零件的加工方案和实例.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,零件的加工方案和实例,零件是由多个表面组成的，每一个表面又可以用多种加工方法获得。因此，应该对零件的结构特点、形状大小、技术要求、材料性能、生产批量、设备现状以及经济性等多方面进行分析，选择合适的加工方法。将多种加工方法按照一定的加工顺序链接起来，依次对各个表面进行加工，多种加工方法的有机组合成为加工方案。加工方案是拟订工艺过程的基础。,1.,外圆表面的加工方案,公差等级,表面粗糙度,Ra(,m),加工方案,适用范围,IT13,IT11,50,12.5,粗车,适用于淬火钢外的各种金属,IT10,IT8,6.3,3.2,粗车,半精车,IT8,IT7,1.6,0.8,粗车,半精车,精车,IT6,IT5,0.8,0.2,粗车,半精车,精车,精细车,主要用于要,求高的有色,金属,IT8,IT7,0.8,0.4,粗车,半精车,磨削,适用于除有,色金属外的,各种金属，,特别是淬火,钢,IT7,IT6,0.4,0.1,粗车,半精车,粗磨,精磨,IT5,IT3,0.1,0.025,粗车,半精车,粗磨,精磨,超精磨,2.,平面的加工方案,公差等级,表面粗糙度,加工方案,适用范围,IT12,IT10,25,12.5,粗车,轴、套、盘类等零件未淬火的端面,IT9,IT7,6.3,0.8,粗车,半精车,精车,IT10,IT8,6.3,1.6,粗刨（铣）,精刨（铣）,用于不淬硬的平面,IT7,IT6,0.8,0.1,粗刨（铣）,精刨（铣）,刮研,IT7,IT6,0.4,0.05,粗刨（铣）,精刨（铣）,粗磨,精磨,用于高精度低粗糙度的平面,3.,孔的加工方案,公差等级,表面粗糙度,加工方案,适用范围,IT13,IT11,50,12.5,钻,加工除淬火钢外各种金属实心毛坯上较小的孔,IT10,IT9,6.3,3.2,钻,扩,IT8,IT7,6.3,3.2,钻,扩,IT7,IT6,0.4,0.2,钻,扩,机铰,手铰,IT13,IT10,12.5,6.3,粗镗,除淬火钢外各种金属，毛坯有铸出孔或锻出孔,IT9,IT8,3.2,1.6,粗镗,精镗,IT8,IT7,1.6,0.8,粗镗,半精镗,精镗,IT7,IT6,0.8,0.4,粗镗,半精镗,精镗,精细镗,IT7,IT6,0.2,0.1,粗镗,半精镗,粗磨,精磨,主要用于淬火钢，但不宜用于有色金属,4.,齿轮的加工方案,5.,螺纹的加工方法,螺纹的结构简单、形式多样、传动稳定、连接可靠、调整迅速准确、装拆方便、成本低廉，在机械行业中应用广泛。,5.1,螺纹的种类和用途,螺纹按其用途分为联接螺纹和传动螺纹,1,、联接螺纹：主要起联接和调整的作用,（,1,）普通螺纹：牙形角为,60,，又分为粗牙螺纹和细牙螺纹两种，代号为,M,。,（,2,）管螺纹：牙形角为,55,，常用于水管、气管、油管等防泄露要求的场合。,5.1,螺纹的种类和用途,2,、传动螺纹：主要用于传递运动和动力。,(1),梯形螺纹：牙形角为,30,，牙形为等腰梯形，代号为,Tr,，它是传动螺纹的主要形式，如机床丝杠等。,5.1,螺纹的种类和用途,（,2,）矩形螺纹：主要用于力的传递，其特点是传动效率较其它螺纹高，但强度较低、对中准确性较差，特别是磨损后轴向和径向的间隙较大，因此应用受到了一定的限制。,5.1,螺纹的种类和用途,(3),锯齿形螺纹：其牙形为锯齿形，代号为,B,。,它只用于承受单向压力，由于它的传动效率,及强度比梯形螺纹高，常用于螺旋压力机及,水压机等单向受力机构。,5.1,螺纹的种类和用途,（,4,）模数螺纹：即蜗杆蜗轮螺纹，其牙形角为,40,，它具有传动比大、结构紧凑、传动平稳、自锁性能好等特点，主要用于减速装置。,5.2,螺纹的加工,1,、车螺纹：其特点是通过车床机构的调整，能方便地车出不同螺距、不同直径、不同线数和不同牙形的螺纹，适合于单件,小批量生产。,5.2,螺纹的加工,2,、攻螺纹和套螺纹,:,攻螺纹是用丝锥在工件的光孔内加工出内螺纹的方法，如下图左。,套螺纹是用板牙在工件光轴上加工出螺纹的方法，如下图右。