典型零件的加工套筒
机械制造及工艺——套筒类零件加工工艺
套筒类零件加工工艺第一节概述一、套筒类零件的功用和结构特点套筒类零件是机械中常见的一种零件，它的应用范围很广。
如支承旋转轴的各种形式的滑动轴承、夹具上引导刀具的导向套、内燃机气缸套、液压系统中的液压缸以及一般用途的套筒，如图7－1所示。
由于其功用不同，套筒类零件的结构和尺寸有着很大的差别，但其结构上仍有共同点：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等。
二、套筒类零件的技术要求、材料和毛坯1．套筒类零件的技术要求套筒类零件的主要表面是孔和外圆，其主要技术要求如下。
（1）孔的技术要求。
孔是套筒类零件起支承或导向作用的最主要表面，通常与运动的轴、刀具或活塞相配合。
孔的直径尺寸公差等级一般为IT7，精密轴套可取工IT6 ，气缸和液压缸由于与其配合的活塞上有密封圈，要求较低，通常取IT9 。
孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，一些精密套筒控制在孔径公差的土1/2～1/3，甚至更严。
对于长的套筒，除了圆度要求以外还应注意孔的圆柱度。
为了保证零件的功用和提高其耐磨性，孔的表面粗糙度Ra 值为1.6～0.16μm ，要求高的精密套筒Ra可达0.04 μm 。
（2）外圆表面的技术要求。
外圆是套筒类零件的支承面，常以过盈配合或过渡配合与箱体或机架上的孔相连接。
外径尺寸公差等级通常取IT7～IT6 ，其形状精度控制在外径公差以内，表面粗糙度Ra 值为 3.2～0.63 μm 。
（3）孔与外圆的同轴度要求。
当孔的最终加工是将套筒装人箱体或机架后进行时，套筒内外圆间的同轴度要求较低；若最终加工是在装配前完成的，则同轴度要求较高，一般为Φ0.05～0.01 mm 。
（4）孔轴线与端面的垂直度要求。
套筒的端面（包括凸缘端面）若在工作中承受载荷，或在装配和加工时作为定位基准，则端面与孔轴线垂直度要求较高，一般为0.05～0.01 mm 。
2．套筒类零件的材料与毛坯套筒类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄铜制成。
套筒类零件加工工艺处理与分析
套筒类零件加工工艺处理与分析在对套筒类零件的加工中，较难保证的是其形位精度，本文以轴承套为例，详细分析与总结了保证套筒類零件精度的方法。
标签：套筒类零件；工艺分析；精度无论零件是用普通机床加工还是用数控机床加工，对零件进行工艺分析都是加工中必不可少的环节，虽然用数控机床可利用程序自动加工零件，但无论是手工编程还是自动编程，在编程之前均需对所加工零件进行工艺分析和设计，才能编出合理高效的加工程序。
如果工艺设计不合理，就会造成一些不必要的浪费和损失。
在车床上加工套筒类零件比加工轴类零件难度大，主要原因就时套筒类零件的工艺较难处理。
1 套筒类零件概述1.1 套筒类零件的功用与特点1.2.3 内外圆的同轴度要求较高，误差在0.01mm-0.05mm范围内。
1.2.4 端面与孔轴线的垂直度要求较高，误差在0.01mm-0.05mm范围内（如图1中左端面对Φ22H7孔轴线的垂直度公差为0.01mm）。
2 主要工艺问题套筒零件主要加工表面是孔、外圆和端面。
加工时定位基准为外圆或孔。
其主要工艺问题是保证相互位置精度和防止变形。
2.1 保证位置精度的三种方法要保证内外圆表面间的同轴度以及轴线与端面的垂直度要求，通常根据零件的尺寸大小采用下列工艺方案：2.1.1 对于尺寸较小套筒零件的加工2.1.2 对于尺寸较大的套筒零件，零件加工分几次安装进行①先终加工孔，再以孔为定位基准加工外圆。
零件以内孔定位时，可采用心轴安装（圆柱心轴、可胀式心轴）；当零件的内、外圆同轴度要求较高时，可采用小锥度心轴安装。
由于使用的夹具结构简单，而且制造和安装误差较小，因此可保证较高的相互位置精度，在套筒类零件加工中应用较多。
此方法较常用。
②先终加工外圆，然后以外圆表面为定位基准终加工孔。
零件以外圆定位时，可直接采用三爪卡盘安装；该方法工件装夹迅速可靠，但一般卡盘安装误差较大，使得加工后工件的相互位置精度较低。
如果欲使同轴度误差较小，则须采用定心精度较高的夹具，如弹性膜片卡盘，液性塑料夹头、经过修磨的三爪自定心卡盘和软爪等。
典型零件机械加工工艺过程
典型零件机械加工工艺过程1轴类零件加工分析(1)轴类零件加工的工艺路线1)基本加工路线外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。
①粗车—半精车—精车对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。
