第六章 工藝過程的基本知識 II

1、第六章第六章 工藝過程的基本知識工藝過程的基本知識 IIChapter 6 Manufacturing processes II自由度的概念自由度的概念 所謂自由度，即空所謂自由度，即空間位置的不確定性間位置的不確定性一個位于空間自一個位于空間自由狀態(tài)的物體，由狀態(tài)的物體，對于空間直角坐對于空間直角坐標(biāo)系來說，具有標(biāo)系來說，具有六個自由度：三六個自由度：三個位移自由度和個位移自由度和三個旋轉(zhuǎn)自由度三個旋轉(zhuǎn)自由度工件的六個自由度工件的六個自由度 六點定位原則六點定位原則 實質(zhì)就實質(zhì)就是限制是限制自由度自由度工件的六個自由度如果都加以限制了，工件的六個自由度如果都加以限制了，工件在空間的位置就完全

2、被確定下來了工件在空間的位置就完全被確定下來了定位的定位的 實質(zhì)實質(zhì) 六點定六點定 位原則位原則 通常，一個支承點限制工件的一個自由度通常，一個支承點限制工件的一個自由度使用合理設(shè)置的六個支承點，與工件使用合理設(shè)置的六個支承點，與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，以限制工件的六的定位基準(zhǔn)相接觸，以限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完個自由度，使工件在夾具中的位置完全被確定的方法，稱為六點定位法則全被確定的方法，稱為六點定位法則矩形工件定位矩形工件定位 圓形工件定位圓形工件定位 l定位支承點必須與工件的定位基準(zhǔn)面始終保持定位支承點必須與工件的定位基準(zhǔn)面始終保持緊貼接觸；緊貼接觸；l分析定位支承點的定

3、位作用時，不考慮力的影分析定位支承點的定位作用時，不考慮力的影響；響；l定位支承點是定位元件抽象而來的。定位支承點是定位元件抽象而來的。定位時應(yīng)注意的幾個主要問題定位時應(yīng)注意的幾個主要問題 定位中的定位中的 幾種情況幾種情況 完全完全 定位定位 不重復(fù)地限制不重復(fù)地限制了工件的六個了工件的六個自由度的定位自由度的定位不完全不完全 定位定位 根據(jù)工件的加工要求，有時并不需要根據(jù)工件的加工要求，有時并不需要限制工件的全部自由度的定位方式限制工件的全部自由度的定位方式根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度沒有完全被限制的定位的自由度沒有完全被限制的定位過過 定位定位 夾具上

4、兩個或兩個以上的定位元夾具上兩個或兩個以上的定位元件重復(fù)限制同一個自由度的現(xiàn)象件重復(fù)限制同一個自由度的現(xiàn)象欠欠 定位定位 12零件的完全定位與不完全定位零件的完全定位與不完全定位銑不通槽銑不通槽-限定六個限定六個自由度自由度13銑通臺階銑通臺階-限定五個自由度限定五個自由度磨平面磨平面-限定三個限定三個自由度自由度14151617l必需限制的自由度沒有全部限制。l欠定位不穩(wěn)定，是不允許的。欠定位：欠定位：18通常，自由度限制大于通常，自由度限制大于3，小于、等于，小于、等于6過定位的不良后果過定位的不良后果使接觸點不穩(wěn)定，增加了不同一性使接觸點不穩(wěn)定，增加了不同一性增加了夾緊變形增加了夾緊變形

5、部分工件不能順利與定位元件配合部分工件不能順利與定位元件配合工件定位中的過定位問題工件定位中的過定位問題 消除或減少過定位干涉的方法消除或減少過定位干涉的方法改變定位元件結(jié)構(gòu)，使定位元件重改變定位元件結(jié)構(gòu)，使定位元件重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用復(fù)限制自由度的部分不起定位作用提高工件定位基準(zhǔn)之間以及定位提高工件定位基準(zhǔn)之間以及定位元件工作表面之間的位置精度元件工作表面之間的位置精度只有提出合理的附加條件，才允許只有提出合理的附加條件，才允許采用過定位采用過定位21三爪夾盤三爪夾盤夾短時夾短時-限定限定Y、Z前后頂尖前后頂尖-限定除限定除X外的所外的所有自由度有自由度過定位是不過定位是不合理的