,5.2,螺纹的加工,攻螺纹和套螺纹的特点是特别适宜于小尺寸的螺纹加工，对于特别小的螺纹，攻螺纹和套螺纹几乎是其它方法不能代替的。,攻螺纹和套螺纹的另一特点是操作十分灵活，特别适宜于成批大量箱体类零件上小螺纹的加工。,5.2,螺纹的加工,3,、铣螺纹、磨螺纹和滚压螺纹,（,1,）铣螺纹：是在专用的螺纹铣床上进行，也可在万能卧式铣床上进行。铣螺纹比车螺纹的加工精度略低、表面粗糙度略大，但铣螺纹的生产率高，适宜于大批大量螺纹生产的粗加工和半精加工。,（,2,）磨螺纹：是在专用的螺纹磨床上进行，主要是对需要热处理（硬度较高和精度要求高）的螺纹进行精加工，一般需要磨削的螺纹是经过车螺纹或铣螺纹等半精加工后才进行的。,5.2,螺纹的加工,（,3,）滚压螺纹：是使坯料在滚压工具的压力下产生塑性变形，强制压制出相应的螺纹，滚压方式主要有两种：,A.,搓螺纹：是在搓丝机上进行，利用搓丝机压出来的螺纹精度高，可达,5,级，表面粗糙度为,Ra 1.60.8,，目前市场上购买的螺钉、螺栓等螺纹零件大都是由搓丝机生产出来的。,B.,滚螺纹：是在专用的滚压螺纹机上进行的，被滚压出来的螺纹精度可达,3,级，表面粗糙度为,Ra 0.8 0.2,，其优点是大大提高了螺纹的抗拉强度、抗剪强度和疲劳强度，且生产率很高，缺点是需要贵重的专用设备，对坯料精度要求较高，而且只能滚压外螺纹。,6.,典型零件的工艺过程,我们对轴类、盘类以及箱体类零件进行工艺过程分析,6.1,轴类零件,轴类零件按其结构特点可分为光轴、阶梯轴、空心轴、曲轴等，其主要表面为外圆面、轴肩和端面，某些轴类零件还有内圆面、键槽、退刀槽、螺纹等其它表面。外圆面主要用于安装轴承和轮系（带轮、齿轮、链轮等），轴肩的作用是使上述零件在轴上轴向定位。轴类零件通过轴上安装的零件起支承、传递运动和扭矩的作用。,6.1,轴类零件,6.1,轴类零件,1,）技术要求,本零件的轴颈,24,和,16,分别装在箱体的两个孔中，轴通过螺纹,M10,和孔,10,紧固在箱体上，轴上,20h6,处是用来安装滚动轴承的，轴承上装有齿轮，轴中间对称地加工出相距,22,的两个平行平面，是为了卡扳手而设计的。,2,）工艺分析,毛坯选择：由于轴受力不大，主要是支承齿轮，所以可直接选用不经锻造的,45,钢。,6.1,轴类零件,定位基准的选择,A.,以圆钢外圆面为粗基准，粗车端面并钻中心孔；,B.,为保证外圆面的位置精度，以轴两端的中心孔为定位精基准，这样满足了基准重合和基准统一的原则；,C.,调质处理后，以外圆面定位，精车两端面并修整中心孔；,D.,以修整的两中心孔作为半精车和磨削的定位精基准，满足了互为基准的原则。,制订机械加工工艺过程,单件小批量生产机床某轴的工艺过程,6.2,盘类零件,盘类零件主要由外圆面和内圆面组成，其特征是径向尺寸大于轴向尺寸，如联轴节、法兰盘等。,6.2,盘类零件,1,）技术要求,本零件的底板为,80,80,的正方形，它的周边不需要加工，精度直接由铸造保证，底板上有四个均匀分布的通孔,9,，其作用是将法兰盘与其它零件相连接，外圆面,60,是与其它零件相配合的基孔制的轴，内圆面,47,是与其它零件相配合的基轴制的孔，它们的,Ra,值均为,3.2,，本零件的精度要求较低，可采用一般的加工工艺完成。,6.2,盘类零件,2,）工艺分析,毛坯选择：零件材料为,HT100,；,工艺过程分析,：由于本零件精度要求较低，只要选择好定位基准，则只须采用铸造,车削画线钻孔检验工艺路线；,定位基准的选择,A.,以,60,的外圆面为粗基准，加工底板的的底平面；,B.,以加工好的底平面和不需加工的侧面为精基准（实际上是,60,的轴线为精基准），以四爪卡盘和底平面定位并夹紧，在一次安装中加工出所有车削的表面，这样符合基准统一的原则；,C.,以,60,的外圆面的轴线为基准划线，找出孔,4,9,、,2,2,的中心位置，即可钻出上述小孔。,3,）制定单件小批生产法兰端盖的工艺过程,6.3,典型的箱体零件,床头箱箱体零件的结构特点是薄壁、中空、形状复杂，在它里面装入由齿轮、轴、轴承和拨叉等零件，装配后，要保持各零件间正确的相互位置，保证部件正常运转。因此，箱体零件主要是承受压应力，工作时要求减振、耐磨，因而选用灰口铸铁制造。,