箱体类零件加工工艺编制PPT课件
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典型零件加工工艺-箱体PPT文档74页
典型零件加工工艺-箱体
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
箱体类零件加工工艺规程设计之过程设计2和.ppt
三、确定表面加工方法
四、确定定位基准
1、粗基准
粗基准要保证加工表面和加工表面的位置精度，并使重要表面余量均匀。 箱体类零件的粗基准选择要满足以下要求： （1）要尽量保证起主要作用的大孔（如车床主轴箱上的主轴孔）的加工余量均匀 （2）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） （3）保证不加工的平面与基准平面之间的平行度（保证外观质量）。 因此，箱体零件加工时的粗基准要照顾多个表面。一般情况下，箱体类零件第一道工序 为划线。划主要平面的加工线时因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。 在本零件的加工时，首先要加工大平面A面，并用A面作为其他加工的精基准。由于毛坯 表面的加工误差较大，因此在第一道工序加工前要划线，划A面的加工线。 划A面时用的基准就是粗基准。根据上述原则，本零件的粗基准选择Ⅰ轴孔，同时兼顾 与B、C导轨面平行和与侧面垂直，由相应尺寸来确定A面的加工线。、 在划完A面加工线后，以A面的加工线及Ⅰ轴孔为基准，再划其他面的加工线。
七、拟订工艺路线
箱体类零件的工艺路线安排一般遵循以下原则： 先面后孔、粗精分开、工序集中。 箱体从结构上分，可分为整体式箱体和分离式箱体两种。 1、整体式箱体的一般工艺路线 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； 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——（导轨表面淬火）——精加工导 轨面——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： 先分别加工对箱盖和底座的对合面、底面、紧固孔和定位销孔，然后合箱再加工轴承 孔及其端面等。 另外，铸件毛坯在毛坯成形时效后要涂防锈漆，以防止零件表面生锈。
《机械加工工艺》课件——3箱体类零件加工工艺
第三，注意保持箱体必要的外形尺寸。此外，还应保 证定位稳定，夹紧可靠。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
如图箱体零件，尺寸 H有公差△H，加工第一 道工序如是以下面定位加 工上平面，第二道工序再 以上面定位加工孔，出现 加工余量不均匀，严重时 出现余量不足。
为了满足上述要求，通常 选用箱体重要孔的毛坯孔作粗 基准。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
(1)粗基准的选择 粗基准的作用主要是决定不加工面与加工面的位置关
系，以及保证加工面的余量均匀。在选择粗基准时，通常 应满足以下几点要求：
第一，在保证各加工面均有余量的前提下，应使重要 孔的加工余量均匀,孔壁的厚薄尽量均匀，其余部位均有 适当的壁厚；
第二，装入箱体内的回转零件(如齿轮、轴套等)应与 箱壁有足够的间隙；
毛坯 多为铸铁件 ➢ 单件小批生产多用木模手工造型，毛坯精度低，加工余 量大。 ➢ 大批生产常用金属模机器造型，毛坯精度较高，加工余 量可适当减小。 ➢ 毛坯铸造时,应防止砂眼和气孔的产生。为了消除铸造时 形成的内应力，减少变形，保证其加工精度的稳定性，应 使箱体壁厚尽量均匀,毛坯铸造后要安排人工时效处理。 ➢ 精度要求高或形状复杂的箱体还应在粗加工后多加一次 人工时效处理，以消除粗加工造成的内应力，进一步提高 加工精度的稳定性。 ➢ 毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和 铸造方法等因素有关。具体数值可从有关手册中查到。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