6、或不合理的或不允許的允許的主要定位主要定位 基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面 設(shè)置三個支承點，限制了工件的三設(shè)置三個支承點，限制了工件的三個自由度的定位表面。要求：支承個自由度的定位表面。要求：支承面積大；三個支承點要對稱配置面積大；三個支承點要對稱配置幾種定位基準(zhǔn)面幾種定位基準(zhǔn)面 導(dǎo)向定導(dǎo)向定 位基準(zhǔn)面位基準(zhǔn)面 限制四個自由度限制四個自由度的圓柱定位面的圓柱定位面支承定支承定 位基準(zhǔn)面位基準(zhǔn)面 限制二個移動自由度的圓柱定位面限制二個移動自由度的圓柱定位面止推定位止推定位基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面限制一個移動自由度的定位限制一個移動自由度的定位基準(zhǔn)面。要求：應(yīng)選窄小且基準(zhǔn)面。要求：應(yīng)選窄小且與切削力相對的表面；支承與切削力相對

7、的表面；支承方向平行于導(dǎo)向方向方向平行于導(dǎo)向方向 防轉(zhuǎn)定位防轉(zhuǎn)定位基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面限制一個旋轉(zhuǎn)自由度限制一個旋轉(zhuǎn)自由度的定位表面。的定位表面。要求：支承點布置應(yīng)要求：支承點布置應(yīng)離回轉(zhuǎn)線盡可能遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)線盡可能遠(yuǎn)對定位元件對定位元件的基本要求的基本要求限位基面應(yīng)有足夠的精度限位基面應(yīng)有足夠的精度限位基面應(yīng)有較好的耐磨性限位基面應(yīng)有較好的耐磨性支承零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度支承零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度定位零件應(yīng)有較好的工藝性定位零件應(yīng)有較好的工藝性定位元件應(yīng)便于清除切屑定位元件應(yīng)便于清除切屑2、工件的基準(zhǔn)、工件的基準(zhǔn)l基準(zhǔn)- 用以確定其他幾何要素相對位置依據(jù)的幾何要素點、線、面。l按基準(zhǔn)的作用分為：26

8、設(shè)計基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)精基準(zhǔn)附加基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)測量基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)基準(zhǔn)設(shè)計基準(zhǔn)：設(shè)計基準(zhǔn)：27（一）設(shè)計基準(zhǔn)：在設(shè)計零件圖時，用以標(biāo)注尺寸和各（一）設(shè)計基準(zhǔn)：在設(shè)計零件圖時，用以標(biāo)注尺寸和各表面相互位置關(guān)系時所依據(jù)的點、線、面表面相互位置關(guān)系時所依據(jù)的點、線、面工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)28（二）工藝基準(zhǔn)（二）工藝基準(zhǔn)1定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)在加工零件時，用以確定其在加工零件時，用以確定其在機(jī)床上相對刀具正確位置在機(jī)床上相對刀具正確位置所依據(jù)的點、線、面所依據(jù)的點、線、面工藝基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)292測量基準(zhǔn)測量基準(zhǔn)用以檢測已加工表面尺寸及相用以檢測已加工表面尺寸及相對位置所依據(jù)的點、線、面對位置所依據(jù)的點、線、面工藝基準(zhǔn)

9、工藝基準(zhǔn)303 裝配基準(zhǔn)裝配基準(zhǔn)裝配時用以確定零件或部裝配時用以確定零件或部件在機(jī)器中位置所依據(jù)的件在機(jī)器中位置所依據(jù)的點、線、面點、線、面 基準(zhǔn)是制訂工藝依據(jù)，基準(zhǔn)是制訂工藝依據(jù)， 基準(zhǔn)必然客觀存在，但不一定具體存在：基準(zhǔn)必然客觀存在，但不一定具體存在： 有的是輪廓要素，可直接接觸；有的是輪廓要素，可直接接觸； 有的是中心要素，不可觸摸。有的是中心要素，不可觸摸。 當(dāng)作為基準(zhǔn)的要素?zé)o法觸及時，常當(dāng)作為基準(zhǔn)的要素?zé)o法觸及時，常常由某些具體存在的基面來體現(xiàn)常由某些具體存在的基面來體現(xiàn)基準(zhǔn)可以是沒有面積的點以及面積很小的面，基準(zhǔn)可以是沒有面積的點以及面積很小的面，但工件上的基面必定有接觸面積但工件