②粗车—半精车—粗磨—精磨对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。
③粗车—半精车—精车—金刚石车对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。
④粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。
2)典型加工工艺路线轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。
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。
(1)轴类零件的预加工轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。
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值机上进行校值，(2)轴类零件加工的定位基准和装夹1）以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，若用两中心孔定位，符合基准重合的原则。
中心孔不仅是车削时的定为基准，也是其它加工工序的定位基准和检验基准，又符合基准统一原则。
当采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。
2）以外圆和中心孔作为定位基准（一夹一顶）用两中心孔定位虽然定心精度高，但刚性差，尤其是加工较重的工件时不够稳固，切削用量也不能太大。
薄壁套筒零件加工工艺
35echniqueT工 艺1. 零件分析典型薄壁套筒如图1所示。
图 1此零件属于薄壁套筒类零件，从图样上看，工艺没有难点。
但是从装配图面上看，外螺纹M40×1.5－6g 与内孔φ16H9及另一端面内止口φ34H10都有同轴度要求，在图样上不给出同轴度要求，加工中可取公差的1/2或1/3。
按正常加工方法很难保证产品图样要求。
2. 加工难点及工艺方案此零件壁厚为3.5mm ，按正常加工方法一次装夹中完成外圆及内孔并切断，设计夹具装夹，车另一端面及内孔。
但是外圆要求不严，壁又薄，用夹具装夹必须提高外圆精度，才能保证产品要求。
这样无形中增加工艺成本，所以说，此零件加工难点就是装夹加工方面。
为避免加工中的变形，特制定加工工艺方案如下：（1）毛坯选择单件下料，包括夹头尺寸。
（2）粗加工内孔，单边留量。
（3）调质处理。
（4）车端面，车外圆到尺寸φ60mm ，车内孔φ34H10及φ33mm 到尺寸，保持深度尺寸（加上夹头30mm ），距端面尺寸30mm 内车外空刀（空刀为夹头切断处），如图2所示。
（5）按外圆找正，装夹（夹头）零件，车端面，保持全长尺寸，车内孔φ34m m 及孔φ16H9定寸，保持深度尺寸，车外圆及外螺纹定寸，按空刀槽切断保证产品质量要求，如图3所示。
此方法加工套筒，增加夹头，可以保证产品质量，加工中没有变形，但是此方法适用于小批量生产零件，不适用大批量生产。
大批量生产最好设计车用夹具，零件定寸基准必须加严才能适用于夹具定位。
3. 结语加工薄壁套筒应注意以下几点：（1）多次装夹完成的套筒，如内孔精度高，可设计车用心轴，定心精度高，可保证较高的形位公差要求。
（2）多次装夹完成的套筒，如外圆精度高，可设计弹性夹具，零件装夹可靠。
（3）如果套筒壁薄，精度高还可以精加工后再留0.20mm ，卸下零件自然时效1～2天后，再从新装夹加工防止加工变形。
（收稿日期：20120904）北方机器有限责任公司 （黑龙江齐齐哈尔 161000） 梁 齐 李延平 陈桂梅 阴法军薄壁套筒零件加工工艺图 2图 3。
冲模等高套筒规格和参数表
冲模等高套筒规格和参数表
冲模等高套筒是模具制造中常用的一种零部件，用于固定冲头
或其他模具零件。
以下是冲模等高套筒的一般规格和参数表：
1. 外径（OD），冲模等高套筒的外径是指套筒的最大直径，通
常以毫米（mm）为单位。
常见的外径规格有10mm、12mm、15mm、
20mm等，具体尺寸根据模具设计和使用需求而定。
2. 内径（ID），冲模等高套筒的内径是指套筒的最小直径，用
于容纳冲头或其他模具零件。
内径通常与冲头或其他零件的直径相
匹配，确保其稳固固定。
常见的内径规格有6mm、8mm、10mm、12mm 等。
3. 高度（H），冲模等高套筒的高度是指套筒的长度，通常以
毫米为单位。
高度也是根据模具设计和使用需求而定，常见的高度
规格有10mm、15mm、20mm、25mm等。
4. 材质，冲模等高套筒通常采用高速钢（HSS）或工具钢制造，以确保其耐磨性和耐用性。
材质的选择根据模具使用环境和工作要
求而定。
5. 表面处理，为了提高冲模等高套筒的表面硬度和耐腐蚀性，
