《典型机械零件的加工工艺 教学课件 ppt 作者 蒋兆宏 课题三 支架套的加工工艺》由会员分享，可在线阅读，更多相关《典型机械零件的加工工艺 教学课件 ppt 作者 蒋兆宏 课题三 支架套的加工工艺（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,课题三：支架套的加工工艺,任务一：识读支架套零件 任务二：支架套孔的车削加工 任务三：支架套内孔的磨削加工 任务四：支架套加工工艺规程的制定,职业教育院校课程改革创新示范教材 全国高职院校技能大赛现代制造技术赛项辅导用书,2,课题引入 生产如图3-1所示支架套，该支架套材料为GCr15，淬火硬度为60HRC，零件非工作面防锈，采用烘漆。生产纲领为100件/年，为该零件制定机械加工工艺规程,图3-1,3,课题分析,该支架套零件属于典型的套类零件，通过本课题的学习，了解盘套类零件的加工特点，加工方法，学会编制典型盘套类零件的加工工艺文件。 该零件主要技术要求及结构特点如下：主孔内安装滚针轴承的
2、滚针及仪器主轴颈；端面B是止推面，要求有较小的表面粗糙度值。孔的圆度及圆柱度有较高的要求。材料为轴承钢GCr15，淬火硬度为60HRC。该零件内外圆粗糙度要求较高，内外圆同轴度、圆柱面与端面的垂直度要求也很高，是加工的难点。,4,任务一：识读支架套零件,知识点： 盘套类零件功用、结构特点 盘套类零件主要技术要求 保证盘套类零件相互位置精度的方法 防止盘套类零件变形的方法 技能点： 能识读具体盘套类零件图纸 针对盘套类零件进行机械加工工艺分析,5,相关知识,一、盘套类零件识读 1、盘套类零件的功用与结构特点 应用范围很广 ：支承、引导等 结构特点： （1）外圆直径一般小于其长度，通常长经比小于5
3、； （2）内孔与外圆直径相差较小，易变形； （3）内外圆回转面之间的同轴度要求较高，公差值小； （4）大多数盘套类零件结构相对比较简单。,6,相关知识,7,相关知识,2、一般盘套类零件的主要技术要求 内孔 外圆 内外圆之间的同轴度 孔轴心线与端面的垂直度,8,相关知识,3、盘套类零件的材料与毛坯 盘套类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜制成。有些滑动轴承采用双金属结构，以离心铸造法在钢或铸铁内壁上浇注巴氏合金等轴承合金材料。 套筒零件毛坯的选择与其材料、结构、尺寸及生产批量有关；孔径小的套筒，一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件；孔径较大的套筒，常选择无缝钢管或带孔的铸件、锻件；大量生产时，可
4、采用冷挤压和粉未冶金等先进的毛坏制造工艺，既提高生产率，又节约材料。,9,相关知识,二、盘套类机械加工工艺分析 1、保证相互位置精度 （1）在一次安装中完成内外圆表面及端面的全部加工。 （2）盘套类零件主要表面加工分在几次安装中进行。又有两种不同的安排: 先终加工孔，然后以孔为精基准最终加工外圆。 先加工外圆， 然后以外因为精基准最终加工孔。,10,相关知识,2、防止变形的方法 （1）减小夹紧力对变形的影响 1）夹紧力不宜集中于工件的某一部分，应使其分布在较大的面积上； 2）采用轴向夹紧工件的夹具； 3）在工件上做出加强刚性的辅助凸边以提高其经向刚度，减小夹紧变形。,11,相关知识,（2）减少
5、切削力对变形的影响 1）减小径向力，通常可采用增大刀具的主偏角来达到； 2）内外表面同时加工，使径向切削力相互抵消； 3）粗、精加工分开进行，使粗加工时产生的变形能在精加工中能得到纠正。 （3）减少热变形引起的误差 工件在加工过程中受切削热后要膨胀变形，从而影响工件的加工精度。 充分冷却、热处理工序安排,12,支架套零件图纸识读 该零件系轴向尺寸较小的短套类零件， 该零件是技术要求及结构特点如下： 孔34、41尺寸精度为IT7，外圆50、52尺寸精度为IT8； 外圆柱面、孔和端面的表面粗糙度都要求很高；,任务实施,13,孔的圆度及圆柱度有较高的要求，孔34、41之间有极高的同轴度要求，与端面的
6、垂直度要求也很高。 材料为轴承钢GCr15，淬火硬度为HRC60。 故该零件内外圆同轴度、圆度，孔与端面的垂直度，各表面的粗糙度是加工中应重点加以考虑。,任务实施,14,任务二 支架套孔的车削加工,知识点： 内孔加工方法。 孔加工刀具。 技能点： 具体对盘套类零件的内孔选择加工方法。 合理选用孔加工刀具。,15,相关知识,一、盘套类内孔加工方法 1、盘套类零件内孔的一般加工方法 内孔是盘套类零件的主要加工表面，常用的加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔 。 钻孔 钻孔是采用钻头在实心材料上加工孔的一种方法。常采用的钻头是麻花钻头,16,相关知识,扩孔 扩孔是采用扩孔钻对已钻出、铸出或锻出孔的
