的尺寸精度要求较低，通常取IT9级。当孔的最终加工是将套类零件装入箱体或机架后进行时，孔与外圆的同轴度要求较低；当孔的最终加工是在装配前完成时，孔与外圆的同轴度要求较高，一般为0.01～0.05mm。孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，精密套筒的形状精度应控制在孔径公差的1/3～1/2；孔的表面粗糙度Ra一般为0.16～2.5μm，精密套筒的表面粗糙度Ra可达0.04μm。（2）外圆表面的技术要求外圆是套类零件的支承面，常通过过盈配合或过渡配合与箱体或机架上的孔连接。其尺寸精度通常取IT6～IT7级，形状精度应控制在尺寸公差以内，表面粗糙度Ra一般为0.63～5μm。（3）孔与外圆的同轴度要求（4）孔与端面的垂直度要求若套类零件的端面（包括凸缘端面）在工作中承受载荷，或在装配和加工时作为定位基准，则孔与端面的垂直度要求较高，一般为0.01～0.05mm。3．套类零件的材料与毛坯套类零件一般选用钢、铸铁、青铜或黄铜等材料，有些滑动轴承采用双金属结构，即以离心铸造法在钢或铸铁内壁上浇铸巴氏合金等轴承合金材料，既可提高轴承寿命，又能节省贵重有色金属。套类零件毛坯的选择与其材料、结构、尺寸及生产批量有关。其中，孔径较小（一般小于20mm）的套类零件，一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件，孔径较大（一般大于20mm）的套类零件，常选择无缝钢管或带孔的铸件、锻件。生产批量较小时，可选择砂型铸件、型材或自由锻件，生产批量较大时，则应选择冷挤压件和粉末冶金件等高效率、高精度的毛坯。二、套类零件加工的主要工艺问题1．套类零件的装夹套类零件的装夹方法主要有用外圆或外圆与端面定位装夹和用已加工内孔定位装夹两种。（1）用外圆或外圆与端面定位装夹用外圆或外圆与端面定位装夹时通常使用三爪卡盘、四爪卡盘或弹簧夹头等夹具。当工件为毛坯时，仅以外圆为粗基准定位装夹；当工件外圆和端面已加工后，可以外圆或外圆与端面定位装夹。为保证零件内、外圆的同轴度，常在内孔精加工后，用内孔定位装夹工件，精加工外圆或外圆和端面。当内、外圆同轴度要求不高时，可采用圆柱形芯轴或可胀式弹性芯轴定位装夹工件，如下图（a）和（b）所示。当内、外圆同轴度要求较高时，可采用锥芯轴或液性塑料芯轴定位装夹工件，如下图（c）和（d）所示。（2）用已加工内孔定位装夹2．孔的加工路线孔主要可采用四条基本路线进行加工，如下图所示。（1）钻－扩－铰这条路线应用最广，适用于除淬硬钢以外的各种材料以及中、小孔的加工。当孔表面精度要求较高、表面粗糙度要求较小时，往往在铰孔后再安排一次手工精铰。（2）钻或粗镗－半精镗－精镗这条路线适用于除淬硬钢以外的各种材料，尤其适用于有色金属材料加工及位置精度要求较高的孔系加工。毛坯上未铸出或锻出孔时，先要钻孔；毛坯上已有孔时，可直接粗镗孔。根据孔加工精度和表面粗糙度要求，精镗后还可适当安排滚压或金刚镗。（3）钻或粗镗－半精镗－磨削这条路线主要用于淬硬零件或精度要求较高、表面粗糙度要求较小的内孔表面加工，但不适用于有色金属材料加工。根据孔加工精度和表面粗糙度要求，磨削可只进行粗磨或粗磨－精磨，也可进行粗磨－精磨－珩磨或研磨。（4）钻－粗拉－精拉这条路线的加工质量稳定，生产率高，适用于中、小型零件的大批大量生产，可加工淬硬钢、铸铁和有色金属等材料。3．深孔加工（1）深孔加工的特点深孔是指长径比大于5的孔。由于工件较长，深孔加工一般采用“一夹一托”的方式装夹，即工件一头用卡爪夹紧，另一头用中心架托住。深孔加工主要存在以下两个问题：①深孔刀具比较细长、强度和刚性较差，加工中容易引偏和发生振动，从而使加工孔的轴心线歪斜。②深孔刀具的冷却、散热条件差，切屑排出困难。（2）深孔加工方法深孔加工的方法主要包括深孔钻削和深孔镗削。①深孔钻削深孔钻削是深孔加工的基本方法。单件小批生产时，常采用加长麻花钻，在普通车床或转塔车床上进行钻削，为了排屑和冷却刀具，钻孔每进给一小段距离就要退出一次，钻头的这种频繁进退，既影响钻孔效率，又会增加劳动强度；在成批生产中，深孔钻削常采用深孔钻头在深孔钻床上进行。②深孔镗削

