0301典型零件加工工艺.ppt

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典型零件加工工艺 要点: 轴类零件的加工工艺特点; 箱体类零件加工工艺特点; 套类零件的加工工艺特点; 圆柱齿轮加工工艺特点。 3.1轴类零件的加工 教学重点: 掌握轴类零件的结构特点; 掌握车床主轴加工工艺过程; 掌握轴类零件加工过程中常用夹具。 教学难点: 轴类零件加工工艺过程设计。 3.1轴类零件的加工 3.1.1概述 1.轴类零件的功能和结构特点 2.轴类零件的技术要求 (1)尺寸精度。 (2)相互位置精度。 (3)几何形状精度。 (4)表面粗糙度。 3.1轴类零件的加工 3.轴类零件的材料与热处理 一般轴类零件常用中碳钢,如45钢,经正火、调质及部分表面淬火等热处理,得到所要求的强度、韧性和硬度。 对中等精度而转速较高的轴类零件,一般选用合金钢(如40Cr等),经过调质和表面淬火处理,使其具有较高的综合力学性能。 对在高转速、重载荷等条件下工作的轴类零件,可选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢,经渗碳淬火处理后,具有很高的表面硬度,心部则获得较高的强度和韧性。 对高精度和高转速的轴,可选用38CrMoAl钢,其热处理变形较小,经调质和表面渗氮处理,达到很高的心部强度和表面硬度,从而获得优良的耐磨性和耐疲劳性。 3.1轴类零件的加工 轴类零件的毛坯: 常采用棒料、锻件和铸件等毛坯形式。 一般光轴或外圆直径相差不大的阶梯轴采用棒料; 对外圆直径相差较大或较重要的轴常采用锻件; 对某些大型的或结构复杂的轴(如曲轴)可采用铸件 3.1轴类零件的加工 3.1.2车床主轴加工工艺分析 1.车床主轴技术条件的分析 ①主轴支轴承颈的技术要求 ②主轴工作表面的技术要求 ③空套齿轮轴颈的技术要求 ④螺纹的技术要求 ⑤主轴各表面的表面质量要求 3.1轴类零件的加工 工 序 名 称 备料 模锻 热处理 铣端面钻中心孔 粗车外圆 热处理 车大端各外圆 仿形车小端各部 钻Ф48深孔 车小端内锥孔(配1:20锥堵) 12. 车大端锥孔、车外短锥及端面 13. 钻大端端面各孔 14. 热处理 15. 精车各外圆并切槽(两端锥堵定心) 3.1轴类零件的加工 3.车床主轴加工工艺过程分析 ⑴ 主轴毛坯的制造方法 锻件,还可获得较高的抗拉、抗弯和抗扭强度。 ⑵ 主轴的材料和热处理 45钢,普通机床主轴的常用材料,淬透性比合金钢差,淬火后变形较大,加工后尺寸稳定性也较差,要求较高的主轴则采用合金钢材料为宜。 ①毛坯热处理 采用正火,消除锻造应力,细化晶粒,并使金属组织均匀。 ②预备热处理 粗加工之后半精加工之前,安排调质处理,提高其综合力学性能 ③最终热处理 主轴的某些重要表面需经高频淬火。 最终热处理一般安排在半精加工之后,精加工之前,局部淬火产生的变形在最终精加工时得以纠正。 3.1轴类零件的加工 ⑶加工阶段的划分 ①粗加工阶段 用大的切削用量切除大部分余量,及时发现锻件裂纹等缺陷。 ②半精加工阶段 为精加工作好准备 ③精加工阶段 把各表面都加工到图样规定的要求。 粗加工、半精加工、精加工阶段的划分大体以热处理为界。 3.1轴类零件的加工 ⑷工序顺序的安排 毛坯制造——正火——车端面钻中心孔——粗车——调质——半精车表面淬火——粗、精磨外圆——粗、精磨圆锥面——磨锥孔。 3.1轴类零件的加工 在安排工序顺序时,还应注意下面几点: ①外圆加工顺序安排要照顾主轴本身的刚度,应先加工大直径后加工小直径,以免一开始就降低主轴钢度。 ②就基准统一而言,希望始终以顶尖孔定位,避免使用锥堵,则深孔加工应安排在最后。但深孔加工是粗加工工序,要切除大量金属,加工过程中会引起主轴变形,所以最好在粗车外圆之后就把深孔加工出来。 ③花键和键槽加工应安排在精车之后,粗磨之前。如在精车之前就铣出键槽,将会造成断续车削,既影响质量又易损坏刀具,而且也难以控制键槽的尺寸精度。 ④因主轴的螺纹对支承轴颈有一定的同轴度要求,故放在淬火之后的精加工阶段进行,以免受半精加工所产生的应力以及热处理变形的影响。 ⑤主轴系加工要求很高的零件,需安排多次检验工序。检验工序一般安排在各加工阶段前后,以及重要工序前后和花费工时较多的工序前后,总检验则放在最后。 3.1轴类零件的加工 ⑸定位基准的选择 以两顶尖孔作为轴类零件的定位基准,既符合基准重合原则,又能使基准统一。 为了保证支承轴颈与两端锥孔的同轴度要求,需要应用互为

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