1、第6章 典型零件加工工艺 （时间：2次课，4学时）第6章 典型零件加工工艺【教学目标】学习机械制造技术的重要目的之一，是熟悉和掌握机器零件的加工工艺，能合理地编制出中等复杂程度零件的机械加工工艺规程。本章通过对几种常见典型机器零件的加工工艺过程的分析及其重要表面的加工方法介绍，使读者能够达到综合运用所学知识，分析和解决实际加工问题的目的。第6章 典型零件加工工艺【本章要点】l轴套类零件外圆和内孔的加工l直齿圆柱齿轮的齿形加工l箱体平面的加工l箱体孔系的加工第6章 典型零件加工工艺【案例导入】加工如图6-1所示车床主轴。各表面采用什么加工方法？表面间的加工顺序如何确定？怎样确定零件加工时的定位基
2、准才能保证其尺寸精度和相互位置精度要求？图图6-1 6-1 车床主轴简图车床主轴简图 6.1 轴类零件加工 6.2 套类零件加工 6.3 圆柱齿轮加工 6.4 箱体零件加工 6.5 本 章 实 训 习题与思考 第6 6章 典型零件加工工艺6.1 6.1 轴类零件加工 6.1.1 概述 6.1.2 轴类零件加工工艺分析 6.1.3 主轴零件主要工序的加工方法 6.1.4 主轴的检验 6.1 6.1 轴类零件加工 轴类零件的轴颈处尺寸精度、形位精度以及表面粗糙度要轴类零件的轴颈处尺寸精度、形位精度以及表面粗糙度要求最高，所以轴颈处外圆表面的最终加工方法将直接决定整个求最高，所以轴颈处外圆表面的最终
3、加工方法将直接决定整个轴类零件的机械加工工艺路线的制订。本节将重点讲述轴类零轴类零件的机械加工工艺路线的制订。本节将重点讲述轴类零件机械加工工艺过程的编制方法。件机械加工工艺过程的编制方法。6.1.1 6.1.1 概述 轴类零件是机器中的常见零件，也是主要零件之一。其主轴类零件是机器中的常见零件，也是主要零件之一。其主要功能是支撑传动件要功能是支撑传动件(齿轮、带轮等齿轮、带轮等)和传递扭矩。轴是长度大和传递扭矩。轴是长度大于直径的旋转体零件，加工表面通常有内外圆柱面、内外圆锥于直径的旋转体零件，加工表面通常有内外圆柱面、内外圆锥面、螺纹、花键、沟槽等。常见轴的种类如图面、螺纹、花键、沟槽等。
4、常见轴的种类如图6-26-2所示。所示。6.1.1 6.1.1 概述 轴类零件的技术要求通常包含以下几个方面：轴类零件的技术要求通常包含以下几个方面：(1)(1)尺寸精度。轴类零件的支撑轴颈一般与轴承配合，是轴类零尺寸精度。轴类零件的支撑轴颈一般与轴承配合，是轴类零件的主要表面，它影响轴的回转精度和工作状态，对其尺寸精度要求件的主要表面，它影响轴的回转精度和工作状态，对其尺寸精度要求较高，为较高，为IT5IT5IT7IT7；配合轴颈尺寸精度可低些，为；配合轴颈尺寸精度可低些，为IT6IT6IT9IT9。(2)(2)形状精度。轴类零件的形状精度形状精度。轴类零件的形状精度(如圆度、圆柱度、直线度
5、等如圆度、圆柱度、直线度等)应控制在直径公差之内；对精度要求高的轴，应在图样上标注其形应控制在直径公差之内；对精度要求高的轴，应在图样上标注其形状公差。状公差。(3)(3)位置精度。为保证轴上传动件的传动精度，必须规定配合轴位置精度。为保证轴上传动件的传动精度，必须规定配合轴颈相对支撑轴颈的位置精度，一般通过径向圆跳动或同轴度来保证。颈相对支撑轴颈的位置精度，一般通过径向圆跳动或同轴度来保证。普通精度轴的配合轴颈对支撑轴颈的径向圆跳动，一般规定为普通精度轴的配合轴颈对支撑轴颈的径向圆跳动，一般规定为0.01 0.01 mmmm0.03 mm0.03 mm，高精度轴为，高精度轴为0.001 mm