当深孔的精度要求较高时，深孔钻削后还要进行深孔镗削。深孔镗削采用的机床是深孔钻床，在钻杆上装上深孔镗刀头，即可进行深孔的粗镗或精镗。（3）深孔加工的排屑方式深孔加工的排屑方式有外排屑和内排屑两种方式。①外排屑方式采用外排屑方式时，高压切削液从刀杆内孔注入，并同切屑一起从刀杆外围与孔壁之间的空隙排出，如下图所示。外排屑方式的特点是：刀具结构简单，不需专用设备和专用辅具；排屑空间大；但切屑排出时易划伤已加工表面，表面粗糙度大。②内排屑方式采用内排屑方式时，高压切削液从刀杆外围与孔壁间的空隙流入，并同切屑一起从刀杆内孔排出，如下图所示。内排屑方式的特点是：可增大刀杆外径，提高刀杆刚度，有利于提高进给量和生产率；冷却、排屑效果好，有利于提高孔的精度和降低表面粗糙度；但机床必须装有一套供液系统。4．保证套类零件加工精度的措施（1）保证表面相互位置精度的主要措施①在一次装夹中完成内、外表面和端面的加工这种方法可消除由于多次安装而带来的安装误差，能够保证内、外圆的同轴度和端面对内孔轴线的垂直度。但由于该方法的工序比较集中，故一般只适用于小型的套类零件加工。②先精加工孔，再以孔为定位基准加工外圆表面

这种方法所使用的夹具（如芯轴等）结构简单，制造、安装误差较小，可以保证较高的同轴度和垂直度，因此，主要适用于中小型套类零件的加工。③先精加工外圆，再以外圆为定位基准加工孔采用这种方法，工件装夹迅速可靠，但要获得较高的位置精度，不能使用普通卡盘，而必须采用定心精度高的夹具，如弹簧膜片卡盘、液性塑料夹具、经过修磨的三爪卡盘和软爪等。这种方法一般适用于大型套类零件的加工。（2）防止工件变形的主要措施①减小夹紧力对工件变形的影响

改变夹紧力的方向，即将径向夹紧改为轴向夹紧，使夹紧力作用在工件刚性较强的部位；当需径向夹紧时，应尽可能使径向夹紧力沿圆周均匀分布，加工中可用过渡套、弹性套或扇形爪来满足要求；在工件上做出工艺凸边，以提高其径向刚度。②减小切削力对工件变形的影响增大刀具主偏角等来减小径向力；内、外表面同时加工，使径向力相互抵消。③减小残余应力对工件变形的影响

进行热处理消除残余应力；热处理工序放在粗、精加工之间进行，以便使热处理引起的变形在精加工中得以纠正。④减小切削热对工件变形的影响在加工时注入足够的切削液进行冷却；在粗、精加工之间留有充分冷却的时间。三、套类零件加工工艺分析实例按其结构形状不同，套类零件大体上可分为短套筒和长套筒两类。如下图所示液压缸为长套筒，其材料为无缝钢管，小批生产，现分析其加工工艺过程。1．液压缸的工艺分析该液压缸的主要加工表面为φ70H11的内孔及φ82h6两端外圆，其尺寸精度和形状精度要求较高；为保证活塞在液压缸体内移动顺利且不漏油，其内孔必须光洁无划痕；两端面对内孔有垂直度要求；外圆面中间为非加工面。该液压缸的主要技术要求为：内孔圆柱度公差为0.04mm；内孔轴线的直线度公差为0.03mm；内孔与两端支承外圆（φ82h6）的同轴度公差为0.04mm；端面与内孔轴线的垂直度公差为0.03mm。2．定位基准的选择液压缸加工中，为保证内、外圆的同轴度，加工外圆时，以孔的轴线为定位基准，采用“一夹一顶”的方法装夹；加工孔时，以已加工过的外圆为定位基准，采用“一夹一托”的方法装夹。3．加工方法的确定和加工阶段的划分