（2）精基准的选择 精基准选择一般采用基准统一的方案,常以箱体零件
的装配基准或专门加工的一面两孔为定位基准,使整个加 工工艺过程基准统一,夹具结构简单,基准不重合误差降至 最小甚至为零(当基准重合时)。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
如图箱体零件，尺寸 H有公差△H，加工第一 道工序如是以下面定位加 工上平面，第二道工序再 以上面定位加工孔，出现 加工余量不均匀，严重时 出现余量不足。
为了满足上述要求，通常 选用箱体重要孔的毛坯孔作粗 基准。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
(1)粗基准的选择 粗基准的作用主要是决定不加工面与加工面的位置关
系，以及保证加工面的余量均匀。在选择粗基准时，通常 应满足以下几点要求：
第一，在保证各加工面均有余量的前提下，应使重要 孔的加工余量均匀,孔壁的厚薄尽量均匀，其余部位均有 适当的壁厚；
第二，装入箱体内的回转零件(如齿轮、轴套等)应与 箱壁有足够的间隙；
毛坯 多为铸铁件 ➢ 单件小批生产多用木模手工造型，毛坯精度低，加工余 量大。 ➢ 大批生产常用金属模机器造型，毛坯精度较高，加工余 量可适当减小。 ➢ 毛坯铸造时,应防止砂眼和气孔的产生。为了消除铸造时 形成的内应力，减少变形，保证其加工精度的稳定性，应 使箱体壁厚尽量均匀,毛坯铸造后要安排人工时效处理。 ➢ 精度要求高或形状复杂的箱体还应在粗加工后多加一次 人工时效处理，以消除粗加工造成的内应力，进一步提高 加工精度的稳定性。 ➢ 毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和 铸造方法等因素有关。具体数值可从有关手册中查到。
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2 拟定箱体零件机械加工工艺规程的原则
（2）精基准的选择 精基准选择一般采用基准统一的方案,常以箱体零件
的装配基准或专门加工的一面两孔为定位基准,使整个加 工工艺过程基准统一,夹具结构简单,基准不重合误差降至 最小甚至为零(当基准重合时)。
第四章 箱体零件的加工PPT课件
❖2) 精基准的选择
❖单件小批生产以装配基面B-C为精基准。这符合 基准重合原则,并且定位稳定可靠,便于加工、测量 和观察。不足之处是加工箱体内部各表面,有时需加 导向支承,并通过顶部吊架安装,每加工一件需拆装 一次,生产率较低,多用于单件小批生产。
❖ 大批量生产则以顶面A及两个工艺孔作为精基准
❖ 这种定位方式,加工时箱体口朝下,中间导向支承架 可紧固在夹具体上,提高了夹具刚度；有利于保证 各支承孔的位置精度,工件装卸方便,减少了辅助时 间,提高了生产率.不足之处是定位基准与设计基准, 装配基准不重合,增加了定位误差,需进行尺寸链换 算。
❖ (二) 平面的铣削方法 ❖ 1:镶齿端铣 刀铣大平面铣削速度100--150mm/min.如图6-17所示：
图6-17
2:圆柱铣刀铣中小型平面
❖ 圆柱铣刀为整体高速钢 制造,铣削速度不高 为:30--40 mm/min.生产率 较低.如图6-18所示： 3:其它铣刀的铣削方法.如 图6-19所示：
1、前孔导向 如图6-11 所示:在已镗出的前孔,用 导向套导向,来保证同轴孔的同轴度。 2、镗床后立柱支承套导向 3、调头镗
三、保证垂直孔垂直度的方法
(一) 大批量生产 采用组合机床或镗模来保证垂直孔 的垂直度。
❖垂直孔的结构如图6-12所示。
图6-11 图6-12
(二) 单件小批生产 ❖1、心轴百分表找正 ❖在镗好的孔内装上配合很紧的心轴，用百分表找 正至两端指针一致，然后在使镗床工作台回转90º， 在用百分表找正，重复以上找正过程，这将说明工 作台准确回转了90º，便可镗相垂直的孔。
❖(二) 支承孔之间的位置精度及距离尺寸精度
❖1、孔间同轴度
安装轴部件的两端同轴孔,要有同轴度的要求,以保 证轴部件的运转灵活,同轴度一般规定在9-4级。