6、0.001 mm0.005 mm0.005 mm。(4)(4)表面粗糙度。一般地，轴上与轴承相配合的支撑轴颈的表面表面粗糙度。一般地，轴上与轴承相配合的支撑轴颈的表面质量要求最高，表面粗糙度质量要求最高，表面粗糙度RaRa值为值为0.63 0.63 m m0.16 0.16 m m；其次是配合轴；其次是配合轴颈和工作表面，其表面粗糙度颈和工作表面，其表面粗糙度RaRa值为值为2.5 2.5 m m0.63 0.63 m m。6.1.1 6.1.1 概述 (1)(1)轴类零件的材料和热处理。一般轴类零件常选用轴类零件的材料和热处理。一般轴类零件常选用4545钢，这种钢，这种材料经调质或正火后，能
7、获得一定的切削性能、强度和韧性，具有较材料经调质或正火后，能获得一定的切削性能、强度和韧性，具有较好的综合力学性能；中等精度而转速较高的轴类零件可选用好的综合力学性能；中等精度而转速较高的轴类零件可选用40Cr40Cr等合等合金结构钢，经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能；高精度金结构钢，经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能；高精度的轴可选用轴承钢的轴可选用轴承钢GCr15GCr15和弹簧钢和弹簧钢65Mn65Mn等材料，经调质和表面淬火获等材料，经调质和表面淬火获得更好的耐磨性和耐疲劳性；高转速、重载荷等条件下工作的轴可以得更好的耐磨性和耐疲劳性；高转速、重载荷等条件下工作的轴可
8、以选用选用20CrMnTi20CrMnTi、20Mn2B20Mn2B、20Cr20Cr等低碳合金钢或等低碳合金钢或38CrMoAI38CrMoAI氮化钢，经过氮化钢，经过淬火或氮化处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。淬火或氮化处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。(2)(2)轴类零件的毛坯。轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件。轴类零件的毛坯。轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件。重要的轴尤其要使用锻件，以保证金属内部纤维组织均匀连续分布，重要的轴尤其要使用锻件，以保证金属内部纤维组织均匀连续分布，获得较高的强度。有些大型轴或结构复杂的轴采用铸件毛坯。获得较高的强度。有些大型轴或结构复杂的轴
9、采用铸件毛坯。6.1.2 6.1.2 轴类零件加工工艺分析 轴类零件的加工工艺过程随结构形状、技术要求、材料种类、生轴类零件的加工工艺过程随结构形状、技术要求、材料种类、生产批量等因素的不同而有所差异。车床主轴是轴类零件中最具有代表产批量等因素的不同而有所差异。车床主轴是轴类零件中最具有代表性的零件。本节以图性的零件。本节以图6-16-1的车床主轴零件为例分析轴类零件的加工工的车床主轴零件为例分析轴类零件的加工工艺。艺。1.1.主轴的技术条件分析主轴的技术条件分析 2.2.车床主轴加工工艺过程车床主轴加工工艺过程 3.3.车床主轴加工工艺过程分析车床主轴加工工艺过程分析6.1.3 6.1.3