10、上的基面必定有接觸面積表示位置關(guān)系的基準(zhǔn)與表示尺寸的一樣表示位置關(guān)系的基準(zhǔn)與表示尺寸的一樣基準(zhǔn)問題的分析基準(zhǔn)問題的分析 l 選擇定位基準(zhǔn)，應(yīng)符合兩點要求選擇定位基準(zhǔn)，應(yīng)符合兩點要求各加工表面應(yīng)有足夠的加工余量，各加工表面應(yīng)有足夠的加工余量，非加工表面的尺寸、位置應(yīng)符合設(shè)計要求非加工表面的尺寸、位置應(yīng)符合設(shè)計要求定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸面積定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸面積和分布面積，以保證能承受切削和分布面積，以保證能承受切削力，保證定位穩(wěn)定可靠力，保證定位穩(wěn)定可靠定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)未加工表面作未加工表面作為定位基準(zhǔn)者為定位基準(zhǔn)者已加工

11、表面作已加工表面作為定位基準(zhǔn)者為定位基準(zhǔn)者粗基準(zhǔn)重點考慮如何保證粗基準(zhǔn)重點考慮如何保證各加工表面有足夠的余量各加工表面有足夠的余量精基準(zhǔn)重點考慮如何減精基準(zhǔn)重點考慮如何減少誤差，提高定位精度少誤差，提高定位精度選擇定位基準(zhǔn)通常從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)選擇定位基準(zhǔn)通常從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)的選擇：從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)的選擇：從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)l選擇精基準(zhǔn)選擇精基準(zhǔn) 選擇零件上的哪一組選擇零件上的哪一組(個個)表面作表面作為精基準(zhǔn)，方能保證零件的精度要求為精基準(zhǔn)，方能保證零件的精度要求?u是否需要第二組是否需要第二組( (個個) )表面作為精基準(zhǔn)？表面作為精基準(zhǔn)？l選擇粗基準(zhǔn)選擇粗基準(zhǔn) 為了加工出上述

12、精基準(zhǔn)，應(yīng)選擇為了加工出上述精基準(zhǔn)，應(yīng)選擇哪一組哪一組(個個)毛坯面作為粗基準(zhǔn)？毛坯面作為粗基準(zhǔn)？l粗、精基準(zhǔn)的用途不同粗、精基準(zhǔn)的用途不同，因此在選擇時所考，因此在選擇時所考慮的側(cè)重點也不同。慮的側(cè)重點也不同。 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)重合原則基準(zhǔn)重合原則 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 自為基準(zhǔn)原則自為基準(zhǔn)原則 互為基準(zhǔn)原則互為基準(zhǔn)原則 選擇設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)選擇設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)采用同一基準(zhǔn)加工采用同一基準(zhǔn)加工盡可能多的表面盡可能多的表面精加工某些余量小而均勻的重精加工某些余量小而均勻的重要表面時，以其自身作為基準(zhǔn)要表面時，以其自身作為基準(zhǔn)加工位置精度要求高的加工位置精度要求高的兩表面以二

13、表面互相作兩表面以二表面互相作為基準(zhǔn)反復(fù)進(jìn)行加工為基準(zhǔn)反復(fù)進(jìn)行加工準(zhǔn)確可靠原則準(zhǔn)確可靠原則 保證定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，保證定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，設(shè)計簡單，操作方便設(shè)計簡單，操作方便36選選K面作精基準(zhǔn)符合基面作精基準(zhǔn)符合基準(zhǔn)重合原則準(zhǔn)重合原則本工序要加工本工序要加工D孔，其設(shè)計基準(zhǔn)是孔，其設(shè)計基準(zhǔn)是K面面。選選M面作精面作精基準(zhǔn)，會產(chǎn)基準(zhǔn)，會產(chǎn)生基準(zhǔn)不重生基準(zhǔn)不重合誤差！合誤差！選選H面作精面作精基準(zhǔn)，會產(chǎn)基準(zhǔn)，會產(chǎn)生基準(zhǔn)不重生基準(zhǔn)不重合誤差！合誤差！基準(zhǔn)重合原則基準(zhǔn)重合原則盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位精基準(zhǔn)。盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位精基準(zhǔn)?？杀苊庥捎诨鶞?zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。可

