典型機(jī)械零件制造工藝與實(shí)施課件單元6軸類零件加工

1、TZVTC典型零件加工及實(shí)踐1 學(xué)習(xí)單元6 軸類零件的加工工藝TZVTC典型零件加工及實(shí)踐2學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)了解軸類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求掌握軸類零件的加工工藝特點(diǎn)掌握外圓表面常用加工方法掌握外圓表面加工工藝裝備技能目標(biāo)能編制一般軸類零件的加工工藝能操作普通車床、磨床加工一般的軸類零件會測量、檢驗(yàn)軸類零件的加工質(zhì)量TZVTC典型零件加工及實(shí)踐36.1 任務(wù)一：主動軸的工藝編制TZVTC典型零件加工及實(shí)踐4任務(wù)零件作用1TZVTC典型零件加工及實(shí)踐5任務(wù)描 述3-5人為小組，分工協(xié)作編制主軸工藝：1）確定工藝方案，編制羅茨泵主軸機(jī)械加工工藝過程卡片。要求每人手工編寫一份，每小組最終提交一份電子

2、文檔。2）編制每道機(jī)加工工序的機(jī)械加工工序卡片。要求每人手工編寫一份，每小組最終提交一份電子文檔。 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐6 問題引導(dǎo) 1)讀懂零件圖（圖61），了解該零件的用途。2)分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及尺寸、形狀和位置公差要求。3)外圓面加工的常用方法都有哪些？4)軸類的毛坯可以是鍛件、圓鋼直接下料，要根據(jù)批量、工件結(jié)構(gòu)確定；5）調(diào)質(zhì)處理一般安排在粗車之后；2）粗精分開加工，主要外圓面最后加工采用磨削比較合適；3）基準(zhǔn)盡量統(tǒng)一，如采用中心孔定位；4）工藝過程卡、工序卡格式必須按規(guī)定的格式，工序卡上的工序簡圖的線條、定位、夾緊符號必須按書上案例及附錄規(guī)定 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐7軸

3、類零件加工1. 軸類零件的分類（一）. 軸類零件的分類、技術(shù)要求1、分類TZVTC典型零件加工及實(shí)踐8軸類零件加工2. 軸類零件的技術(shù)要求 尺寸精度 幾何形狀精度 相互位置精度 表面粗糙度 其他 熱處理、倒角、倒棱及外觀修飾等要求 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐9軸類零件加工（二） 軸類零件的材料、毛坯及熱處理1.軸類零件的材料和毛坯 軸類零件常用45鋼，精度較高的軸可選用40Cr、軸承鋼GCr15、彈簧鋼65Mn，也可選用球墨鑄鐵；對高速、重載的軸，選用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金鋼或38CrMoAl氮化鋼。 毛坯常采用圓棒料和鍛件 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐10軸類零

4、件加工2.軸類零件的熱處理毛坯：鍛造后熱處理 中碳及以下，如45、40Cr鍛造后正火 高碳、高硬材料，退火處理中間熱處理：粗加工后，如調(diào)質(zhì)處理淬火：半精加工后，最終精加工前TZVTC典型零件加工及實(shí)踐11（三）外圓表面加工表62 外圓表面的加工方案及經(jīng)濟(jì)精度序號加工方法經(jīng)濟(jì)精度(公差等級)經(jīng)濟(jì)粗糙度Ra值/m適用范圍1粗車IT13115012.5適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車半精車IT1086.33.23粗車半精車精車IT870.81.64粗車半精車精車滾壓(或拋光)IT870.20.02555粗車半精車磨削IT870.80.4主要用于淬火鋼，也可用于未淬火鋼，但不宜加工有色金屬6粗車半精車

5、粗磨精磨IT760.40.17粗車半精車粗磨精磨超精加工(或輪式超精磨)IT50.100.12(或Rz0.1)8粗車半精車精車精細(xì)車(金剛車)IT760.40.025主要用于要求較高的有色金屬加工9粗車半精車粗磨精磨超精磨(或鏡面磨)IT5以上020.006(或Rz0.1)極高精度的外圓加工10粗車半精車粗磨精磨研磨IT5以上0.10.012(或Rz0.1)TZVTC典型零件加工及實(shí)踐123、外圓車削加工車床上所能完成的主要工作 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐13車床1主軸箱；2刀架；3尾座；4床身；5、9床腿；6光杠；7絲杠；8溜板箱；10進(jìn)給箱；11掛輪變速機(jī)構(gòu)CA6140臥式車床 TZVT

