第9章 套类零件加工（课件）- 《机械加工技术（第2版)》同步教学（高教版·2009）

第九章 套类零件加工 机械加工技术 第一节 概述 一、套类零件的功用及基本特点： 套类零件是机械加工中经常碰到的一类零件，其应用范围很广。套类零件通常起支承和导向作用。套类零件结构上有共同的特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内外回转面；零件的壁厚较薄易变形；长径比L/D>１等。 下图是常见的一些套类零件： 机械加工技术 第一节 概述 机械加工技术 第一节 概述 二、套类零件的技术要求 套类零件的加工一般需要考虑尺寸精度、几何形状精度、相互位置精度、表面粗糙度等几个方面的技术要求。 尺寸精度： 内孔是套类零件起支承作用或导向作用的最主要表面，它通常与运动着的轴、刀具或活塞等相配合。内孔直径的尺寸精度一般为IT7，精密轴套有时取IT6，油缸由于与其相配合的活塞上有密封圈，要求较低，一般取IT9。 外圆表面一般是套类零件本身的支承面，常以过盈配合或过渡配合同箱体或机架上的孔连接。外径的尺寸精度通常为IT6～IT7。也有一些套类零件外圆表面不需加工。 几何形状精度： 内孔的形状精度，应控制在孔径公差以内，有些精密轴套控制在孔径公差的1／2—1／3，甚至更严。对于长的套件除了圆度要求外，还应注意孔的圆柱度。 外圆表面的形状精度控制在外径公差以内。 机械加工技术 第一节 概述 相互位置精度： 当内孔的最终加工是在装配后进行时，套类零件本身的内外圆之间的同轴度要求较低；如最终加工是在装配前完成则要求较高，一般为0.01～0.05mm。当套类零件的外圆表面不需加工时，内外圆之间的同轴度要求很低。 套孔轴线与端面的垂直度精度，当套件端面在工作中承受载荷或不承受载荷但加工中是作为定位基准面时，其要求较高，一般为0.01～0.05mm。 表面粗糙度： 为保证套类零件的功用和提高其耐磨性，内孔表面粗糙度Ra值为2.5—0.16µm，有的要求更高达Ra0.04µm。外径的表面粗糙度达Ra5～0.63µm。 机械加工技术 第一节 概述 三、套类零件的材料以及毛坯 套类零件一般选用钢、铸铁、青铜或者黄铜等材料。有些滑动轴承采用在钢或铸铁套的内壁上浇铸巴氏合金等轴承合金材料。 套类零件的毛坯选择与其材料、结构和尺寸等因素有关。孔径较小（如D<20mm）的套类零件一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸铁。孔径较大时，常采用无缝钢管或带孔的空心铸件和锻件。大量生产时可采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺。 机械加工技术 第二节 套筒类零件的加工方法 内孔常用的方法： 钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。 下表是各种加工方法的实用范围： 机械加工技术 第二节 套筒类零件的加工方法 机械加工技术 套筒类零件的基准与安装： 短套筒：直接用卡盘夹紧外圆，在一次装夹中 完成内孔和端面的加工。 长套筒：可采用定心精度高的夹具，以保证工 件较高的同轴度（如可胀心轴或小 锥度心轴）。 机械加工技术 套筒类零件的加工工艺问题： 1、保证短套零件各表面位置精度的方法 从短套零件的技术要求可知，其主要位置精度是内、外圆表面的同轴度及端面与轴线之间的垂直度要求。在加工过程中一般常采用下述方法。 机械加工技术 套筒类零件的加工工艺问题： （1）在一次装夹过程中完成内外表面及端面的加工，这种加工方法消除了工件的装 夹误差，可获得很高的相对位置精度。但是，这种加工方法的工序比较集中， 对于尺寸较大的套筒零件也不便于装夹。 （2）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终加工孔，然后再以孔为精基 准，最终加工外圆及端面。这种方法需采用心轴为夹具，但夹具的结构简单， 定心精度高，能保证各表面间的位置精度。 （3）套筒主要表面的加工分在几次装夹中完成，先终加工外圆，然后以外圆为精基 准最后加工孔，采用这种方法加工时，工件装夹迅速可靠，其夹具较复杂，加 工精度略差。欲获得较高的同轴度，则须采用定心精度高的夹具，如弹性膜片 卡盘、液性塑料夹具及经修磨过的三爪卡