10、主轴零件主要工序的加工方法 车削加工是轴类零件外圆表面的主要加工方法。单件小批生产时车削加工是轴类零件外圆表面的主要加工方法。单件小批生产时，多在卧式车床上进行；大批量生产时，多采用高生产率的多刀半自，多在卧式车床上进行；大批量生产时，多采用高生产率的多刀半自动车床或液压仿形车床等。对于配合轴颈和支撑轴颈动车床或液压仿形车床等。对于配合轴颈和支撑轴颈(一般精度为一般精度为IT7IT7以上，表面粗糙度以上，表面粗糙度Ra0.4 Ra0.4 m)m)，在磨削前要经过粗车，在磨削前要经过粗车半精车半精车精精车等工序。这种安排是针对毛坯为模锻件而言。如果毛坯为自由锻件车等工序。这种安排是针对毛坯为模锻
11、件而言。如果毛坯为自由锻件，则由于毛坯精度低，加工余量大，一般均在粗车前增加一道荒车的，则由于毛坯精度低，加工余量大，一般均在粗车前增加一道荒车的工序。对其他非配合表面，可视不同的加工要求，以精车或半精车作工序。对其他非配合表面，可视不同的加工要求，以精车或半精车作为最终加工工序。为最终加工工序。6.1.3 6.1.3 主轴零件主要工序的加工方法 成批生产时采用铣端面钻中心孔机床来加工主轴中心孔。在各加成批生产时采用铣端面钻中心孔机床来加工主轴中心孔。在各加工阶段结束后，尤其是热处理后，必须修研中心孔。中心孔的研修方工阶段结束后，尤其是热处理后，必须修研中心孔。中心孔的研修方法有以下几种：法有
12、以下几种：6.1.3 6.1.3 主轴零件主要工序的加工方法 主轴锥孔对主轴支撑轴颈的径向圆跳动，是机床的主要精度指标主轴锥孔对主轴支撑轴颈的径向圆跳动，是机床的主要精度指标。目前普遍采用专用磨锥孔夹具和机床来保证其加工精度，图。目前普遍采用专用磨锥孔夹具和机床来保证其加工精度，图6-56-5所所示为实现该目的的夹具。在夹具中选用镶硬质合金的示为实现该目的的夹具。在夹具中选用镶硬质合金的V V形块固定在夹形块固定在夹具支架上，主轴前后支撑轴颈支撑在具支架上，主轴前后支撑轴颈支撑在V V形定位块上。磨床的床头主轴形定位块上。磨床的床头主轴与工件之间的传动采用浮动连接，保证主轴支撑轴颈的定位精度不
13、受与工件之间的传动采用浮动连接，保证主轴支撑轴颈的定位精度不受内圆磨床主轴回转精度的影响。内圆磨床主轴回转精度的影响。花键是轴类零件上的典型表面，在国家标准中规定了矩形花键以花键是轴类零件上的典型表面，在国家标准中规定了矩形花键以小径定心。轴上花键的加工通常采用铣削和磨削方法。小径定心。轴上花键的加工通常采用铣削和磨削方法。6.1.4 6.1.4 主轴的检验 轴类零件的检验包括精度检验和表面质量检验两方面。精度检验轴类零件的检验包括精度检验和表面质量检验两方面。精度检验包括检验尺寸精度、位置精度、形状精度；表面质量检验包括检验表包括检验尺寸精度、位置精度、形状精度；表面质量检验包括检验表面粗糙
14、度和表面力学物理性能面粗糙度和表面力学物理性能(如硬度如硬度)。检验的依据是主轴工作图。在检验时首先检验各表面的尺寸精度检验的依据是主轴工作图。在检验时首先检验各表面的尺寸精度和形状精度是否合格，然后检验表面粗糙度，最后在专用检验夹具上和形状精度是否合格，然后检验表面粗糙度，最后在专用检验夹具上测量位置偏差。成批生产、工艺稳定、机床精度较好时，可采用抽检测量位置偏差。成批生产、工艺稳定、机床精度较好时，可采用抽检，主要表面的硬度检验在热处理车间进行。，主要表面的硬度检验在热处理车间进行。6.2 6.2 套类零件加工 6.2.1 概述 6.2.2 套类零件加工工艺分析 6.2.3 套类零件孔的加