液压缸外圆表面的加工，主要采用车削方法；孔的加工，因对形状精度和表面质量要求较高，所以，最终加工方法应采用滚压；精加工采用铰孔或浮动镗孔以保证较高的圆柱度和直线度要求；由于毛坯为无缝钢管，精度高，加工余量小，故可直接进行半精镗。液压缸的加工工艺过程可分为三个阶段：粗加工阶段（包括车端面及倒角、粗车外圆等）；半精加工阶段（半精镗孔）；精加工阶段（包括精镗孔、精铰或浮动镗孔、滚压、精车外圆、镗内锥孔及精车端面等）。4．防止工件变形的主要措施（1）为了减少切削力和切削热的影响，粗、精加工分开进行，使粗加工产生的变形在精加工中得到纠正。（2）为了减小夹紧力的影响，加工孔时，采用轴向夹紧方法，先在两端车出轴向夹紧用的M88×1.5mm的工艺螺纹，内孔加工后再将其车去；加工外圆时，需径向夹紧，采用软爪装夹，以使夹紧力沿圆周均匀分布。5．液压缸的加工工艺过程小批生产液压缸的加工工艺过程如书中表12-3所示。任务三箱体类零件加工工艺

一、概述1．箱体类零件的功用及结构特点箱体类零件是机器的基础零件，它的功用是将机器和部件中的轴、套和齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的相互位置。不同箱体的结构形式虽然差别很大，但其仍有共同特点：内部呈型腔，形状复杂，壁薄且壁厚不均匀，加工部位多，加工量大；壁上有各种加工平面和较多的支承孔、紧固孔，其中，平面和支承孔的加工精度一般要求较高。2．箱体类零件的种类按其功用不同，箱体类零件可分为主轴箱、变速箱、操纵箱和进给箱等。按其结构形式不同，箱体类零件可分为整体式箱体（如下图（a）至图（c）所示）和分离式箱体（如下图（d）所示）两类。箱体上支承孔的尺寸误差和形状误差会影响轴与孔的配合精度，降低轴的回转精度。一般机床主轴箱主轴支承孔的尺寸公差为IT6级，其余支承孔为IT6～IT7级；孔的形状精度除作特殊规定外，一般控制在尺寸公差范围内即可。3．箱体类零件的技术要求（1）孔的尺寸精度和形状精度（2）孔与孔的位置精度

同一轴线上各孔的同轴度公差一般约为最小尺寸公差的一半。孔系之间的平行度误差会影响齿轮的啮合质量，也应规定相应的精度要求。（3）孔与平面的位置精度各支承孔与装配基面间的平行度决定了主轴与床身导轨的相互位置关系，这项精度是在装配过程中通过刮研达到的。为了减少刮研工作量，一般都要规定支承孔对装配基面的平行度公差。（4）主要平面的精度底面和导轨面（装配基面）的平面度会影响主轴箱与床身连接时的接触刚度，若加工过程中装配基面还作为定位基面，则会影响主要孔的加工精度。因此，规定底面和导向面必须平直，且相互垂直，其平面度和垂直度公差为IT5级。（5）表面粗糙度箱体上的重要孔和主要表面的表面粗糙度会影响连接面的配合性质或接触刚度，一般要求主轴孔的表面粗糙度Ra为0.4μm，其他各纵向孔的表面粗糙度Ra为1.6μm，孔端面的表面粗糙度Ra为3.2μm，装配基面和定位基面的表面粗糙度Ra为2.5～0.63μm，其他平面的表面粗糙度Ra为2.5～10μm。4．箱体类零件的材料与毛坯箱体类零件的材料一般采用铸铁，其牌号根据需要可选用HT200～HT400，其中最常用的是HT200；此外，还可采用铝合金、铸钢、钢板或其他材料。箱体类零件的毛坯一般采用铸件和焊接件两种。其中，对于金属切削机床的箱体，由于形状较为复杂，一般采用铸铁件；对于动力机械中的某些箱体及减速器壳体等，除形状复杂、结构紧凑外，还要求体积小、质量轻，可采用铝合金压铸件；对于承受重载和冲击的工程机械、锻压机床等的一些箱体，可采用铸钢件或钢板焊接件；对于一些简易箱体，常采用钢板焊接件。二、箱体类零件加工的主要工艺问题1．箱体类零件的装夹箱体类零件的装夹方法一般有按划线找正定位装夹、用简单定位元件定位装夹、划线与简单定位元件配合使用定位装夹和用夹具定位装夹等四种。（1）按划线找正定位装夹当毛坯形状复杂，误差较大时，可用划线分配余量，按划线找正装夹。这种方法增加了划线工序，且对工人的技术水平要求较高，操作费时、费事，加工误差较大，故只适用于单件小批生产。（2）用简单定位元件定位装夹简单定位元件是指定位用的平板、平尺、角铁和V形铁等。采用这种方法在工作前先将定位元件装在机床工作台上，用表校正或装上工件试刀，以调整定位元件的位置并紧固。后续工件的加工，只需按简单定位元件定位，再夹紧就可以了。这种方法简单、方便、成本低，一套定位元件对多种工件都可使用，但定位的可靠性差，工件的装卸比较费时，适用于单件小批生产。这种方法通常是以一个已加工表面作主要定位基准，将工件安放在简单定位元件上，再用装在机床主轴或机头上的划针，按划线找正工件其余方向的位置，然后夹紧。这种方法虽然结合了以上两种方法，但操作仍比较费时，加工误差较大，适用于单件小批生产。（3）划线与简单定位元件配合使用定位装夹

