轴类零件的装夹
《机械制造技术(第2版)》思考与练习答案15
思考与练习项目一一、填空题1．机械制造工艺过程一般包括和机械装配工艺过程。
2．工作地点、工人、和连续作业是构成工序的四个要素，其中任何一个要素发生改变即成为新的工序。
3．工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为。
4．如果同时用几把刀具（或复合刀具）加工不同的几个表面，也可以看作是一个工步，称为。
5．在原材料或毛坯制造成为零件过程中，按照其质量m的变化，零件的成形方法可分为、材料累加方法和材料去除方法。
6．冲压是指利用冲模和冲压设备对材料施加压力，使其产生或分离，获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的加工方法。
7．刨削是指刨刀与工件在水平方向做运动的切削加工方法。
8．钻孔后常用和来进行半精加工和精加工。
二、选择题1．划分生产类型是根据产品的（）。
A．尺寸大小和特征B．批量C．用途D．生产纲领2．在同一台钻床上对工件上的孔进行钻—扩—铰，应划分为（）。
A．三次走刀B．三个工步C．三个工位D．一个复合工步3．（）是构成机械加工工艺过程的最小单元。
A．工序B．工步C．安装D．走刀4．在实心材料上加工孔，应选择（）。
A．钻孔B．扩孔C．铰孔D．镗孔5．车削加工方法最适于加工的零件是（）零件。
A．平板类B．轴类C．箱体类D．轮齿成形类三、判断题1．加工工件时，一次安装只能有一个工位。
（）2．刨削加工每个往复行程中的回程不进行切削，所以其加工过程不连续。
（）3．车、铣、钻、铸、锻均属于金属切削加工。
（）4．粉末冶金是一种材料累加的成形方法。
（）5．插削主要用于加工工件的内表面，如键槽、花键、多边形孔等。
（）四、问答题1．简述工序、安装、工位、工步、走刀之间的关系。
2．简述镗削与车削的异同点。
3．简述特种加工的特点。
项目二一、填空题1．根据零件表面发生线形成的方式不同，零件表面的形成方法可分为、成形法、和相切法四种。
2．在多余材料不断被刀具切除的过程中，工件上通常存在三个依次变化着的表面，即待加工表面、已加工表面和。
轴类零件加工工艺及夹具设计
轴类零件加工工艺及夹具设计摘要轴类零件属于机器零件最为典型的零件之一。
轴类零件在机械运转过程中主要作为支撑齿轮．凸轮以及机械连杆等的传动部件，按照轴类零件结构可以将轴类零件划分为：阶梯轴，空心轴以及锥度心轴等，我们根据轴长径的长度又可以将轴划分为短轴和长轴，其中长径小于5的被称为短轴，长径大于20的被称为细长轴，一般情况下我们见到的轴都是介于这两者之间的，轴通过轴承来实现对轴的支撑，其中和轴承配合的轴断我们称之为轴颈。
轴以轴颈作为其装配的基准，因此对于它们的精度和质量要求非常高。
我们依据零件的结构种类以及零件的所具有的功能，然后根据定位夹紧的理论知识来完成夹具的设计。
关键词轴类零件；加工工艺；夹具设计目录1.轴类零件加工技术要求的分析 (1)1．1轴类零件的尺寸精度 (1)1．2轴类零件的几何形状精度 (1)1．3轴类零件的相互位置的精度 (1)1．4轴类零件的表面租糙度 (1)2．轴类零件加工的要求与工艺分析 (1)2．1加工工艺规程的特点分析 (1)2．2加工技术要求的分析 (2)3. 夹具的分类 (2)3. 1按应用范围分类 (2)3.2按使用机床分类 (3)3.3按夹具动力源分类 (4)4．关于铣床夹具设计特点的分析 (4)1.轴类零件加工技术要求的分析1．1轴类零件的尺寸精度在选择起支撑作用的轴颈时我们一般会选用精度较高的(IT5～IT7)。
而选择用于装配传动件的轴颈一般选用精度要求较低的(IT6～IT9)。
1．2轴类零件的几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要指的是轴颈、外锥面等轴型的圆度和圆柱度等，对于正常的轴类零件来说，都要将其公差保持在尺寸的公差允许范围内。
针对那些对其几何精度要求较高的内外圆的表面，必须在图纸中明确表明其有效的误差范围。
1．3轴类零件的相互位置的精度对于轴类零件的位置精度来说，其位置精度的具体要求主要取决于该轴在机械中所处的位置和其所实现的功能。
一般情况下，轴类零件的精度必须要满足装配传动件的轴颈对支撑轴颈的同轴度的需要，如果没有满足这一需要则会导致传动齿轮之间的磨合误差，影响机械的传动效果。
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文
轴类零件的加工工艺分析及夹具设计论文摘要：本论文主要研究了轴类零件的加工工艺分析及夹具设计。
通过对轴类零件的特点进行分析，提出了适合轴类零件加工的工艺流程，并给出了一种有效的夹具设计方案。
实验证明，该工艺流程和夹具设计方案能够大大提高轴类零件的加工效率和质量。
1. 引言轴类零件是机械中常用的零件之一，广泛应用于汽车、机械、航空等领域。
