典型表面加工概述

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轴类零件的加工
(3) 轴类零件的热处理 锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使 钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改 善切削加工性能。 调质一般安排在粗车之后、半精车之前，以获得良 好的物理力学性能。 精度要求高的轴，在局部淬火或粗磨之后，还需进 行低温时效处理。
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轴类零件的加工
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轴类零件的加工
轴类零件加工的定位基准和装夹
④以带有中心孔的锥堵作为定位基准 在加工空心轴的外圆表面时，往往还采用代中心孔的 锥堵或锥套心轴作为定位基准，见下图所示。
a)锥堵
b）锥套心轴
必须保证锥堵或锥套心轴上锥面与中心孔有较高的同 轴度。实际生产中，锥堵安装后，中途加工一般不得拆下 11 和更换，直至加工完毕。
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实例加工2
加工工艺过程
如图所示为一蜗杆轴，材料选用 40Cr 钢，产批量属 于小批量生产。
蜗杆轴 该轴φ20j6，φ17k5两外圆表面为支撑轴颈；锥体部分是装配离合器的 表面；M18×1处装配圆螺母来固定轴承的轴向位置。根据外形结构，其 14 毛坯选用φ50mm的圆钢（棒料），在锯床上按240mm长度下料。
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2. 孔的加工
加工方法： 钻、扩、铰、镗、拉、铣、磨、珩磨。 孔的技术要求： 尺寸精度：本身的尺寸精度（直径、长度等）； 形状精度：圆度、圆柱度等； 位置精度：同轴度、垂直度等； 表面质量：表面粗糙度等
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2. 孔的加工 孔的精加工，铰孔和拉孔适于加工未淬硬 的中、小直径的孔；中等直径以上的孔，可以 采用精镗或精磨；淬硬的孔只能采用磨削。 孔的精整加工方法中，珩磨多用于直径稍 大的孔，研磨则对大孔和小孔都适用。
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粗车—半精车—磨 （粗磨或半精磨） 粗车—半精车—粗磨 —精磨
IT8-IT7或 IT7-IT6 IT6
0.8-1.6或 0.4-0.8 0.2-0.4
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粗车—半精车—粗磨—精磨— IT6-IT5 研磨（或超级光磨或镜面磨削）
0.008-0.1
6
粗车—精车—精细车
IT6-IT5
0.1-0.4
高精度要求的有色金属零 件
序号 加工方案 加工精度 表面粗糙度 Ra/μm 12.5-50 3.2-6.3 1.6-3.2 1.6-3.2 0.8-1.6 0.8-1.6 0.1-0.2 3.2-6.3 0.2-0.8 0.1-0.2 D>100锻或铸孔 29 适用范围
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轴类零件的加工
轴类零件加工的定位基准和装夹
③以两外圆表面作为定位基准 在加工空心轴的内孔时，（例如：机床上莫氏锥度的 内孔加工），不能采用中心孔作为定位基准，可用轴的两 外圆表面作为定位基准。当工件是机床主轴时，常以两支 撑轴颈（装配基准）为定位基准，可保证锥孔相对支撑轴 颈的同轴度要求，消除基准不重合而引起的误差。
典型表面加工分析
主要内容
1. 外圆面的加工 3. 平面的加工 5. 螺纹的加工 2. 孔的加工 4. 成形面的加工 6. 齿轮齿形的加工
本章目的
根据不同零件的特点，正确选择加工方法及 机床，制订最佳加工方案
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典型表面加工分析
选择表面加工方法的基本原则：
1. 所选加工方法的精度及表面粗糙度与加工 表面的要求相适应原则 2. 所选加工方法与零件材料切削加工性及产 品的生产类型相适应原则 3. 若干方法配合选用原则
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轴类零件的加工
轴类零件的材料与热处理 轴类零件的预加工 轴类零件加工的定位基准和装夹
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轴类零件的加工
轴类零件的材料与热处理
⑴ 轴类零件材料 ⑵ 轴类毛坯 常用45钢
常采用棒料、锻件和铸件等毛坯形式。 一般光轴或外圆直径相差不大的阶梯轴采用棒料； 对外圆直径相差较大或较重要的轴常采用锻件；
对某些大型的或结构复杂的轴（如曲轴）可采用铸件
粗加工
半精加工 精加工
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4. 表面加工分阶段进行原则
1. 外圆面的加工
外圆表面的典型零件： 轴类、套类及盘类零件 外圆表面的典型加工方法： 车削、磨削 外圆表面的技术要求：
尺寸精度：本身的尺寸精度（直径、长度等）；
形状精度：圆度、圆柱度等； 位置精度：同轴度、垂直度等； 表面质量：表面粗糙度，表层硬度、剩余应力等
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2. 孔的加工
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2. 孔的加工
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2. 孔的加工
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2.Байду номын сангаас孔的加工
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2. 孔的加工
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2. 孔的加工
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2. 孔的加工
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2. 孔的加工
花键拉刀
键槽拉刀
圆拉刀
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2. 孔的加工
异形拉刀
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2. 孔的加工
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在实体材料上加 工孔的常用路线
大、中尺寸孔的 典型加工路线
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孔加工方案的制订
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。
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轴类零件的加工
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 的定位基准，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。
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轴类零件的加工
轴类零件加工的定位基准和装夹
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。粗加 工时，为了提高零件的刚度，可采用轴的外圆表面和一中 心孔作为定位基准来加工。这种定位方法能承受较大的切 削力矩，是轴类零件最常见的一种定位方法。
低硬度材料 的加工方案
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外圆面加工方案的制订
序 号 1 粗车 加工方案 加工精度 表面粗糙度 Ra μm 12.5-50 适用范围
IT12-IT11
除淬硬钢以外的各种零件
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粗车—半精车
IT10-IT9
3.2-6.3
中等精度和粗糙度要求的 未淬硬工件 精度稍高及粗糙度值较小 的淬硬钢件；也广泛加工 未淬硬的钢件或铸铁件 范围大体同（3），只是精 度更高，表面粗糙度值更 小 精度很高，表面粗糙度值 很小，但不宜加工塑性大 的有色金属零件