第13讲 典型零件加工-箱体.ppt

机械制第13讲 典型零件加工-箱体造工艺机械制造与自动化团队机械制造与自动化团队 史琼艳史琼艳机械制造工艺第二节 箱体加工机械制造工艺概述概述箱体结构的工艺性箱体结构的工艺性箱体机械加工工艺过程及工艺分析箱体机械加工工艺过程及工艺分析箱体平面的加工方法箱体平面的加工方法箱体孔系加工方法箱体孔系加工方法箱体的检验箱体的检验机械制造工艺箱体加工（一）概述1.箱体零件的功用和结构特点 功用 将机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的相互位置，以传递转矩或改变转速来实现规定的运动。因此，箱体类零件的加工质量对机器的工作精度、使用性能和寿命都有直接的影响。机械制造工艺箱体可分为（图6-2-1）：主轴箱、变速箱、操纵箱、进给箱等。结构特点结构复杂，壁薄且不均匀；加工部位多，加工难度大。机械制造工艺机械制造工艺2.箱体零件的主要技术要求 机械制造工艺 箱体零件的主要技术要求 孔径精度 影响回转精度，引起噪声、振动、径向跳动，影响寿命。1)孔的尺寸精度和几何形状误差会使轴承与孔配合不良(松、紧、不圆)；2)主轴孔尺寸精度为IT6级，其余孔为IT6IT7级机械制造工艺 箱孔与孔的位置精度 引起轴安装歪斜，致使主轴径向跳动和轴向窜动，加剧轴承磨损。1)同一轴线上各孔的同轴度误差；2)孔端面对轴线垂直度误差。机械制造工艺 孔和平面的位置精度 主要是规定主要孔和主轴箱安装基面的平行度。主要平面的精度 影响主轴箱与床身的连接刚度。1)规定底面和导向面必须平直和相互垂直；2)平面度、垂直度公差等级为5级。机械制造工艺 表面粗糙度 影响连接面的配合性质或接触刚度1)主轴孔为 ，其它各纵向孔为 ，孔的端面为 ；2)装配基准面和定位基准面为，其它平面则为 。机械制造工艺 3.箱体的材料及毛坯1)材料一般选HT200400；因为灰铸铁成本低，耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性好；2)毛坯为铸件；毛坯余量视生产批量和铸造方法等而定；浇铸后应退火。机械制造工艺（二）箱体结构的工艺性 基本孔可分为通孔、阶梯孔、盲孔、交叉孔等通孔工艺性最好；深孔、阶梯孔、相贯通的交叉孔工艺性较差；盲孔工艺性最差，应尽量避免机械制造工艺同轴孔同一轴线方向孔径向一个方向递减镗孔时镗杆可从一端伸入，逐个加工或同时加工同一轴线上的几个孔应避免中间隔壁上的孔径大于外壁上的孔径机械制造工艺同轴孔机械制造工艺装配基面为便于加工、装配和检验，尺寸应尽可能大，形状应尽可能简单。凸台应尽可能在同一平面上。机械制造工艺紧固孔和螺孔尺寸和规格应尽可能一致。肋板、肋条、圆角等保证箱体的动刚度和抗振性。机械制造工艺（三）箱体机械加工工艺过程及工艺分析箱体零件的机械加工工艺过程 教材中的举例，请参照P213表6-46-4及及6-5.6-5.机械制造工艺箱体零件机械加工工艺过程分析 不同批量箱体生产的共性 加工顺序为先面后孔提供基准的需要；切去毛坯上的缺陷，方便后面的加工；使孔加工余量均匀；（如何保证）保护刀具，有利于对刀、调整。机械制造工艺 加工阶段粗、精分开箱体的结构复杂，壁厚不均，刚性不好，而加工精度要求又高。故箱体主要加工表面都要划分为粗、精加工两个阶段。工序间安排时效消除内应力，减少变形，保证精度稳定；铸造后安排人工时效，精度高的箱体有时粗加工之后还需要人工时效。一般都用箱体上的重要孔作粗基准机械制造工艺 不同批量箱体生产的特殊性 粗基准的选择中小批量生产时，毛坯精度低，一般采用划线装夹；大批大量生产时，毛坯精度高，可采用专用夹具安装；精基准的选择单件小批量用装配基准作定位基准；大批大量生产则采用一面双孔作定位基准。机械制造工艺 所用设备依批量不同而异单件小批量生产用通用设备；大批量生产广泛使用组合加工机床。如：多轴龙门铣床、组合磨床、多工位组合机床、专用镗床等。机械制造工艺（四）箱体平面的加工方法常用方法有刨、铣、磨三种；刨削加工的特点：刀具简单、调整方便、通用性好；铣削加工的特点：多刀同时加工，可保证平面间的相互位置精度，生产效率高，适用于中批量以上的生产；平面磨削的特点：比刨削、铣削的质量都高，适用于大批量生产；为提高效率和相互位置精度，常用组合磨削。机械制造工艺（五）箱体孔系加工方法孔系箱体上一系列有相互位置精度要求的孔的组合。孔系分类：平行孔系、同轴孔系、交叉孔系机械制造工艺（六）箱体的检验各加工的表面粗糙度及外观检验通常用表面粗糙度样块和目测的方法。孔的尺寸精度检验一般采用塞规或采用内径千分尺、内径千分表等万能量具。机械制造工艺孔和平面的几何形状检验圆度或圆柱度误差常用内径千分尺、内径千分表检查；平面度误差常用涂色法或用平尺和厚薄规检验，当精度要求较高时，可采用仪器检验。机械制造工艺孔系的相互位置精度平面的平面度：可用自准直仪或水平仪与桥板检验，也可用涂色检验。同轴度检验：一般工厂常用检验棒检验同轴度；孔间距和孔轴线平行度检验：根据孔距精度的高低，可分别使用游标卡尺或千分尺，也可用块规测量。