由于轴类零件长且细，加工难度较大，对加工工艺和夹具设计提出了新的要求。
2. 轴类零件加工工艺分析2.1 轴类零件特点分析轴类零件具有长、细、对称等特点，加工过程中易产生变形和振动。
这些特点使得轴类零件的加工过程较为困难，需要采用适当的工艺方法来解决这些问题。
2.2 轴类零件加工流程分析根据轴类零件的特点，我们提出了一种加工流程。
该流程分为粗加工、精加工和表面处理三个阶段。
粗加工阶段主要进行外形修整和粗留余量的加工；精加工阶段采用滚刀进行细加工，以提高加工质量和表面光洁度；表面处理阶段主要进行抛光和涂漆等表面处理操作。
3. 轴类零件夹具设计3.1 夹具设计原则根据轴类零件的特点和加工流程，夹具设计应遵循以下原则：（1）稳定性原则：夹具应能够牢固固定轴类零件，防止产生振动和变形。
（2）可调性原则：夹具设计应能够根据不同的轴类零件进行调整，满足加工要求。
（3）易操作性原则：夹具应设计成易于操作和安装的形式，提高工人的工作效率。
3.2 夹具设计方案根据夹具设计原则和轴类零件的特点，本文提出了一种夹具设计方案。
该方案采用了中心定位夹具和两个侧面固定夹具的结构，能够稳定地固定轴类零件并保证加工精度。
4. 实验结果与分析通过对轴类零件的加工工艺分析及夹具设计方案的实验，比较了不同加工工艺和夹具设计方案对加工质量和效率的影响。
实验结果表明，本文提出的加工工艺流程和夹具设计方案能够显著提高轴类零件的加工效率和质量。
5. 结论本论文通过对轴类零件加工工艺分析及夹具设计的研究，提出了一种适合轴类零件加工的工艺流程和夹具设计方案。
轴套零件的机械加工工艺规程和夹具设计
成绩_________ 机械制造技术课程设计题目轴套零件的机械加工工艺规程和夹具设计院（系）机械与汽车工程学院班级机制学生姓名学号指导教师二○一五年六月轴套零件的机械加工工艺规程和夹具设计摘要:本设计是基于轴套零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
轴套零件的主要加工表面是外圆及孔系。
一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此，本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
主要加工工序安排是先以孔系定位加工出平面，在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。
因此生产效率较高。
适用于大批量、流水线上加工。
能够满足设计要求。
关键词:轴套类零件，加工工艺，专用夹具，设计目录第一章零件的分析 (1)1.1零件的作用 (1)1.2零件的工艺分析 (1)1.3零件生产类型的选择 (1)第二章确定毛坯类型绘制毛坯简图 (2)2.1选择毛坯 (2)2.2确定毛坯的尺寸公差和加工余量 (2)2.3绘制毛坯-零件合图 (2)第三章工艺过程设计 (2)3.1定位基准的选择 (2)3.2零件各表面加工方法的选择 (3)3.3加工阶段的划分 (3)3.4工序顺序安排 (3)3.5热处理工序及辅助工序的安排 (4)3.6确定总的工艺路线 (4)3.7工艺装备的选择 (5)第四章xxx机械加工工序设计 (5)4.1 工序简图的绘制 (5)4.2工序余量的确定 (6)4.3工序尺寸的确定 (6)4.4切削用量的确定 (6)4.5时间定额估算 (8)第五章 xxx 专用夹具设计 (8)5.1 夹具设计任务 (8)5.2 拟订钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 (9)5.3 绘制夹具装配总图 (10)5.4 夹具装配图上标注尺寸、配合和技术要求 (10)5.5 夹具专用零件图设计绘制 (10)第六章 设计小结 (10)参考文献 (11)第一章 零件的分析1.1零件的作用题目给出的零件是轴套。
心轴类车床夹具课件
具有足够的稳定性和使用寿命。
03
5. 根据校核结果进行优化设计，完成夹具的制作。
02
心轴类车床夹具特点
心轴类车床夹具的结构特点
01
固定心轴
固定心轴的安装端面与工作轴 线重合，这种结构的心轴主要 适用于装夹具有对称平面的工
件。
02
移动心轴
移动心轴可以沿车床主轴方向 移动，这种结构的心轴主要适 用于加工圆锥面或曲线回转面
心轴类车床夹具的夹紧方式
夹紧力控制
根据工件的材料和加工要求，选择合适 的夹紧力，确保工件不会在加工过程中 发生移动或变形。
VS
夹紧元件选择
根据工件的特点和夹紧力要求，选择适合 的夹紧元件，如螺栓、螺母、压板等。
心轴类车床夹具的导向方式
导向元件选择
根据车床的加工特点和工件要求，选择适合的导向元件，如导轨、轴承等。
夹具的设计原则和步骤
01
设计步骤
02
1. 分析加工需求和工件特点 ，确定夹具类型和设计要求
。
03
2. 根据工件尺寸和加工要求 ，选择合适的定位元件、夹 紧元件、导向元件和支撑元