14、避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。對加工面位置尺寸和位置關(guān)系有決定性影響的工序?qū)庸っ嫖恢贸叽绾臀恢藐P(guān)系有決定性影響的工序中，特別是當(dāng)位置公差要求很嚴(yán)時，一般不應(yīng)違反中，特別是當(dāng)位置公差要求很嚴(yán)時，一般不應(yīng)違反這一原則。否則，將由于存在基準(zhǔn)不重合誤差。增這一原則。否則，將由于存在基準(zhǔn)不重合誤差。增大加工難度。大加工難度?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則基準(zhǔn)統(tǒng)一原則軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。軸類零件常使用兩頂尖孔作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。箱體類零件常使用一面兩孔箱體類零件常使用一面兩孔(一個較大的平面和兩個一個較大的平面和兩個距離較遠(yuǎn)的銷孔距離較遠(yuǎn)的銷孔)作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。盤套類零件常使用止口面盤套類零件

15、常使用止口面(一端面和一短圓孔一端面和一短圓孔)作統(tǒng)一作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)。套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。套類零件用一長孔和一止推面作統(tǒng)一精基準(zhǔn)。在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有：在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常使用的統(tǒng)一基準(zhǔn)形式有：自為基準(zhǔn)原則自為基準(zhǔn)原則對一些精度要求很高的表面，在精密加工時，為保對一些精度要求很高的表面，在精密加工時，為保證加工精度，要求加工余量小而且均勻，這時可用證加工精度，要求加工余量小而且均勻，這時可用已經(jīng)精加工過的表面自身作為定位基準(zhǔn)。已經(jīng)精加工過的表面自身作為定位基準(zhǔn)。 互為基準(zhǔn)實例互為基準(zhǔn)實例 互為基準(zhǔn)原則互為基準(zhǔn)原則l對某些位置精度要求高的表面，可以采用互

16、為對某些位置精度要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法來保證其位置精度?；鶞?zhǔn)、反復(fù)加工的方法來保證其位置精度。 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。選擇加工余量均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)。選擇加工余量均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)。選尺寸、位置可靠，平整光潔，有一定面積，選尺寸、位置可靠，平整光潔，有一定面積，方便夾緊的表面作基準(zhǔn)。方便夾緊的表面作基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)只在第一道工序中使用一次。粗基準(zhǔn)只在第一道工序中使用一次。選擇粗、精基準(zhǔn)時，如上述原則互相矛盾，應(yīng)具選擇粗、精基準(zhǔn)時，如上述原則互相矛盾，應(yīng)具體情況具體分析，權(quán)衡利弊，保證主要要求。體情況具體分析，權(quán)衡

17、利弊，保證主要要求。所有表面都要加工，選加工余量和公差最小所有表面都要加工，選加工余量和公差最小的表面作為粗基準(zhǔn)。的表面作為粗基準(zhǔn)。43不加工面作不加工面作粗基準(zhǔn)可使內(nèi)外圓柱面同粗基準(zhǔn)可使內(nèi)外圓柱面同軸軸44可保證本工序可保證本工序的所有加工面的所有加工面相對粗基準(zhǔn)的相對粗基準(zhǔn)的位置精度！位置精度！45機(jī)床導(dǎo)軌面機(jī)床導(dǎo)軌面要求加工余要求加工余量均勻量均勻-選作粗基準(zhǔn)選作粗基準(zhǔn)選已加選已加工面作工面作精基準(zhǔn)精基準(zhǔn)可減少可減少加工量加工量根據(jù)技術(shù)要求確定加工方案根據(jù)技術(shù)要求確定加工方案材料的性質(zhì)材料的性質(zhì)生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型本廠的現(xiàn)有設(shè)備及技術(shù)條件本廠的現(xiàn)有設(shè)備及技術(shù)條件工件的形狀、重量、物理特性工件

