机械加工工艺知识培训

六、零件材料、热处理
零件表面硬度
布氏硬度 洛氏硬度
维氏硬度
HB HRC HV
六、零件材料、热处理
六、零件材料、热处理
六、零件材料、热处理
连杆体、盖 材料
调质
40Cr
δB=780~930N/mm2
凸轮轴 材料 cf53c 高频淬火 HRC55
气缸盖主螺栓 气缸体主螺栓 （M16）（M18）
40Cr
偏差包括：实际偏差=实际尺寸-基本尺寸 2）上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸 ES（孔）、
es（轴）下偏差= 最小极限尺寸—基本尺寸 EI（孔）、ei（轴） 3）尺寸公差——尺寸公差是指尺寸允许的变动量。
尺寸公差 = 最大极限尺寸—最小极限尺寸 = 上偏差—下偏差 4） 零线 ——零线是在公差带图中，确定偏差的一条基准 直线
（a）基孔制：孔的基本偏差保持一定，而用改变轴的基本偏
差得到各种不同的配合的一种制度。基本下偏差用H表示
（b）基轴制：轴的基本偏差保持一定，而用改变孔的基本偏
差得到各种不同的配合的一种制度。基本上偏差用h表示
五、零件的公差与配合
五、零件的公差与配合
五、零件的公差与配合
三 只标注公差代号
种
标
注
方 式
主要用于联接
矩形 梯形
多用于传动
锯齿形
一、螺纹基本知识
连接的类型：
可拆连接 连接
不可拆连接
螺纹连接 键连接、花键连接、销连接 弹性环连接等 铆接 焊接 粘接
一、螺纹基本知识
一、螺纹基本知识
螺纹的主要参数 大径d 小径d1 中径d2 螺距P 导程S 升角l 牙型角a、牙型斜角b
一、螺纹基本知识
二、零件装配的合理性
1.倒角或切槽
零件 无 法 定 位
轴
孔
上
边
切
倒
槽
角
为了保证轴肩和孔端紧密配合，孔端要倒角或轴根要切槽
二、零件装配的合理性
2、两个零件接触时，在同一方向上只能有 一个接触面
同一方向上只能有一个接触面
二、零件装配的合理性
3、滚动轴承的定位
三、零件设计的合理性—铸造零件
1. 铸造圆角 2. 拔模斜度 3. 铸件壁厚要均匀 4. 铸件各部分形状应尽量简化
螺旋传动
3、管螺纹：主要用于管路的连接。
4、根据螺旋线数目分：单线螺纹（n=1），双线螺纹（n=2）， 用于连接；多线螺纹（n≥2），用于传动。
一般不超过4。
一、螺纹基本知识
◆螺纹的类型
螺纹分为内螺纹和外螺纹，二者共同组成螺纹副用于 联接和传动。
左旋螺纹和右旋螺纹
单线螺纹和多线螺纹
螺纹的牙型
三角形
渗碳方法：渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳和液体渗碳。
渗碳用钢：含碳量为0.1%—0.25%的低碳钢和低碳合金钢。 钢的氮化目的：是提高零件表面硬度、耐磨性、疲劳强度、 热硬性和耐蚀性等。 渗氮方法：气体渗氮、离子渗氮等。较多的是气体渗氮。 渗氮用钢：优质碳素结构钢，如20，40等；一般合金结构钢， 如40Cr等；渗氮专用钢，如38CrMoAlA。
四、零件尺寸标注的合理性
（三）标注尺寸的形式 根据尺寸在图上的布置特点，标注尺寸有下列三种。
链状法 坐标法 综合法
链状法
四、零件尺寸标注的合理性
坐标法
综合法
四、零件尺寸标注的合理性
考虑设计和工艺要求时，标注尺寸的一些原则 1、考虑设计要求：1）功能尺寸一定要直接标注出来 功能尺寸是指那些影响产品工作性能、精度及互换性的重 要尺寸。直接标注出功能尺寸，能够直接提出尺寸公差、 形状和位置公差的要求，以保证设计要求。
一、螺纹基本知识
螺栓联接的基本类型
一、螺纹基本知识
双头螺柱联接
一、螺纹基本知识
螺钉联接
一、螺纹基本知识
紧定螺钉联接
一、螺纹基本知识