15、工方法 6.2 6.2 套类零件加工 套类零件的加工表面有外圆表面、内孔表面以及端面，加套类零件的加工表面有外圆表面、内孔表面以及端面，加工要求既有内外圆表面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度工要求既有内外圆表面同轴度要求，又有轴线与端面的垂直度要求，同时套类零件的刚性不高，加工时容易产生变形影响加要求，同时套类零件的刚性不高，加工时容易产生变形影响加工精度，所以套类零件的加工难度较大。本节重点讲述套类零工精度，所以套类零件的加工难度较大。本节重点讲述套类零件机械加工工艺过程的编制方法。件机械加工工艺过程的编制方法。6.2.1 6.2.1 概述 套类零件应用范围很广，在机器中主要起支撑或导向作
16、用套类零件应用范围很广，在机器中主要起支撑或导向作用。例如，支撑旋转轴的各种形式的轴承、夹具上的钻套和导向。例如，支撑旋转轴的各种形式的轴承、夹具上的钻套和导向套、内燃机上的汽缸套及液压缸等都属套类零件，图套、内燃机上的汽缸套及液压缸等都属套类零件，图6-116-11为套为套类零件示例。类零件示例。套类零件的主要表面为孔和外圆。外圆是套筒的支撑面，套类零件的主要表面为孔和外圆。外圆是套筒的支撑面，多以过盈或过渡配合与机架或箱体的孔相连接；内孔是套筒零多以过盈或过渡配合与机架或箱体的孔相连接；内孔是套筒零件起支撑或导向作用的表面，常与传动轴、主轴、活塞滑阀相件起支撑或导向作用的表面，常与传动轴、
17、主轴、活塞滑阀相配合。配合。6.2.1 6.2.1 概述 套类零件一般用钢、铸铁、青铜、黄铜制成。有些滑动轴套类零件一般用钢、铸铁、青铜、黄铜制成。有些滑动轴承可选用双金属结构，对一些强度和硬度要求较高的套类零件承可选用双金属结构，对一些强度和硬度要求较高的套类零件(如镗床主轴套筒、伺服阀套如镗床主轴套筒、伺服阀套)，可选用优质合金钢，可选用优质合金钢(38CrMoALA(38CrMoALA、18CrNiWA)18CrNiWA)。6.2.2 6.2.2 套类零件加工工艺分析 套类零件由于功用、尺寸、结构形状、材料、热处理方法套类零件由于功用、尺寸、结构形状、材料、热处理方法的不同，其工艺过程差
18、别很大。但大多数在加工中都要保证内的不同，其工艺过程差别很大。但大多数在加工中都要保证内孔与外圆的同轴度及端面与内、外圆轴线的垂直度要求。按结孔与外圆的同轴度及端面与内、外圆轴线的垂直度要求。按结构形状来分，大体上可分为短套筒和长套筒两类。它们在加工构形状来分，大体上可分为短套筒和长套筒两类。它们在加工中对工件的装夹方法有很大区别。中对工件的装夹方法有很大区别。1.1.保证表面相互位置精度的方法保证表面相互位置精度的方法2.2.防止加工中套类零件变形的工艺措施防止加工中套类零件变形的工艺措施6.2.3 6.2.3 套类零件孔的加工方法 套类零件的孔加工方法常用的有：钻孔、扩孔、镗孔、车套类零件
19、的孔加工方法常用的有：钻孔、扩孔、镗孔、车孔、铰孔、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工。其孔、铰孔、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工。其中钻孔、扩孔、镗孔、车孔常作为粗加工与半精加工；而铰孔中钻孔、扩孔、镗孔、车孔常作为粗加工与半精加工；而铰孔、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工作为精加工方、磨孔、拉孔、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工作为精加工方法。法。6.2.3 6.2.3 套类零件孔的加工方法 磨孔是淬火钢套类零件的主要加工方法。其磨削原理与外磨孔是淬火钢套类零件的主要加工方法。其磨削原理与外圆相同，磨削条件较差。内圆磨削具有以下特点：圆相同，磨削条件较差。内圆磨削具有以