18、的形狀、重量、物理特性應(yīng)作加工經(jīng)濟(jì)精度和經(jīng)濟(jì)粗糙度分析應(yīng)作加工經(jīng)濟(jì)精度和經(jīng)濟(jì)粗糙度分析其他特殊要求其他特殊要求工藝路線的擬定工藝路線的擬定 工藝過程的四個加工階段：工藝過程的四個加工階段：u粗加工階段粗加工階段切除各表面大部分余量；考慮勞動效切除各表面大部分余量；考慮勞動效率。率。u半精加工階段半精加工階段完成次要表面的加工；為精加工作完成次要表面的加工；為精加工作準(zhǔn)備。準(zhǔn)備。u精加工階段精加工階段保證達(dá)到圖紙要求。保證達(dá)到圖紙要求。u光整階段光整階段提高尺寸精度，降低粗糙度。提高尺寸精度，降低粗糙度。劃分加工階段劃分加工階段 復(fù)雜工件的機(jī)械加工工藝路線通常要經(jīng)過切削加工、熱處理和復(fù)雜工件的機(jī)

19、械加工工藝路線通常要經(jīng)過切削加工、熱處理和輔助工序輔助工序切削加工安排順序四原則：切削加工安排順序四原則：l基準(zhǔn)先行（便于定位）基準(zhǔn)先行（便于定位）l先粗后精（防止變形）先粗后精（防止變形）l先主后次（避免浪費(fèi)）先主后次（避免浪費(fèi)）l先面后孔（保證孔的位置精度）先面后孔（保證孔的位置精度）切削加工過程中，穿插劃線工序切削加工過程中，穿插劃線工序加工順序的安排加工順序的安排 加工順序四原則的進(jìn)一步解釋加工順序四原則的進(jìn)一步解釋基準(zhǔn)先行基準(zhǔn)先行選作精基準(zhǔn)的表面一般應(yīng)先行加工，以便為其它選作精基準(zhǔn)的表面一般應(yīng)先行加工，以便為其它表面的加工提供基準(zhǔn)。表面的加工提供基準(zhǔn)。先粗后精先粗后精零件上大部分加工

20、表面的加工過程應(yīng)該是粗加工零件上大部分加工表面的加工過程應(yīng)該是粗加工工序在前，精加工工序在后。工序在前，精加工工序在后。先主后次先主后次先加工零件上的裝配基面和工作表面等主要表面，先加工零件上的裝配基面和工作表面等主要表面，后加工如鍵槽、緊固用的光孔和螺孔等次要表面。后加工如鍵槽、緊固用的光孔和螺孔等次要表面。先面后孔先面后孔對于箱體、支架、連桿等類零件對于箱體、支架、連桿等類零件( (其結(jié)構(gòu)主要由平其結(jié)構(gòu)主要由平面和孔所組成面和孔所組成) )。由于平面的輪廓尺寸較大。用以定位比較穩(wěn)定。由于平面的輪廓尺寸較大。用以定位比較穩(wěn)定可靠。故一般是以平面為精基準(zhǔn)來加工孔。可靠。故一般是以平面為精基準(zhǔn)來

21、加工孔。預(yù)熱處理：預(yù)熱處理：退火，正火，調(diào)質(zhì)，時效處理退火，正火，調(diào)質(zhì)，時效處理去應(yīng)力處理：去應(yīng)力處理：人工時效，自然時效，退火人工時效，自然時效，退火最終熱處理：最終熱處理：淬火淬火-回火，滲碳淬火，滲氮，正火，回火，滲碳淬火，滲氮，正火，調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)熱處理工序的安排熱處理工序的安排 毛坯制造粗加工半精加工精加工退火或正火調(diào)質(zhì)淬火時效檢驗是主要的輔助工序，一般安排在檢驗是主要的輔助工序，一般安排在粗加工之后，精加工之前粗加工之后，精加工之前關(guān)鍵工序前后關(guān)鍵工序前后零件轉(zhuǎn)換車間前零件轉(zhuǎn)換車間前特殊檢驗前（如磁力探傷）特殊檢驗前（如磁力探傷）零件全部加工完畢，入庫之前零件全部加工完畢，入庫之前檢驗工

