套類零件的加工

,了解套類零件的類型及用途；掌握套類零件的幾種加工方法、裝夾特點以及精度要求；掌握鉆、擴、锪孔的方法，適用加工的范圍，能達到一般精度的要求；掌握鉸刀的選擇方法和鉸孔方法；掌握內(nèi)孔車刀的選擇要求、裝刀的方法；掌握內(nèi)孔的幾種測量方法；掌握內(nèi)溝槽的幾種加工和測量的方法。,套類零件的加工,第一節(jié) 套類零件加工知識,一、套類零件的類型,圖3-1 帶圓柱孔零件 a)軸承套 b)齒輪c) 帶輪,二、套類零件的技術(shù)要求,1.形狀精度,2.位置精度,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-2 軸承套,三、套類零件在車床上的加工方法,可分為鉆孔（包括擴孔、锪孔、鉆中心孔）、車孔和鉸孔等。,四、套類零件的加工特點,1）孔加工觀察切削情況很困難。 2）刀桿尺寸由于受孔徑和孔深的限制，不能做得太粗，又不 能太短，因此剛性很差。 3）排屑和冷卻困難。 4）圓柱孔的測量比外圓困難。,第一節(jié) 套類零件加工知識,五、鉆孔,1. 鉆孔時的注意事項,1）在鉆孔前，必須把端面車平。 2）鉆頭裝入尾座套筒后，必須檢查鉆頭軸線是否和工件的旋轉(zhuǎn) 軸線重合。 3）當使用細長鉆頭鉆孔時，事前應該用中心鉆鉆出一個定心孔。 4）鉆較深的孔時，要經(jīng)常把鉆頭退出清除切屑。 5）鉆通孔快要鉆透時，要減少進給量。 6）鉆鋼料時，必須澆注充分的切削液。 7）鉆了一段深度以后，應該把鉆頭退出，停機測量孔徑。 8）把鉆頭引向工件端面時，引入力不可過大。 9）當鉆頭長度較大但是要求不高的通孔時，可以調(diào)頭鉆孔。,第一節(jié) 套類零件加工知識,2. 鉆孔時的切削用量和切削液,（1）背吃刀量（ ）,（2）切削速度（ ）,用高速鋼鉆頭鉆鋼料時，切削速度一般為 2040 m/min。鉆鑄鐵時，應稍低些。,（3）進給量,用直徑 30mm 的鉆頭鉆鋼料時，進給量選 0.10.35 mm/r；鉆鑄鐵時，進給量選 0.150.4 mm/r。,（4）切削液,一般用煤油； 鉆削鑄鐵、黃銅、青銅時，一般不用切削液； 鉆削鎂合金時，切忌用切削液。,是鉆頭直徑的一半。,第一節(jié) 套類零件加工知識,3.擴孔和锪孔,（1）用麻花鉆擴孔,用大直徑的鉆頭將已鉆出的小孔擴大。,（2）用擴孔鉆擴孔,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-4 擴孔鉆和擴孔 a)擴孔鉆 b)切削用量,（3）圓錐形锪鉆,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-5 圓錐形锪鉆 a)60锪鉆 b)120锪鉆 c)锪鉆工作情況,六、車孔,（1） 內(nèi)孔車刀,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-6 內(nèi)孔車刀 a)通孔車刀 b)不通孔車刀,（2）車孔的關(guān)鍵技術(shù),是解決內(nèi)孔車刀的剛性和排屑問題。,1）盡量增加刀桿的截面積。 2）刀桿的伸出長度盡可能縮短。 3）內(nèi)孔車刀的后面一般磨成兩個后角的形式。 4）通孔的內(nèi)孔車刀最好磨成正刃傾角。,第一節(jié) 套類零件加工知識,七、工件的安裝,車孔的工件一般用三爪自定心卡盤或四爪單動卡盤裝夾。,1. 保證同軸度和垂直度的方法,（1）在一次安裝中加工內(nèi)外圓和端面,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-11 一次裝夾中加工工件,（2）以內(nèi)孔為基準保證位置精度,圖3-12 各種常用心軸 a)小錐度心軸 b)臺階心軸 c)脹力心軸 d)槽子做成三等分,第一節(jié) 套類零件加工知識,一般可用心軸，以內(nèi)孔作為定位基準來保證工件的同軸度和垂直度。,（3）用外圓為基準保證位置精度,以外圓為基準時，一般應用軟爪裝夾工件。,圖3-13 應用軟卡爪盤裝夾工件 a)裝配式軟卡爪 b)焊接式軟卡爪,第一節(jié) 套類零件加工知識,2. 薄壁套筒安裝,為減少薄壁零件的變形，一般采用下列方法：,（1）工件分粗、精車,（2）應用開縫套筒,（3）應用軟爪卡盤,七、工件的安裝（續(xù)）,八、內(nèi)孔的車削方法,要求較高的孔，可分粗車、半精車、和精加工。