机械制造技术第24章.ppt

(1)(1)轴箱箱体的结构特点及技术轴箱箱体的结构特点及技术条件分析条件分析 主轴箱箱体零件的主要加工面是主轴箱箱体零件的主要加工面是平面和孔，底面平面和孔，底面B B和小侧面和小侧面N N既是主轴既是主轴箱部件的装配基准，又是主轴孔箱部件的装配基准，又是主轴孔的的设计基准。主轴孔设计基准。主轴孔相对于相对于B B、N N面的面的平行度要求为平行度要求为0.1mm0.1mm600mm600mm，各主要，各主要平面对平面对B B、N N的垂直度要求为的垂直度要求为0.1mm0.1mm300mm300mm。主轴箱孔大多是轴承的支承孔，主轴箱孔大多是轴承的支承孔，这些孔本身有较高的尺寸精度这些孔本身有较高的尺寸精度(IT6(IT6、IT7)IT7)、几何形状精度、几何形状精度(圆度圆度公差为公差为0.0060.0060.008mm)0.008mm)和同轴度和同轴度要求。主轴箱孔系中，技术要求要求。主轴箱孔系中，技术要求最高的是主轴孔最高的是主轴孔，它的尺寸公，它的尺寸公差为差为IT6IT6，圆度公差为，圆度公差为0.006mm0.006mm，前后主轴承孔的同轴度要求为前后主轴承孔的同轴度要求为0.012mm0.012mm。(2)(2)定位基准的选择定位基准的选择 精基准的选择精基准的选择 方法一：根据基准重合原则应选方法一：根据基准重合原则应选主轴孔主轴孔的设计基准的设计基准B B面和面和N N面作面作精基准，精基准，B B、N N面还是主轴箱的装面还是主轴箱的装配基准，配基准，B B面本身面积也大，用面本身面积也大，用它定位稳定可靠；它定位稳定可靠；优点：以优点：以B B、N N面作精基准定面作精基准定位，箱体开口朝上，镗孔时位，箱体开口朝上，镗孔时安装刀具、调整刀具、测量安装刀具、调整刀具、测量孔径等都很方便。孔径等都很方便。缺点：加工箱体内部隔板上的孔时，缺点：加工箱体内部隔板上的孔时，只能使用活动结构的吊架镗模。由只能使用活动结构的吊架镗模。由于悬挂的支承吊架刚度较差，加工于悬挂的支承吊架刚度较差，加工精度不高；且每加工一个箱体就需精度不高；且每加工一个箱体就需装卸吊架一次，不仅操作费事费时，装卸吊架一次，不仅操作费事费时，而且吊架的装夹误差也会影响孔的而且吊架的装夹误差也会影响孔的加工精度；这种定位方式一般只在加工精度；这种定位方式一般只在单件小批生产中应用。单件小批生产中应用。方法二：为便于工件装卸，可方法二：为便于工件装卸，可以在顶面以在顶面R R上预先做出两个定上预先做出两个定位销孔；加工时，箱体开口朝位销孔；加工时，箱体开口朝下，用顶面下，用顶面R R和两个定位销孔和两个定位销孔作统一的精基准作统一的精基准 优点：定位可靠，中间导向支承优点：定位可靠，中间导向支承可以直接固定在夹具体上，支承可以直接固定在夹具体上，支承刚度好，有利于保证孔系加工的刚度好，有利于保证孔系加工的相互位置精度，且装卸工件方便，相互位置精度，且装卸工件方便，便于组织流水线生产和自动化生便于组织流水线生产和自动化生产。产。缺点：在加工过程中无法观察缺点：在加工过程中无法观察加工情况，无法测量孔径和调加工情况，无法测量孔径和调整刀具；此外，由于基准不重整刀具；此外，由于基准不重合必然会带来基准不重合误差，合必然会带来基准不重合误差，为保证主轴孔至底面为保证主轴孔至底面B B的尺寸的尺寸要求，须相应提高定位面要求，须相应提高定位面(顶顶面面R R至底面至底面B B的加工精度。的加工精度。根据粗基准选择原则，生产根据粗基准选择原则，生产中一般都选主轴承孔的毛坯中一般都选主轴承孔的毛坯面和距主轴承孔较远的面和距主轴承孔较远的I I轴孔轴孔作粗基准。