柴油机五大主要螺栓是指： 主轴承螺栓、 连杆螺栓、 气缸盖主螺栓、 飞轮螺栓、 飞轮壳螺栓
螺纹按照牙型分类四种 三角型、 矩型、 梯型 锯齿
四、零件尺寸标注的合理性
零件图上通常标出的技术要求内容 表面粗糙度； 尺寸的公差； 形状与位置的公差； 材料； 材料的热处理； 表面处理。
五、零件公差与配合
1. 有关“尺寸”的术语和意义 （1）尺寸 ——尺寸是用特定单位表示长度的数字。 （2）基本尺寸 —— 基本尺寸是由设计者经过计算或按
五、零件的公差与配合
3、 公差带
源自文库
上偏差
零线
基
本
尺 寸
下偏差
五、零件的公差与配合
4、标准公差 标准公差就是国家标准所确定的公差。共分20级。即：IT01、 IT0、IT1～IT18,等级依次降低。 5、基本偏差：基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的 上偏差或下偏差，一般指靠近零线的那个偏差。
3）．一定不要注成封闭尺寸链 实际标注尺寸时，在尺寸链中都选一个不重要的环 不注尺寸，称它为开口环。
（a）封闭尺寸链
（b）开口环
四、零件尺寸标注的合理性
2、考虑工艺要求
1）按加工顺序标注尺寸：符合加工过程，便于加工和测量。
2）按不同加工方法尽量集中标注尺寸 ： 一个零件，一般不仅 用一种加工方法，而是经过几种加工方法(如车、刨、铣、钻……) 才能制成。在标注尺寸时，最好将不同加工方法的有关尺寸，集 中标注。 3）铸件、锻件按形体标注尺寸 ： 按形体标注尺寸，给制作铸模 和锻模带来方便。
渗碳、氮化、碳氮共渗
六、零件的热处理—钢的退火与正火
钢的退火目的： 1）降低硬度，提高塑性，改善加工性能； 2）细化晶粒，消除组织缺陷； 3）消除内应力 。
钢的正火目的： 1）对低碳钢，可细化晶粒，提高硬度，改善加工性能； 2）对中碳钢，可提高硬度和强度，作为最终热处理； 3）对高碳钢，可为球化退火作准备 。
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
确定其位置的一些面、线或点。
由于用途不同，基准可以分为： 1．设计基准——是在机器工作时确定零件位置的一些面、
线或点； 2．工艺基准——是在加工或测量时确定零件位置的一些
面、线或点。
四、零件尺寸标注的合理性
（二）基准的选择 设计基准出发标注尺寸，优点是在标注尺寸上反映了设计 要求，能保证所设计的零件在机器中的工作性能。 工艺基准出发标注尺寸，优点是把尺寸的标注与零件的加 工制造联系起来，在标注尺寸上反映了工艺要求，使零件 便于制造、加工和测量。 在标注尺寸时，最好是把设计基准和工艺基准统一起来。
经验确定后，再按标准选取的标注在设计图上的尺寸。 （3）实际尺寸—— 实际尺寸是通过测量所得的尺寸。 （4）极限尺寸—— 极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限
值。 其中：较大的一个称为最大极限尺寸 较小的一个称为最小极限尺寸
五、零件的公差与配合
公差与配合示意图
公差带图
五、零件的公差与配合
2. 有关“公差、偏差及误差”的术语和定义 1）尺寸偏差——某一尺寸-基本尺寸
五、零件的公差与配合
• 配合种类：基本尺寸相同，互相结合的轴与孔公差 带之间关系称配合。
（a）间隙配合； （b）过盈配合； （c）过渡配合。
五、零件的公差与配合
五、零件的公差与配合
五、零件的公差与配合
五、零件的公差与配合
配合基准制：为了统一极限偏差，达到最大经济效果， 国家标准规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。
六、零件的热处理—钢的淬火与回火
钢的淬火目的：提高钢的硬度、强度和耐磨性并 保持足够的韧性。
