1、機(jī)械加工工藝：典型零件加工,第二章 典型零件的加工,1,二、套筒類(lèi)零件的加工,典型零件加工：套筒件加工,2,主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)、外旋轉(zhuǎn)表面。 壁較薄，易變形；長(zhǎng)度一般大于直徑。,二、套筒類(lèi)零件的加工,（一）工藝分析,套類(lèi)零件在各類(lèi)機(jī)器中應(yīng)用很廣，如滑動(dòng)軸承、鉆套、導(dǎo)向套、汽缸、油缸等。,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),功用,支撐 (如滑動(dòng)軸承)，導(dǎo)向作用(如鉆套、油缸),結(jié)構(gòu)特點(diǎn),因其功用不同,在結(jié)構(gòu)上有很大差異。但其共同特點(diǎn)是：,典型零件加工：套筒件加工,3,2材料與毛坯,材料,取決于零件的工作條件，常用鋼、鑄鐵、青銅或黃銅；,毛坯,（與材料、結(jié)構(gòu)、尺寸有關(guān)，）常用棒料、鍛件、鑄件。,當(dāng)孔徑d2

2、0mm，一般用棒料、無(wú)縫管；,較長(zhǎng)較大的套，常用無(wú)縫管、帶孔的鑄鍛件；,某些油缸常用35焊接缸頭、耳軸、法蘭盤(pán)等；不需焊時(shí)用45鋼。,典型零件加工：套筒件加工,二、套筒類(lèi)零件的加工,（一）工藝分析,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),4,精度與表面粗糙度要求均較高。一般為IT7；精密的IT6； 表面粗糙度一般為1.60.1m，油缸0.40.2m。,一般尺寸精度為IT6IT7；表面粗糙度Ra為 6.30.8m。,一般要求較高，常為0.010.05mm。,（主要表面是內(nèi)孔和外圓）,3主要技術(shù)要求：,4）端面與軸線(xiàn)的垂直度,1）內(nèi)孔,2）外圓,3）內(nèi)外圓的同軸度,典型零件加工：套筒件加工,2材料與毛坯,二、套筒類(lèi)零件

3、的加工,（一）工藝分析,1功用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),5,套筒件表面相互位置精度要求較高，應(yīng)盡可能在一次裝夾中完成各表面加工；或內(nèi)孔、外圓互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工。具體有如下辦法。,（二）工藝要點(diǎn),1表面加工方案選擇,主要表面為內(nèi)孔和外圓。,外圓：,可根據(jù)精度要求選擇車(chē)削和磨削。,內(nèi)孔：,2定位與裝夾方法,典型零件加工：套筒件加工,保證相互位置精度（內(nèi)外圓的同軸度、端面對(duì)軸線(xiàn)的垂直度）和防止變形要求，是套筒件加工的主要工藝問(wèn)題。,二、套筒類(lèi)零件的加工,（一）工藝分析,6,典型零件加工：套筒件加工,（1）(卡盤(pán))一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加工,1）三爪自定心卡盤(pán)安裝工件,它對(duì)中性好，自動(dòng)定心精度可

4、達(dá)到0.050.15。但三爪自定心卡盤(pán)由于夾緊力不大，所以一般只適宜于重量較輕的工件。,三爪自定心卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)如圖a所示，當(dāng)用卡盤(pán)扳手轉(zhuǎn)動(dòng)小錐齒輪時(shí)，大錐齒輪也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在大錐齒輪背面平面螺紋的作用下，使三個(gè)爪同時(shí)向心移動(dòng)或退出，以?shī)A緊或松開(kāi)工件。,2定位與裝夾方法,7,典型零件加工：套筒件加工,（1）(卡盤(pán))一次裝夾完成各主要表面(內(nèi)外圓及端面)全部加工,1）三爪自定心卡盤(pán)安裝工件,三爪自定心卡盤(pán)可裝成正爪或反爪兩種形式。反爪用來(lái)裝夾直徑較大的工件。用三爪自定心卡盤(pán)裝夾精加工過(guò)的表面時(shí)，被夾住的工件表面應(yīng)包一層銅皮，以免夾傷工件表面。,2定位與裝夾方法,8,典型零件加工：套筒件加工,當(dāng)重量較重

