第九章 零件生产过程基础知识教学讲义.ppt

图9－1 轴的种类 (a) 光轴 (b) 空心轴 (c) 半轴 (d) 阶梯轴 (e) 花键轴 (f) 十字轴 (g) 偏心轴 (h) 曲轴 (i) 凸轮轴 2. 轴类零件的主要技术要求 ⑴ 加工精度 ① 尺寸精度 轴类零件的主要表面常为两类：一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确定轴的位置并支承轴，尺寸精度要求较高，通常为IT 5~IT7；另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，常为IT6~IT9。 ② 形状精度 主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。 ③ 相互位置精度 包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。 ⑵ 表面粗糙度 轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的可能性和经济性来确定。支承轴颈常为0.2~1.6μm，传动件配合轴颈为0.4~3.2μm。 3. 轴类零件的材料、毛坯及热处理 ⑴ 轴类零件材料 常用45钢，精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn，也可选用球墨铸铁；对高速、重载的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。 ⑵ 轴类毛坯 常用圆棒料和锻件；大型轴或结构复杂的轴采用铸件。毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。 (3) 轴类零件的热处理 锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。 调质一般安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好的物理力学性能。表面淬火一般安排在精加工之前，这样可以纠正因淬火引起的局部变形。精度要求高的轴，在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。 典型零件加工工艺举例：（轴类零件） 典型零件加工工艺举例：（轴类零件） 泵轴 粗车工序 轴精车工序 轴进行无损探伤检查 轴进行磨削工序 轴类零件加工工艺过程可划分为三个加工阶段： 粗加工阶段（包括铣端面、加工顶尖孔、粗车外圆等） 半精加工阶段（半精车外圆，钻通孔，车锥面、锥孔，钻大头端面各孔，精车外圆等） 精加工阶段（包括精铣键槽，粗、精磨外圆、锥面、锥孔等）。 小常识：关于CAPP 制订零件工艺过程 复杂、繁琐、依靠经验、重点在管理 CAPP（Computer Aided Process Planning） 最低目标：工艺过程管理信息系统 管理大量复杂的企业工艺资源信息 自动化编辑生成各种工艺文件 最高目标：代替经验丰富的工艺人员 智能生成零件的工艺过程 创成式、检索式 核心理论：成组技术＋企业基础信息的统筹管理 1、套筒类零件的功用及结构特点 套筒类零件是指在回转体零件中的空心薄壁件，是机械加工中常见的一种零件，在各类机器中应用很广，主要起支承或导向作用。由于功用不同，其形状结构和尺寸有很大的差异，常见的有支承回转轴的各种形式的轴承圈、轴套；夹具上的钻套和导向套；内燃机上的气缸套和液压系统中的液压缸、电液伺服阀的阀套等都属于套类零件。其大致的结构形式如图9－3所示。 二、套筒类零件加工工艺 图9－3 套筒类件的结构形式 a ）、 b ）滑动轴承 c ）钻套 d ） 轴承衬套 e ）气缸套 f ）液压缸 2、套筒类零件 3.套筒类零件的材料及热处理 套筒类零件毛坯材料的选择主要取决于零件的功能要求、结构特点及使用时的工作条件。套筒类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜和粉末冶金等材料制成。有些特殊要求的套类零件可采用双层金属结构或选用优质合金钢， 套筒类零件的功能要求和结构特点决定了套筒类零件的热处理方法有渗碳淬火、表面淬火、调质、高温时效及渗氮。 4、套筒类零件实例 工艺分析 典型组成型面 孔、外圆、端面、沟槽 技术要求的重点 相互位置精度 毛坯选择 铸件、锻件、型材 工艺原则重点 孔为基准、“一刀活” 工艺过程 第九章 零件生产过程基础知识 9.1 生产过程基本概念 9.2 典型表面加工方法 一、生产纲领与生产类型 二、机械加工工艺过程 三、机械加工工艺规程 9.1 生产过程基本概念 四、定位基准的选择 1．生产纲领 生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期通常为1年，所以生产纲领也称为年产量。 零件的生产纲领应按下式计算：