件。
夹具的设计原则和步骤
01
3. 根据设计要求和元件组合方案，绘制夹具装配图和
零件图。
02
4. 对夹具进行强度和刚度校核，确保其在使用过程中
导向精度控制
确保工件在加工过程中不会发生倾斜或振动，需要选择合适的导向元件，确保导 向精度。
04
心轴类车床夹具的制造工 艺
心轴类车床夹具的铸造工艺
砂型铸造
使用模具和粘土制作成与心轴类车床夹具相似的砂型，然后进行灌注金属。
熔模铸造
制作蜡模，在蜡模外包裹耐火材料，然后进行金属灌注。
轴套零件的机械加工工艺规程及夹具设计
毕业设计说明书课题:轴套零件的加工工艺规程及夹具设计专业：班级：姓名：学号：指导老师：陕西国防工业职业技术学院二O一一届毕业设计（论文）任务书专业：数控技术班级：数控姓名：学号：一、设计题目(附图)：轴套零件机械加工工艺规程制订及第 25 工序工艺装备设计。
二、设计条件：l、零件图； 2、生产批量：中批量生产。
三、设计内容：1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图；2、毛坯选择： 1）、毛坯类型； 2）、余量确定； 3）、毛坯图。
3、机械加工工艺路线确定： 1）、加工方案分析及确定； 2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。
4、工艺尺寸及其公差确定： 1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）； 2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸； 3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。
5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工时定额确定：确定每道工序切削用量及工时定额。
7、工艺文件制订： 1）、编写工艺设计说明书； 2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片）8、指定工序机床夹具设计： 1）、工序图分析； 2）、定位方案确定； 3）、定位误差计算； 4）、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计。
（绘制刀具量具工作图）10、某工序数控编程程序设计。
四、上交资料（除资料2使用标准A3手写外，其余电子文稿指导教师审核后，打印上交）1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）2、工艺文件一套（含工艺过程卡片、每一道工序的工序卡片，工序附图）；3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写）4、夹具总装图一张（打印图纸）；零件图两张以上（A4图纸）；5、刀量具设计说明书一份；（按统一格式撰写）6、刀具工作图一张（A4图纸）；量具工作图一张（A4图纸）。
7、数控编程程序说明书五、起止日期：2010年月日一2010年月日(共8周)六、指导教师：七、审核批准：教研室主任：系主任：年月日八、设计评语：九、设计成绩：年月日本文主要介绍轴套零件的机械加工工艺过程，首先通过对该其零件图纸进行分析，再确定其加工工艺，选择合理的设备及工艺装备，并制定出合理的工艺路线，选择合理的刀具、切削用量等，其次设计钻两斜孔的钻孔夹具、专用刀具、专用量具等，最终制定并填写机械加工工艺卡片和机械加工工序卡片。
轴类零件的加工
四、典型加工工艺路线
轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见 的特形表面。对普通精度的轴类零件加工，其典型 的工艺路线如下：
毛坯及其热处理→预加工→车削外圆→铣键槽 （花键槽、沟槽）→热处理→磨削→终检
轴类零件的预加工——校直 毛坯在制造、运输 和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证加工余 量的均匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或 校直机上进行校直。
图1 锥堵和锥套心轴 a）锥堵 b）锥套心轴
9
锥堵或锥套心轴应具有较高的精度，锥堵和 锥套心轴上的中心孔既是其本身制造的定位 基准，又是空心轴外圆精加工的基准，因此 必须保证锥堵或锥减少重复安装误差。
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三、外圆面的加工方案
轴类零件的加工
一、轴类零件的分类、技术要求
轴是机械加工中常见的典型零件之一。它在机械中主要用于 支承齿轮、带轮等传动件，以传递扭矩。按结构形式不同， 轴可以分为阶梯轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、 各种丝杠等，其中阶梯传动轴应用较广。