（4）用夹具定位装夹

用夹具装夹，工件定位可靠，装卸迅速、方便，但箱体类零件的夹具一般比较复杂、庞大，成本较高，制造周期较长，因此只适用于成批、大量生产和精度要求较高的箱体类零件加工。2．箱体类零件的结构工艺性（1）基本孔箱体上的基本孔可分为通孔、阶梯孔、交叉孔和盲孔四类。

通孔：工艺性最好，其中，长径比L/d≤1～1.5的短圆柱孔工艺性最好；L/d＞5的深孔，当尺寸精度较高、表面粗糙度较小时，其工艺性不好。

阶梯孔：孔径相差越小，工艺性越好；孔径相差越大，工艺性越差，当其中最小的孔径很小时，工艺性更差。

交叉孔：工艺性较差。如下图（a）所示，φ100mm孔和φ70mm孔贯通相交，当加工φ100mm孔时，刀具走到贯通部分，由于径向力不平衡会造成孔轴线偏斜。为保证加工质量，如下图（b）所示，可将φ70mm孔先不铸通，加工完φ100mm孔后再加工φ70mm孔。

盲孔：工艺性最差，因为在精铰或精镗盲孔时，要用手动进给，或采用特殊工具进给才行，此外，盲孔内端面的加工也特别困难，故设计时应尽量避免。（2）同轴孔箱体上同轴孔的孔径排列方式有孔径大小单向排列、孔径大小双向排列和孔径大小无规则排列三种，如下图所示。①孔径大小单向排列方式孔径大小向一个方向递减，且相邻两孔的直径差大于孔的毛坯加工余量。加工时，镗杆可从一端伸入，逐个加工或同时加工同轴线上的几个孔。单件小批生产时一般采用这种排列方式。②孔径大小双向排列

孔径大小从两边向中间递减，加工时镗杆从两边进入，这样不仅可以缩短镗杆长度，提高镗杆刚性，而且为双面同时加工创造了条件。大批大量生产时常采用这种排列方式。③孔径大小无规则排列

孔径大小无规则排列时，要将镗杆伸进箱体后装刀和对刀，工艺性差，设计时应尽量避免。（3）端面①孔内端面箱体孔内端面的加工比较困难，必须加工时，在设计中应尽可能使内端面尺寸小于刀具需穿过的孔加工前的直径，如左图所示，这样可避免损伤其他的孔。若如右图所示，内端面尺寸大于刀具需穿过的孔加工前的直径，加工时镗杆伸进后才能装刀，镗杆退出前又要将刀卸下，加工很不方便，设计时应尽量避免。②外凸台