❖单件小批生产以装配基面B-C为精基准。这符合 基准重合原则,并且定位稳定可靠,便于加工、测量 和观察。不足之处是加工箱体内部各表面,有时需加 导向支承,并通过顶部吊架安装,每加工一件需拆装 一次,生产率较低,多用于单件小批生产。
❖ 大批量生产则以顶面A及两个工艺孔作为精基准
❖ 这种定位方式,加工时箱体口朝下,中间导向支承架 可紧固在夹具体上,提高了夹具刚度；有利于保证 各支承孔的位置精度,工件装卸方便,减少了辅助时 间,提高了生产率.不足之处是定位基准与设计基准, 装配基准不重合,增加了定位误差,需进行尺寸链换 算。
❖ (二) 平面的铣削方法 ❖ 1:镶齿端铣 刀铣大平面铣削速度100--150mm/min.如图6-17所示：
图6-17
2:圆柱铣刀铣中小型平面
❖ 圆柱铣刀为整体高速钢 制造,铣削速度不高 为:30--40 mm/min.生产率 较低.如图6-18所示： 3:其它铣刀的铣削方法.如 图6-19所示：
1、前孔导向 如图6-11 所示:在已镗出的前孔,用 导向套导向,来保证同轴孔的同轴度。 2、镗床后立柱支承套导向 3、调头镗
三、保证垂直孔垂直度的方法
(一) 大批量生产 采用组合机床或镗模来保证垂直孔 的垂直度。
❖垂直孔的结构如图6-12所示。
图6-11 图6-12
(二) 单件小批生产 ❖1、心轴百分表找正 ❖在镗好的孔内装上配合很紧的心轴，用百分表找 正至两端指针一致，然后在使镗床工作台回转90º， 在用百分表找正，重复以上找正过程，这将说明工 作台准确回转了90º，便可镗相垂直的孔。
❖(二) 支承孔之间的位置精度及距离尺寸精度
❖1、孔间同轴度
安装轴部件的两端同轴孔,要有同轴度的要求,以保 证轴部件的运转灵活,同轴度一般规定在9-4级。
六、(4)箱体类零件加工工艺及常用工艺装备PPT演示文稿
在有导向装置的镗孔中，为了保证孔系加工质量，除了要保证 镗杆与导套本身必须具有较高的几何形状精度外，尤其要注意合理地选 择导向方式和保持镗杆与导套合理的配合间隙，在采用前后双导向支承 时，应使前后导向的配合间隙一致。此外，由于这种影响还与切削力的 大小和变化有关，因此在工艺上应如前所述，注意合理选择定位基准和 切削用量，精加工时，应适当增加走刀次数，以保持切削力的稳定和尽 量减少切削力的影响。
2021/3/10
13
第三节 铣削加工常用工艺装备
一、铣削刀具 （一） 加工平面用铣刀 1、圆柱形铣刀
圆柱形铣刀一般用于在卧式铣床上用 周铣方式加工较窄的平面。
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14
第三节 铣削加工常用工艺装备
一、铣削刀具 （一） 加工平面用铣刀 2.面铣刀
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第三节 铣削加工常用工艺装备
二、铣床夹具 （三）专用铣床夹具的结构分析 2.双件铣双槽专用夹具
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22
第三节 铣削加工常用工艺装备
二、铣床夹具 （四）铣床夹具的设计要点 1.铣夹具的总体设计及夹具体 2.铣床夹具的安装 3.铣床夹具的对刀装置
2021/3/10
23
第四节 箱体孔系加工及常用工艺装备
一、箱体零件孔系加工 箱体上一系列相互位置有精度要求的孔的组合，称为孔系。
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33
第四节 箱体孔系加工及常用工艺装备
二 、箱体类零件的主要技术要求、材料和毛坯
（二）箱体的材料及毛坯 箱体材料一般选用HT200~400的各种牌号的灰铸铁，而最常用的为HT200 灰铸铁不仅成本低，而且具有较好的耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性。在单 件生产或某些简易机床的箱体，为了缩短生产周期和降低成本，可采用钢材焊接结 构。毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和铸造方法等因素有关。 有关数据可查有关资料及根据具体情况决定。 毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生。为了减少毛坯制造时产生残余应力，应使 箱体壁厚尽量均匀，箱体浇铸后应安排时效或退火工序。