常常进行表面处理。
常见的表面处理方式包括热处理、表面镀铬、
氮化等。
需要注意的是，冲模等高套筒的规格和参数会根据不同的模具
制造商和具体应用而有所差异。
因此，在选择和使用冲模等高套筒时，需要根据实际情况进行具体的规格和参数选择。
总结起来，冲模等高套筒的规格和参数包括外径、内径、高度、材质和表面处理等方面。
这些参数的选择应根据模具设计和使用需
求来确定。
套筒类零件的加工工艺及夹具设计
套筒类零件的加工工艺及夹具设计套筒是一种常用的机械零件，广泛应用于汽车、机械设备等领域。
套筒的加工工艺及夹具设计对于产品质量和生产效率有着重要影响。
下面将从套筒类零件的加工工艺和夹具设计两个方面进行详细介绍。
一、套筒类零件的加工工艺1.材料选择：套筒常用的材料有铸铁、合金钢等。
根据产品的要求和使用环境选择合适的材料。
2.工艺规划：在确定套筒的形状和尺寸后，进行工艺规划。
包括确定加工顺序、加工方法、工艺参数等。
3.车削：套筒类零件的加工通常采用车削加工。
首先是粗车削，将套筒的外径、内径和长度粗略加工到指定尺寸。
然后进行精车削，将尺寸加工到精度要求的范围内。
4.放电加工：对于一些工艺要求高、难以进行车削的套筒类零件，可以采用放电加工。
通过电火花的烧蚀和溶解作用，使套筒的表面精度得到提高。
5.热处理：对于一些要求硬度和耐磨性的套筒类零件，可以进行热处理。
热处理方法包括淬火、调质等，可以提高套筒的使用寿命和性能。
6.光洁处理：对于一些外观要求高的套筒类零件，可以进行光洁处理。
包括抛光、喷砂等方法，使套筒表面变得光滑。
二、套筒类零件的夹具设计1.夹具类型选择：根据工件的形状和加工要求选择合适的夹具类型。
常用的夹具类型有卡盘夹具、槽铣夹具等。
2.夹紧力设计：根据套筒的材料和形状，设计夹具的夹紧力。
夹紧力要足够大，保证工件的刚性和位置精度。
3.夹具定位设计：设计夹具的定位方式，保证工件在加工过程中的位置精度。
常用的定位方式有销针定位、销楔定位等。
4.夹具结构设计：根据套筒的特点和工艺要求，设计夹具的结构。
包括夹具机构、夹具部件的尺寸和材料等。
5.夹具刀具设计：根据加工工艺的要求，设计夹具的刀具。
包括车刀、铣刀等。
刀具要具备良好的切削性能和耐磨性。
6.夹具的安装和调试：根据设计要求，进行夹具的安装和调试。
确保夹具能够正常工作并满足加工要求。
以上是关于套筒类零件的加工工艺及夹具设计的详细介绍。
加工工艺的合理选择和夹具的设计可以有效提高套筒类零件的加工效率和产品质量。
第二章 典型零件的加工--套筒
8 检
第 二 章 典 型 零 件 的 加 工 — 套 筒
二、短套的加工分析 短套，如轴承套、 钻套、各类导向套等， 这类短套一般孔与端面、 孔与外圆之间均具有较 高的位置精度，结构上 有光套也有台阶套，由 于长度较短，最常用的 加工方法是车削，表面 淬火或精度高的采用磨 削。
第 二 章 典 型 零 件 的 加 工 — 套 筒
第 二 章 典 型 零 件 的 加 工 — 套 筒
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）为减少切削力与切削热的影响：粗、精加工应分 开进行，使其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。
第 二 章 典 型 零 件 的 加 工 — 套 筒
（2）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成：
先终加工孔，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： 先终加工外圆，然后以外圆为精基准来加工孔和 端面。采用这种方法加工时，工件装夹迅速可靠，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。
4、典型的长套筒零件--油缸体的工艺过程
序 工序 号 名称 1 下料 工 序 内 容 机 床
无缝钢管切断Φ 90×1700
典型零件加工工艺(轴和套筒)
25
1）主要表面及其精度要求 ①支承轴颈
是两个锥度为1:12的圆锥面，分别与两个双列 短圆锥轴承相配合。
支承轴颈是主轴部件的装配基准，其精度直接 影响主轴部件的回转精度，尺寸精度一般为IT5。
主轴两支承轴颈的圆度允差和对其公共轴线的 斜向圆跳动允差均为0.005 mm，表面粗糙度Ra值不 大于0.63µm。
21
热处理工序的安排
结构尺寸不大的中碳钢普通轴类锻件，一般在切削加工 前进行调质热处理。
对于重要的轴类零件(如机床主轴)，则：
一般在毛坯锻造后安排正火处理，达到消除锻造应 力，改善切削性能的目的；
粗加工后安排调质处理，以提高零件的综合力学性 能，并作为需要表面淬火或氮化处理的零件的预备热处 理；