5、的工件進(jìn)行裝夾時(shí)，宜用四爪單動(dòng)卡盤(pán)或其它專(zhuān)用夾具。,2）用四爪卡盤(pán)安裝工件,由于其裝夾后不能自動(dòng)定心，所以裝夾效率較低，裝夾時(shí)必須用劃線(xiàn)盤(pán)或百分表找正，使工件回轉(zhuǎn)中心與車(chē)床主軸中心對(duì)齊，如圖b為用百分表找正外圓的示意圖。,四爪卡盤(pán)的外形如圖a所示。它的四個(gè)爪通過(guò)4個(gè)螺桿獨(dú)立移動(dòng)。它的特點(diǎn)是能裝夾形狀比較復(fù)雜的非回轉(zhuǎn)體如方形、長(zhǎng)方形等,而且?jiàn)A緊力大。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,1）三爪自定心卡盤(pán)安裝工件,9,典型零件加工：套筒件加工,初找正時(shí)，卡爪不宜夾得太緊，一般需用頂尖或輔助工具頂牢工件，并在床面上放上木板，謹(jǐn)防工件掉下來(lái),找正方法,找正時(shí)，應(yīng)先找正間隙最小處（

6、工件的最高點(diǎn)），松對(duì)面卡爪，緊間隙最小處卡爪。找正這兩點(diǎn)后，再找正另兩點(diǎn)。,有非加工表面的，要按最大的非加工表面找正；,所有表面都需加工的，要根據(jù)加工余量最小的表面找正。,毛坯找正時(shí)用劃線(xiàn)盤(pán)；,2）用四爪卡盤(pán)安裝工件,10,典型零件加工：套筒件加工,找正方法,找正時(shí)，應(yīng)先找正工件的最高點(diǎn)，松對(duì)面卡爪，緊高點(diǎn)卡爪。找正這兩點(diǎn)后，再找正另兩點(diǎn)。,找正已加工表面時(shí)用百分表，一般用百分表根據(jù)已加工過(guò)的基準(zhǔn)表面找正。,2）用四爪卡盤(pán)安裝工件,11,典型零件加工：套筒件加工,套筒類(lèi)零件的找正方法,找套筒類(lèi)時(shí)，除找正靠近卡爪處的外圓外（移動(dòng)卡爪校正），還要在離卡爪最遠(yuǎn)點(diǎn)的另一端找正，若有跳動(dòng)，可用銅棒敲正，

7、這叫做“內(nèi)校外敲”。內(nèi)、外反復(fù)幾次，就可找得很正。,四爪卡盤(pán)裝夾已加工過(guò)的工件時(shí)，卡爪和工件間應(yīng)加銅墊片，以免損壞工件表面。,找正方法,2）用四爪卡盤(pán)安裝工件,12,3）用花盤(pán)、彎板及壓板、螺栓安裝工件,形狀不規(guī)則的工件，無(wú)法使用三爪或四爪卡盤(pán)裝夾的工件，可用花盤(pán)裝夾?；ūP(pán)是安裝在車(chē)床主軸上的一個(gè)大圓盤(pán)，盤(pán)面上的許多長(zhǎng)槽用以穿放螺栓，工件可用螺栓直接安裝在花盤(pán)上。也可以把輔助支承角鐵（彎板）用螺釘牢固夾持在花盤(pán)上，工件則安裝在彎板上。工件在花盤(pán)上的位置需經(jīng)仔細(xì)找正。,在花盤(pán)上安裝零件,在花盤(pán)上用彎板安裝零件,典型零件加工：套筒件加工,2）用四爪卡盤(pán)安裝工件,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工

