项目3.1箱体类零件机械加工工艺编制

铣削工艺特点：

1.生产效率高但不稳定 2.断续切削 3.半封闭切削
表3-1 平面加工方案
3.1.2箱体孔系加工

孔系加工不仅孔本身的精度要求较高，而且孔距 精度和相互位置精度的要求也高，因此是箱体加 工的关键。
孔系的加工方法根据箱体批量不同和孔系精度 要求的不同而不同，现分别予以讨论。
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（一）平行孔系的加工

平行孔系的主要技术要求是各平行孔中心 线之间及中心线与基准面之间的距离尺寸精度 和相互位置精度。
1.找正法

(l) 划线找正法 (2) 心轴和块规找正法

(3) 样板找正法

（4）定心套找正法
2.镗模法
3.坐标法

坐标法镗孔是在普通卧式镗床、坐标镗床或数 控镗铣床等设备上，借助于测量装置，调整机 床主轴与工件间在水平和垂直方向的相对位置， 来保证孔距精度的一种镗孔方法。
（二）镗杆与导向套的精度及配合 间隙的影响

采用导向装置或镗模镗孔时，镗杆由导 套支承，镗杆的刚度较悬臂镗时大大提高。 此时，与导套的几何形状精度及其相互的 配合间隙，将成为影响孔系加工精度的主 要因素之一，现分析如下。
（三）机床进给运动方式的影响

镗孔时常有两种进给方式：由镗杆直接进 给；由工作台在机床导轨上进给。进给方 式对孔系加工精度的影响与镗孔方式有关， 当镗杆与机床主轴浮动联接采用镗模镗孔 时，进给方式对孔系加工精度无明显的影 响；而采用镗杆与主轴刚性联接悬臂镗孔 时，进给方式对孔系加工精度有较大的影 响。
一、刨削
刨削加工
宽刀精刨刀

刨削是单件小批量生产的平面加工最常用的加 工方法，加工精度一般可达IT9~IT7级，表面 粗糙值为Ra12.5~1.6μm。刨削可以在牛头刨床 或龙门刨床上进行，如图8-3所示。刨削的主 运动是变速往复直线运动。因为在变速时有惯 性，限制了切削速度的提高，并且在回程时不 切削，所以刨削加工生产效率低。但刨削所需 的机床、刀具结构简单，制造安装方便，调整 容易，通用性强。因此在单件、小批生产中特 别是加工狭长平面时被广泛应用。

如图3.1-10 a所示为二轴孔的坐标尺寸及公 差 计 算 的 示 意 图 。 两 孔 中 心 距 LOB= ， YOB=54mm。加工时，先镗孔O后，调整 可见度在X方向移动XOB、在Y方向移动 YOB，再加工孔B。由此可见中心距LOB是 由XOB和YOB间接保证的。

图3.1-11三轴孔心距与坐标尺寸


（一）铣削的工艺特征及应用范围 铣刀由多个刀齿组成，各刀齿依次切削， 没有空行程，而且铣刀高速回转，因此与 刨削相比，铣削生产率高于刨削，在中批 以上生产中多用铣削加工平面。 当加工尺寸较大的平面时，可在龙门铣 床上，用几把铣刀同时加工各有关平面， 这样，既可保证平面之间的相互位置精度， 也可获得较高的生产率。
表3-2 孔加工方案适用范围
3.1.3箱体孔系加工精度分析

（一）镗杆受力变形的影响
镗杆受力变形是影响镗孔加工质量的 主要原因之一。尤其当镗杆与主轴刚性联 接采用悬臂镗孔时，镗杆的受力变形最为 严重，现以此为例进行分析。
1．由切削力Fr所产生的挠曲变形
1．由切削力Fr所产生的挠曲变形





(1)普通刻线尺与游标尺加放大镜测量装置，其位 置精度为±0.1~±0.3mm。 (2)百分表与块规测量装置。位置精度可达 ±0.02~±0.04mm。这种装置调整费时，效率低。 (3)经济刻度尺与光学读数头测量装置，这是用得 最多的一种测量装置。该装置操作方便，精度较 高，经济刻度尺任意二划线间误差不超过5μm，光 学读数头的读数精度为0.01mm。 度高，为0.0025~0.01mm。
项目3箱体类零件机械加工工艺编制



教学内容： 1、常见表面的典型加工方法与加工路线； 2、加工阶段的划分原则，加工顺序的安排 原则； 3、粗精基准选择原则； 4、工序集中与工序分散的特点及其应用。
3.1.1箱体平面加工方法

平面加工方法有刨、铣、拉、磨等，刨削 和铣削常用作平面的粗加工和半精加工， 而磨削则用作平面的精加工。此外还有刮 研、研磨、超精加工、抛光等光整加工方 法。采用哪种加工方法较合理，需根据零 件的形状、尺寸、材料、技术要求、生产 类型及工厂现有设备来决定。

3．镗杆在自重G和切削力Fr共同作用下的挠曲变形

事实上，镗杆在每一瞬间所产生的挠曲变形，是 切削力Fr和自重G所产生的挠曲变形的合成。可见， 在Fr和G的综合作用下，镗杆的实际回转中心偏离 了理想回转中心。由于材质匀、加工余量的变化、 切削用量的不一，以及镗杆伸出长度的变化，使 镗杆的实际回转中心孔过程中作无规律的变化， 从而引起了孔系加工的各种误差；对同一孔的加 工，引起圆柱差；对同轴孔系引起同轴度误差； 对平行孔系引起孔距误差和平行度误差。粗加工 时，切切削力大，这种影响比较显著；精加工时， 切削力小，这种影响也就比较小。
作用在镗杆上的切削力Fr，随着镗杆的旋转不断 地改变方向，由此而引起的镗杆的挠曲变形也不 断地改变方向，如图图3.1-16所示，使镗杆的中心 偏离了原来的理想中心。
在实际生产中由于实际加工余量的变化和材质的 不匀，切削力Fr是变化的，因此刀尖运动轨迹不 可能是正圆。同理，在被加工孔的轴线方向上， 由于加工余量和材质的不匀，或者采用镗杆进给 时，镗杆的挠曲变形也是变化的。
二、铣削

铣削是平面加工中应用最普遍的一种方法， 利用各种铣床、铣刀和附件，可以铣削平 面、沟槽、弧形面、螺旋槽、齿轮、凸轮 和特形面，如图8-5所示。一般经粗铣、精 铣后，尺寸精度可达lT9~IT7，表面粗糙度 可达Ra12.5~0.63μm。 铣削的主运动是铣刀的旋转运动，进给运 动是工件的直线运动。
（二）同轴孔系的加工

1.利用已加工孔作支承导向


2.利用镗床后立柱上的导向套支承镗杆
这种方法其镗杆系两端支承，刚性好， 但此法调整麻烦，镗杆要长，很笨重，故 只适于大型箱体的加工。 3.采用调头镗

（三）交叉孔系的加工
（三）交叉孔系的加工

交叉孔系的主要技术要求是控制有关孔的 垂直度误差。在普通镗床上主要靠机床工 作台上的90对准装置。因为它是挡块装置， 结构简单，但对准精度低。