5
二、轴类零件的材料和毛坯
1、轴类零件的常用毛坯：
①光轴、直径相差不大的阶梯轴常采用热轧或 冷拉的圆棒料；
②直径相差较大的阶梯轴和比较重要的轴大都 采用锻件。
③当轴的结构形状复杂或尺寸较大时，也有采
用铸件的。
自由锻
中小批
毛坯锻造
模锻
大批大量
6
2、轴类零件的材料：
1）一般轴类零件：45钢应用最多，一般须经调
轴上有相对运动的轴颈和经常拆卸的表面，需要进
行表面淬火处理，安排在磨削前。或在粗磨后、精磨前
渗氮处理
22
四、 机床主轴加工工艺及其分析
23
24
（1）零件分析 对机床主轴的共同要求是必须满足机床
的工作性能：即回转精度、刚度、热变形、 抗振性、使用寿命等多方面的要求。
车床主轴是带有通孔的多阶台轴，普通 精度等级，材料为45钢。
9
顶尖的实施
机械加工工艺第2版教学课件第12讲 典型零件加工-套筒
• 保证相互位置精度的三种工艺方案：
械
– 在一次安装中加工内外圆表面与端面。这种工艺方案由于消除
了安装误差对加工精度的影响，因而能保证较高的相互位置精
制
度。在这种情况下，影响零件内外圆表面间的同轴度和孔轴线
与端面的垂直度的主要因素是机床精度。该工艺方案一般用于
造
零件结构允许在一次安装中，加工出全部有位置精度要求的表 面的场合。为了便于装夹工件，其毛坯往往采用多件组合的棒
1．车Ф82mm外圆到Ф88mm及 M88×1.5mm螺纹（工艺用）
三爪卡盘夹一端，大头顶 尖顶另一端
2
车
2．车端面及倒角 3．调头车Ф82mm外圆到Ф84mm
三爪卡盘夹一端，搭中心 架托Ф88mm处
三爪卡盘夹一端，大头顶 尖顶另一端
4．车端面及倒角取总长1686mm（留 三爪卡盘夹一端，搭中心
加工余量1mm）
造
基准加工套筒的外圆时，常用刚度较好的小锥度心轴安装工件 。小锥度心轴结构简单，易于制造，心轴用两顶尖安装，其安
装误差很小，因此可获得较高的位置精度。
工
艺
机
• 保证相互位置精度的三种工艺方案：
械
– 全部加工分在几次安装中进行，先加工外圆，然后以外圆表面为
定位基准加工内孔。这种工艺方案，如用一般三爪自定心卡盘夹
制
• 磨削速度低。孔的磨削速度、磨削效率和表面粗糙度都 比外圆磨削低。
造
• 轴轮刚性差，容易弯曲变形与震动，影响加工精度和表 面粗糙度，磨削深度也受到限制。
工
• 砂轮易烧伤。 • 排屑困难。
艺
机
• 磨孔是主要的精加工方法。工艺范围如下：
械
– 磨通孔
制
套筒类零件加工工艺
套筒类零件加工工艺套筒是一种常见的机械零件，广泛应用于各种机械设备中。
套筒类零件的加工工艺是指对套筒进行加工的过程和方法。
在加工套筒类零件时，需要根据产品的要求和工艺要求，选择合适的加工方法和工艺流程，以确保零件的质量和精度。
套筒类零件的加工工艺主要包括以下几个方面：材料准备、工艺设计、机械加工和表面处理。
首先是材料准备。
套筒类零件一般使用金属材料进行加工，常见的有钢材、铸铁材料等。
在进行材料准备时，需要对材料进行检验和筛选，确保材料的质量和性能符合要求。
同时，还需要对材料进行切割和锻造等工艺处理，以获得适合加工的材料。
接下来是工艺设计。
工艺设计是指根据产品的要求和工艺要求，确定套筒类零件的加工方法和工艺流程。
在进行工艺设计时，需要考虑到零件的形状、尺寸、精度要求等因素，选择合适的加工方法，如车削、铣削、钻削等。
同时，还需要确定加工的顺序和工艺参数，如切削速度、进给量、切削深度等，以确保零件的加工质量和精度。
然后是机械加工。
机械加工是指使用机床进行零件的切削、成形和加工的过程。
在进行机械加工时，需要根据工艺设计的要求，选取合适的机床和刀具，进行加工操作。
常见的机械加工方法包括车削、铣削、钻削、磨削等。
在进行机械加工时，需要注意调整机床和刀具的参数，控制加工的速度和精度，以确保零件的加工质量和精度。
最后是表面处理。
表面处理是指对套筒类零件的表面进行处理，以改善其外观和性能。
常见的表面处理方法包括热处理、电镀、喷涂等。
在进行表面处理时，需要根据产品的要求和工艺要求，选择合适的处理方法和工艺流程，以获得符合要求的表面效果和性能。
总结起来，套筒类零件的加工工艺是一个复杂的过程，需要综合考虑材料、工艺设计、机械加工和表面处理等因素。
只有在严格按照工艺要求进行加工，才能获得质量和精度达标的套筒类零件。
在实际生产中，要根据具体情况选择合适的加工方法和工艺流程，以提高生产效率和产品质量。
通过不断改进和优化加工工艺，可以进一步提高套筒类零件的加工精度和质量，满足不同客户的需求。
典型套筒类零件加工工艺分析
江西冶金职业技术学院自学考试毕业设计(论文)题目：典型套筒类零件加工工艺分析系 (部)：机械工程系专业名称数控技术应用姓名准考证号 0570********班级名称 08数控本科班提交时间摘要高效率、高精度加工是套筒类最主要特点之一。
