套筒类零件的结构特点及工艺分析

目录

一、轴承套零件的结构特点及工艺分析

二、毛坯选择

三、轴承套加工工艺分析加工

四、轴承套的加工工艺

五、加工表面的切削用量和加工工时的确定

情景2：轴承套的工艺分析

一、轴承套零件的结构特点及工艺分析

该零件表面由内外圆柱面、退刀槽、内外倒角、油孔等表面组成，其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为ZQSn6-6-3，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。套筒类零件的加工工艺根据其功用、结构形状、材料和热处理以及尺寸大小的不同而异。就其结构形状来划分，大体可以分为短套筒和长套筒两大类。

二、毛坯选择

根据本零件的结构特点、使用要求及材料牌号,该轴承套材料为ZQSn6-6-3，因其属于一般套类零件，棒料可满足其要求。本轴承套生产批量为中批生产，并且各外圆直径尺寸相差不大.可选择棒料，硬度为200HBS。查《金属机械加工工艺设计手册》表3－32（P179），工件最大公称直径为φ42mm长度为40mm时，得端面加工余量为1.5mm，毛坯直径为φ45mm，故选择￠45mm的铸造青铜作毛坯。由于批量比较大可以采用六件合一的加工方案，查《金属机械加工工艺设计手册》查表3-35得:切口宽度B=3mm,端面工艺余量 a=1mm。切断后端面精车余量留0.5mm,则棒料总长l=40×6＋0.5×6＋1×2＋3×5 = 260mm ，参照《金属机械加工工艺设计手册》表3-33，选棒料直径为45mm。毛坯尺寸为Φ45X260mm。

1．确定定位基准

1）精基准

合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。以φ22mm孔的中心轴线为基准，加工φ34js7的外圆表面。

2）粗基准

粗基准采用的φ45mm毛坯外圆。加工中心孔采用三爪自定心卡盘装夹φ45mm 的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。

必须注意：一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴

三、轴承套加工工艺分析加工

如图所示的轴承套，材料为ZQSn6-6-3，每批数量为180件。

1．轴承套的技术条件和工艺分析

该轴承套属于短套筒，材料为锡青铜ZQSn6-6-3。其主要技术要求为：Φ34js7外圆对Φ22H7孔的径向圆跳动公差为0.01mm；左端面对Φ22H7孔轴线的垂直度公差为0.01mm。轴承套外圆为IT7级精度，采用精车可以满足要求；内孔精度也为IT7级，采用铰孔可以满足要求。内孔的加工顺序为：钻孔－车孔－铰孔。

由于外圆对内孔的径向圆跳动要求在0.01mm内，用软卡爪装夹无法保证。因此精车外圆时应以内孔为定位基准，使轴承套在小锥度心轴上定位，用两顶尖装夹。这样可使加工基准和测量基准一致，容易达到图纸要求。

车铰内孔时，应与端面在一次装夹中加工出，以保证端面与内孔轴线的垂直度在0.01mm以内。

2、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

零件材料为ZQ-6-1-6，生产类型为中批生产，毛坯形式为棒料。

Φ42的外圆

Φ34的外圆

Φ22h7内孔

Φ24的内孔

Φ4导油孔

Φ42的右端面

其余的左右端面均粗车尺寸，端面，内孔倒角均粗车完成。

加工时遵循先端面后轮廓、先基准后其它、先粗后精的加工工艺原则，同时考虑刀具集中原则。首先完成右端面加工，再进行外轮廓面的加工、退刀槽、根据加工质量要求粗精分开。 四、轴承套的加工工艺

表为轴承套的加工工艺过程。粗车外圆时，可采取同时加工五件的方法来提高生产率。选择切削机床、工艺装备、切削用量，计算工时定额 1）工序一：下料按6件合一加工下料260×Ф45mm 使用锯床下料，

机床型号： MSZ-360NFA

2）工序二：以外圆定位，车端面见平，钻中心孔；调头车另一端面，保证长度258mm ，钻中心孔（6件合一毛坯）选择车床进行车削，

机床型号：CA6140。

工件装夹：外圆找正定位，三爪卡盘夹紧。 选择刀具：硬质合金刀具YG6

整体硬质合金中心钻：A2.5/6.3GB6078.1-1998; 可转位端面车刀。

3）工序三：车外圆Ф42长度为6.5mm ，车空刀槽2×0.5mm，取总长40.5mm ，车分割槽Ф19×3mm，两端倒角2×45°，车外圆Ф34Js7为Ф35mm，车Ф42mm 外圆的右端面 6件同加工，尺寸均相同。

工件装夹：采用双顶尖装夹

选择刀具：硬质合金刀具YG6、3mm 宽的切刀 4）工序四：钻孔Ф22H7至Ф20mm 成单件

机床型号: CA6140

工件装夹：软爪夹Ф42mm 外圆 选择刀具：Ф20mm 标注高速钢麻花钻

5）工序五：车右端面，取总长40mm 至尺寸 车内孔Ф22H7为Ф220

05.0+-mm 车内

槽Ф24×16mm 至尺寸 孔两端倒角

工件装夹：软爪夹Ф42mm 外圆 机床型号: CA6140

选择刀具：硬质合金刀具YG6

6）工序六：铰孔Ф22H7至尺寸

工件装夹：软爪夹Ф34js7mm 外圆。 机床型号: Z525

选择刀具：Ф25mm 标注高速钢铰刀 7）工序七：车Ф34Js7(±0.012)mm 至尺寸

工件装夹：采用小锥度心轴装夹 机床型号: CA6140

选择刀具：硬质合金刀具YG6 8）工序8：钻径向油孔Ф4mm

工件装夹：Ф34jsmm 外圆及端面 机床型号: Z525

选择刀具：Ф4mm 标注高速钢麻花钻 9)工序9：检查

五、加工表面的切削用量和加工工时的确定 （1）粗车φ42mm 的外圆

1) 确定最大大加工余量：Z=1.5mm ，可一次切除

2) 确定进给量:：根据<< 机械加工工艺师手册>>27-3，刀杆尺寸为16mm

×25mm ，p a =3mm ，以及工件直径取60mm 时，选用f= 0.5mm/r 3）切削速度：查<<机械加工工艺师手册>>，min /128m v = 4）确定主轴转速：min /90545128

10001000r d v n =⨯==∆∆，根据CA6140取机床转速900r/min 5）确定切削速度：min /17.1271000

900451000m dn v =⨯==∆

∆ 6）工时的计算

900,5.0,5.1,40====n f l mm l f w r/min

min 09.0900

50.05

.140=⨯+=

+=

i fn

l l T f

w m

由于五件合一0.09×5=0.45min

查阅手册<< 机械加工工艺师手册>>Kw P N F M Z 4.2,1118==