箱体的外凸台应尽可能在一个平面上，如左图所示，以便可以在一次走刀中加工出来，使加工简便。若采用右图所示形式，则加工较为麻烦。3．平面的加工路线平面是箱体类零件的主要表面，其加工方法有很多，主要可采用五条基本路线进行加工，如下图所示。（1）粗铣－半精铣－精铣－高速铣铣削加工是应用最多的平面加工方法，因此，这条路线的应用最广。在这条路线中，根据被加工面的精度和表面粗糙度要求，可以只安排粗铣、粗铣－半精铣或粗铣－半精铣－精铣。（2）粗刨－半精刨－精刨－宽刀精刨或刮研刨削加工也是应用比较广泛的一种平面加工方法。这条路线的最终精加工有宽刀精刨和刮研两种加工方法。其中，宽刀精刨的加工精度较高、表面粗糙度较小，广泛应用于大平面或机床导轨面的单件、成批生产中；刮研是获得精密平面的传统加工方法，由于其劳动量大、生产率低，故主要应用于单件小批生产或修配生产中。在这条路线中，根据被加工面的精度和表面粗糙度要求，也可以只截取前半部分作为加工路线。（3）粗铣（刨）－半精铣（刨）－粗磨－精磨－抛光、研磨、精密磨或砂带磨这条路线主要用于加工半精铣（刨）之后需淬火的工件。淬火后需安排磨削工序，根据被加工面的精度和表面粗糙度要求，可以只安排粗磨或粗磨－精磨。（4）粗车－半精车－精车－金刚石车这条路线主要用于有色金属零件的平面加工。如果被加工零件材料为黑色金属，则精车后可安排砂带磨或砂带精密磨等工序。（5）粗拉－精拉这条路线的生产率高，尤其对有沟槽或台阶的表面，但由于拉刀和拉削设备昂贵，故这条路线只应用于大批大量生产中。4．箱体的孔系加工孔系是指箱体上一系列有相互位置精度要求的孔，可分为平行孔系、同轴孔系和交叉孔系等，如下图所示。划线找正法是指加工前按零件图在毛坯上划出各孔的加工位置线，然后按划线进行找正和加工的方法。（1）平行孔系的加工平行孔系的加工，主要保证各平行孔轴线之间以及轴线与基准之间的相互位置精度，其加工方法主要有找正法、镗模法和坐标法三种。1）找正法找正法是指工人在通用机床上利用辅助工具来找正要加工孔正确位置的加工方法。这种方法加工效率低，一般只适用于单件小批生产，其常见方法有划线找正法、芯轴和量规找正法以及样板找正法三种。①划线找正法划线和找正时间较长，生产率低，且加工出来的孔距精度也较低，一般在±0.5mm左右。为了提高划线找正的精度，往往结合试切法进行，但其孔距精度仍然较低，且操作难度大。②芯轴和量规找正法如下图所示，镗第一排孔时，将芯轴插入主轴孔内（或直接将镗床主轴插入主轴孔内），然后根据孔和定位基准的距离组合一定尺寸的量规来校正主轴位置。校正时，用塞尺测定量规与芯轴之间的间隙，以免量规与轴直接接触损伤量规。如上图所示，镗第二排孔时，分别在机床主轴和已加工孔中插入芯轴，采用同样的方法来校正主轴轴线位置，以保证孔距精度。这种方法的孔距精度可达±0.03mm。③样板找正法如下图所示，用10～20mm厚的钢板按箱体的孔系关系制造样板，并将其装夹在垂直于各孔的端面上（或固定于机床工作台上）。样板上的孔距精度比箱体孔系的孔距精度高（一般为±0.01～±0.03mm），孔径比工件的孔径大。样板上孔径的尺寸精度要求不高，但形状精度和表面粗糙度要求较高。当样板准确地装夹到工件上后，在机床主轴上装一个千分表，按样板找正机床主轴，找正后即可换上镗刀加工。这种方法找正迅速，不易出错，孔距精度可达±0.05mm，且成本较低。2）镗模法镗模法是指利用镗模加工孔系的方法。镗孔时，工件装夹在镗模上，镗杆被支承在镗套中，并由镗套引导镗杆在工件的正确位置上镗孔，如左图所示。当用两个或两个以上的支承来引导镗杆时，镗杆与机床主轴必须采用浮动连接，如右图所示。采用浮动连接时，机床主轴回转误差对孔系加工精度的影响较小，孔距精度主要取决于镗模的制造精度及镗套和镗杆的配合精度。