利用套筒零件加工，其产品加工的质量一致性好，尤其在轮廓不规则、复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时，其优点是传统数控零件加工所无法比拟的。
随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。
本次设计就是进行套类零件的数控加工工艺，对套类零件的加工工艺分析，并绘制零件图。
其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。
关键字：套筒类零件；液压缸；工艺分析目录引言 (1)一、套筒类零件的结构特点及工艺分析 (1)1.1轴承套加工工艺分析加工 (1)1.2液压缸加工工艺分析 (2)二、套筒类零件加工中的主要工艺问题 (4)2.1 保证相互位置精度 (4)2.2 防止变形的方法 (6)三、套筒类零件的程序编程 (8)四、套筒类零件加工中的主要工艺问题 (11)4.1 保证相互位置精度 (11)五、套简类零件的功用及结构特点 (11)5. 1 套筒类零件技术要求 (12)5.2 套筒类零件的材料、毛坯及热处理 (13)结束语 (14)致谢 (15)参考文献 (16)典型套筒类零件加工工艺分析引言理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。
数控机床是一种高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床的2～3倍，要充分发挥数控机床的这一特点，必须在编程之前对工件进行工艺分析，根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。
数控加工工艺考虑不周是影响数控机床加工质量、生产效率及加工成本的重要因素。
套筒夹具的详细尺寸图,解决铣槽问题
套筒夹具的详细尺寸图，解决铣槽问题
在薄壁零件切削的关键技术中，举例有薄壁套筒零件车削孔加工的工艺方法，这次我们来看在铣床上加工套筒零件键槽的专用夹具设计，并且每个组件都有具体的尺寸设计图给出。
▲ 套筒
零件图
一、套筒工件的加工工艺分析
• 键槽宽6mm由键槽铣刀保证；
• 槽两侧对称平面对φ45h6轴线的对称度0.05mm，平行度0.10mm；
• 槽深尺寸8mm。
二、定位方案与定位元件
1.确定定位方案
2.选用定位元件
三、夹紧方案及夹紧装置的设计
▲夹紧机构
▲夹紧机构中的导向和自动松
开装置
四、夹具结构的设计
1.定位装置
长V形块在该夹具中是主要定位元件，消除工件的4个不定度。
可在相关国家标准或行业标准中查取。
支承套：
2.夹紧装置偏心轮：
偏心轮支架：
3.辅助装置
对刀块：
定向键：为了保证夹具体在机床上的位置正确，应在夹具体底部设置定向键。
4.夹具体
五、绘制夹具总图
1.夹具体
2.圆柱销轴
3.偏心轮支架
4.偏心轮
5.活动V形块
6.对刀块
7.固定V形块。
9.3 套筒形零件机械加工工艺过程示例(了解)
这样,既可以减小夹紧变形,保证油缸孔、 外圆的尺寸精度和几何形状精度,又能保证
孔与外圆的同轴度及三个阶段,并适 当安排了热处理工序 。
粗加工阶段:退火→粗(车) 。 通过退火消除 应力,改变材料的组织结构,以利于切削 。
精加工阶段:时效处理→磨削加工 。 通过时 效处理提高硬度,改善组织,为最终热处理作 组织准备。
(5 ) 相互位置精度 一般用内孔作为测量基准, 这样可使测量基准既与装配基准重合,又可 与设计基准重合,避免因基准不重合而引起 测量误差。
图9-7所示为检验2个φ 52h6定位支承外 圆对公共基准的同轴度误差,以及端面对内 孔轴线的垂直度要求的方法。 具体作法如
下:
首先,把油缸装在心轴上,在油缸左右两端 φ 52h6外圆表面及两端处分别装百分表 A、 B、 C、D,转动油缸简,观察百分表 A和 B 的 偏转情况。在旋转一圈中,百分表 A、B 的读 数分别表示左右两端的 φ 52h6外圆表面相 对子 φ40H11轴心线的径向圆跳动 。
9.3 套筒形零件机械加工工艺过程示例
例1 图9-6所示为薄壁长筒工件多用磨床油缸 筒,试制订其机械加工工艺。
1.工艺过程 多用磨床油缸筒机械加工工艺过程见表 9-2。
2.工艺分析 ( 1 )在保证零件位置精度方面,采用了增设面
积较大的辅助基准(2个φ55士0. 015外圆) , 分两次安装: 第一次安装:加工中先以2个φ55±0.015外圆 为基准精镗孔; 第二次安装:再以φ40H11孔为基准,将工件装 在胀套心轴上,精车2个φ 52h6外圆表面以及 方台的外圆端面。
光整加工阶段:时效处理→磨削加工→光整 加工 。 时效处理的作用与精加工阶段相同, 为最终热处理作组织准备。.