作粗基准。粗基准的选择粗基准的选择 铸造主轴箱箱体毛坯时，主铸造主轴箱箱体毛坯时，主轴承孔、其它轴承孔之间有较高轴承孔、其它轴承孔之间有较高的位置精度，因此，以主轴孔作的位置精度，因此，以主轴孔作为粗基准，不但可以保证主轴承为粗基准，不但可以保证主轴承孔的加工余量均匀，而且还可以孔的加工余量均匀，而且还可以保证箱体内壁保证箱体内壁(不加工面不加工面)与主轴与主轴箱各装配件箱各装配件(主要是齿轮主要是齿轮)之间有之间有足够的间隙。足够的间隙。(3)(3)加工方法的选择加工方法的选择平面加工平面加工主轴箱箱体主要平面的平面度要主轴箱箱体主要平面的平面度要求为求为0.04mm0.04mm，表面粗糙度要求为，表面粗糙度要求为Ra1Ra16m6m。在大批大量生产中。在大批大量生产中宜采用铣平面和磨平面加工方案；宜采用铣平面和磨平面加工方案；孔系加工孔系加工 主轴孔的加工主轴孔的加工精度为精度为IT6IT6，表面粗糙度要求，表面粗糙度要求为为Ra0.2mRa0.2m，其它轴孔则采，其它轴孔则采用粗镗一半精镗一精镗的加用粗镗一半精镗一精镗的加工方案。工方案。(4)(4)加工阶段的划分和工序加工阶段的划分和工序顺序安排顺序安排 主轴箱箱体加工精度要求高，宜主轴箱箱体加工精度要求高，宜将工艺过程划分为粗加工、半精加工将工艺过程划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段，根据先粗后精、和精加工三个阶段，根据先粗后精、先基准面后其它表面、先平面后加工先基准面后其它表面、先平面后加工孔、先主要表面后次要表面等原则安孔、先主要表面后次要表面等原则安排加工工序。排加工工序。加工精基准面加工精基准面 铣顶面铣顶面R R面和钻、铰面和钻、铰R R面上面上的两个定位孔，同时加工的两个定位孔，同时加工R R面上面上的其它小孔；的其它小孔；安排工序有：安排工序有：粗铣顶面粗铣顶面R；粗粗铣底面铣底面B、N；磨顶面磨顶面R；钻、钻、扩、铰顶面扩、铰顶面R上两定位孔。上两定位孔。主要表面的粗加工主要表面的粗加工 粗铣底平面粗铣底平面(B(B、N)N)、侧平面、侧平面(O)(O)和两端面和两端面(P(P、Q)Q)，粗镗、半，粗镗、半精镗主轴孔和其它孔；精镗主轴孔和其它孔；安排工序有：安排工序有：粗铣底面粗铣底面B、N，粗铣侧面粗铣侧面O，粗铣端面，粗铣端面P、Q；粗镗纵向孔系。粗镗纵向孔系。人工时效处理；人工时效处理；金属铸件由于壁厚不均匀，产金属铸件由于壁厚不均匀，产生冷却速度不同，使铸件内部生冷却速度不同，使铸件内部产生内应力；产生内应力；人工时效处理为了消除金属铸人工时效处理为了消除金属铸件的内应力，防止加工后零件件的内应力，防止加工后零件变形，一般铸造后即人工时效变形，一般铸造后即人工时效处理。处理。半精加工主要表面半精加工主要表面加工纵向孔系，主轴孔等。加工纵向孔系，主轴孔等。安排加工工序：安排加工工序：半精镗、精半精镗、精镗纵向孔系，半精镗、精镗主镗纵向孔系，半精镗、精镗主轴孔。轴孔。主要表面精加工主要表面精加工主轴孔精加工主轴孔精加工安排工序：安排工序：金刚镗主轴孔金刚镗主轴孔次要表面加工次要表面加工各面上的孔、螺纹孔等。各面上的孔、螺纹孔等。安排工序：安排工序：钻横向孔及攻螺钻横向孔及攻螺纹；纹；钻钻B、P、Q各面上的各面上的孔、攻螺纹。孔、攻螺纹。辅助工序辅助工序工件加工后去毛刺、清洗等工件加工后去毛刺、清洗等安排工序：安排工序：去毛刺、修锐去毛刺、修锐边；边；清洗；清洗；检验检验