,第一節(jié) 套類零件加工知識,九、車削內(nèi)孔時常見的問題 （見表3-2）,表3-2 車削內(nèi)孔時常見的問題,第一節(jié) 套類零件加工知識,十、車削內(nèi)溝槽,（1）內(nèi)溝槽車刀,內(nèi)溝槽車刀和外溝槽車刀通常都叫作車槽刀。如圖3-19所示。,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-19 整體式內(nèi)溝槽車刀,（2）內(nèi)溝槽車削方法,車內(nèi)溝槽的方法和車削內(nèi)孔相同，只是車內(nèi)溝槽時的工作條件比車削內(nèi)孔時更困難。,1）刀桿直徑或刀體直徑尺寸比車削內(nèi)孔時所用的尺寸要 小，剛性更差，切削刃更長。,2）排屑更困難。,第一節(jié) 套類零件加工知識,十一、鉸圓柱孔,1. 鉸刀,圖3-22 鉸刀結(jié)構(gòu),鉸刀的結(jié)構(gòu)形狀,鉸刀由工作部分、頸部和柄部組成，如圖3-22所示。,第一節(jié) 套類零件加工知識,(1）工作部分,（2）柄部,柄部是鉸刀的夾持部分，機用鉸刀有圓柱柄（直柄用在小直徑的鉸刀上）和錐柄（用在大直徑的鉸刀上）兩種。,（3）鉸刀的齒數(shù)和齒槽的形狀,鉸刀一般為48齒。一般都作成偶數(shù)齒。 鉸刀的齒槽一般作成直槽。 直徑較小的鉸刀（直徑d32mm）作成整體式。 直徑較大的鉸刀（d=2575mm）作成插柄式。,由錐形導引部分 錐形切削部分 、圓柱形修光部分 和倒錐 組成。,1. 鉸刀(續(xù)),第一節(jié) 套類零件加工知識,2. 鉸刀的安裝,一種是將刀柄直接或通過鉆夾頭（對直柄鉸刀）、過渡套筒（對錐柄鉸刀）插入車床尾座套筒的錐孔中。,另一種安裝鉸刀的方法：將鉸刀通過浮動套筒插入尾座套筒的錐孔中，如圖3-27所示。,圖3-27 鉸刀浮動安裝 1套筒 2襯套,第一節(jié) 套類零件加工知識,3.鉸孔方法,（1）鉸孔前對孔的預加工,鉸孔前對已鉆出或鑄、鍛的毛孔要進行預加工車孔或擴孔。 比較適合的鉸削余量是：用高速鋼鉸刀時，留余量為0.080.12mm；用硬質(zhì)合金鉸刀時，留余量為0.150.20mm。,（2）鉸刀尺寸的選擇,鉸刀的基本尺寸和孔的基本尺寸相同，只是需要確定鉸刀的公差。,（3）鉸孔時的切削用量,一般推薦 5m/min。鉸鋼件時， =0.21.0mm/r，鉸鑄鐵或有色金屬時，進給量還可以再大一些。背吃刀量 是鉸孔余量的一半。,第一節(jié) 套類零件加工知識,（4）冷卻、潤滑,在不加切削液或加水溶性切削液時，鉸出來的孔徑略有些擴大，不加切削液時，擴大量最大。用水溶性切削液（乳化液）時，鉸出來的孔徑比鉸刀的實際直徑略小。 用水溶性切削液可以得到最好的表面粗糙度，油類次之，不用切削液時最差。,（5）鉸孔時應該注意的問題,盡可能用浮動安裝的鉸刀鉸孔。 鉸孔結(jié)束后，最好從孔的另一端取出鉸刀。,3.鉸孔方法（續(xù)）,第一節(jié) 套類零件加工知識,十二、套類零件的檢驗,1. 尺寸精度的檢驗,孔的尺寸精度要求較低時，可采用鋼直尺、內(nèi)卡鉗或游標卡尺測量。精度要求較高時，可以用以下幾種方法：,圖3-29 用內(nèi)卡鉗測量孔徑,第一節(jié) 套類零件加工知識,（1）塞規(guī),用塞規(guī)檢驗孔徑的情況，如圖 3-30 所示。當過端進入孔內(nèi)，而止端不進入孔內(nèi)，說明工件孔徑合格。,圖3-30 塞規(guī)及其使用,第一節(jié) 套類零件加工知識,（2）內(nèi)徑千分尺,如圖3-31所示。測量時，內(nèi)徑千分尺應在孔內(nèi)擺動，在直徑方向應找出最大尺寸，軸向應找出最小尺寸，這兩個重合尺寸，就是孔的實際尺寸。,圖3-31 內(nèi)徑千分尺的使用方法,第一節(jié) 套類零件加工知識,2. 形狀精度的檢驗,在車床上加工的圓柱孔，其形狀精度一般僅測量孔的圓度和圓柱度（一般測量錐度）兩項形狀偏差。當孔的圓度要求不很高時，在生產(chǎn)現(xiàn)場可用內(nèi)徑百分（千分）表在孔的圓周上各個方向去測量，測量結(jié)果的最大值與最小值之差的一半即為圓度誤差。,第一節(jié) 套類零件加工知識,3. 位置精度的檢驗,（1）徑向圓跳動的檢驗方法一般套類工件測量徑向圓跳動時，都可以用內(nèi)孔作基準，把工件套在精度很高的心軸上，用百分表（或千分表）來檢驗，如圖3-35所示。