(3 ) 孔φ40H11粗镗 、半精镗和精镗在一次安 装中完成,此时要注意在半精镗和精镗前松 开工件,再以较小的夹紧力夹紧,以保证加工 精度。
典型套筒类零件的加工工艺分析
典型套筒类零件的加工工艺分析引言：套筒类零件是机械零件中常见的一种，广泛应用于各种机械设备中。
其加工工艺分析对于提高零件的加工质量和降低成本具有重要意义。
本文将从设计、材料选择、工艺规划以及加工工艺等方面对典型套筒类零件的加工工艺进行详细分析。
一、设计：二、材料选择：三、工艺规划：1.工艺路线规划：根据零件的形状、材料和加工要求，确定合适的工艺路线。
典型的工艺路线包括铣削、车削、钻孔、镗孔、磨削等工序。
2.切削参数选择：根据零件的材料和加工要求，选择合适的切削参数，包括切削速度、进给速度、切削深度等。
通过试切试验和经验总结，不断优化和调整切削参数。
3.夹具设计：根据零件的形状和加工要求，设计合适的夹具，以保证零件在加工过程中的稳定性和精度。
四、加工工艺：1.车削工艺：车削是加工套筒类零件常用的工艺之一、根据零件的形状和加工要求，选择合适的切削工具和切削参数进行车削。
2.镗削工艺：镗削用于加工孔的精度要求较高的套筒类零件。
根据零件的尺寸和加工要求，选择合适的镗削刀具和切削参数进行镗削。
3.铣削工艺：铣削常用于加工套筒类零件的外形轮廓。
根据零件的形状和加工要求，选择合适的铣削刀具和切削参数进行铣削。
4.钻孔工艺：钻孔通常用于套筒类零件的孔加工。
根据零件的尺寸和加工要求，选择合适的钻孔刀具和切削参数进行钻孔。
5.磨削工艺：磨削常用于加工套筒类零件的表面精加工。
根据零件的表面粗糙度要求，选择合适的磨削工具和切削参数进行磨削。
五、加工装备和工具选择：根据零件的工艺要求，选择合适的加工装备和工具。
常用的加工设备包括车床、铣床、钻床、磨床等。
根据工艺要求和经济性考虑，选择合适的设备和工具。
六、检验和质量控制：在加工过程中，需要进行适当的检验和质量控制，以确保零件的加工质量。
常用的检验方法包括尺寸检验、形状检验、表面粗糙度检验等。
结论：典型套筒类零件的加工工艺分析对于提高零件的加工质量和降低成本具有重要意义。
通过合理的设计、材料选择、工艺规划和加工工艺，可以实现零件的精确加工和高效生产。
典型零件的加工工艺
图4-1
二、轴类零件的材料、毛坯和热处理
• 轴类零件的毛坯常用棒料和锻件。光滑轴、直径相差不大 的非重要阶梯轴宜选用棒料，一般比较重要的轴大都采用 锻件作为毛坯，只有某些大型的、结构复杂的轴采用铸件。 • 根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两 种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时通常采用 模锻。 • 45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜，经过调质（或 正火）后，可得到较好的切削性能，而且能够获得较高的 强度和韧性，淬火后表面硬度可达45～52HRC。 • 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零 件。这类钢经调质和淬火，具有较好的综合力学性能。
3.主轴的检验
• 主轴的最终检验要按一定顺序进 行，先检验各个外圆的尺寸精度、 素线平行度和圆度，再用外观比 较法检验各表面的粗糙度和表面 缺陷，最后再用专用检具检验各 表面之间的位置精度，这样可以 判明和排除不同性质误差之间对 测量精度的干扰。 • 检验前、后支承轴径对公共基准 的同轴度误差，通常采用如图4-6 所示的方法。 • C6150型车床主轴上其他各表面 相对于支承轴径位置精度的检验 常在图4-7所示的专用检具上进行。
6加工方法和加工设备的选择