20、下特点：(1)(1)磨削生产率低。磨削生产率低。(2)(2)散热条件差。散热条件差。(3)(3)磨削速度低。磨削速度低。(4)(4)加工精度和表面粗糙度比外圆磨削差。加工精度和表面粗糙度比外圆磨削差。(5)(5)排屑困难。排屑困难。6.2.3 6.2.3 套类零件孔的加工方法 一般将孔的长度一般将孔的长度L L与直径与直径d d之比之比L/d5L/d5的孔，称为深孔，深孔的孔，称为深孔，深孔加工与一般孔加工比较，具有生产率低、难度大的特点。加工与一般孔加工比较，具有生产率低、难度大的特点。孔的光整加工方法包括精细镗、珩磨、研磨及滚压等。当孔的光整加工方法包括精细镗、珩磨、研磨及滚压等。当套类零
21、件内孔的加工精度和表面质量要求很高时，可进一步采套类零件内孔的加工精度和表面质量要求很高时，可进一步采用光整加工方法。用光整加工方法。6.3 6.3 圆柱齿轮加工 6.3.1 概述 6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析 6.3.3 圆柱齿轮的齿形加工方法 6.3 6.3 圆柱齿轮加工 圆柱齿轮特别是直齿圆柱齿轮的加工，根据其生产类型的圆柱齿轮特别是直齿圆柱齿轮的加工，根据其生产类型的不同，可以采用不同的加工方法。大批量生产时常采用展成原不同，可以采用不同的加工方法。大批量生产时常采用展成原理的专用机床来加工，如滚齿或插齿；而批量较小时则采用仿理的专用机床来加工，如滚齿或插齿；而批量较小时则采用仿形
22、原理的普通机床来加工，如普通铣齿、普通刨齿等。本节重形原理的普通机床来加工，如普通铣齿、普通刨齿等。本节重点介绍用展成法加工直齿圆柱齿轮。点介绍用展成法加工直齿圆柱齿轮。6.3.1 6.3.1 概述 圆柱齿轮是机械传动中的重要零件，其功用是按规定的传圆柱齿轮是机械传动中的重要零件，其功用是按规定的传动比传递运动和动力。它具有传动比准确、传动力大、效率高动比传递运动和动力。它具有传动比准确、传动力大、效率高、结构紧凑、可靠性好等优点，广泛应用于各种现代机器和仪、结构紧凑、可靠性好等优点，广泛应用于各种现代机器和仪表中。表中。6.3.1 6.3.1 概述(1)(1)圆柱齿轮传动精度要求圆柱齿轮传动
23、精度要求(2)(2)精度等级与公差组精度等级与公差组(1)(1)齿轮的材料齿轮的材料(2)(2)齿轮的热处理齿轮的热处理(3)(3)齿轮的毛坯齿轮的毛坯6.3.2 6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析 圆柱齿轮加工工艺过程常根据齿轮的结构与尺寸、精度等圆柱齿轮加工工艺过程常根据齿轮的结构与尺寸、精度等级、技术要求、材料与热处理、生产批量等条件而制定。一般级、技术要求、材料与热处理、生产批量等条件而制定。一般应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿面的精加工。面的精加工。6.3.2 6.3.2 圆柱齿轮加工工艺分析(1)(1)定位基