百分表在工件轉(zhuǎn)一周中的讀數(shù)差，就是徑向圓跳動誤差。,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-35 用百分表測量徑向圓跳動的方法,（2）端面圓跳動的檢驗方法檢驗套類工件端面圓跳動的方法，見圖3-35所示。先把工件安裝在精度很高的心軸上，利用心軸上極小的錐度使工件軸向定位，然后把杠桿式百分表的圓測頭靠在所需要測量的端面上，轉(zhuǎn)動心軸，測得百分表的讀數(shù)差，就是端面圓跳動誤差。,3. 位置精度的檢驗（續(xù)）,第一節(jié) 套類零件加工知識,圖3-35 用百分表測量徑向圓跳動的方法,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,一、工藝準備,圖3-39 襯套,訓練1 襯套的加工,1.閱讀分析圖樣,如圖 3-39 所示，材料為 45 鋼，毛坯材料為熱軋圓鋼。,2. 制訂加工工藝,1）落料 45 熱軋圓鋼，規(guī)格 35mm85mm。 2）襯套的加工順序如下：車端面打中心孔粗車外圓 半精車外圓精車外圓倒角鉆孔車內(nèi)孔 倒角鉸孔切斷取總長倒角。,3. 工件的定位與夾緊,選用三爪自定心卡盤，選用硬爪與軟爪裝夾。,4. 選用刀具,選用90、45外圓車刀和3mm車槽刀，內(nèi)孔車刀選用45車孔刀，A型 3mm中心鉆，麻花鉆 14mm以及 16mmH7機用鉸刀。,5. 選用設(shè)備,選用 C6140A 型車床。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,二、工件加工,圖3-40 襯套加工步驟1,車削加工步驟,（1）三爪自定心卡盤裝夾,1）車端面。 2）鉆中心孔A型 3mm。 3）鉆孔，如麻花鉆長度不夠，可以將工件調(diào)頭鉆， 如圖3-40所示。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,（2）調(diào)頭用軟爪夾住 30mm外圓,4）分粗、精車 30mm外圓至尺寸要求，外圓長度應大于 37mm，車內(nèi)孔 16mm留鉸削余量0.080.12mm，內(nèi)孔 深度約40mm，內(nèi)外倒角C1。 5）鉸孔至尺寸，如圖3-41所示。,1）用切斷刀切斷，長度尺寸為38mm，如圖3-42所示。 2）車端面至總長尺寸。 3）內(nèi)外圓倒角C1，如圖3-43所示。,（1）三爪自定心卡盤裝夾（續(xù)）,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,圖3-41 襯套加工步驟 2,圖3-42 襯套加工步驟 3,圖3-43 襯套加工步驟 4,三、精度檢驗及誤差分析,1.精度測量,1）因為襯套零件，是在一次裝夾中完成工件的內(nèi)外圓和端面 加工的，一般情況下零件的形位公差是能保證，測量方法 可見圖3-36。 2）外圓測量用外徑千分尺，要測量圓周兩點。 3）內(nèi)孔測量用塞規(guī)檢驗。 4）長度用游標卡尺檢驗。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,2.誤差分析,（1）尺寸精度達不到要求,1）操作者粗心大意，看錯圖樣。 2）沒有進行試切削。 3）內(nèi)孔鉸不出，孔徑尺寸超出，主要是留鉸余量太少、尺寸已 經(jīng)車大；孔徑超差主要是鉸刀公差本身已經(jīng)大于零件公差， 機床尾座沒有對準零位線。 4）量具有誤差或測量不正確。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,（2）表面粗度達不到要求,1）切削用量選擇不當。 2）車刀幾何角度刃磨不正確，或車刀已磨損。 3）車床剛性差，滑板鑲條過松或主軸太松引起振動等。 4）鉸刀本身已拉毛或鉸刀已磨損。,（3）形位公差達不到要求,1）零件在車削時沒有夾緊，造成松動。 2）車削內(nèi)孔時，刀桿碰孔壁而造成內(nèi)外圓本身已不同軸。 3）車削端面時，吃刀量太大，造成工件走動，使垂直度達 不到要求。,2.誤差分析（續(xù)）,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,一、工藝準備,圖3-44 法蘭套,1.閱讀分析圖樣,如圖3-44所示，材料為45調(diào)質(zhì)鋼，毛坯材料為熱軋圓鋼。