根据轴类零件的功用和工作条件，其技术要求主要在以下方 面：
2
⑶ 相互位置精度 包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳
动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度 等。 ⑷ 表面粗糙度 轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的 可能性和经济性来确定。支承轴颈常为 Ra0.2~1.6um，传动件配合轴颈为Ra0.4~3.2um 。
3
6 磨削 磨蜗杆螺纹到尺寸
两中心孔 两中心孔
两中心孔
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大批量生产轴类零件的加工---- 1110凸轮轴加工工艺
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工件的装夹与车床附件
图1-18 四爪单动卡盘的结构
工件的装夹与车床附件
装夹毛坯面及粗加工时 ， 一般用划针盘校正工件 ， 如图 1-19（a）、（b）所示。既要校正端面基本垂直于轴线，又要校正 工件回转轴线与机床轴线基本重合。在调整过程中，始终要保持相 对的两个卡爪处于夹紧状态，再调整另一对卡爪。两对卡爪交错调 整，每次的调整量不宜太大（1～2 mm），并在工件下方的导轨上 垫上木板，防止工件意外掉到导轨上。
工件的装夹与车床附件
图1-25 中心架的应用
工件的装夹与车床附件
跟刀架固定在大拖板侧面 上，随刀架做纵向运动，以增 加车刀切削处工件的刚度和抗 振性。跟刀架主要用于细长光 轴的加工，如图1-26所示。 使用跟刀架需先在工件右端车 削一段外圆，根据外圆调整跟 刀架两支撑爪的位置和松紧程 度，即可车削光轴的全长。
图1-19 在四爪单动卡盘上校正工件
工件的装夹与车床附件
3. 双顶尖装夹工件
车削轴类零件常使用双顶尖装夹，这时轴类零件两端要打中心孔。 中心孔是轴类零件在顶尖上安装的定位基面。一般使用中心钻打中心 孔，中心钻的类型如图1-20所示。
图1-20 中心钻的类型
工件的装夹与车床附件
双顶尖装夹工件如图1-21所示。工件被前、后顶尖 顶住，前顶尖为普通顶尖（死顶尖），装在主轴锥孔内， 同主轴一起旋转；后顶尖为活顶尖，装在尾座套筒锥孔内。 工件前端用卡箍（也叫鸡心夹头）夹住。卡箍的弯曲拨杆 插在拨盘U形槽内，拨盘装在车床主轴上，工件由卡箍、 拨盘带动一起转动。用双顶尖加工，工件装夹方便，并使 轴类零件各外圆表面保持高的同轴度。双顶尖装夹只能承 受较小的切削力，一般用于精加工。
工件的装夹与车床附件
1. 三爪自定心卡盘装夹工件
三爪自定心卡盘的结构如图 1-16所示。三爪自定心卡盘夹持 工件能自动定心，定位与夹紧同 时完成，使用方便，适合于装夹 圆钢、六角钢及已车削过外圆的 零件。若铸、锻毛坯用三爪卡盘 装夹，则卡盘易丧失精度。如图 1-17所示为三爪自定心卡盘装夹 工件的示例。
车工试卷(含答案)
车工试卷(含答案)车工试卷三一、单项选择1. CA6140型车床在刀架上的最大工件回转直径是()mm。
A、190B、210C、280D、2002.在三爪卡盘上车偏心工件，已知D＝60mm，偏心距e＝3mm，试车削后，实测偏心距为2.94mm，则正确的垫片厚度为()mm。
A、4.41B、4.59C、3D、4.53.砂轮的硬度是指磨粒的()。
A、粗细程度B、硬度C、综合机械性能D、脱落的难易程度4.在两顶尖之间测量偏心距时，百分表测得的数值为()。
A、偏心距B、两倍偏心距C、偏心距的一半D、两偏心圆直径之差5. CA6140型卧式车床主轴箱Ⅲ到Ⅴ轴之间的传动比实际上有()种。
A、四B、六C、三D、五6.保证工件在夹具中占有正确的位置的是()装置。
A、定位B、夹紧C、辅助D、车床7. CA6140车床钢带式制动器的作用是()。
A、起保险作用B、防止车床过载C、提高生产效率D、刹车8.文明生产应当()。
A、磨刀时应站在砂轮侧面B、短切屑可用手清除C、量具放在顺手的位置D、千分尺可当卡规使用9.夹紧元件对工件施加夹紧力的大小应()。
A、大B、适当C、小D、任意10.刀具角度中对切削力影响最大的是()。
A、前角B、后角C、主偏角D、刃倾角11. CA6140型车床，为了使滑板的快速移动和机动进给自动转换，在滑板箱中装有()。
A、过载保护机构B、互锁机构C、安全离合器D、超越离合器12.工序集中到极限时，把零件加工到图样规定的要求为()工序。
A、一个B、二个C、三个D、多个13.已知米制梯形螺纹的公称直径为40mm，螺距P＝8mm，牙顶间隙AC＝0.5mm，则外螺纹牙高为()mm。
A、4.33B、3.5C、4.5D、414.刀具的()越好，允许的切削速度越高。