8、,1）三爪自定心卡盤(pán)安裝工件,13,典型零件加工：套筒件加工,此辦法應(yīng)用較廣。,以孔定位的夾具（心軸）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造,剛性好；,這是因?yàn)?加工內(nèi)孔較困難,糾正（孔軸線(xiàn)的）偏差也難，而以?xún)?nèi)孔定位加工外圓時(shí),加工孔產(chǎn)生的同軸度誤差容易得到糾正；,心軸是以外圓柱面定心、端面壓緊來(lái)裝夾工件，如圖所示。,心軸與工件孔一般用H7/h6、H7/g6的間隙配合，所以工件能很方便地套在心軸上。但由于配合間隙較大，一般只能保證同軸度0.02左右。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,14,典型零件加工：套筒件加工,（2）以?xún)?nèi)孔定位、心軸裝夾,為了消除間隙，提高心軸定位精度，心軸可以做成錐體

9、，但錐體的錐度很小,否則工件在心軸上會(huì)產(chǎn)生歪斜(見(jiàn)圖a)。常用的錐度為C=1/10001/5000。定位時(shí)，工件楔緊在心軸上，楔緊后孔會(huì)產(chǎn)生彈性變形（圖b），從而使工件不致傾斜。,2定位與裝夾方法,（1）一次裝夾完成各主要表面全部加工,15,典型零件加工：套筒件加工,（4）以?xún)?nèi)孔和外圓互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工。,（3）（主要表面在幾次安裝中進(jìn)行，最后）以外圓定位（用專(zhuān)用夾具裝夾）加工內(nèi)孔,故此辦法應(yīng)用較少。只有在內(nèi)孔直徑或長(zhǎng)度太小，不宜用孔定位時(shí)采用。但須采用定心精度較高的彈性膜片卡盤(pán)、液體塑料夾頭或經(jīng)修磨后的三爪卡盤(pán)或“軟爪”卡盤(pán)等專(zhuān)用夾具；,（2）以?xún)?nèi)孔定位、心軸裝夾,2定位與裝夾方法,（1）一

10、次裝夾完成各主要表面全部加工,16,典型零件加工：套筒件加工,應(yīng)使夾緊力分布均勻 如用開(kāi)口過(guò)渡環(huán)或?qū)Ｓ茫▽挘┛ㄗΑ?(結(jié)構(gòu)允許時(shí))用軸向夾緊，避開(kāi)薄壁件徑向剛性差的弱點(diǎn); 使用脹力心軸;,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對(duì)變形的影響,（二）工藝要點(diǎn),17,典型零件加工：套筒件加工,利用數(shù)控系統(tǒng)的循環(huán)功能，減小每次進(jìn)刀的切削深度或切削速度減小切削力; 增大刀具主偏角，減少?gòu)较蚯邢髁? 采用內(nèi)外圓同時(shí)加工，使徑向切削分力抵消。,減少切削力的對(duì)變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,減少夾緊力對(duì)變形的影響,（二）工藝要點(diǎn),2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,18,典型零件加工：套筒件加工,減少切削熱對(duì)變形的影響,減少切削熱的產(chǎn)生 合理選擇刀具幾何角度(,)和切削用量. 加快切削熱的傳散 使用切削液; 采用彈性頂尖,使工件因受熱后在軸向有自由延伸的可能.,粗精加工分開(kāi),減少切削力的對(duì)變形的影響,減少夾緊力對(duì)變形的影響,3防止套筒件變形的工藝措施,（二）工藝要點(diǎn),2定位與裝夾方法,1表面加工方案選擇,19,典型零件加工：套筒件加工,備料熱處理（鍛件正火、調(diào)質(zhì)，鑄件退火）粗車(chē)端面、外圓調(diào)頭車(chē)另一端面、外圓鉆孔或粗車(chē)