24、准的选择定位基准的选择(2)(2)齿轮毛坯的加工齿轮毛坯的加工(3)(3)齿形加工齿形加工(4)(4)齿端加工齿端加工(5)(5)精基准的修整精基准的修整6.3.3 6.3.3 圆柱齿轮的齿形加工方法 (1)(1)滚齿原理滚齿原理 滚齿加工是根据展成法加工原理来加工齿轮轮齿的。滚齿滚齿加工是根据展成法加工原理来加工齿轮轮齿的。滚齿过程中，刀具与工件模拟对交错螺旋齿轮的啮合传动。所用刀过程中，刀具与工件模拟对交错螺旋齿轮的啮合传动。所用刀具称为齿轮滚刀，齿轮滚刀本质上是一斜齿圆柱齿轮，其螺旋具称为齿轮滚刀，齿轮滚刀本质上是一斜齿圆柱齿轮，其螺旋角很大角很大(近似于近似于9090)，齿数很少，齿数
25、很少(只有一个或几个只有一个或几个)，形似蜗杆，形似蜗杆。用刀具材料来制造蜗杆，并使它形成必要的几何角度和切削。用刀具材料来制造蜗杆，并使它形成必要的几何角度和切削刃，就构成一把齿轮滚刀。当机床的传动系统使滚刀和工件按刃，就构成一把齿轮滚刀。当机床的传动系统使滚刀和工件按一对斜齿圆柱齿轮的速比关系做旋转运动时，滚刀就可以在工一对斜齿圆柱齿轮的速比关系做旋转运动时，滚刀就可以在工件上连续不断地切出齿轮轮齿来。件上连续不断地切出齿轮轮齿来。(2)(2)滚齿的工艺特点与应用滚齿的工艺特点与应用6.3.3 6.3.3 圆柱齿轮的齿形加工方法 在展成法中，插齿也是生产中应用非常广泛的切齿方法。在展成法中
26、，插齿也是生产中应用非常广泛的切齿方法。其加工精度一般为其加工精度一般为8 87 7级，表面粗糙度级，表面粗糙度RaRa值为值为1.6 1.6 m m。(1)(1)插齿原理插齿原理 (2)(2)插齿的工艺特点与应用插齿的工艺特点与应用6.3.3 6.3.3 圆柱齿轮的齿形加工方法 剃齿常用于未淬火圆柱齿轮的精加工。生产效率很高，是剃齿常用于未淬火圆柱齿轮的精加工。生产效率很高，是齿面精加工最常见的加工方法之一。齿面精加工最常见的加工方法之一。(1)(1)剃齿原理剃齿原理 (2)(2)剃齿的工艺特点及应用剃齿的工艺特点及应用6.4 6.4 箱体零件加工 6.4.1 概述 6.4.2 箱体零件的结
27、构工艺性 6.4.3 箱体零件加工工艺分析 6.4.4 箱体的孔系加工 6.4 6.4 箱体零件加工 箱体零件的结构很复杂，而且加工量很大，特别是箱体上箱体零件的结构很复杂，而且加工量很大，特别是箱体上往往分布着许多尺寸、形状和结构都不相同的各种孔系，这给往往分布着许多尺寸、形状和结构都不相同的各种孔系，这给箱体加工带来很大的麻烦。本节主要讲授了箱体零件的结构、箱体加工带来很大的麻烦。本节主要讲授了箱体零件的结构、孔系概念以及箱体加工工艺规程的编制方法。孔系概念以及箱体加工工艺规程的编制方法。6.4.1 6.4.1 概述 箱体零件是机器的基础零件，它将机器及其部件中的轴、箱体零件是机器的基础零
28、件，它将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件组装在一起，并保持正确的位置，按照轴承、套和齿轮等零件组装在一起，并保持正确的位置，按照预定的传动关系协调地运动。因此，箱体的加工质量直接影响预定的传动关系协调地运动。因此，箱体的加工质量直接影响着机器的工作精度、使用性能和寿命。着机器的工作精度、使用性能和寿命。6.4.1 6.4.1 概述 箱体类零件中以机床主轴箱精度要求最高，图箱体类零件中以机床主轴箱精度要求最高，图6-226-22为为CA6140CA6140型车床主轴箱简图，现以它为例，可归纳为以下五项精型车床主轴箱简图，现以它为例，可归纳为以下五项精度要求。度要求。6.4.1 6.4.1