A、韧性B、强度C、耐磨性D、红硬性15.当圆锥角()时，可以用近似公式计算圆锥半角。
A、α<6°B、α<3°C、α<12°D、α<8°16.被加工外表回转轴线与()相互垂直，外形复杂的工件可装夹在花盘上加工。
《数控车削加工》考核标准
《数控车削加工》考核标准一、课程性质与特点本课程是数控技术应用专业的专业核心课程之一，是基于岗位职业标准和工作过程，以行动导向为基础的模块式教学做一体化的课程。
在具有普通车床加工的基本操作技能和机械制图基本知识的基础上，培养学生分析零件图纸的能力、数控车床加工工艺分析编制、数控程序编写、数控车床操作、零件质量检测控制等职业能力。
二、课程考核目的通过本课程的考核，使学生掌握数控车削加工的基本知识，具有对零件进行图纸分析、刀具及切削用量选择、工艺编制、程序编写、加工实施、质量检测的能力，熟悉企业生产过程和组织状况，能够遵循安全生产和环境保护的要求，养成良好的职业道德、团队合作精神、善于沟通的能力等优秀品质。
达到数控车床操作中级工职业能力的要求。
三、课程考核评定标准本课程采用工作过程导向的教学组织方式，课程学习评价注重对工作、学习过程的考核。
通过过程考核来评定其学业成绩。
各个模块单元成绩累加形成该学习任务的成绩。
课程考核包括过程考核与实践结果考核，具体评定项目如下：表1课程考核评定标准表四、课程考核内容表2课程考核内容一览表五、课程考核方式表3课程考核方式一览表学习任务名称：表4学生自我评价（30%）表5小组评价（30%）表6教师评价表7任务（）XX零件质量检测评价表六、课程考核评分细则表8考核评分细则迟到扣0.5分次旷课1分次迟交扣0.5分次缺交1分次该门课程综合考试共4次，每次考试低于60分，扣5分次；否则得5分次该门课程综合实训共16次，每次实训完成任务得2分，否则扣2分次七、课程考核题型本课程期末考试的形式为闭卷，分理论试卷和操作试卷两部分，理论考试时限为90分钟，实操考试时限为180分钟。
试题难易程度比例为：较容易题占30%；中等程度题占50%；较难题占20%。
理论试卷具体题型如下：1.填空题（26分）；2.选择题（36分）；3.判断题（16分）；4.问答题（10分）；5.计算题（12分）八、课程考核结论表9《数控车削加工》课程考核结论表。
车床三爪卡盘型号【大全】
规格 D D 1D 2D 3HH 1H 2 hz-d80 55 66 16 66 50 －3.53～M6100 72 84 22 74.5 55 3～M8125 95 108 3084 58 4 130 100115 86 60 3.5160 130142 4095 65 5 160A 109 71 165 145 96.5 66.5－4.5 200 165 180657553～M10200C 12278200A 80 240 195 215 70 120 80－ 83～M12240C 130 84 250 20622680120 －250C13084车床的卡盘夹具主要是指安装在车床主轴上的夹具，这类家具和机床主轴相连接并带动工件一起随主轴旋转车床类卡盘夹具主要分成两大类：各种卡盘，适用于盘类零件和短轴类零件加工的夹具；中心孔、定心定位安装工件的夹具，适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类零件。
数控车削加工要求夹具应具有较高的定位精度和刚性，结构简单、通用性强，便于在机床上安装夹具及迅速装卸工件、自动化等特性。
1、各种卡盘夹具在数控车床加工中，大多数情况是使用工件或毛坯的外圆定位，以下几种夹具就是靠圆周来定位的夹具。
三爪卡盘⑴三爪卡盘特点三爪卡盘是常用的车床通用卡具，三爪卡盘大的优点是可以自动定心，夹持范围大，装夹速度快，但定心精度存在误差，不适于同轴度要求高的工件的二次装夹。
为了防止车削时因工件变形和振动而影响加工质量，工件在三爪自定心卡盘中装夹时，其悬伸长度不宜过长。
K11 系列短圆柱三爪自定心卡盘配带正爪和反爪各一副，可分别使用。
K11A 、K11C 型卡盘的卡爪由两部分组成，采用螺钉连接，可调整为正爪或反爪使用。
K11A 型配带符合 GB4346（ISO3442）标准的分离爪，K11C 型配带传统结构的 分离爪。
可根据客户要求提供软卡爪，经配车或磨后可获得理想的夹持精度。
基本参数见表 3.1K11 系列短圆锥三爪自定心卡盘系短锥连接形式,可直接与机床主轴连接。
轴类零件的加工方法
知识目标 ◎掌握轴类零件的加工工艺。 ◎能分析轴类零件的质量。 ◎轴类零件的技术要求和相关内容。 技能目标 ◎能加工各类轴类零件。 ◎能合理安排轴类零件的加工工艺。
任务一: 任务一 轴类零件基础知识 任务二：简单轴类零件的加工 任务二：
任务一:轴类零件基础知识 任务一 轴类零件基础知识
2.操作步骤及质量检测
操作步骤
质量检查内 容
配 分
评分标准
自 检 结 果
实 测 结 果
得 分
1.检查毛坯尺寸