22、序的安排檢驗工序的安排 輔助工序輔助工序表面處理：表面處理：電鍍、發(fā)藍(lán)、發(fā)黑電鍍、發(fā)藍(lán)、發(fā)黑去毛刺、倒棱、清洗、防銹、表面強(qiáng)化。去毛刺、倒棱、清洗、防銹、表面強(qiáng)化。工藝文件的編制工藝文件的編制機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝卡機(jī)械加工工藝卡機(jī)械加工工序卡機(jī)械加工工序卡545556機(jī)械加工工藝過程卡：機(jī)械加工工藝過程卡：單件小批生產(chǎn)，說明機(jī)單件小批生產(chǎn)，說明機(jī)械加工的工藝路線械加工的工藝路線機(jī)械加工工序卡：機(jī)械加工工序卡：大批量生產(chǎn)，針對某一工序大批量生產(chǎn)，針對某一工序編制，包括工序圖、工件的裝夾方式、刀具的編制，包括工序圖、工件的裝夾方式、刀具的形狀和位置。形狀和位置。機(jī)械加工

23、工藝卡：機(jī)械加工工藝卡：成批生產(chǎn)，包括工藝路線和成批生產(chǎn)，包括工藝路線和各工序的主要內(nèi)容。各工序的主要內(nèi)容。 典型零件的工藝過程典型零件的工藝過程支撐傳動零件；支撐傳動零件；承受載荷；承受載荷；傳遞扭矩。傳遞扭矩。軸類零件的作用軸類零件的作用l長度大于直徑；長度大于直徑；l加工表面為內(nèi)外圓柱面、加工表面為內(nèi)外圓柱面、圓錐面、螺紋、花鍵、溝圓錐面、螺紋、花鍵、溝槽等；槽等；l有一定的回轉(zhuǎn)精度。有一定的回轉(zhuǎn)精度。軸類零件的特點軸類零件的特點軸軸（桿）（桿）類零件的加工類零件的加工光滑軸光滑軸階梯軸階梯軸空心軸空心軸異形軸（曲軸、齒輪軸、偏心軸、十字軸、凸輪軸異形軸（曲軸、齒輪軸、偏心軸、十字軸、凸

24、輪軸、花鍵軸）、花鍵軸）軸類零件的分類軸類零件的分類 常見軸類的類型常見軸類的類型 尺寸精度：支承軸頸為尺寸精度：支承軸頸為IT5IT7，配合軸頸為，配合軸頸為IT6IT9幾何形狀精度：軸頸表面、外圓錐面、錐孔等的圓幾何形狀精度：軸頸表面、外圓錐面、錐孔等的圓度、圓柱度度、圓柱度相互位置精度：同軸度、徑向跳動、重要端面對軸相互位置精度：同軸度、徑向跳動、重要端面對軸心線垂直度、端面間平行度心線垂直度、端面間平行度表面粗糙度：支承軸頸為表面粗糙度：支承軸頸為Ra0.21.6m，配合軸頸，配合軸頸為為Ra0.43.2m其他：熱處理、倒角、倒棱、外觀修飾其他：熱處理、倒角、倒棱、外觀修飾軸類零件的技

25、術(shù)要求軸類零件的技術(shù)要求 軸類零件的材料、毛坯及熱處理軸類零件的材料、毛坯及熱處理軸類零件材料軸類零件材料 45鋼、鋼、40Cr、GCr15、65Mn、球墨鑄鐵、球墨鑄鐵、20CrMnTi、20Mn2B、20Cr軸類毛坯軸類毛坯圓棒料、鍛件、鑄件圓棒料、鍛件、鑄件正火或退火處理正火或退火處理 鍛造毛坯加工前鍛造毛坯加工前細(xì)化晶粒，消除鍛造應(yīng)力，降低細(xì)化晶粒，消除鍛造應(yīng)力，降低硬度，改善切削性能硬度，改善切削性能調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì) 粗車后半精車前粗車后半精車前改善物理力學(xué)性能改善物理力學(xué)性能表面淬火表面淬火 精加工前精加工前提高硬度提高硬度低溫時效低溫時效 局部淬火或粗磨后局部淬火或粗磨后穩(wěn)定性能穩(wěn)定性能