用镗模法加工孔系时，工艺系统刚性好，生产率高，孔距精度可达±0.05mm，同轴度和平行度可达0.02～0.06mm。但由于镗模的制造周期长，成本高，故主要适用于成批生产中小型箱体。3）坐标法坐标法是指在普通卧式镗床、坐标镗床或数控镗铣床等设备上，借助于测量装置，调整机床主轴与工件在水平和垂直方向上的相对位置，来保证孔距精度的方法。采用坐标法镗孔之前，必须把各孔距尺寸及公差借助于三角几何关系和工艺尺寸链理论，换算成以主轴孔中心为原点的相互垂直的坐标尺寸及公差。坐标法镗孔的孔距精度取决于机床坐标测量装置的精度。坐标测量装置的形式很多，有普通刻线尺与游标卡尺加放大镜测量装置、精密刻线尺与光学读数头测量装置、光栅数值显示装置和感应同步器测量装置、磁栅和激光干涉仪等。采用坐标法加工孔系时，应特别注意选择基准孔和镗孔顺序，否则坐标尺寸的累积误差会影响孔距精度。其中，基准孔应尽量选择本身尺寸精度高、表面粗糙度小的孔，以便于加工过程中方便校验其坐标尺寸；有孔距精度要求的两孔应连在一起加工，以减小坐标尺寸的累积误差；同时加工中尽可能使工作台朝一个方向移动，避免工作台在往复运动中由于进给机构的间隙而造成加工误差。（2）同轴孔系的加工同轴孔系的加工，主要保证各孔的同轴度。其中，大批大量生产时，一般采用镗模法，同轴度由镗模保证；单件小批生产时，其同轴度可由以下几种方法保证。①利用已加工孔作支承导向如右图所示，当箱体前壁上的孔加工好后，在孔内装一镗套，支承和引导镗杆加工后壁上的孔，以保证两孔的同轴度要求。这种方法只适用于加工箱壁上相距较近的孔。②采用调头镗当箱体箱壁相距较远时，可采用调头镗。工件在一次装夹下，镗好一端孔后，将镗床工作台回转180°，调整工作台位置，使已加工孔与镗床主轴同轴，然后再加工另一端孔。③利用镗床后立柱上的支架支承导向采用这种方法时，镗杆由主轴箱和后立柱两端支承，刚性好，但镗杆较长，调整麻烦，故只适用于大型箱体的加工。（3）交叉孔系的加工交叉孔系的加工，主要保证相关各孔的垂直度。大批大量生产时，一般采用镗模法，垂直度由镗模保证。单件小批生产时，垂直度一般由镗床工作台上的90°对准装置保证。90°对准装置是挡块装置，结构简单，对准精度低。当有些铣镗床工作台上的90°对准装置精度很低时，可通过用芯轴与百分表找正来提高精度，即在加工好的孔中插入芯棒，工作台转位90°，用百分表找正，如下图所示。5．箱体孔系加工精度分析（1）镗杆受力变形的影响悬臂镗杆在镗孔过程中，受到切削力矩Mc、切削力F及镗杆自重Q的作用，如右图所示。切削力矩Mc使镗杆产生弹性扭曲；切削力F和自重Q使镗杆产生挠曲变形。其中，挠曲变形对孔系的加工精度影响较大。当切削力F大小不变时，镗杆挠曲变形是一个常量yF，刀尖的运动轨迹仍是一个圆，只是直径减小了2yF。镗杆挠曲变形yF的大小与切削力F和镗杆的悬伸长度有关：F越大或镗杆悬伸越长，镗杆挠曲变形yF就越大。实际生产中，由于加工余量和材质的不均匀，切削力F是变化的，刀尖的运动轨迹不可能是正圆。①切削力F产生的挠曲变形作用在镗杆上的切削力F，随镗杆的回转不断改变方向，从而使镗杆的挠曲变形也不断改变方向，导致镗杆的中心偏离了原来的理想中心，如右图所示。②镗杆自重Q产生的挠曲变形在镗孔过程中，镗杆自重Q的大小和方向不变，由它所产生的镗杆挠曲变形yQ的方向也不变。高速镗削时，由于陀螺效应，自重Q所产生的挠曲变形yQ很小；低速精镗时，自重对镗杆的作用相当于均布载荷作用在悬臂梁上，使镗杆实际回转中心始终低于理想回转中心一个yQ值，如下图所示。镗杆挠曲变形yQ的大小与镗杆自重Q和镗杆的伸出长度有关：Q越大或镗杆悬伸越长，则镗杆挠曲变形yQ越大。③切削力F和自重Q共同作用产生的挠曲变形实际生产中，镗杆在每一瞬间所产生的挠曲变形，都是切削力F和自重Q所产生的挠曲变形的合成。