毛坯是否合 格
5 5 5
车不出不得分 不正确不得分 不合格不得分
2.夹一端外圆， 中心孔 伸长50mm划针盘 L1 找正。车端面， 钻中心孔；粗车 外圆，保证长度， 留精车余量。
3.调头，找正夹紧， 车端面保证总长， 钻中心孔，粗车外 圆，保证长度，留 精车余量。
C型
在B型中心孔的60° 用于轴端部零件的轴向固定。 用于需要将其他 锥孔后加一短圆柱 工件固定在轴上 的场合 孔，在圆柱孔后面 有一内螺纹。 形状与A型中心孔相 变面接触为线接触起一定的 似，只是将60°锥 调心作用。 面改成圆弧面。 适用于需要自动 矫正少量位置偏 差的工件。
R型
中心孔的质量直接影响工件的加工精度。加工时要保 证圆整光滑，两端都有时要同轴，对精度要求较高的还需 进行研磨提高精度。 中心孔的尺寸是以圆柱孔的直径D为基本尺寸，也是 标准。一般直径6.3mm以下的中心孔常用高速钢制造的中 心钻直接钻出。 加工中心孔时的注意事项： 加工中心孔时的注意事项： １.钻中心孔时，由于中心钻切削部分直径较小，刚性差， 钻削时要注意转速和进给速度。 2.钻中心孔时要使中心钻轴线与工件轴线同轴。 3.钻中心孔的端面中心不得留有尖的凸台。 4.钻中心孔时要即时清除切屑，以防止堵塞而使中心钻折 断。
数控机床工件装夹及夹具的选用
工装夹具基本要求
• 夹具在机床上能实现定向安装。为保持零件的安装 方位与机床坐标系及编程坐标系方向的一致性，夹具 应保证在机床上实现定向安装，还要求协调零件定位 面与机床之间保持一定的坐标联系。
•
尽量不要在加工过程中更换夹紧点，当一定要在加 工过程中更换夹紧点时，要特别注意不能因更换夹紧 点而破坏夹具或工件的定位精度。 • 夹具的刚性与稳定性要好。
常用夹紧元件的使用
斜楔夹紧：是铣床夹具中使用最普遍的是机 械夹紧机构，这类机构大多数是利用机械摩擦的 原理来夹紧工件的。斜楔夹紧是其中最基本的形 式，螺旋、偏心等机构是斜楔夹紧机构的演变形 式
斜楔夹紧机构
斜楔夹紧机构结构简图
l一斜楔；2一滑柱；3一浮动压板；4一工件
偏心夹紧机构
螺旋式定心夹紧机构
不影响进给的装夹示例
不影响进给的装夹示例
数控夹具的选用
组合夹具的特点
组合夹具的优缺点： 优点：使用组合夹具可节省夹具的材料费、设计费、制造费，方 便库存保管；另外，其组合时间短，能够缩短生产周期，反复拆装， 不受零件尺寸改动限制，可以随时更换夹具定位易磨损件； 缺点：组合夹具需要经常拆卸和组装；其结构与专用夹具相比显 得复杂、笨重；对于定型产品大批量生产时，组合夹具的生产效率不 如专用夹具生产效率高 组合夹具的适用范围：
欠定位
常用定位元件及定位方式
支承钉 支承板
以平面 定位
辅助支承 浮动支承
以外圆柱 面定位 以圆柱孔定 位
圆柱销
各种心轴
V型块
定位套
以平面定位
A型用于精基准，B型用于粗基准，C型用于侧 面定位。支承钉与夹具孔的配合为H7/r6或 H7/n6。若支承钉需经常更换时可加衬套，其 外径与夹具体孔的配合亦为H7/r6或H7/n6， 内径与支承钉的配合为H7/js6。使用几个A型 支承钉时，装配后应磨平工作表面，以保证 等高性
机械加工工艺轴类零件的车削加工6
车削加工技能
五、轴类零件的车削加工 （四）车刀 1 ．常用车刀的种类 （1）焊接式车刀 ）
结构简单、制造方便，刚性好。但有焊接应 力，甚至有裂纹，影响使用性能；且刀杆不易重 复使用。焊接式车刀又分外圆车刀、内孔车刀、 端面车刀、螺纹车刀、成形车刀……
车削技能
（三）工件的装夹 1．三爪卡盘装夹 ． 2．四爪卡盘装夹 ． 3．用顶尖装夹 ． 4．一夹一顶 ． 5．一夹一托装夹 ． 6．用心轴装夹 ． 7． 7．用花盘装夹
在花盘上用弯板安装零件 在花盘上安装零件
形状不规则的工件，无法使用三爪或四爪卡盘装夹的工件， 形状不规则的工件，无法使用三爪或四爪卡盘装夹的工件， 可用花盘装夹。花盘是安装在车床主轴上的一个大圆盘， 可用花盘装夹。花盘是安装在车床主轴上的一个大圆盘，盘面上 的许多长槽用以穿放螺栓，工件可用螺栓直接安装在花盘上。 的许多长槽用以穿放螺栓，工件可用螺栓直接安装在花盘上。 也可以把辅助支承角铁（弯板）用螺钉牢固夹持在花盘上， 也可以把辅助支承角铁（弯板）用螺钉牢固夹持在花盘上， 工件则安装在弯板上。 工件则安装在弯板上。 工件在花盘上的位置需经仔细找正。 工件在花盘上的位置需经仔细找正。
车削技能
（三）工件的装夹 1．三爪卡盘装夹 ． 2．四爪卡盘装夹 ． 3．用顶尖装夹 ． 用顶尖安装工件应注意： 用顶尖安装工件应注意： 注意： 注意： 对同轴度要求比较高且 钻中心孔 a.钻两端中心孔时，要先用 需鸡心夹头（或对合夹头）和拨盘。顶两头装夹不需找正， 需要调头加工的轴类工件， 需要调头加工的轴类工件， 车刀把端面车平，再用中心 装夹精度高。 装夹精度高。顶两头用的中心孔有四种形式。中小零件的中心 中小零件的中心 常用双顶尖装夹工件， 常用双顶尖装夹工件，如图 钻钻中心孔。 孔一般都在车床上用中心钻钻出。 孔一般都在车床上用中心钻钻出 所示，其前顶尖为普通顶尖， 所示，其前顶尖为普通顶尖， b.卡箍上的支承螺钉不能支 装在主轴孔内， 装在主轴孔内，并随主轴一 承得太紧，以防工件变形。 起转动， 起转动，后顶尖为活顶尖装 c. 由于靠卡箍传递扭矩， 在尾架套筒内。 在尾架套筒内。工件利用中 所以车削工件的切削用量要 心孔背顶在前后顶尖之间， 心孔背顶在前后顶尖之间， 小。 并通过拨盘和卡箍随主轴一 起转动。 起转动。