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第三节 铣削加工常用工艺装备
一、铣削刀具 （一） 加工平面用铣刀 1、圆柱形铣刀
圆柱形铣刀一般用于在卧式铣床上用 周铣方式加工较窄的平面。
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第三节 铣削加工常用工艺装备
一、铣削刀具 （一） 加工平面用铣刀 2.面铣刀
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第三节 铣削加工常用工艺装备
二、铣床夹具 （三）专用铣床夹具的结构分析 2.双件铣双槽专用夹具
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第三节 铣削加工常用工艺装备
二、铣床夹具 （四）铣床夹具的设计要点 1.铣夹具的总体设计及夹具体 2.铣床夹具的安装 3.铣床夹具的对刀装置
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第四节 箱体孔系加工及常用工艺装备
一、箱体零件孔系加工 箱体上一系列相互位置有精度要求的孔的组合，称为孔系。
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第四节 箱体孔系加工及常用工艺装备
二 、箱体类零件的主要技术要求、材料和毛坯
（二）箱体的材料及毛坯 箱体材料一般选用HT200~400的各种牌号的灰铸铁，而最常用的为HT200 灰铸铁不仅成本低，而且具有较好的耐磨性、可铸性、可切削性和阻尼特性。在单 件生产或某些简易机床的箱体，为了缩短生产周期和降低成本，可采用钢材焊接结 构。毛坯的加工余量与生产批量、毛坯尺寸、结构、精度和铸造方法等因素有关。 有关数据可查有关资料及根据具体情况决定。 毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生。为了减少毛坯制造时产生残余应力，应使 箱体壁厚尽量均匀，箱体浇铸后应安排时效或退火工序。
箱体类零件加工工艺PPT课件
受力大、精度高的齿轮常用合金结构钢，如20Cr，40Cr， 38CrMoAl，20CrMnTiA等。
齿轮的毛坯决定于齿轮的材料、结构形状、尺寸规格、 使用条件及生产批量等因素，常用的有棒料、锻造毛坯、铸 钢或铸铁毛坯等。
2．直齿圆柱齿轮的主要技术要求
（1）齿轮精度和齿侧间隙
《渐开线圆柱齿轮精度》对齿轮及齿轮副规定：1～2级为超精密 等级；3～5级为高精度等级；6～8级为中等精度等级；9～12级为低 精度等级。用切齿工艺方法加工、机械中普遍应用的等级为7级。按 照齿轮各项误差的特性及它们对传动性能的主要影响，齿轮的各项公 差和极限偏差分为三个公差组(表4-27)。
（三）箱体类零件机械加工的主要工艺问题
1、定位基准的选择
（1）粗基准的选择 首先考虑箱体上要求最高的轴 承孔(如主轴轴承孔)的加工余量应均匀，并要兼顾其余加 工面均有适当的余量。其次要纠正箱体内壁非加工表面与 加工表面的相对位置偏差，防止因内壁与轴承孔位置不正 而引起齿轮碰壁。—般选择主轴轴承孔和一个与其相距较 远的轴承孔作为粗基准。
模块五 典型零件的加工
课题三 箱体类零件的加工
知识点
对箱体类零件的认识 箱体类零件的主要技术要术 箱体类零件机械加工的主要工艺问题
技能点
掌握箱体类零件的加工工艺
一. 课题分析
箱体零件是机器的基础零件之一，用于将一些轴、 套和齿轮等零件组装在一起，使其保持正确的相互位置， 并按照一定的传动关系协调地运动。组装后的箱体部件， 用箱体的基准平面安装在机器上。因此，箱体零件的加 工质量，对箱体部件装配后的精度有着决定性的影响。