由于材质和加工余量的不均匀、切削用量的不一致以及镗杆悬伸长度的变化等因素影响，镗杆的实际回转中心在加工过程中作无规律的变化，从而引起孔系的各种加工误差。其中，对同一孔的加工，会引起圆柱度差；对同轴孔系的加工，会引起同轴度误差；对平行孔系的加工，会引起孔距误差和平行度误差。粗加工时，切削力大，这种影响比较大；精加工时，切削力小，这种影响比较小。提高镗杆的刚度一般可采取下列措施：尽可能加粗镗杆直径和减少悬伸长度；采用引导装置，使镗杆的挠曲变形得以约束。此外，还可通过减小切削力F和镗杆自重Q对挠曲变形的影响来提高孔系加工精度。（2）镗杆与导向套的几何形状精度及其配合间隙的影响①镗杆与导向套的几何形状精度对孔系加工精度的影响由于镗杆与导向套之间存在着一定的配合间隙，在镗孔过程中，当F＞Q时，刀具在任何切削位置，切削力都可以推动镗杆紧靠在与切削位置相反的导向套内表面。随着镗杆的旋转，镗杆表面以某一固定部位沿导向套的整个内圆表面滑动，如右图所示。此时，导向套的圆度误差将引起被加工孔的圆度误差，而镗杆的圆度误差对被加工孔的圆度没有影响。当F＜Q时，切削力F不能抬起镗杆。随着镗杆的旋转，镗杆轴颈以不同部位沿导向套内孔的下方摆动，如下图所示。当材质和加工余量不均匀或切削用量选取不一致时，切削力会发生变化，从而引起镗杆在导向套内孔下方的摆幅不断变化。这种变化对同一孔的加工，会引起圆柱度误差；对同轴孔系的加工，会引起同轴度误差；对平行孔系的加工，会引起孔距误差和平行度误差。这些误差的大小与导向套和镗杆的配合间隙有关：配合间隙越大，在切削力作用下，镗杆的摆动范围越大，所引起的误差也就越大。显然，刀尖运动轨迹为一个圆心低于导向套中心的非正圆，这就造成了被加工孔的圆度误差；此外，镗杆与导向套的圆度误差也将反映到被加工孔上引起圆度误差。②镗杆与导向套的配合间隙对孔系加工精度的影响（3）机床进给方式的影响镗孔时进给方式有镗杆进给和工作台进给两种。进给方式对孔系加工精度的影响与镗孔方式有关：当镗杆与机床主轴采用浮动连接时，进给方式对孔系的加工精度无明显影响；而镗杆与主轴采用刚性连接时，进给方式对孔系加工精度有较大的影响。①镗杆进给悬臂镗孔时，若以镗杆进给加工同一孔，在镗孔过程中，随着镗杆的不断伸长，刀尖处的挠曲变形量越来越大，导致加工出来的孔径越来越小，从而造成圆柱度误差；同理，若用镗杆进给加工同轴孔系，刀尖处的挠曲变形会导致孔的轴线产生弯曲，从而造成同轴度误差。②工作台进给悬臂镗孔时，若镗杆伸出长度不变，而以工作台进给，如右图所示，在镗孔过程中，刀尖处的挠曲变形量不变（假定切削力不变），镗杆的挠曲变形对被加工孔的几何形状精度和孔系的相互位置精度均无影响。但是，当机床导轨存在直线度误差时，以工作台进给会使被加工孔产生圆柱度误差，使同轴线上的孔产生同轴度误差；当机床导轨与主轴轴线存在平行度误差时，以工作台进给会使被加工孔产生圆度误差。此外，工作台与床身导轨的配合间隙对孔系加工精度也有一定影响，因为当工作台作正、反向进给时，工作台就会随着进给方向的改变而发生偏摆。间隙越大、工作台越重，偏摆量越大。因此，对同轴孔系的加工，其配合间隙会引起同轴度误差；对平行孔系的加工，其配合间隙会引起孔距误差和平行度误差。比较以上两种进给方式，在悬臂镗孔中，镗杆的挠曲变形较难控制，而机床的工作台进给，比镗杆进给容易保证孔系的加工质量。因此，在一般的悬臂镗孔中，特别是当孔深大于200mm时，大都采用工作台进给；当孔深小于200mm时，镗杆悬伸短，可直接采用镗杆进给；加工大型箱体时，镗杆的刚度好，而以工作台进给十分沉重，易产生爬行，此时宜用镗杆进给。6．箱体类零件定位基准的选择（1）精基准的选择①单件小批生产单件小批生产时用装配基准作精基准。