7、进一步加工的方法。,17,相关知识,铰孔 铰孔是对未淬硬孔进行精加工的一种方法。铰孔时，由于余量较小，切削速度较低。铰刀刀齿较多，刚性好而且制造精确，加之排屑冷却润滑条件较好等，铰孔后孔本身质量得到提高，孔径尺寸精度一般为 IT7IT9 级，手铰可达IT6级，表面粗糙度Ra为2.30.32m。,18,相关知识,镗孔 镗孔可作为粗加工，也可作为精加工，加工范围很广。对于小批生产中的非标准孔、大直径孔、精确的短孔以及盲孔、有色金属孔等一般多采用镗孔。镗孔可以在车床、铣床和数控机床上进行，能获得的尺寸精度为IT6IT8级，表面粗糙度Ra为3.20.4m。,19,相关知识,磨孔 磨孔是淬火钢套筒零件的
8、主要精加工方法之一，其磨削原理与外圆的磨削原理相同。可达到的尺寸公差等级为IT8IT6，表面粗糙度值为Ra0.80.4m。 磨孔能够修正前工序加工所导致的轴心线歪斜和偏移，因此磨孔不但能获得较高的尺寸精度和形状精度，而且还能提高孔的位置精度。,20,相关知识,二、孔加工刀具种类及选用 1、麻花钻,21,相关知识,2、锪钻,22,相关知识,3、铰刀,23,1、支架套零件内孔加工方法： 该支架套内孔孔34、41尺寸精度为IT7，表面粗糙度为Ra0.1和Ra0.4，要求非常高，根据表1-8孔加工中各种加工方法的加工经济精度及粗糙度，选择最终加工方法为精磨， 工艺路线：粗镗（扩）半精镗粗磨精磨。,任务
9、实施,24,2、支架套零件孔加工刀具选用： 麻花钻、扩孔钻、粗镗刀，精镗刀。 第一次钻出(0.50.7)d，第二次钻到所需的孔径。故选择20的麻花钻钻孔，再选择30的扩孔钻进行扩孔。 此基础上通过半精镗粗磨精磨最终达到设计要求。,任务实施,25,任务三：支架套内孔的磨削加工,知识点： 孔磨削加工的工艺特点 孔的磨削方法 内圆磨床类型 技能点： 根据具体零件选择孔的磨削方法，选择磨床 。,26,相关知识,一、孔磨削加工特点及磨削方法 1、孔磨削加工的工艺特点 （1）砂轮切削速度低，其圆周速度很难达到外圆磨削的3550ms。使磨削速度低，表面粗糙度值大。 （2）砂轮与工件的接触面积大，发热量大，冷
10、却条件差，工件易烧伤。,27,相关知识,（3）受工件孔径与长度影响，砂轮轴细长、刚性差，容易产生弯曲变形和振动，而造成内圆锥形误差。因此需要减小磨削深度，增加光磨行程次数。 （4）切削液不易进入磨削区，排屑困难。对于脆性材料常常采用干磨以达到排屑的目的。 （5）砂轮直径小，磨损快；且冷却液不容易冲走屑末，砂轮容易堵塞，需要经常修整或更换，使辅助时间增加，生产率较低。,28,相关知识,2、孔的磨削方法 （1）中心内圆磨削 （2）行星式内圆磨削 （3）无心内圆磨削,29,相关知识,二、内圆磨床类型及选用 内圆磨床分为普通内圆磨床、行星内圆磨床、无心内圆磨床、坐标磨床和专门用途的内圆磨床等。 按砂轮
11、轴配置方式，内圆磨床又有卧式和立式之分。,30,相关知识,三、孔的精密加工 1、精细镗 精细镗是一种很有特色的镗孔方法。,31,相关知识,2、研磨 研具通常是采用铸铁制的心棒，表面开槽以存研磨剂。,32,相关知识,3、珩磨 珩磨是用46根砂条组成的珩磨头，对内孔进行光整加工。,33,相关知识,4、滚压 用滚压工艺来代替珩磨工艺，获得很好的效果。,34,孔的三种不同磨削方法有不同的适应加工对象，该零件属于小型零件，故选择中心内圆磨削法。 机床选择与其外形尺寸相适应的对应的普通内圆磨床。,任务实施,35,任务四 支架套加工工艺规程制定,技能点： 能根据支架套加工内容制定合理的加工工艺规程,36,相
12、关知识,一、液压缸加工工艺过程分析,37,相关知识,1、结构及技术条件分析 2、毛坯的确定 3、确定加工表面加工方案、拟定工艺路线 二、加工工艺过程的制定 P112 表3-2,38,1.支架套的加工技术分析 零件为轴向尺寸较小的短盘套类零件。主孔内安装滚针轴承的滚针及仪器主轴颈，要求有较小的表面粗糙度值，圆度要求为0.0015mm。所以加工时除应保证孔的圆度及圆柱度要求外，还应保证外圆和主孔的同轴度,任务实施,39,2、支架套的加工工艺分析 （）表面加工方法选择 对于精度要求较高的孔，往往需采用几种方法顺次进行加工。 因而最终采用精细磨孔。该孔的加工顺序为钻孔半精车孔粗磨孔精磨孔精细磨孔。 （
13、2）加工阶段的划分 支架套筒加工工艺划分较细。淬火前为粗加工阶段，粗加工阶段又可分为粗车与半精车阶段。淬火后套筒加工工艺划分也较细。在精加工阶段中，也可分为两个阶段，喷漆前为精加工阶段，喷漆后为精密加工阶段。,任务实施,40,（3）加工顺序的安排 该支架套筒零件在内孔、外圆的加工顺序安排上，为了获得外圆与孔的同轴度，应考虑先加工内孔，后以内孔为基准加工外圆的加工顺序，即采用可涨心轴以孔定位，磨出各段外圆，既保证了各段外圆的同轴度，又保证了外圆与孔的同轴度。 （4）防止套筒变形的工艺措施 套筒零件的结构特点是孔壁较薄， 加工中常因夹紧力、切削力、内应力和切削热等因素的影响而产生变形， 应采取防止变形的工艺措施,任务实施,41,3、填写支架套的加工技术文件 P113 （表3-3）,任务实施,