底座的对合面粗加工后就可作为加工底平面连接孔工艺孔等的精基准而精加工对合面以及在箱盖底座对合后加工两侧端面和各对轴承孔时则以底平面为主要精基准并以位于底面对角线上的两孔为辅助基准两孔一面定位方式进化心理学综合了进化生物学的各种理论和当代心理学的研究法则主张用进化论的视野来看待和研究人格问题为人格心理学核心概念的建构提供了一个系统的框架
齿轮的毛坯决定于齿轮的材料、结构形状、尺寸规格、 使用条件及生产批量等因素，常用的有棒料、锻造毛坯、铸 钢或铸铁毛坯等。
2．直齿圆柱齿轮的主要技术要求
（1）齿轮精度和齿侧间隙
《渐开线圆柱齿轮精度》对齿轮及齿轮副规定：1～2级为超精密 等级；3～5级为高精度等级；6～8级为中等精度等级；9～12级为低 精度等级。用切齿工艺方法加工、机械中普遍应用的等级为7级。按 照齿轮各项误差的特性及它们对传动性能的主要影响，齿轮的各项公 差和极限偏差分为三个公差组(表4-27)。
（三）箱体类零件机械加工的主要工艺问题
1、定位基准的选择
（1）粗基准的选择 首先考虑箱体上要求最高的轴 承孔(如主轴轴承孔)的加工余量应均匀，并要兼顾其余加 工面均有适当的余量。其次要纠正箱体内壁非加工表面与 加工表面的相对位置偏差，防止因内壁与轴承孔位置不正 而引起齿轮碰壁。—般选择主轴轴承孔和一个与其相距较 远的轴承孔作为粗基准。
模块五 典型零件的加工
课题三 箱体类零件的加工
知识点
对箱体类零件的认识 箱体类零件的主要技术要术 箱体类零件机械加工的主要工艺问题
技能点
掌握箱体类零件的加工工艺
一. 课题分析
箱体零件是机器的基础零件之一，用于将一些轴、 套和齿轮等零件组装在一起，使其保持正确的相互位置， 并按照一定的传动关系协调地运动。组装后的箱体部件， 用箱体的基准平面安装在机器上。因此，箱体零件的加 工质量，对箱体部件装配后的精度有着决定性的影响。
底座的对合面粗加工后就可作为加工底平面连接孔工艺孔等的精基准而精加工对合面以及在箱盖底座对合后加工两侧端面和各对轴承孔时则以底平面为主要精基准并以位于底面对角线上的两孔为辅助基准两孔一面定位方式进化心理学综合了进化生物学的各种理论和当代心理学的研究法则主张用进化论的视野来看待和研究人格问题为人格心理学核心概念的建构提供了一个系统的框架
箱体类零件的加工工艺过程精品PPT课件
2、箱体类零件的材料
箱体毛坯制造方法有两种，一种是采用铸造，另一 种是采用焊接。对金属切削机床的箱体，由于形状较 为复杂，而铸铁具有成形容易、可加工性良好、并且 吸振性好、成本低等优点，所以一般都采用铸铁；对 于承受重载和冲击的工程机械、锻压机床的一些箱体， 可采用铸钢或钢板焊接。
四 箱体类零件的结构工艺性
（1）粗基准的选择 1）中小批生产时，由于毛坯精
度较低一般采用划线装夹。
主轴箱的划线
2）大批大量生产时，毛坯精度较高。
以主轴孔为粗基准铣顶面的夹具
（2）精在准的选择 1）单件小批生产用装配基准作定位基准。
吊架式镗模夹具
2）大批量生产时采用一面两孔作定位基准。
用箱体顶面急两销定位的镗模
3）所用设备依批量不同而异
5、箱体平面的刮研
二 平面的加工方案
平面工方案的加工经济精度和表面粗糙度
序 号
加工方案
1 粗车
2 粗车—半精车
3 粗车—半精车—精车
4 粗车—半精车—磨削
公差等级
IT11~IT13 IT8~IT10 IT7~IT8 IT6~IT8
表面粗糙度 Ra / μm
12.5~50
适用范围
3.2~6.3 0.8~1.6
箱体类零件加工
一 概述 二 典型箱体类零件加工工艺过程与分析
一 箱体类零件的功用及结构特点
1、箱体类零件的功用:
箱体是各类机器的基础零件，它将机器和部件中轴、套、 齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的位置， 以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。
2、箱体类零件的结构特点
箱体零件的结构一般比较复杂，壁薄且壁厚不不均匀； 加工部位多，既有一个或数个基准面及一些支承面，又有 一对或数对加工难度大的轴承支承孔。
箱体毛坯制造方法有两种，一种是采用铸造，另一 种是采用焊接。对金属切削机床的箱体，由于形状较 为复杂，而铸铁具有成形容易、可加工性良好、并且 吸振性好、成本低等优点，所以一般都采用铸铁；对 于承受重载和冲击的工程机械、锻压机床的一些箱体， 可采用铸钢或钢板焊接。