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定位基准选择
（1）精基准的选择 精基准选择时应尽量符合“基准重合” 和“基准统一”原则，保证主要加工表面（主要轴径的支 承孔）的加工余量均匀，同时定位基面应形状简单、加工 方便，以保证定位质量和夹紧可靠。此外，精基准的选择 还与生产批量的大小有关。箱体零件典型的定位方案有两 种：
图4-11
（2）粗基准的选择 箱体零件加工面较多，粗基准选择时 主要考虑各加工面能否分配到合理的加工余量，以及加工 面与非加工面之间是否具有准确的相互位置关系。箱体零 件上一般有一个（或几个）主要的大孔，为了保证孔加工 的余量均匀，应以该毛坯孔作为粗基准。箱体零件上的不 加工面以内腔为主，它和加工面之间有一定的相互位置关 系。箱体中往往装有齿轮等传动件，它们与不加工的内壁 之间只有不大的间隙，如果加工出的轴承孔与内腔壁之间 的误差太大，就有可能使齿轮安装时与箱体壁相碰。从这 一要求出发，应选内壁为粗基准，但这将使夹具结构十分 复杂。考虑到铸造时内壁与主要孔都是由同一个泥芯浇铸 的，因此实际生产中常以孔为主要粗基准，限制4个自由 度，而辅之以内腔或其他毛坯孔为次要基准面，以实现完 全定位。
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2、加工方法的选择
第 二
Φ 70H11为深孔（深径比L/D≈ 24.1），其加工方
章
案有以下几种:
典
1）粗镗-精镗-珩磨(或滚压)：符合粗精分开的原则。
型 零
有利于清洗缸筒及时发现和排除废品次品，刀具简单，
件
易于调整，是目前常用的一种加工方法，生产率低，
的 加
但质量稳定，多用于大批大量生产。
工
2）半精镗-精镗-精铰-滚压：同样也符合粗精分开的
套
筒
2、毛坯：棒料、锻件、铸件、无缝钢管等。如油缸
—
常采用20、35、27SiMn热扎或冷拔无缝钢管。
套筒类零件虽然种类众多、形态各异，但按其结
第 二
构形状来分，大体上可分为短套筒和长套筒两类。由
章
于这两类套筒零件结构形状上的差异，其工艺过程有
典
很大的差别。
型 零
长套筒类零件工艺过程分析
件 的
一、长套筒零件的加工分析
筒
Φ 82mm外圆到Φ 84mm；搭中心架托Φ 84mm处，
车另一端面及倒角取总长1686mm。
4 镗孔 镗深孔
零
易发现加工过程中的质量问题，多用于加工低碳制造
件 的
的缸筒。
加 工
5）强力珩磨：生产效率高，钢材利用率高，加工质 量高，但需要专用设备，工艺条件要求高，投资费用
—
套
高，主要用于大批大量生产。
筒
经以上加工方案对比分析，对液缸体在小批量生
产条件下，采用方案2是比较经济合理。
3、拟定工艺路线
第
二
按照基准先行的原则作为定位精准面应首先按排
典
Ra3.2-0.8µm；
型 零
内孔形状精度一般控制在尺寸公差以内，为防止
件
泄漏，有圆度、圆柱度、直线度等形状公差的要求。
的 加
2、外圆：
工
一般是套类零件的支承表面，与机体上的孔相配
—
套
合。尺寸精度为IT7-IT6，粗糙度值Ra6.3 - 0.8µm，
筒
有的达0.2 µm。
3、内外圆的同轴度:
第 二
加 工
液压系统中的油缸体如图所示，是比较典型的长
套
套筒零件，一般结构简单，薄壁容易变形，加工面比
筒
较少，加工方法变化不多。
—
典型的长套筒零件--油缸体
第 二 章
典 型 零 件 的 加 工
套 筒
—
1、油缸体零件的技术要求两端口内外表面。
章
内孔Φ 70作为活塞运动的导向元件，尺寸精度为
章
加工。液缸体为一个薄壁深孔零件，为防止夹紧力过
典 型
大或不均匀而引起缸孔径向变形，影响加工精度，应
零
按照基准重合，基准统一，互为基准原则，选择定位
件
的
精基准。对于套筒类零件，一般以孔或外圆作为精基
加 工
准。
—
套
深孔加工在机床上的安装方式有以下几种:
筒
（1）如图(a)所示：缸筒以一端止口定位，用弹性夹头