29、 概述 箱体类零件的材料一般用灰铸铁，常用的牌号为箱体类零件的材料一般用灰铸铁，常用的牌号为HT200HT200、HT250HT250、HT300HT300等。等。铸件毛坯的加工余量视生产批量而定，单件小批生产时，铸件毛坯的加工余量视生产批量而定，单件小批生产时，一般采用木模手工造型，而大批生产时，通常采用金属模机器一般采用木模手工造型，而大批生产时，通常采用金属模机器造型。单件小批生产直径大于造型。单件小批生产直径大于50 mm50 mm的孔，成批生产大于的孔，成批生产大于30 mm30 mm的孔，一般都在毛坯上铸出预孔，以减少加工余量。的孔，一般都在毛坯上铸出预孔，以减少加工余量。毛坯铸造
30、时，应防止砂眼和气孔的产生。毛坯制造后应安毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生。毛坯制造后应安排人工时效处理。排人工时效处理。6.4.2 6.4.2 箱体零件的结构工艺性 箱体零件的结构工艺性直接影响产品的加工质量、生产率箱体零件的结构工艺性直接影响产品的加工质量、生产率和生产成本。和生产成本。箱体上的孔分为通孔、阶梯孔、盲孔和交叉孔等。通孔工箱体上的孔分为通孔、阶梯孔、盲孔和交叉孔等。通孔工艺性最好，特别是孔的长度艺性最好，特别是孔的长度L L与孔径与孔径D D之比之比L/D1L/D11.51.5的短圆柱的短圆柱孔工艺性最好。当孔工艺性最好。当L/D5L/D5时称为深孔，深孔精度要求较高、表面
31、时称为深孔，深孔精度要求较高、表面粗糙度值较小时，加工就很困难。阶梯孔的工艺性较差，尤其粗糙度值较小时，加工就很困难。阶梯孔的工艺性较差，尤其孔径相差很大而其中小孔又很小时，工艺性就更差。孔径相差很大而其中小孔又很小时，工艺性就更差。6.4.3 6.4.3 箱体零件加工工艺分析 各种箱体的工艺过程虽然随着箱体的结构、精度要求和生各种箱体的工艺过程虽然随着箱体的结构、精度要求和生产批量的不同而有较大差异，但由于其加工内容主要是平面和产批量的不同而有较大差异，但由于其加工内容主要是平面和孔系，所以加工方法上有共同点。下面结合实例来分析一般箱孔系，所以加工方法上有共同点。下面结合实例来分析一般箱体加
32、工中的共性问题。体加工中的共性问题。1.1.箱体零件机械加工工艺过程箱体零件机械加工工艺过程2.2.箱体类零件机械加工工艺过程分析箱体类零件机械加工工艺过程分析6.4.4 6.4.4 箱体的孔系加工 孔系是指一系列具有相互位置精度要求的孔。孔系可分为孔系是指一系列具有相互位置精度要求的孔。孔系可分为平行孔系、同轴孔系和交叉孔系，如图平行孔系、同轴孔系和交叉孔系，如图6-306-30所示。所示。图图6-30 6-30 孔系分类孔系分类(a)(a)平行孔系；平行孔系；(b)(b)同轴孔系；同轴孔系；(c)(c)交叉孔系交叉孔系6.5 6.5 本 章 实 训 实训题目实训题目实训目的实训目的实训过程
33、实训过程实训总结实训总结习题与思考 (1)(1)轴类零件的主要功能是轴类零件的主要功能是_传动件传动件(齿轮、带轮等齿轮、带轮等)和和_扭矩。扭矩。(2)(2)支撑轴颈是主轴部件的装配基准，其制造精度直接影响到主支撑轴颈是主轴部件的装配基准，其制造精度直接影响到主轴部件的轴部件的_。(3)(3)孔加工方法常用的有孔加工方法常用的有_、_、_、_、_、_、_、珩孔、研磨孔及孔表面、珩孔、研磨孔及孔表面滚压加工。滚压加工。(4)(4)圆柱齿轮传动具有圆柱齿轮传动具有_准确、准确、_大、大、_高高、结构紧凑、可靠性好等优点。、结构紧凑、可靠性好等优点。(5)(5)齿面热处理的目的是提高齿面齿面热处理