四 箱体类零件的结构工艺性
（1）粗基准的选择 1）中小批生产时，由于毛坯精
度较低一般采用划线装夹。
主轴箱的划线
2）大批大量生产时，毛坯精度较高。
以主轴孔为粗基准铣顶面的夹具
（2）精在准的选择 1）单件小批生产用装配基准作定位基准。
吊架式镗模夹具
2）大批量生产时采用一面两孔作定位基准。
用箱体顶面急两销定位的镗模
3）所用设备依批量不同而异
5、箱体平面的刮研
二 平面的加工方案
平面工方案的加工经济精度和表面粗糙度
序 号
加工方案
1 粗车
2 粗车—半精车
3 粗车—半精车—精车
4 粗车—半精车—磨削
公差等级
IT11~IT13 IT8~IT10 IT7~IT8 IT6~IT8
表面粗糙度 Ra / μm
12.5~50
适用范围
3.2~6.3 0.8~1.6
箱体类零件加工
一 概述 二 典型箱体类零件加工工艺过程与分析
一 箱体类零件的功用及结构特点
1、箱体类零件的功用:
箱体是各类机器的基础零件，它将机器和部件中轴、套、 齿轮等有关零件连接成一个整体，并使之保持正确的位置， 以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。
2、箱体类零件的结构特点
箱体零件的结构一般比较复杂，壁薄且壁厚不不均匀； 加工部位多，既有一个或数个基准面及一些支承面，又有 一对或数对加工难度大的轴承支承孔。
项目箱体类零件机械加工工艺编制
一、制定箱体工艺过程旳共同性原则
• 3）工序间合理按排热处理箱体零件旳构造 复杂，壁厚也不均匀，所以，在铸造时会 产生较大旳残余应力。为了消除残余应力， 降低加工后旳变形和确保精度旳稳定，所 以，在铸造之后必须安排人工时效处理。 人工时效旳工艺规范为：加热到500℃～ 550℃，保温4h～6h，冷却速度不大于或等 于30℃/h，出炉温度不大于或等于200℃。
二、定位基准旳选择
二、定位基准旳选择
• 这种定位方式也有它旳不足之处。加工箱体中间 壁上旳孔时，为了提升刀具系统旳刚度，应该在 箱体内部相应旳部位设置刀杆旳导向支承。因为 箱体底部是封闭旳，中间支承只能用如图3.4.4所 示旳吊架从箱体顶面旳开口处伸人箱体内，每加 工一件需装卸一次，吊架与镗模之间虽有定位销 定位，但吊架刚性差，制造安装精度较低，经常 装卸也轻易产生误差，且使加工旳辅助时间增长， 所以这种定位方式只合用于单件小批生产。
二、定位基准旳选择
• ②量大时采用一面两孔作定位基准。大批 量生产旳主轴箱常以顶面和两定位销孔为 精基准，如图3.4.5所示。
二、定位基准旳选择
• 这种定位方式是加工时箱体口朝下，中间导向支架可固定 在夹具上。因为简化了夹具构造，提升了夹具旳刚度，同 步工件旳装卸也比较以便，因而提升了孔系旳加工质量和 劳动生产率。
一、制定箱体工艺过程旳共同性原则
• 2）加工阶段粗、精分开箱体旳构造复杂， 壁厚不均，刚性不好，而加工精度要求又 高，故箱体主要加工表面都要划分粗、精 加工两个阶段，这么能够防止粗加工造成 旳内应力、切削力、夹紧力和切削热对加 工精度旳影响，有利于确保箱体旳加工精 度。粗、精分开也可及时发觉毛坯缺陷， 防止更大旳挥霍；同步还能根据粗、精加 工旳不同要求来合理选择设备，有利于提 升生产率。
箱体类零件的加工上课课件
• 图一
（一面两孔定位）
•知识小结： •一、 箱体类零件的特点与技术要求
•1.箱体类零件的特点
•2.箱体类零件的技术要求 •二、加工箱体类零件的主要工艺问题 •1.箱体类零件的材料 •2.箱体类零件的毛坯 •3.粗、精基准的选择 •4.主要表面的加工方案 •5.拟订箱体零件加工顺序时注意的问题 •6.箱体类零件的热处理
箱体零件的结构工艺性
• 箱体零件的结构形状比较复杂，不同的结 构形状和使用要求有其不同的结构工艺性 。下面仅从机械加工的角度，分析箱体零 件结构工艺性的共性问题。
