箱体类零件加工工艺编制PPT课件

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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
4、箱体类零件的毛坯类型
铸件，毛坯的制造方法依生产批量而定。
对于单件小批量生产，一般采用木模手工造型，毛坯加工余量大，其 平面余量一般为 7～12mm，孔在半径上的余量为8～14mm。
在大批大量生产时，通常采用金属模机器造型，毛坯的精度较高，加 工余量可适当减低，平面余量为5～10mm ，孔（半径上）的余量为 7～ 12mm 。
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
3、箱体类零件的材料及热处理要求
（1）材料：
1）灰铸铁： 箱体零件的材料大都选用 HT200～ HT400的各种牌号的灰 铸铁。最常用的材料是HT200 ，而对于较精密的箱体零件（如坐标镗床主轴 箱）则选用耐磨铸铁。
2）钢板焊接件：在产品试制或单件小批生产时可采用钢板焊接结构。
为了减少加工余量，对于单件小批生产直径大于50mm的孔和成批生产 大于30mm 的孔，一般都要在毛坯上铸出预制孔。
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
二、箱体类零件的机械加工工艺特点
1、定位基准的选择
1）粗基准的选择：
粗基准要满足以下要求：
一是要尽量保证起主要作用的大孔（如车床主轴箱上的主轴孔）、主要平 面（如车床床身导轨面）的加工余量均匀；二是要使箱体上不加工面（主 要是内壁）与主要孔之间的位置误差不要太大（以免装配时出现内部空间 不够的现象）；三是保证不加工的平面与基准平面之间的位置关系（保证 外观质量）。
2）孔与孔的位置精度（同一轴线上各孔的同轴度误差和孔端面对轴线 垂直度误差、孔系之间的平行度误差，一般同轴上各孔的同轴度约为最小 孔尺寸公差之半）、孔和平面的位置精度（主要孔和箱体安装基面的平行 度要求）
3）主要平面的平面度（装配基准面、加工时的定位基面的平面度（一 般用涂色法检查接触面积或单位面积上的接触点数来衡量平面度的大小） ）、平面与平面间的位置精度、主要平面的表面粗糙度（0.63μm－2.5μm ，其它平面的Ra值为2.5μm～10μm）。
3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
3、箱体类零件上的孔系的加工
5）交叉孔系加工（保证角度、孔距要求）：
采用镗模或坐标镗床、加工中心加工。小批量生产时可采用组合夹具 或角度对准装置，配合找正法保证加工要求。
大批大量生产的工艺路线大致是：
铸造——粗加工精基准平面及两工艺孔——粗加工其它各平面——精 加工精基准平面——粗、精镗各纵向孔——加工各横向孔和各次要孔—— 钳工去毛刺。
3）分离式箱体零件的加工，同样按“先面后孔”及“粗、精分阶段加 工”这两个原则安排工艺路线。
加工过程：先对箱盖和底座分别加工对合面、底面、紧固孔和定位销 孔，然后再合箱加工轴承孔及其端面等。
机械加工工艺编制
情境3 箱体类零件加工工艺规程编制
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
一、箱体类零件的材料、热处理、结构及其他技术要求特点
1、箱体类零件的结构特点
1）结构特点
形状复杂、内部为空腔且体积较大（箱体内要安装和容纳有关的零部件， 因此必然要求箱体有足够大的体积。大型减速器箱体长达4～6m、宽约3 ～4m）、壁薄且不均匀容易变形、主要加工表面为一些精度要求较高的 孔和平面。
镗模法示意图 1-工件 2-镗杆 3-镗模 4-镗套 5-主轴 6-工作台
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
3、箱体类零件上的孔系的加工
4）同轴孔系加工（保证同轴度）：
批量生产用镗模保证，小批生产的方法有：在加工好的前壁孔中加导 套，由前导套支承镗杆加工后壁孔。
利用导向套加工同轴孔
. 利用镗床后立柱的导向套支承镗杆加工同轴孔 10
箱体类零件第一道工序一般为划线，划主要平面的加工线。因此在划主要 平面的加工线时应以主要大孔作为主要基准，以与之有平行要求的不加工 平面作为次要基准，同时还要照顾内腔空间。
2）精基准的选择：
精基准选择有两种方案：一是以装配基准面为精基准，这样符合基准重合
原则；二是以一面两孔定位，采用此基准可实现基准统一，便于在流水线
3）铸钢：大负荷的箱体零件有时采用铸钢件毛坯。
4）铝镁铝合金：如航空、汽车发动机箱体等。
（2）热处理：
箱体类零件的热处理主要是时效处理，目的是去除铸件内应力。
1）人工时效处理：一次时效、二次时效处理；
2）自然时效
3）振动时效
此外，对于箱体零件上的导轨面，为增加其耐磨性，应当对其进行局部
表面淬火处理。
、自动线上加工。
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
2、箱体类零件工艺路线的安排
1）工艺路线安排一般遵循以下原则：先面后孔、先主后次、粗精分开 、工序集中。
2）整体式箱体的加工工艺路线箱体类零件加工的一般工艺路线
对于中小批生产，其加工工艺路线大致是：
铸造——划线——平面加工——孔系加工——钻小孔——攻丝；
2）作用
箱体类零件是机器或部件的基础件。它将轴、轴承、齿轮等零件连成整体 ，使这些零件具有和保持正确的相对位置，完成一定的功能。箱体类零 件的加工质量，既直接影响机器的装配精度和运动精度，以影响机器的 工作精度、使用性能和寿命。
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
2、箱体类零件的技术要求
1）轴承孔支承孔的尺寸精度（如主轴孔的尺寸公差等级为IT6 ，其 余孔为IT6～IT7）、形状精度（未作规定时一般控制在尺寸公差范围内） 、表面粗糙度要求（在Ra0.4－3.2μm之间，一般孔为Ra1.6μm）。
3）平行孔系加工（保证孔距和平行度）：在普通镗床上加工的方法有 ：找正法（利用划线找正、利用心轴块规、样板、找正，适用于单件小批 生产）、镗模法（镗杆支撑在前后镗套之间，孔距精度由镗模决定，适用 于大批量生产）、坐标法（适用于坐标镗床和数控镗床，孔距精度由坐标 测量装置决定）。
心轴、量块找正法示意图 1、5-心轴 2-主轴 3-塞尺 4-量块
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
3、箱体类零件上的孔系的加工
1）孔系：通常工艺上把箱体零件上一系列具有相互位置关系的孔称为 孔系。
2）孔系分类：同轴孔系、平行孔系、交叉孔系。
a)平行孔系 b)同轴孔系 c)交叉孔系
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3.1.1箱体类零件及其机械加工工艺特点
3、箱体类零件上的孔系的加工