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套类零件的机械制造加工工艺过程

http://www.gkong.com 2014-11-12 19:12 苏州联业和精密科技有限公司

在机器中,套类零件应用十分广泛,一般起支承或导向作用,如图1 所示。套类零件工作时主要承受径向力或轴向力。由于功用的不同,其结构和尺寸有很大的差别,但套类零件的共同点是结构简单,主要工作表面为形状精度和位置 精度要求较高的内、外回转面,零件的壁厚较薄,加工中极易变形,长径比较大。
套类零件示例
图1 套类零件示例
1—轴套;2—主轴;3—圆锥表面;4—锥套

1)套类零件精密加工的技术要求与材料

套类零件一般由内、外圆表面组成。技术要求要符合内、外圆表面加工的通用技术要求,在这里不再赘述。

套类零件常用材料是钢、铸铁、青铜或黄铜等。对于要求较髙的滑动轴承,采用双金属结构,即用离心铸造法在钢或铸铁套筒的内壁上浇注一层巴氏合金等材料,在提高轴承寿命的同时,也节省了贵重材料。

套类零件毛坯的选择与材料、结构尺寸、批量等因素有关。直径较小(如d < 20mm)的套筒一般选择热轧或冷拉棒料或实心铸件。直径较大的套筒,常选用无缝钢管或带孔的铸、锻件。大批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。

2)套类零件精密加工工艺分析

套 类零件的精密加工主要考虑如何保证内圆表面与外圆表面的同轴度、端面与其轴线的垂直度、相应的尺寸精度、形状精度,同时兼顾其壁薄、易变形的工艺特点。所 以套类零件的精密加工工艺过程常用的有两种。一是当内圆表面是最重要表面时,采用备料→热处理→粗车内圆表面及端面→粗、精密加工外圆表面→热处理→划线 (键槽及油孔线)→精密加工内圆表面。二是当外圆表面是最重要表面时,采用备料→热处理→粗加工外圆表面及端面→粗、精密加工内圆表面→热处理→划线(键 槽及油孔线〉→精密加工外圆表面。

图2所示为液压缸缸体,毛坯选用无缝钢管,其精密加工工艺过程见表1。
液压缸筒图
图2 液压缸筒图
液压缸精密加工工艺过程 液压缸精密加工工艺过程
表1 液压缸精密加工工艺过程

由 于套类零件的主要技术要求是内、外圆的同轴度,因此选择定位基准和装夹方法时,应着重考虑在一次装夹中尽可能完成各主要表面的精密加工,或以内孔和外圆互 为基准反复加工以逐步提高其精度。同时,由于套类零件壁薄、刚性差,选择装夹方法、定位元件和夹紧机构时,要特别注意防止零件变形。

常用的防止套类零件变形的工艺措施有以下几种:为了减少切削力和切削热的影响, 粗、精加工要分开;为了减少夹紧力的影响,改径向夹紧为轴向夹紧,当必须采用径向夹紧时,尽可能增大夹紧部位的面积,使夹紧力分布均匀,可采用过渡套或弹性套及扇形夹爪,或者机械制造工艺凸边或工艺螺纹等以减小夹紧变形,如图5, 71所示。为了减少热处理的变形引起的误差,常把热处理工序安排在粗、精密加工之间进行,并且要适当地放大精加工余量。
套类零件夹紧变形示意及减少夹紧力的方法
图3套类零件夹紧变形示意及减少夹紧力的方法

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