• 1、基本孔 • 箱体上的孔通常有通孔、阶梯孔、盲孔和相交 孔等。通孔最为常见，其中以短圆柱孔为多。 • 在通孔内又以孔长L与孔径 D之比 L/D＜1.5的短 圆柱孔工艺性为最好（箱体外壁上多为这种孔） 。 • 阶梯孔的工艺性与“孔径比”有关。孔径相差越 小则工艺性越好；孔径相差越大，且其中最小孔 径又很小，则工艺性越差。阶梯孔的孔径相差越 小，其工艺性越好，若孔径相差较大，即存在较 大的内端面时，则一般情况下，锪镗内端面比较 困难，难以达到精度和表面粗糙度的要求。
• 相贯通的交叉孔的工艺性也较差，如图所 示,为改善工艺性，可将其中直径小的孔不 铸通，先加工主轴大孔，再加工小孔。
• 盲孔的工艺性最差，不易加工，在精镗或 精铰盲孔时，要用手动送进，其内端面更 难加工，故盲孔的工艺性差，设计时应量 避免。若结构上允许，可将盲孔钻通而改 成阶梯孔，以改善其工艺性。
另外，先以孔为粗基准加工平面，再以平面为精 基准加工孔，这样，可为孔的加工提供稳定可靠 的定位基准，并且加工平面时切去了铸件的硬皮 和凹凸不平，对后序孔的加工有利，可减少钻头 引偏和崩刃现象，对刀调整也比较方便。 (2)粗精加工分阶段进行 • 粗、精加工分开的原则：对于刚性差、批量 较大、要求精度较高的箱体，一般要粗、精加工 分开进行，即在主要平面和各支承孔的粗加工之 后再进行主要平面和各支承孔的精加工。这样， 可以消除由粗加工所造成的内应力、切削力、切 削热、夹紧力对加工精度的影响，并且有利于合 理地选用设备等。
箱体加工课件
（一）床头箱加工工艺过程 表21-1，表21-2是不同生产批量的床头箱加工
工艺过程。 （二）床头箱加工工艺分析
表21-1 CA6140机床主轴箱大批量生产工艺过程
Hale Waihona Puke 序号工序内容定位基准 8
粗镗纵向孔
一面两孔
1
铸造
9
精镗纵向孔
一面两孔
2
时效
10 精、细镗VI轴孔 R面、III、 V轴孔
3
漆底漆
11 钻、扩、铰各横 一面两孔 向孔
箱体机械加工的结构工艺性要注意以下几方面的问题：
（1）基本孔
箱体的基本孔可分为通孔、阶梯孔、盲孔和交叉孔等几类。最常见的 孔为通孔，其工艺性最好，特别是L/D≤1～1.5的短圆柱孔。而L/D＞5的 深孔，其工艺性就很不好，特别是深孔加工精度要求较高、表面粗糙度 值要求较小时，加工就比较困难。箱体上的孔大多为短圆柱孔。
一、概述
1．箱体零件的功用与结构特点 箱体零件是机器的基础件之一。由它将一些轴、套和齿轮
等零件组装在一起，保持正确的相互位置关系，并且能按照 一定的传动要求传递动力和运动，构成机器的一个重要部件。
箱体零件的特点：箱体的结构一般比较复杂，箱体外面 都有许多平面和孔，内部呈腔形，壁薄且不均匀，刚度较低， 加工精度要求较高，特别是主轴承孔和基准平面的精度。因 此，一般来说，箱体不仅需要加工的部位较多，且加工的难 度也较大。图21-1是几种箱体的结构简图。
相贯通的交叉孔的工艺性也较差，如图21-2a 所示，如图5-11b所示。
当加工孔口有缺口的孔时，可先将缺口补齐，或者在结构允许时， 将缺口处的直径放大一些（如图21-3所示）
（2）同轴线上的孔 同一轴线上的孔其孔径的大小应向一个方向递减，
工艺过程。 （二）床头箱加工工艺分析
表21-1 CA6140机床主轴箱大批量生产工艺过程
Hale Waihona Puke 序号工序内容定位基准 8
粗镗纵向孔
一面两孔
1
铸造
9
精镗纵向孔
一面两孔
2
时效
10 精、细镗VI轴孔 R面、III、 V轴孔
3
漆底漆
11 钻、扩、铰各横 一面两孔 向孔
箱体机械加工的结构工艺性要注意以下几方面的问题：
（1）基本孔
箱体的基本孔可分为通孔、阶梯孔、盲孔和交叉孔等几类。最常见的 孔为通孔，其工艺性最好，特别是L/D≤1～1.5的短圆柱孔。而L/D＞5的 深孔，其工艺性就很不好，特别是深孔加工精度要求较高、表面粗糙度 值要求较小时，加工就比较困难。箱体上的孔大多为短圆柱孔。
一、概述
1．箱体零件的功用与结构特点 箱体零件是机器的基础件之一。由它将一些轴、套和齿轮
等零件组装在一起，保持正确的相互位置关系，并且能按照 一定的传动要求传递动力和运动，构成机器的一个重要部件。
箱体零件的特点：箱体的结构一般比较复杂，箱体外面 都有许多平面和孔，内部呈腔形，壁薄且不均匀，刚度较低， 加工精度要求较高，特别是主轴承孔和基准平面的精度。因 此，一般来说，箱体不仅需要加工的部位较多，且加工的难 度也较大。图21-1是几种箱体的结构简图。