这种定位方式的不足之处为刀具系统的刚性较差。加工箱体中间壁上的孔时，应当在箱体内部相应部位设置镗杆导向支承。由于箱体底部是封闭的，中间导向支承只能用下图所示吊架式镗模夹具从箱体顶面的开口处伸入箱体内，每加工一次需装卸一次。吊架与镗模之间虽有定位销定位，但吊架刚性差，制造精度低，经常装卸容易产生误差，也会使加工的辅助时间增加，因此，这种定位方式只适用于单件小批生产。②大批大量生产大批大量生产时，箱体类零件常以一面两孔作精基准，如下图所示。这种定位方式箱口朝下，中间导导向支架可固定在夹具上，简化了夹具结构，提高了夹具刚性，有利于保证加工精度；而且工件装卸方便，有利于提高生产率这种定位方式也存在不足之处：由于定位基准与设计基准不重合，产生了基准不重合误差，给箱体位置精度的保证带来了困难；另外，由于箱口朝下，不便于直接观察加工情况，也无法在加工中测量尺寸和调整刀具。（2）粗基准的选择箱体类零件的粗基准通常选主要孔，这样可以使主要孔的余量较均匀，加工质量较好。其中，中小批量生产时，毛坯精度较低，一般采用划线找正装夹工件；大批大量生产时，毛坯精度较高，一般采用夹具装夹工件。三、箱体类零件加工工艺分析实例如书中图12-21所示车床主轴箱简图，其毛坯为铸铁。现拟定其大批生产时的加工工艺过程。1．车床主轴箱的工艺分析箱体类零件的主要表面为平面和孔。该车床主轴箱的主要表面为导轨面B、C和孔I、II、III、IV、φ120k6、φ90k6、φ62J7及φ40J7等，其加工精度和相互位置精度要求都较高。该车床主轴箱的主要技术要求为：孔I对孔φ120k6的圆跳动公差为0.02mm；φ90k6对孔φ120k6的圆跳动公差为0.01mm；孔I轴线对端面的垂直度公差为0.01mm。孔φ120k6的圆度公差为0.05mm；孔II和III轴线对孔I和φ120k6轴线的平行度公差每100mm为0.01mm；孔φ62J7对孔II的圆跳动公差为0.03mm；孔φ40J7对孔III的圆跳动公差为0.02mm；孔IV轴线对孔I和φ120k6轴线的平行度公差每100mm为0.02mm。2．定位基准的选择由于本例为大批生产，因此，精加工时采用一面两孔，即顶面和两工艺孔定位；粗加工时采用两孔（孔I和II）定位，采用夹具装夹。3．加工方法的确定和加工阶段的划分（1）加工方法的确定根据导轨面B、C的表面粗糙度（B面Ra为0.8μm，C面Ra为3.2μm）要求，可选择其最终加工方法为半精磨。由于本例为大批生产，因此，可选择生产率高的铣削加工方法来加工车床主轴箱平面。根据主轴孔I的加工精度（k6）和表面粗糙度（Ra为0.8μm）要求，可选择其最终加工方法为精镗。由于主要孔为已铸出的孔，可直接进行粗镗。对于未铸出的孔（如6×M10孔），可采用“钻－扩－铰”的方案。（2）加工阶段的划分车床主轴箱的加工阶段可划分为粗加工阶段（包括铣顶面和钻、扩、铰工艺孔）、半精加工阶段（包括铣端面、铣导轨面、磨顶面和粗镗各纵向孔）和精加工阶段（包括精镗各纵向孔、精镗主轴孔、加工横向孔及次要孔、磨导轨面和攻螺纹）。4．加工顺序的安排车床主轴箱在机械加工时，应遵循先面后孔的原则，即应先加工平面后加工孔。由于主轴箱的结构复杂，壁厚不均匀，铸造残余应力大，因此，铸造后要安排人工时效处理，以消除残余应力，减少变形，保证加工精度。5．车床主轴箱的加工工艺过程根据以上分析，该车床主轴箱的加工工艺过程如书中表12-4所示。项目小结1．轴类零件加工工艺（1）概述①轴类零件主要用来支承传动件、传递扭矩和承受载荷。②支承轴颈是轴类零件的主要表面，其技术要求是轴类零件的主要技术要求，一般根据轴类零件的主要功用和工作条件制定。③轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选