套筒类零件的加工工艺ok

任务二：确定套筒类零件的加工工艺
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 4、套类零件制造工艺特点
※ 毛坯选择 套筒类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜制成。有些滑 动轴承采用双金属结构，以离心铸造法在钢或铸铁内壁上浇 注巴氏合金等轴承合金材料，既可节省贵重的有色金属，又 能提高轴承的寿命。 套筒零件毛坯的选择与其材料、结构、尺寸及生产批量 有关。孔径小的套筒，一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用 实心铸件；孔径较大的套筒，常选择无缝钢管或带孔的铸件、 锻件；大量生产时，可采用冷挤压和粉未冶金等先进的毛坯 制造工艺，既提高生产率，又节约材料。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
本例则采用(c)方案定位装夹，液缸体的主要表面 为内孔和孔口端面、外圆,且为深孔（深径比 L/D=1685/70≈24.1）,须在深孔车床上加工,因此,加 工内孔的定位精基准应为一端孔口处的外圆面、与在 另一端制出联接螺纹。 为获得准确的定位精基准,应以毛坯的一端的外圆 与另一端的内孔为粗基准，采用“一夹、一顶”的方法 加工孔口处的外圆与联接螺纹；再以加工过的外圆与 联接螺纹为基准采用“一联接、一托的方法加工内孔。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 主要技术条件： 孔的技术要求：Ra0.8、IT7； 外圆表面的技术要求： Ra0.8、IT6 ； 孔与外圆的同轴度要求：0.030； 孔与外圆的跳动要求：0.020 孔轴线与端面的垂直度要求：0.020。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 2、零件制造工艺
（1）毛坯选择：棒料 （2）基准分析： （3）安装方案 （4）零件表面加工方法 （5）热处理安排 （6）其它工序安排 （7）设备、工装选择 （8）填写工艺文件
这符合上述定位基准的选择原则，由于为 深孔加工在机床上的安装方式有以下几种:
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
缸筒以一端止口定位,用弹性夹头 夹紧;另一端以架窝支承在中心架 上。这种方法装卸工件比较麻烦, 定位精度低,但不需要专用设备， 适用于单件小批生产；
缸筒以一端止口定位,用弹性夹 头夹紧;另一端以30º-60º外圆锥 面与压力头上的专用内锥套定位 和夹紧。这种方法装卸工件比较 方便,定位精度高,须有压力头， 适用于中、小批生产。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
案例2：小套
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
序 号 10 20 工序名称 工 序 内 容 定位 夹紧
下料 车
Φ48×130mm（五件合一） 车端面，Ra10μm，钻、镗孔， 外圆 留磨余量0.3mm，车外圆， 端面 留磨余量0.3mm，倒角，切断； 调头，车端面，保证尺寸20mm，Ra10μm，倒角； 淬火，HRC45~50 磨孔 磨外圆 按图样检验入库 至图样要求 至图样要求 外圆 内孔
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 钻 钻－铰 钻－粗铰－精铰 钻－扩 钻－扩－铰 钻－扩－粗铰－精铰 钻－扩－机铰－手铰 钻－扩－拉 粗镗（或扩孔） 粗镗（粗扩）－半精镗（精扩） 粗镗（粗扩）－半精镗（精扩）－精镗（铰） 粗镗（粗扩）－半精镗（精扩）－精镗－浮 动镗刀精镗 粗镗（扩）－半精镗－磨孔 粗镗（扩）－半精镗－粗磨－精磨 粗镗－半精镗－精镗－精细镗（金刚镗） 钻－（扩）－粗铰－精铰－珩磨； 钻（扩）－拉－珩磨；粗镗－半精镗－精镗 －珩磨 以研磨代替上述方法中的珩磨 加工方法 经济精度 （公差等级表示） IT11～13 IT8～10 IT7～8 IT10～11 IT8～9 IT7 IT6～7 IT7～9 IT11～13 IT9～10 IT7～8 IT6～7 IT7～8 IT6～7 IT6～7 IT6～7 IT5～6 经济粗糙度Ra 12.5 1.6～6.3 0.8～1.6 6.3～12.5 1.6～3.2 0.8～1.6 0.2～0.4 0.1～1.6 6.3～12.5 1.6～3.2 0.8～1.6 0.4～0.8 0.2～0.8 0.1～0.2 0.05～0.4 0.025～0.2 精度要求很高的孔 0.006～0.1 主要用于淬火钢，也可用于未淬火 钢，但不宜用于有色金属 主要用于精度要求高的有色金属加工 除淬火钢外各种材料，毛坯有铸出孔 和锻出孔 大批大量生产（精度由拉刀的精度而 定） 加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也 可用于加工有色金属。孔径大于15～ 20mm 加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可 用于加工有色金属。孔径小于15～20mm 适用范围
