套筒零件的加工资料
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第一节
概述
一、套筒类零件的功用及结构特点，如图
4-1所示： 1、隔套~传动件的轴向定位； 2、衬套~过渡套、 3、轴承套~支承轴颈 4、花键套~联接作用 5、油缸~液压动力元件 6、导向套~支承导向作用
二、套筒类零件的技术要求
1、内孔:起支承,导向作用,尺寸精一般IT7-
IT6,Ra3.2-0.8µ m;油缸内孔尺寸精一般要求较低， 为IT10-IT9,粗糙度值则较低，Ra0.4-0.2 µ m。内 孔形状精度一般控制在尺寸公差以内，为防止泄 漏，除对孔有圆度要求外，还有圆柱度，直线度 等形状公差的要求。 2、外圆：一般是套类零件的支承表面，与机体 上的孔相配合。尺寸精度为IT7-IT6，粗糙度值 Ra6.3 - 0.8µ m，有的达0.2 µ m。
3、内外圆的同轴度一般为0.05mm–8μm. 4、内孔轴线对端面的垂直度，如在使用或加工 过程中承受轴向力，其垂直度一般为：0.01– 0.04mm。
三、套筒类零件的材料与毛坯
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,有时也选用铸铁,青铜,黄铜等。 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 构形状来分，大体上可分为短套筒和长套筒两类。 由于这两类套筒零件结构形状上的差异，其工艺 过程有很大的差别。
第二节 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。如图所示是最常见的一种短套。 一、保证短套零件加工精度的方法 为保证这类短套的加工精度一般常采用以下方法：
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全面 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。
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，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。
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。
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。
表4-2为图4-4小套零件的工艺过程（材料45钢、 小批量生产、全部倒角1×45º 、淬火处理HRC45~50）
序号 工序 名称 01 下料 02 车
工 序 内 容
定位 夹紧
Φ48×130mm（五件合一） 0.033 mm 外圆 车端面，Ra10μm，钻、镗孔， 300 0.109 留磨余量0.3mm，车外圆， 45 端面 0.070 mm 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 0.033 30 mm 至图样要求 磨孔 0
0.109 磨外圆 450.070 mm至图样要求
03 04 05 06
热 磨 磨 检
外圆 内孔
按图样检验入库
概述
一、套筒类零件的功用及结构特点，如图
4-1所示： 1、隔套~传动件的轴向定位； 2、衬套~过渡套、 3、轴承套~支承轴颈 4、花键套~联接作用 5、油缸~液压动力元件 6、导向套~支承导向作用
二、套筒类零件的技术要求
1、内孔:起支承,导向作用,尺寸精一般IT7-
IT6,Ra3.2-0.8µ m;油缸内孔尺寸精一般要求较低， 为IT10-IT9,粗糙度值则较低，Ra0.4-0.2 µ m。内 孔形状精度一般控制在尺寸公差以内，为防止泄 漏，除对孔有圆度要求外，还有圆柱度，直线度 等形状公差的要求。 2、外圆：一般是套类零件的支承表面，与机体 上的孔相配合。尺寸精度为IT7-IT6，粗糙度值 Ra6.3 - 0.8µ m，有的达0.2 µ m。
3、内外圆的同轴度一般为0.05mm–8μm. 4、内孔轴线对端面的垂直度，如在使用或加工 过程中承受轴向力，其垂直度一般为：0.01– 0.04mm。
三、套筒类零件的材料与毛坯
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,有时也选用铸铁,青铜,黄铜等。 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 构形状来分，大体上可分为短套筒和长套筒两类。 由于这两类套筒零件结构形状上的差异，其工艺 过程有很大的差别。
第二节 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。如图所示是最常见的一种短套。 一、保证短套零件加工精度的方法 为保证这类短套的加工精度一般常采用以下方法：
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全面 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。
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，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。
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。
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。
表4-2为图4-4小套零件的工艺过程（材料45钢、 小批量生产、全部倒角1×45º 、淬火处理HRC45~50）
序号 工序 名称 01 下料 02 车
工 序 内 容
定位 夹紧
Φ48×130mm（五件合一） 0.033 mm 外圆 车端面，Ra10μm，钻、镗孔， 300 0.109 留磨余量0.3mm，车外圆， 45 端面 0.070 mm 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 0.033 30 mm 至图样要求 磨孔 0
0.109 磨外圆 450.070 mm至图样要求
03 04 05 06
热 磨 磨 检
外圆 内孔
按图样检验入库