26、軸類零件的熱處理軸類零件的熱處理 軸類零件的安裝方式軸類零件的安裝方式采用兩中心孔定位裝夾采用兩中心孔定位裝夾以重要外圓表面為粗基準(zhǔn)定位加工出中心孔，再以軸以重要外圓表面為粗基準(zhǔn)定位加工出中心孔，再以軸兩端的中心孔為定位精基準(zhǔn)兩端的中心孔為定位精基準(zhǔn)盡可能基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、互為基準(zhǔn)。盡可能基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、互為基準(zhǔn)。采用外圓表面定位裝夾采用外圓表面定位裝夾l采用三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤。采用三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤。采用各種堵頭或拉桿心軸定位裝夾采用各種堵頭或拉桿心軸定位裝夾u加工空心軸用帶中心孔的加工空心軸用帶中心孔的堵頭或拉桿心軸。堵頭或拉桿心軸。堵頭堵頭拉桿心軸拉桿心軸傳動軸

27、結(jié)構(gòu)傳動軸結(jié)構(gòu)例:如圖所示傳動軸的加工，在單件小批生產(chǎn)中一般軸類零件的工藝過程。 1.零件各主要部分的作用及技術(shù)要求30軸徑公差為： 0.014mm; 20軸徑公差為: 0.014mm; 24 和22軸徑公差為:0.02mm;所有軸徑表面粗糙度：Ra0.8。所有配合軸徑對軸線的徑向圓跳動公差為：0.02mm工件材料為45鋼，淬火硬度為4045HRC。69舉例70注意尺注意尺寸公差寸公差方面的方面的要求！要求！注意形位公差注意形位公差方面的要求！方面的要求！分析各表分析各表面的粗糙面的粗糙度要求。度要求。工藝方案的確定工藝方案的確定71l粗車半精車-熱處理-粗磨精磨l為保證配合表面的位置精度，用

28、軸兩端的中心孔作為粗、精加工的定位基準(zhǔn)。l熱處理后要修研中心孔基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇7273747576套類零件加工套類零件加工 套類零件的作用套類零件的作用套筒類零件應(yīng)用范圍很廣套筒類零件應(yīng)用范圍很廣在機(jī)器中主要起支承、定位或?qū)蜃饔玫牧慵?。在機(jī)器中主要起支承、定位或?qū)蜃饔玫牧慵?。支承回轉(zhuǎn)軸的各種形式的軸承和定位套支承回轉(zhuǎn)軸的各種形式的軸承和定位套液壓系統(tǒng)中的液壓缸液壓系統(tǒng)中的液壓缸電液伺服閥的閥套電液伺服閥的閥套夾具上的鉆套和導(dǎo)向套夾具上的鉆套和導(dǎo)向套內(nèi)燃機(jī)上的氣缸套等都屬套筒類零件內(nèi)燃機(jī)上的氣缸套等都屬套筒類零件套類零件的結(jié)構(gòu)形式套類零件的結(jié)構(gòu)形式 外圓直徑外圓直徑D D一般小于其長度一

29、般小于其長度L,L,通常長徑比通常長徑比(L/D)(L/D)小小于于5 5。內(nèi)孔與外圓直徑之差較小內(nèi)孔與外圓直徑之差較小, ,即零件壁厚較小即零件壁厚較小, ,易變易變形。形。內(nèi)外圓回轉(zhuǎn)表面的同軸度公差很小。內(nèi)外圓回轉(zhuǎn)表面的同軸度公差很小。結(jié)構(gòu)比較簡單。結(jié)構(gòu)比較簡單。 結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點 孔徑較大孔徑較大( (如如d d20mm)20mm)時時, ,常采用無縫鋼管或帶孔的鑄件和常采用無縫鋼管或帶孔的鑄件和鍛件。鍛件?？讖捷^小時孔徑較小時, ,多選用熱軋或冷拉棒料多選用熱軋或冷拉棒料, ,也可采用實心鑄件。也可采用實心鑄件。大批量生產(chǎn)時大批量生產(chǎn)時, ,可采用冷擠壓棒料、粉末冶金棒料等。可采用冷擠