关于解决数控车床加工各种轴类、套类、盘类零件工艺定位
关于解决数控车床加工各种轴类、套类、盘类零件工艺定位浅析摘要：数控车床加工轴类、套类、盘类零件时，绝大部分都需多次装夹，因装夹方法不合适导致很难保证加工质量。
本文在分析这类零件数车加工工艺定位的基础上，结合生产实际情况，设计出一种新的定位装置来解决这类零件的装夹问题，大大提高了零件的质量和加工效率。
关键词：数控车床装夹工艺加工效率0 前言轴类、套类、盘类零件是比较常见的机械零件，特别是细长轴、薄壁筒套之类的零件在电器开关中应用较多，给数控车床操作者带来了不少麻烦，对加工者提出了更高的要求，如果不注意，轻者影响加工效率，进而影响生产进度，重者产生废品。
因此，解决这一类零件数控车床的加工定位装夹以及加工工艺问题，既是现实生产中的迫切要求，又具有重要的经济价值意义，也给企业带来可观的经济效益。
1 数控车床加工此类零件存在的问题数控车床在加工过程中，常用的定位方法有两种：第一种是软爪定位，这种定位方法因软爪所夹紧零件的尺寸有限，所以对于一些较长工件的加工，因伸出过长而刚性太差，而且因刀具磨损和切削用量等因素，在加工过程中容易出现窜动，因而零件的质量很不稳定。
再者零件因尺寸不同加工者还需要不间断的车软爪，这不仅降低了卡爪的使用寿命，而且在装夹时会发生磕碰划伤的现象，同时无形中也增加了很大的加工成本。
另外一种定位方法是前定位，这种方法需要将每件零件重新找正一次，而且还要进行两次装卡，生产效率非常低，数控设备的加工能力不能得到充分发挥。
2 设计一种解决工艺方案为了避免上述问题，同时也是为了更好的提高零件的加工质量及产品性能，我们设计了一种适用于各种轴类、套类及盘类零件在数控机床上加工时的组合定位装置，实现加工方便，定位准确，质量稳定，生产效率高的目的。
解决工艺方案如下：1）根据生产实际情况，相关数控机床操作人员设计制造一套定位装置，要求该装置在加工各种轴类、套类及盘类零件时，定位方法科学合理，使用时充分与数控车床主轴和卡盘紧密配合，加工者可以根据零件实际情况调整定位装置的伸缩量以及该定位装置的组合方式，使零件装夹定位后达到最佳状态，即实现零件加工时的后定位。
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文化理论课教案（首页）共5 页
科目车工
工艺
学
第二章
第2节
课
题
轴类工件
的装夹
授课
日期
月号课时2
授
课方式讲授
作业
题数
3题
作业
时间
45ˊ班级：
教学目的1、掌握轴类工件装夹的四种方法。
2、了解中心孔的形状和作用。
3、了解固定顶尖和活动顶尖的优缺点。
教具
挂图
1、使用中心孔的挂图。
2、使用中心钻的实物。
3、使用固定顶尖和活
动顶尖的挂图和实物。
重点四种不同的轴类工件装夹方法
难
点
四种不同的轴类工件装
夹方法
教学回顾1、车轴类零件时，一般有那几种安装方法。
2、中心孔分为哪四种。
3、前、后顶尖的工作条件有何不同。
4、固定顶尖和活动顶尖的优缺点。
说明本次课将使用中心孔、固定顶尖和活动顶尖的挂图和实物进行讲解，其中用两顶尖装夹轴类工件将结合实操的示范和课本的内容进行分析讲解。
要让同学们理解并掌握各种方法的优、缺点和适用性。
审阅签名：
课题: §2.2 轴类工件的装夹
教学回顾及提问：
1、车外圆和端面时，可以使用哪几种车刀。
2、粗车刀和精车刀有哪些要求。
3、切断刀的刀头长度应怎样计算。
4、反切断法有什么好处，使用时应注意什么。
课题引入:
切削加工时，工件必须在机床夹具中定位和夹紧，使它在整个切削过程中始终保持正确的位置。
根据轴类工件的形状、大小和加工数量不同，常用以下几种方法装夹工件。
授课内容：
一、用三爪自定心卡盘（俗称三爪卡盘）装夹
自定心卡盘的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，工件装夹后一般不需找正。
优点：自定心卡盘装夹工件方便、省时。
缺点：夹紧力没有单动卡盘大。
适用于装夹外形规则的中、小型工件。
二、用单动卡盘（俗称四爪卡盘）装夹
缺点：卡盘找正比较费时。
优点：夹紧力较大。
适用于装夹大型或形状不规则的工件。
单动卡盘可装成正爪或反爪两种形式，反爪用来装夹直径较大的工件。
三、用两顶尖装夹
对于较长或必须经过多道工序才能完成的轴类工件，为保证每次安装时的精度可用两顶尖装夹工件。
优点：两顶尖装夹工件方便，不需找正，装夹精度高。