淬火剂：水、矿物油、盐水和碱水等。
回火的目的： 降低淬火钢的脆性，提高韧性，调 整硬度，消除内应力，稳定工件的尺寸，获得所需 要的力学性能。
六、零件的热处理—钢的渗碳和氮化
钢的渗碳 目的：通过渗碳及随后的淬火和低温回 火，使表面具有高的硬度、耐磨性和抗疲劳性能， 而心部具有一定的强度和良好的韧性配合。
三、零件设计的合理性—倒角
（a）铸造圆角经加工变成尖角
45°
45°
（b）倒角
三、零件设计的合理性—退刀槽和越程槽
（a）错误
砂轮
砂轮
刀具
（b）正确
刀具 刀具
b>a/2
三、零件设计的合理性—孔
B
(a)不正确 (b) 正确
四、零件尺寸标注的合理性
（一）基准： 基准是指零件在机器中或在加工及测量时，用以
连杆螺栓
（M14*1.5）
42CrMo
调质
表面磷化
δB=980~1130N/mm2
调质
表面磷化
δB=1230~1370N/mm2
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
轮廓算术平均偏差Ra定义为：在一个样取长度l内，轮 廓偏距绝对值得算是平均值。
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
标注上下偏差值
的
比
较
又标注公差代号，
又注尺寸上下偏差值
钢的热处理
六、零件材料、热处理
退火
普通热处理 正火
淬火
回火
表面淬火
火焰加热
表面热处理
感应加热（高频、中频、工频）
渗碳
化学热处理 氮化
碳氮共渗
六、零件材料、热处理
钢的热处理类别
1、整体热处理： 退火、正火、淬火、回火 2、表面热处理
表面淬火、气相沉积 3、化学热处理
4）毛面与加工面间的尺寸： 两组尺寸分别标注，各个方向要有 一个尺寸把它们联系起来。
5）便于测量的尺寸注法
四、零件尺寸标注的合理性
四、零件尺寸标注的合理性
四、零件尺寸标注的合理性
四、零件尺寸标注的合理性
四、零件尺寸标注的合理性
3、零件尺寸的标注方法步骤 选择基准： 考虑设计要求，标注出功能尺寸； 考虑工艺要求，标注出非功能尺寸； 用形体分析、结构分析法补全尺寸和检查尺寸，同 时计算三个方向(长、宽和高)的尺寸链是否正确，尺寸 数值是否符合标准数系。
七、形位公差、表面粗糙度
在图样中注写表面粗糙度的原则是：在同一图样中，每个表 面一般只标注一次表面粗糙度符（代）号，且应当注在可见轮 廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上。
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
七、形位公差、表面粗糙度
机械加工工艺培训
姓名 2012年6月16日
目
录
一、螺纹基本知识
二、零件装配的合理性 三、零件设计的合理性
四、零件尺寸标注的合理性 五、零件的公差与配合
六、零件的材料与热处理 五、形位公差、表面粗糙度
一、螺纹基本知识
◆螺纹的类型
1. 一般分法：外螺纹、内螺纹；圆柱螺纹、圆锥螺纹；
左旋螺纹、右旋螺纹。 2、按牙型的不同分为： 三角螺纹、普通螺纹：效率低，易自锁，多用于连接。 矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹：效率较高，主要用于
（b）
四、零件尺寸标注的合理性
2）．联系尺寸一定要相互联系起来
一台机器是由许多零件装配而成。各零件间总有一个或几 个表面相联系，联系尺寸就是在数量上表达这种联系的。 常见的联系有轴向联系(直线配合尺寸)、径向联系(轴孔 配合尺寸)和一般联系(确定位置的定位尺寸)。
A--A
A
A
A
四、零件尺寸标注的合理性