30、壓棒料、粉末冶金棒料等。套類零件的材料以鋼、鑄鐵、青銅或黃銅為主套類零件的材料以鋼、鑄鐵、青銅或黃銅為主, ,也有采用雙也有采用雙金屬結(jié)構(gòu)金屬結(jié)構(gòu)( (即在鋼或鑄鐵套的內(nèi)壁上澆注一層軸承合金材即在鋼或鑄鐵套的內(nèi)壁上澆注一層軸承合金材料料) )。套類零件常用的熱處理方法：套類零件常用的熱處理方法：有滲碳、淬火、表面淬火、調(diào)質(zhì)、高溫時效及滲氮等。有滲碳、淬火、表面淬火、調(diào)質(zhì)、高溫時效及滲氮等。 套類零件的毛坯套類零件的毛坯 套類零件的外圓表面多以過盈或過渡配合與機(jī)架或箱體孔套類零件的外圓表面多以過盈或過渡配合與機(jī)架或箱體孔配合配合,起支承作用。起支承作用。內(nèi)孔主要起導(dǎo)向作用或支承作用內(nèi)孔主要起導(dǎo)向

31、作用或支承作用,常與傳動軸、主軸、活塞、常與傳動軸、主軸、活塞、滑閥相配合。有些套的端面或凸緣端面有定位或承受載荷滑閥相配合。有些套的端面或凸緣端面有定位或承受載荷作用。作用。套類零件的技術(shù)要求套類零件的技術(shù)要求 內(nèi)孔與外圓的尺寸精度一般為內(nèi)孔與外圓的尺寸精度一般為IT7IT6。為保證內(nèi)孔的耐。為保證內(nèi)孔的耐磨和功能要求磨和功能要求,其表面粗糙度要求其表面粗糙度要求Ra2.50.16m,外圓的表外圓的表面粗糙度為面粗糙度為Ra50.63m。通常將外圓與內(nèi)孔的幾何形狀精度控制在直徑公差以內(nèi)即通常將外圓與內(nèi)孔的幾何形狀精度控制在直徑公差以內(nèi)即可可,較精密的可控制在直徑公差的較精密的可控制在直徑公差

32、的1/21/3,甚至更小。甚至更小。內(nèi)外圓表面之間的同軸度公差按零件的裝配要求而定。套內(nèi)外圓表面之間的同軸度公差按零件的裝配要求而定。套的端面的端面(包括凸緣端面包括凸緣端面)如在工作中承受載荷或加工中作為如在工作中承受載荷或加工中作為定位面時定位面時,端面與外圓或內(nèi)孔軸線的垂直度要求較高。端面與外圓或內(nèi)孔軸線的垂直度要求較高。主要問題：保證內(nèi)孔與外圓的同軸度公差主要問題：保證內(nèi)孔與外圓的同軸度公差,以及以及端面與內(nèi)圓端面與內(nèi)圓(外圓外圓)軸線的垂直度公差軸線的垂直度公差套類零件的主要技術(shù)要求套類零件的主要技術(shù)要求83舉例舉例1技術(shù)要求的分析。技術(shù)要求的分析。2毛坯的選擇。毛坯的選擇。3定位基

33、準(zhǔn)的選擇。定位基準(zhǔn)的選擇。4加工方法的選擇加工方法的選擇 8586箱體類零件的功用箱體類零件的功用 將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件連接成將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件連接成一個整體，并使之保持正確的相互位置，以傳遞轉(zhuǎn)一個整體，并使之保持正確的相互位置，以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)規(guī)定的運(yùn)動。矩或改變轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)規(guī)定的運(yùn)動。箱體類零件的加工箱體類零件的加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁薄且不均勻結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁薄且不均勻加工部位多，加工難度大加工部位多，加工難度大減速箱體結(jié)構(gòu)簡圖減速箱體結(jié)構(gòu)簡圖箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點箱體類零件的結(jié)構(gòu)特點 孔徑精度孔徑精度 影響回轉(zhuǎn)精度，引起噪聲、振動、徑向跳動，影響影響回轉(zhuǎn)精度，引起噪聲、振動、徑向跳動，影響壽命壽命孔的尺寸精度和幾何形狀誤差會使軸承與孔配合不孔的尺寸精度和幾何形狀誤差會使軸承與孔配合不良良 (松、緊、不圓松、緊、不圓)主軸孔尺寸精度為主軸孔尺寸精度為IT6級，其余孔為級，其余孔為IT6IT7級級箱體零件的主要技術(shù)要求箱體零件的主要技術(shù)要求 箱孔與孔的位置精度箱孔與孔的位置精度 引起軸安裝歪斜，致使主軸