第六部分 轴类零件加工

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1、第五部分套筒类零件的加工（一）工艺分析套类零件在各类机器中应用很广，如滑动轴承、钻套、导向套、汽缸、油缸等。1．功用及结构特点⑴功用①起支撑作用(如滑动轴承)支撑轴颈，承受径向力或轴向力。②导向作用(如钻套、油缸)，⑵结构特点因其功用不同,在结构上有很大差异。但其共同特点是：①零件的主要表面为同轴度要求较高的内、外旋转表面。②壁较薄，易变形；长度一般大于直径。2．主要技术要求：（主要表面是内孔和外圆）1）内孔是起支撑或导向作用最主要的表面，常与运动着的轴、刀具、活塞配合。故精度与表面粗糙度要求均较高。尺寸精度一般为IT7；精密的IT6；油缸与活塞有密封件的，可取IT9。形状精度

2、要求在孔径公差之内。精密的取公差的1/2～1/3。表面粗糙度一般为1.6～0.1μm，油缸0.4～0.2μm。2）外圆起支撑作用，常为过渡配合。一般尺寸精度为IT6～IT7；形状精度：在公差之内；表面粗糙度为6.3～0.8μm。3）内外圆的同轴度一般要求较高，常为0.01～0.05mm。4）端面与轴线的垂直度若受轴向载荷或作定位基面时，一般要求较高，常为0.02～0.05μm。（二）工艺要点1．表面加工方案选择主要表面为内孔和外圆。外圆可根据精度要求选择车削和磨削。内孔加工方法的选择则比较复杂，需要根据零件的结构特点、孔径大小、长径比、精度和表面粗糙度的要求、以及生产规模等综合

3、考虑。对于精度要求较高的孔，往往需采用几种方法顺次加工（例如在磨削后——进行珩磨或研磨）或（钻——粗车——半精车——粗磨——精磨）；若精度要求不高、但表面粗糙度要求较细时，可：半精车——精车——滚压。2．定位与装夹方法套筒件表面相互位置精度要求较高，∴应尽可能在一次装夹中完成各表面的加工；或以内孔、外圆互为基准，反复加工，具体有如下办法。1）(卡盘)一次装夹完成各主要表面(内外圆及端面)全部加工此法消除了安装误差,位置精度较高；但需留夹头,多用于中小件。2）（主要表面在几次安装中进行，最后）以内孔定位、心轴装夹（加工外圆）此办法应用较广。∵①加工内孔较困难，纠正（孔心的）偏差也

4、难，而以内孔定位加工外圆时，加工孔产生的同轴度误差容易得到纠正；②以孔定位的夹具（心轴）结构简单、易于制造，刚性好；3）（主要表面在几次安装中进行，最后）以外圆定位（用专用夹具装夹）加工内孔此法装夹迅速可靠，但一般卡盘的安装误差较大，加工后位置精度较低，∴此办法应用较少。只有在内孔直径或长度太小，不宜用孔定位时采用。但须采用定心精度较高的弹性膜片卡盘、液体塑料夹头或经修磨后的三爪卡盘或“软爪”卡盘等专用夹具；4）以内孔和外圆互为基准，反复加工。3．（套筒件的结构特点是孔壁较薄，加工中常因夹紧力、切削力、内应力和切削热等的影响而产生变形。因此应注意）防止套筒件变形的工艺措施⑴减少

5、夹紧力对变形的影响①应使夹紧力分布均匀如用开口过渡环或专用（宽）卡爪。②(结构允许时)用轴向夹紧,避开薄壁件径向刚性差的弱点;③使用胀力心轴;④在工件上增加工艺肋或凸边,使夹紧力作用在刚性较好的部位，减少变形，待加工终了时再切除;⑵减少切削力的对变形的影响①利用数控系统的循环功能，减小每次进刀的切削深度或切削速度减小切削力;②增大刀具主偏角，减少径向切削力;③采用内外圆同时加工，使径向切削分力抵消。⑶减少切削热对变形的影响①减少切削热的产生合理选择刀具几何角度(↑γ,↓α)和切削用量.②加快切削热的传散使用切削液;③采用弹性顶尖,使工件因受热后在轴向有自由延伸的可能.⑷粗精加工

6、分开粗加工时,夹紧力、切削力、内应力大，变形；精加工时，切削用量小、切削力也小，可放松卡爪，使夹紧力校小些，变形得以纠正。从以上不难看出：保证相互位置精度（内外圆的同轴度、端面对轴线的垂直度）和防止变形要求，是套筒件加工的主要工艺问题。4．基本工艺过程随用途、结构及精度要求不同，各套筒件的工艺有所不同，但其基本工艺过程如下：备料——热处理（锻件正火、调质，铸件退火）——粗车端面、外圆——调头车另一端面、外圆——钻孔或粗车孔——精车——划（键槽、孔）线——插（钻）——热处理（C、G）——磨内孔——磨外圆。（三）备用课堂练习编制图示小套（材料：45钢）小批生产的机械加工工艺。小套单

7、件小批生产的机械加工工艺卡序号工序名称工序内容定位基准设备及工装1下料45:ф75×702热处理调质250HBS3车①除φ52外圆、φ38孔留0.2～0.3mm磨量外，其余车至尺寸外圆表面普通车床4划划键槽线5铣铣键槽至尺寸，深度加放磨量φ4键槽铣刀6磨①以外圆端面找正，磨φ38外圆，心轴中心孔万能外圆磨床，心轴孔至尺寸；②上心轴磨外圆φ52至尺寸7检验