章
度允差小于2.5mm。
典 型
为防腐耐磨，缸体内孔加工完毕后，表面可镀铬
零 件
并抛光。
的 加
深孔加工完毕后，作为重要工序应按排一次检验，
工
最后按排终检。由于液缸体为小批量生产，应采用工
—
套 筒
序集中的原则按排加工顺序。
4、典型的长套筒零件--油缸体的工艺过程
第
二
序 工序
工 序内 容
机
章
号 名称
床
典
第 二 章 典 型 零 件 的 加 工
轴
—
第
二 章
一 概述
典
型 零
二
套筒类零件的工艺过程
件
的
加
工
三
内圆表面的加工方法 结束
套 筒
四
内圆表面的加工方法录像
—
一、套筒类零件的功用及结构特点：
第 二 章
典 型 零 件 的 加 工
套 筒
—
二、套筒类零件的技术要求
第 二
1、内孔：
章
起支承导向作用时，尺寸精度一般IT7-IT6，
典 型
IT11，不算太高，但表面粗糙度为Ra0.4μ m，要求较
零
严，圆柱度要求在1685mm内为0.06mm，有较大的加工
件
的
难度，直线度0.15mm，同轴度Φ 0.04，两端口处通常
加 工
与支承件相配合有较高的位置精度要求，两孔口端面
—
套
对轴线的垂直度为0.03mm。
筒
材料为中碳钢无缝钢管，生产批量为小批。
第 二
的外锥面定位，一端锥面与专用卡盘的内锥面配合定
章
位；另一端与压力头的内锥面配合定位，并轴向夹紧。
典
这种方法工件装卸方便，定位精度高，在大批大量生
型 零
产中应用广泛。
件
本例则采用(c)方案定位装夹
的
加
工
—
套 筒
由于液缸体为薄壁深孔套，钢材的淬透性好，调
第
二
质可按排在下料后，并对全长弯曲度提出限制，弯曲
套
原则，有利于清洗缸筒及时发现和排除废品次品，刀
筒
具简单易于调整，能保证加工质量，生产率低，适用
于毛坯精度高（如热轧或冷拔无缝钢管）的场合。
—
3）粗镗-复合滚镗(精镗滚压合一)：使用组合刀具，
第 二 章
减少了一道工序，生产率高，但需要复杂的组合刀具， 并进行精细调整，多用于大批大量生产。
典 型
4）复合滚镗(粗镗,精镗,滚压三道工序合一)：一次 走刀完成粗精光整加工，生产率高，但刀具复杂，不
1 下料 无缝钢管切断Φ 90×1700
型
2 热处 调质处理HB241~285，全长弯曲度<2.5mm
零 件
理
的
3 粗、 软卡爪夹一端，大头顶尖顶另一端，车Φ 82mm 车
加
半精 外圆到Φ 84mm及Φ 88mm×1.5工艺螺纹（工艺 床
工
车 用）；搭中心架托Φ 84mm处，车端面及倒角；
—
套
三爪卡盘夹一端，大头顶尖顶另一端，调头车
一般为0.05–1mm，同轴度要求高的为0.01mm。
章
4、内孔轴线对端面的垂直度:
典
如在使用或加工过程中承受轴向力，其垂直度一
型 零
般为：0.01–0.04mm。
件 的
三、套筒类零件的材料与毛坯
加 工
1、材料：大多数为低碳钢或中碳钢，如A3、45#钢;
少数采用合金钢如：25CrMo、30CrMnSi、18CrNiWA等
第 二
夹紧；另一端用中心架支承。这种方法装卸工件比较
章
麻烦，定位精度低，但不需要专用设备，适用于单件
典
小批生产；
型
零
件
的
加
工
—
套 筒
（2）如图(b)所示：缸筒以一端止口定位，用弹性夹头
第 二
夹紧；另一端以30º-60º外圆锥面与压力头上的专用内
章
锥套定位和夹紧。这种方法装卸工件比较方便，定位
典
精度高，须有压力头，适用于中、小批生产。
型
零
件
的
加
工
—
套 筒
（3）如图(c)所示：缸筒以一端止口定位，用螺纹与连
第
二
接盘连接在机床主轴上；另一端用中心架支承。这种
章
方法用螺纹传递扭矩，缸体基本不受径向夹紧力作用，
典 型
能保证加工精度，
零
件
但加工完毕后，须切除
的
加 工
螺纹部分，增加了工序
—
套
和材料的浪费，适用于
筒
小批量生产。
（4）如图(d)所示：缸筒两端均采用加工出的30º-60º