34、的目的是提高齿面_及及_。支撑支撑传递传递回转精度和工作状态回转精度和工作状态车孔车孔钻孔钻孔扩孔扩孔 铰孔铰孔镗孔镗孔磨孔磨孔拉孔拉孔传动比传动比传动力传动力效率效率硬度硬度耐磨性耐磨性习题与思考 (1)(1)轴类零件的支撑轴颈一般与轴类零件的支撑轴颈一般与()()配合。配合。A.A.齿轮齿轮 B.B.平键平键 C.C.联轴器联轴器 D.D.轴承轴承(2)(2)一般轴类零件常选用一般轴类零件常选用()()钢。钢。A.A.低碳低碳 B.B.合金合金 C.C.工具工具 D.45D.45(3)(3)重要的轴尤其要使用重要的轴尤其要使用()()。A.A.锻件锻件 B.B.铸件铸件 C.C.焊接件焊接
35、件 D.D.型材型材(4)(4)深孔加工应安排在深孔加工应安排在()()之后进行。之后进行。A.A.退火退火 B.B.调质调质 C.C.淬火淬火 D.D.时效时效(5)(5)孔的长度孔的长度L L与直径与直径d d之比之比L/d()L/d()的孔，称为深孔。的孔，称为深孔。A.5 A.5 B.12 B.12 C.20 C.20 D.25D.25D DD DA AA AA A习题与思考 (1)(1)主轴的结构特点和技术要求有哪些主轴的结构特点和技术要求有哪些?为什么要对其进行分析为什么要对其进行分析?它对制订工艺过程起什么作用它对制订工艺过程起什么作用?(2)(2)主轴加工时，采用哪些表面为粗基
36、准和精基准主轴加工时，采用哪些表面为粗基准和精基准?为什么为什么?(3)(3)保证套类零件表面间相互位置精度的方法有哪些保证套类零件表面间相互位置精度的方法有哪些?试举例说明试举例说明各种加工方法的特点及适用场合。各种加工方法的特点及适用场合。(4)(4)加工薄壁套类零件时，怎样防止受力变形对加工精度的影响加工薄壁套类零件时，怎样防止受力变形对加工精度的影响?(5)(5)选择箱体类零件定位基准时，应考虑哪些问题选择箱体类零件定位基准时，应考虑哪些问题?(6)(6)编制箱体零件的工艺过程应遵循什么原则编制箱体零件的工艺过程应遵循什么原则?若生产类型不同时若生产类型不同时，有什么不同的要求，有什么
37、不同的要求?(7)(7)箱体加工中保证孔系相互位置精度的方法有哪些箱体加工中保证孔系相互位置精度的方法有哪些?并说明其特并说明其特点及适用场合。点及适用场合。习题与思考 (1)(1)拟定拟定CA6140CA6140车床主轴主要表面的加工顺序时，可以列出以下车床主轴主要表面的加工顺序时，可以列出以下四种方案：四种方案：钻通孔钻通孔外表面粗加工外表面粗加工锥孔粗加工锥孔粗加工外表面精加工外表面精加工锥孔精加锥孔精加工工 外表面粗加工外表面粗加工钻通孔钻通孔外表面精加工外表面精加工锥孔粗加工锥孔粗加工锥孔精加锥孔精加工工 外表面粗加工外表面粗加工钻通孔钻通孔锥孔粗加工锥孔粗加工锥孔精加工锥孔精加工外表面精加外表面精加工工 外表面粗加工外表面粗加工钻通孔钻通孔锥孔粗加工锥孔粗加工外表面精加工外表面精加工锥孔精加锥孔精加工工试分析比较上述各方案的特点，指出最佳方案并说明理由。试分析比较上述各方案的特点，指出最佳方案并说明理由。(2)(2)试比较滚齿与插齿的加工原理、工艺特点及适用场合。试比较滚齿与插齿的加工原理、工艺特点及适用场合。
