典型零件加工工艺ppt课件.ppt

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1、典型零件加工工艺§1轴类零件的加工轴类零件的功用、结构与分类主要功用有：支承传动件(齿轮、皮带轮等)、传递转矩、承受载荷。轴的结构特点：回转体，长度大于直径，一般由同轴心的外圆、圆锥、内孔、螺纹、键槽等组成。轴的种类有：光轴(a)、阶梯轴(b)、花键轴(c)、偏心轴(d)、曲轴(e)、凸轮轴(f)、空心轴（g）、十字轴等图1轴类零件的种类返回轴类零件的技术要求尺寸精度轴类零件的支撑轴颈一般与轴承配合，是轴类零件的主要表面，它影响轴的回转精度和工作状态，对其尺寸精度要求较高，为h5～h7；配合轴颈尺寸精度可低些，为h6～h9。几何形状精度轴类零件的形状精度(如圆度

2、、圆柱度、直线度等)应控制在直径公差之内；对精度要求高的轴，应在图样上标注其形状公差。相互位置精度为保证轴上传动件的传动精度，必须规定配合轴颈相对支撑轴颈的位置精度，一般通过径向圆跳动或同轴度来保证。普通精度轴的配合轴颈对支撑轴颈的径向圆跳动，一般规定为0.01mm～0.03mm，高精度轴为0.001mm～0.005mm。表面粗糙度一般地，轴上与轴承相配合的支撑轴颈的表面质量要求最高，表面粗糙度Ra值为0.4µm～0.1µm；其次是配合轴颈和工作表面，其表面粗糙度Ra值为1.6µm～0.4µm。一般轴类零件常选用45钢，这种材料经调质或正火后，能获得一定的切削性

3、能、强度和韧性，具有较好的综合力学性能；中等精度而转速较高的轴类零件可选用40Cr等合金结构钢，经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能；高精度的轴可选用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等材料，经调质和表面淬火获得更好的耐磨性和耐疲劳性；高转速、重载荷等条件下工作的轴可以选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAI氮化钢，经过淬火或氮化处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。轴类零件的材料毛坯轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件。重要的轴尤其要使用锻件，以保证金属内部纤维组织均匀连续分布，获得较高的强度。有些大型轴或结构复杂的轴采用

4、铸件毛坯。热处理锻件在粗加工前退火或正火，以降低材料硬度、改善切削性能，消除锻造内应力，细化晶粒，并使金属组织均匀。主轴粗加工后均进行调质处理，提高综合机械性能。提高轴颈表面和工作表面硬度的表面淬火处理。往复活塞式压缩机曲轴的加工一、曲轴的功用和结构特点曲轴是活塞式压缩机中接受电动机以扭矩形式输入的动力、并将旋转运动变为直线运动的一个重要零件，它在工作过程中将承受周期性的、复杂的交变载荷。曲轴常用材料有优质碳素结构钢(35、40、45号钢)和球墨铸铁(QT60－2)等，因此曲轴毛坯也就有锻造曲轴和铸造曲轴两大类。曲轴的结构特点：整个曲轴是由主轴、与连杆大头配合的

5、曲柄销，联结主轴和曲柄销的曲柄组成。主轴上有与轴承、皮带轮、轴承盖等相配合的几个部分。此外，为了保证连杆大头瓦与曲柄销之间通油润滑，在曲轴上要求钻出细长的交叉油孔；以及固定平衡铁的螺孔、堵油孔的螺孔等。单拐曲轴组件图曲轴的技术要求二、曲轴的工艺特点从机械加工工艺上看，曲轴属于轴类零件，主要是外圆表面的加工。但由于曲轴呈拐状，曲柄销与主轴颈偏离了一定的距离，不在同一轴心线上，形状较复杂，刚性不足，余量较大等结构上的特点，在制订曲轴机械加工工艺过程时，应着重考虑下述几个问题：（1）离心力的平衡问题采用偏心夹具或专用机床加工曲柄销和精磨主轴颈时都要附加配重，保持平衡。

6、（2）采用中心架提高刚性为了防止和减少变形，加工多拐曲轴时常在中间主轴颈部位安装中心架，以增强工件装夹的径向刚度。（3）安装支撑杆提高轴向刚度在曲柄两内侧面之间安装撑杆，提高工件的轴向刚度，避免工件产生弯曲变形。（4）粗精加工分开，三个阶段：粗加工，半精加工，精加工。三、定位基准的选择1．粗基准的选择曲轴加工的第一道工序是钳工划线，划出主轴颈端面的十字中心线以及待加工表面的轮廓线，然后按划线找正将曲轴安装在机床上进行加工。2．精基准的选择加工曲轴的主轴颈以及与主轴颈在同一轴线上的其它表面时，采用两端中心孔位统一定位基准。加工曲轴销时，均以加工过的主轴颈为定位基面

7、，符合定位基准与设计基准重合的原则。加工主要表面的工艺路线：加工中心孔—粗车主轴上各表面—粗车曲柄销表面—超声波探伤—人工时效—修正中心孔—精车主轴上各表面—精车曲轴销—表面淬火—磨主轴颈—磨曲柄销—磁粉探伤。加工方法曲轴机械加工可以分为外圆加工和平面加工外圆加工依次为粗车、精车和外圆磨削曲柄侧平面加工采用刨或铣，或先粗刨后精铣。1）对于主轴颈较大而偏心距又较小的曲轴可以在曲轴两端面上分别各打出两个顶针孔A及B，两顶针孔在端面上的距离即等于曲柄销对主轴颈的偏心距。以顶针孔A为基准加工主轴颈，以顶针孔B为基准加上曲柄销，这样加工曲柄销就不需要专用夹具。加工曲柄销时

8、的定位2）当偏心距较大，