缺点：用两顶尖装夹工件，必须先在工件端面钻出中心孔，夹紧力较小。
适用于形位公差要求较高的工件，和大批量生产。
一)、中心孔的形状和作用时间分配和教学方法
5分钟
复习上节课内容和提问
3分钟
8分钟
结合实习课内容进行讲解
8分钟
结合实习课内容进行讲解
8分钟
使用挂图进行讲解
1、A型中心孔由锥孔和圆柱孔两部分组成,圆锥孔的圆锥角为60°。
适用于：不需要多次装夹或不保留中心孔的工件。
2、B型中心孔是在A型中心孔的端部再加120º的圆锥面。
适用于：多次装夹加工的零件。
3、C型中心孔是在B型中心60º锥孔后加一短圆柱孔，后面有一内螺纹。
适用于：需要把其它零件轴向固定在轴上，或需将零件吊挂放置的。
4、R型中心孔的形状与A型中心孔相似，只是将A型中心孔的60º圆锥改成圆弧面。
适用于：精度要求较高的工件。
中心孔的尺寸以圆柱孔直径D为准
直径6.3mm以下的中心孔常用高速钢制成的中心钻直接钻出。
二)、中心钻折断的原因及预防
中心钻折断的原因是：
（1）中心钻轴线与工件旋转中心不一致，使中心钻受到一个附加力而折断。
（2）工件端面没车平，或中心处留有凸头，使中心钻不能准确地定心而折断。
（3）切削用量选用不合适，如工件转速太低而中心钻进给太快，使中心钻折断。
（4）中心钻磨钝后强行钻入工件也易折断。
（5）没有浇注充分的切削液或没及时清除切屑，以致切屑堵塞而折断中心钻。
三)、用两顶尖装夹工件时的注意事项
（1）车床主轴线应在前后顶尖的连线上，否则车出的工件会产生锥度。
（2）在不影响车刀切削的前提下，尾座套筒应尽量伸出短些，15分钟
用挂图和中心钻的实物进行教学
8分钟分析讲解
以增加刚性，减少振动。
（3）中心孔形状应正确，表面粗糙度要小。
（4）由于中心孔与顶尖间产生滑动磨擦，如果后顶尖用固定顶尖，应在中心孔内加工业润滑脂（黄油）
（5）两顶尖与中心孔的配合必须松紧合适。
四、用一夹一顶装夹
用两顶尖装夹工件虽然精度高，但刚性较差，影响切削用量的提高。
因此，车削一般轴类工件，尤其是较重的工件，不能用两端尖装夹，而用一端夹住，另一端用后顶尖顶住的装夹方法。
这种方法较安全，能承受较大的轴向切削力，因此应用很广泛。
五、顶尖
顶尖的作用是定中心，承受工件的质量和切削力。
顶尖分为前顶尖和后顶尖两类。
1、前顶尖
随同工件一起旋转，与中心无相对运动，不发生磨擦的一种顶尖。
前顶尖的类型有两种，一种是插入主轴锥孔内的前顶尖，另一种是夹在卡盘上的前顶尖。
卡盘上的前顶尖
优点：制造安装方便，定心准确。
缺点：顶尖硬度不高，容易磨损，车削过程中容易抖动。
适用于小批量生产。
2、后顶尖
插入尾座套筒锥孔中的顶尖叫后顶尖，后顶尖有固定顶尖和回转顶尖两种。
1）、固定顶尖、硬质合金固定顶尖
优点：刚性好，定心准确，切削时不易产生振动。
缺点：工件与中心孔之间有相对滑动，易磨损，产生高热，不能高速车削。
适用于低速加工精度要求较高的工件。
2）、回转顶尖
优点：能在很高的转速下正常工作。
缺点：回转顶尖存在一定的装配累积误差，以及当滚动轴承磨损后，会使顶尖产生跳动，从而降低加工精度。
适用于高速车削精度不高的工件。
10分钟分析讲解
15分钟
用挂图和顶尖实物进行教学
六、课堂小结:
以上所学是我们轴类工件一般的装夹方法，同学们应学会掌握
并能根据工件的形状、技术要求、数量、和工厂的实际情况等等灵活地选择和运用。
1、车轴类零件时，一般有那几种安装方法？各有什么特点？
2、钻中心孔时，怎样防止中心钻折断？
3、前、后顶尖的工作条件有何不同？怎样正确选择前、后顶
尖？
七、作业布置:
1、车轴类零件时，一般有哪几种装夹方法？各有什么特点？
2、钻中心孔时，怎样防止中心钻的折断？
3、前、后顶尖的工作条件有什么不同？怎样正确选择前、后顶尖？5分钟
总结前面所讲的重点
5分钟
板书设计：
§2.2 轴类工件的装夹
根据轴类工件的形状、大小和加工数量不同，常用以下几种方法装夹工件。
一、用动卡盘（俗称四爪卡盘）装夹
优点：夹紧力较大。
缺点:卡盘找正比较费时。
适用于装夹大型或形状不规则的工件。
二、用自定心卡盘（俗称三爪卡盘）装夹
优点：自定心卡盘装夹工件方便、省时。
缺点：夹紧力没有单动卡盘大。
适用于装夹外形规则的中、小型工件。
三、用两顶尖装夹
优点：两顶尖装夹工件方便，不需找正，装夹精度高。
缺点：用两顶尖装夹工件，必须先在工件端面钻出中心孔，夹紧力较小。
适用于形位公差要求较高的工件，和大批量生产。
1．中心孔的形状和作用
A型中心孔；B型中心孔；C型中心孔； R型中心孔。
2．中心钻折断的原因及预防
用两顶尖装夹工件时的注意事项
四、用一夹一顶装夹
优点：比较安全，能承受较大的轴向切削力。
缺点：形位公差较差。
适用于轴类工件的粗车。
1．固定顶尖：
优点：刚性好，定心准确。
缺点：不能高速切削。
适用于低速加工精度要求较高的工件。
2．回转顶尖
优点：能在很高的转速下正常工作。
缺点：加工精度较低。
适用于高速加工精度较低的工件。