任务二：确定轴类零件的加工工艺
案例1:轴套加工
零 件 三 维 图
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
案例1:轴套加工
零件图
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 1、零件工艺性分析
（1）零件材料：45# （2）零件组成表面：外圆表面、内圆表面、端面、沟槽 （3）主要表面分析： （4）主要技术条件：
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 主要表面分析： 1、基准面：ф44的内圆表面，ф60外圆的中心线； 2、主要表面：ф60的外圆表面， ф44的内圆表面， 10的左端面， ф48的内槽面 ； 3、其它表面：4-ф10孔，R6孔槽， 左右两端面，倒角。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 孔的精密加工
1、精细镗： 可获得精度高和表面质量好的孔 经济精度：IT7-6 表面粗糙度：Ｒａ０.４－０.０５
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
2、珩磨
用油石条进行孔加工的一种高效率的光整加工方法，需要在 磨削或精镗的基础上进行。 特点： 1）加工精度高，珩磨后尺寸公差等级为IT7～IT6，表面粗糙 度值为Ra0.2～0.05μm，孔的圆度和圆柱度误差可控制在3－5μm 的范围之内。 2）应用范围广，可加工铸铁件、淬硬和不淬硬的钢件以及青 铜等，但不宜加工易堵塞油石的塑性金属。广泛应用于加工发动 机的汽缸、液压装置的油缸以及各种炮筒的孔。 3）不能修正孔的位置精度和孔的直线度——浮动连接，因此 珩磨，孔的位置精度和孔的直线度应在珩磨前的工序给予保证。
30 40 50 60
热 磨 磨 检
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
3.长套筒零件的加工分析
液压缸是比较典型的长套筒零件，一般结构简单，薄壁容易变形，加工 面比较少，加工方法变化不多。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
液缸体为一个薄壁深孔零件,为防止夹紧力过大或不均 匀而引起缸孔径向变形,影响加工精度，应按照基准重合, 基准统一,互为基准原则,选择定位精基准。对于套筒类零 件,一般以轴线部位的孔或外圆作为精基准。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
2）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终 ）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成， 加工孔，然后再以孔为精基准，最终加工外圆及端面。 这种方法需采用心轴为夹具，但夹具的结构简单，定心 精度高，能保证各表面间的位置精度。 3）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终 ）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成， 加工外圆，然后以外圆为精基准最后加工孔，采用这种 方法加工时，工件装夹迅速可靠，其夹具较复杂，加工 精度略差。欲获得较高的同轴度，则须采用定心精度高 的夹具，如弹性膜片卡盘、液性塑料夹具及经修磨过的 三爪卡盘和软爪等夹具。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 ※ 套筒类零件的基准与安装
短套筒： 直接用卡盘夹紧外圆，在一次装夹中完成 内孔和端面的加工。
长套筒：
可采用定心精度高的夹具，以保证工件较高 的同轴度。（如可胀心轴或小锥度心轴）
任务二：确定套筒类零件的加工工艺 ※ 套筒类零件的加工工艺问题