,訓練2 法蘭盤的加工,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,2制訂加工工藝,1）落料為45鋼，規(guī)格 65mm30mm。 2）調(diào)質(zhì)250HBS。 3）法蘭盤加工順序如下： 車端面車外圓鉆中心孔鉆孔車內(nèi)孔鉸孔 倒角取總長倒角。,3工件的定位與夾緊,選用三爪自定心卡盤，選用硬爪與軟爪裝夾。,4選用刀具,1）選用90、45外圓車刀，內(nèi)孔車刀選用45車孔刀。 2）A型3mm中心鉆，麻花鉆18mm以及20mmH7機用鉸刀。,5選用設(shè)備,選用C6140A型車床。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,二、工件加工,（1）三爪自定心卡盤裝夾工件并找正,1）車端面。 2）鉆中心孔用A型3mm中心鉆。 3）鉆孔用麻花鉆18mm。 4）粗、精車外圓60mm至尺寸要 求，長度21mm，如圖3-45所示。 5）C1。,圖3-45 法蘭套加工步驟 1,車削加工步驟如下：,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,（2）調(diào)頭用軟爪裝夾,1）車軟爪，車削長度約18mm。用百分表檢測徑向圓跳動在形位公差要求之內(nèi)，如圖3-46所示。,圖3-46 法蘭套加工步驟 2,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,（2）調(diào)頭用軟爪裝夾（續(xù)）,2）粗、精車外圓40mm至尺寸要求，保證60mm，長度尺寸20mm。 3）車端面至總長25mm。 4）車內(nèi)孔留鉸削余量0.080.12mm。 5）用鉸刀鉸內(nèi)孔至尺寸要求，如圖3-47所示。 6）外圓銳邊倒鈍。 7）內(nèi)孔倒角C1。,圖3-47 法蘭套加工步驟 3,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,三、精度測量及誤差分析,1.精度測量,1）外圓測量用外徑千分尺，要測量圓周兩點。 2）內(nèi)孔測量用塞規(guī)檢驗。 3）長度用游標卡尺檢驗。 4）將工件套在小錐度心軸上測量同軸度，如圖3-48所示。,圖3-48 在小錐度心軸上測量同軸度,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,2.誤差分析,（1）尺寸精度達不到要求,1）操作者粗心大意，看錯圖樣。 2）沒有進行試切削或試削時測量不準。 3）內(nèi)孔鉸不出，孔徑尺寸超出，主要是留鉸余量太少、尺寸 已經(jīng)車大；孔徑超差主要是鉸刀公差本身已經(jīng)大于零件公 差，機床尾座沒有對準零位線。 4）量具有誤差或測量不正確。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,（2）表面粗度達不到要求,1）切削用量選擇不當。 2）車刀幾何角度刃磨不正確，或車刀已磨損。 3）車床剛性差，滑板鑲條過松或主軸太松引起振動等。 4）鉸刀本身已拉毛或鉸刀已磨損。,（3）形位公差達不到要求,1）軟爪沒有車削到精度要求，工件裝夾上去已經(jīng)達不到要求。 2）裝夾時工件沒有夾緊，車削時工件位置走動。 3）車削內(nèi)孔時，刀桿碰孔壁而造成內(nèi)外圓本身已不同軸。,第二節(jié) 套類零件加工技能訓練實例,第三章 套類零件的加工,1鉆孔時要注意的哪些事項？ 2車孔的關(guān)鍵技術(shù)問題是什么？ 3保證套類工件的同軸度、垂直度有哪些方法？ 4不通孔車刀與通孔車刀有什么區(qū)別？ 5常用的心軸有哪幾種？各適合用在什么場合？ 6防止薄壁工件的變形有哪些方法？ 7分析車削內(nèi)孔時產(chǎn)生錐度的原因？ 8使用軟爪有什么優(yōu)點？車削軟爪時應注意哪幾點？,第三章 套類零件的加工,9鉸孔的余量一般為多少？怎樣決定？ 10鉸孔前怎樣校正尾座的位置精度？ 11鉸孔時為什么要采用浮動刀桿？ 12鉸孔時，切削液對孔的表面粗糙度和尺寸精度有什么影響？ 13鉸孔時，孔口產(chǎn)生喇叭形是什么原因？ 14怎樣保證鉸孔的尺寸正確和表面粗糙度要求？ 15怎樣檢驗工件的徑向圓跳動和端面圓跳動？,謝謝大家,