6、C典型零件加工及實(shí)踐14其他車床TZVTC典型零件加工及實(shí)踐15常見車削裝夾方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐16常見車削裝夾方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐17常見車削裝夾方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐18常見車削裝夾方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐19常見車削裝夾方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐203、外圓磨削1、磨削加工概述1）磨削加工可以達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度：IT6IT5，表面粗糙度值1.250.32m。2）磨削的工藝范圍很廣，可以劃分為預(yù)磨（粗磨）、精磨、細(xì)磨及鏡面磨削。預(yù)磨的工件精度可達(dá)IT9IT8，表面粗糙度值可達(dá)到0.01m。3）應(yīng)用范圍：淬硬材料，精加工TZVTC典型零件加工及實(shí)踐

7、213、外圓磨削磨床TZVTC典型零件加工及實(shí)踐22砂輪表64 磨料的特性及適用范圍系別名稱代號主要成分顯微硬度（HV）顏色特性適用范圍氧化物系棕剛玉AAl2O39196%22002280棕褐色硬度高，韌性好，價格便宜磨削碳鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、硬青銅白剛玉WAAl2O39799%22002300白色硬度高于棕剛玉，磨粒鋒利，韌性差磨削淬硬的碳鋼、高速鋼碳化物系黑碳化硅CSiC95%28403320黑色帶光澤硬度高于剛玉，性脆而鋒利，有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性磨削鑄鐵、黃銅、鋁及非金屬綠碳化硅GCSiC99%32803400綠色帶光澤硬度和脆性高于黑碳化硅，有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性磨削硬質(zhì)合金、寶石

8、、陶瓷、光學(xué)玻璃、不銹鋼高硬磨料立方氮化硼CBN立方氮化硼80009000黑色硬度僅次于金剛石，耐磨性和導(dǎo)電性好，發(fā)熱量小磨削硬質(zhì)合金、不銹鋼、高合金鋼等難加工材料人造金剛石MBD碳結(jié)晶體10000乳白色硬度極高，韌性很差，價格昂貴磨削硬質(zhì)合金、寶石、陶瓷等高硬度材料TZVTC典型零件加工及實(shí)踐23砂輪粒度表65常用粒度及適用范圍粒度號顆粒尺寸范圍/m適用范圍粒度號顆粒尺寸范圍/m適用范圍123620001600500400粗磨、荒磨、切斷鋼坯、打磨毛刺W40W2040282014精磨、超精磨、螺紋磨、珩磨4680400315200160粗磨、半精磨、精磨W14W101410107精磨、精細(xì)磨

9、、超精磨、鏡面磨1002801651255040精磨、成形磨、刀具刃磨、珩磨W7W3.5753.52.5超精磨、鏡面磨、制作研磨劑等TZVTC典型零件加工及實(shí)踐24結(jié)合劑結(jié)合劑的作用是將磨粒粘結(jié)在一起，形成具有一定形狀和強(qiáng)度的砂輪。常用的結(jié)合劑種類有陶瓷結(jié)合劑、樹脂結(jié)合劑、橡膠結(jié)合劑和金屬結(jié)合劑（常用青銅）。表66結(jié)合劑的種類及適用范圍種類代號性 能用 途陶瓷V耐熱性、耐腐蝕性好、氣孔率大、易保持輪廓、彈性差35m/s的各種成形磨削、磨齒輪、磨螺紋等樹脂B強(qiáng)度高、彈性大、耐沖擊、堅(jiān)固性和耐熱性差、氣孔率小50m/s的高速磨削，可制成薄片砂輪，用于磨槽、切割等橡膠R強(qiáng)度和彈性更高、氣孔率小、耐熱

10、性差、磨粒易脫落適用于無心磨的砂輪和導(dǎo)輪、開槽和切割的薄片砂輪、拋光砂輪等金屬M(fèi)韌性和成形性好、強(qiáng)度大、但自銳性差可制造各種金剛石磨具TZVTC典型零件加工及實(shí)踐25砂輪的硬度表67砂輪的硬度等級名稱及代號硬度等級大級超軟軟中軟中中硬硬超硬小級超軟軟1軟2軟3中軟1中軟2中1中2中硬1中硬2中硬3硬1硬2超硬代號DEFGHJKLMNPQRSTY砂輪的硬度是指磨粒在磨削力作用下，從砂輪表面上脫落的難易程度。砂輪硬度高，磨粒不容易脫落；反之磨粒容易脫落。砂輪的硬度分七個等級 TZVTC典型零件加工及實(shí)踐26砂輪的組織砂輪的組織是指磨粒、結(jié)合劑、氣孔三者之間的比例關(guān)系。磨粒在砂輪體積中所占的比例越大，則組織越緊密；反之，則組織越疏松。表68砂輪的組織組織號01234567891011121314磨粒率/%626058565452504846444240383634類別緊密中等梳松TZVTC典型零件加工及實(shí)踐27磨削方法TZVTC典型零件加工及實(shí)踐28三、 任務(wù)實(shí)施案例T