1.保证短套零件各表面位置精度的方法 从短套零件的技术要求可知，其主要位置精度是内、 外圆表面的同轴度及端面与轴线之间的垂直度要求。在加 工过程中一般常采用下述方法。 1）在一次装夹过程中完成内外表面及端面的加工， 这种加工方法消除了工件的装夹误差，可获得很高的相对 位置精度。但是，这种加工方法的工序比较集中，对于尺 寸较大的套筒零件也不便于装夹。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
对于普通精度的套筒，如果需径向夹紧时，也尽可 能使径向夹紧力均匀，使用过渡套或弹簧套夹紧工件。 或者作出工艺凸台及工艺螺纹，以减少夹紧变形。 3）减少热处理变形的影响，将热处理安排在粗精加 工阶段之间或安排在下料之后，机加工之前，使热处理 产生的变形在后续的加工中逐步予以消除。
（ ）钻套
（ ）轴承衬套
（ ）气缸套
（ ）油缸
零件的主要表面为同轴度要求较高的内外圆表面；零件壁的 厚度较薄且易变形；零件长度一般大于直径
任务一：分析套筒类零件
二、套筒类零件的技术要求、材料和毛坯
1.技术要求： 孔的技术要求； 外圆表面的技术要求； 孔与外圆的同轴度要求； 孔轴线与端面的垂直度要求。 2.材料： 钢、铸铁、青铜、黄铜等。 3.毛坯： 一般孔径小于20mm，采用棒料、实心毛坯； 孔径大于20mm，采用无缝钢管等。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
※ 主要表面的加工 内孔常用的方法： 钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔、研磨孔、 珩磨孔、滚压孔等。 钻孔 1. 工艺特点
1）钻头容易偏斜，麻花钻头细长，刚性弱，钻入时易被引偏，造成孔轴线 的不直或歪斜； 2）孔径容易扩大，锋角对轴线不对称，两主切削刃不等长，会造成钻削时 径向力不相等，导致孔径的扩大； 3）孔壁粗糙，钻屑较宽，流出时与孔壁发生剧烈摩擦而刮伤已加工表面； 4）轴向抗力大.实验证明50%的扭距是由横刃引起的。 对于精度要求不高的孔，如螺栓的贯穿孔、油孔以及螺纹底孔，可直接 采用钻孔。
钻孔加工
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
内圆磨削与外圆磨削相比，存在如下一些主要问题： 1) 内圆磨削的表面较外圆磨削的粗糙。 2) 生产率较低。 3) 磨削接触区面积较大，砂轮易堵塞，散热和切削液冲刷 困难。 因此内孔磨削一般仅适用于淬硬工件的精加工，在单 件、小批生产中和在大批大量生产中都有应用。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
缸筒以一端止口定位,用螺纹与连接盘 连接在机床主轴上;另一端以架窝支承 在中心架上。这种方法,用螺纹传递扭 矩,缸体基本不受径向夹紧力作用,能保 证加工精度，但加工完毕后,须切除螺 纹部分,增加了工序材料的浪费，适用 于无专用设备,小批量,试制新产品时采 用。
源自文库
缸筒两端均采用加工出的30º-60º 的外锥面定位,一端锥面与专用 卡盘的内锥面配合定位;另一端 与压力头的内锥面配合定位,并 轴向夹紧.这种方法工件装卸方 便,定位精度高,在大批大量生产 中应用广泛。
项目六 套筒类零件加工工艺及工艺实施
学习目标
会分析套筒类零件 会合理确定套筒类零件的加工工艺 会编制套筒类零件的工艺文件 会合理选用刀具、机床 会设计套筒类零件加工用夹具 会根据工艺文件组织工艺实施 了解检验方法与检具
孔的加工方案及选择
任务一：分析套筒类零件
一、套筒类零件的功用和结构特点：
（ ）滑动轴承 （ ）滑动轴承
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
2.防止套筒在加工过程中变形的措施 套筒零件孔壁较薄，加工中常因夹紧力、切削力、残余应 力和切削热等因素的影响而产生变形。为了防止变形，应注意 以下几点： 1）为了减少切削力与切削热的影响，粗、精加工应分开 进行，使粗加工产生的变形在精加工过程中得以纠正； 2）为减少夹紧力的影响，工艺上可采取以下措施：改变 夹紧力的方向，即把径向夹紧改为轴向夹紧。对于精度要求较 高的精密套筒（如孔的圆度要求为0.0015mm）,任何微小的径 向变形，都可能引起较大的误差，必须找正外圆或孔后，在端 面或外圆台阶上加轴向夹紧力。
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
3、研磨： 需在精镗、精铰或精磨后进行； 孔的圆度和圆柱度相应提高； 经济精度：IT6-5 表面粗糙度：Ｒａ０.1－０.０08 研磨孔所用的研具材料、研磨剂、研磨余量等均与研 磨外圆类似
任务二：确定套筒类零件的加工工艺
4、滚压 孔的滚压加工原理与滚压外圆相同； 滚压的加工精度较高，加工效率也比较高； 孔径滚压后尺寸精度在0.01mm以内； 表面粗糙度值为Ra0.16μm或更小。