相贯通的交叉孔的工艺性也较差，如图21-2a 所示，如图5-11b所示。
当加工孔口有缺口的孔时，可先将缺口补齐，或者在结构允许时， 将缺口处的直径放大一些（如图21-3所示）
（2）同轴线上的孔 同一轴线上的孔其孔径的大小应向一个方向递减，
箱体类PPT
用量具需测量的尺寸
1、箱体箱盖的总高需大致保证至尺寸 2、铣结合面时尺寸应大致保证至9mm 3、手动钻漏油孔时应用量具将孔控制在中心位置 4、保证端盖槽宽达到尺寸，易于配合端盖 5、合箱后保证边缘齐平，错位不大于2mm（技术要求）
拓展
刀具的选用 1）、一看图纸：如果要测外圆的话要选择外圆刀，然后精 测要用仿形刀，如果是槽的话有的是退刀槽，仿形刀就能 测出，有的则需要槽刀。孔的话就选钻头，根据图纸指定 的尺寸，选稍微小一点的。螺纹的话选择螺纹刀，螺纹分 为内螺纹和外螺纹，而且有55度和60度之分，请谨慎选择 2）、二看毛坯材料：刀具刃形有以下三种类型： ①加工淬硬钢、高硬铸铁等高硬度材料时，刀具材料 采用CBN和陶瓷，刀具切削刃采用负前角； ②加工不锈钢和钛合金材料时，铣刀切削刃采用正的 大前角； ③加工铝合金等软质金属时，刀具刃形采用超大前角 和大后角。
工序的集中与分散 工序集中——将装夹次数减少，缩短辅助时间，节约人力、 物力、财力等。 工序分散——便于调整、掌握，对操作人员的要求较低， 操作工人多，生产占地面积大。 （6）加工余量的确定原则 机械加工中余量的大小等于每个中间工序加工余量的总和 保证得到图纸上所规定表面粗糙度及精度
考虑热处理引起的变形
合体钻孔
%1012 G21G40G49G80G90 G54G00Z80 X0Y0 M03S600 G98G81X-11Y26Z-35R5F20 X-37Y39 X-157Y29 X-37Y-29 X-168Y0 X-11Y0 X-170Y-26 G00Z50 X-157Y-29 M30
漏油孔、窥视孔及油 标孔等攻丝均都是采 用手动丝锥攻丝。
平面面积大,用其定位稳定可靠;从加工难度来看，平面比孔
加工容易。支承孔大多分布在箱体外壁平面上,先加工外壁 平面可切去铸件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷,这样可减少 钻头引偏,防止刀具崩刃等,对孔加工有利。 粗精分开、先粗后精：箱体均为铸件，加工余量较大，在
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3
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。
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。
、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；
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。
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。
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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 。
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
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
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。. Nhomakorabea7
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
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）。