箱体加工实例

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2、铣削 、
特点： 特点： IT6～10，Ra12.5～0.8， IT6～10，Ra12.5～0.8，生产率较高 方法： 方法： 端铣——刀齿数多，精度高，粗糙度值小； ——刀齿数多 端铣——刀齿数多，精度高，粗糙度值小； 刚性好，生产率高， 刚性好，生产率高，应用多 周铣——通用性好，适用广— ——通用性好 周铣——通用性好，适用广—单件小批应 用多
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2）粗基准的选择 ） 选主轴承孔毛坯面和距主轴孔较远的Ⅰ 选主轴承孔毛坯面和距主轴孔较远的Ⅰ轴孔作粗 基准。保证主轴孔加工余量均匀， 基准。保证主轴孔加工余量均匀，还可保证箱体内壁 与各装配件间有足够的间隙。 与各装配件间有足够的间隙。
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新工艺
底面开窗口—支架伸入箱体； 底面开窗口—支架伸入箱体；装配时加密封 垫片和盖板， 垫片和盖板，用螺钉紧固 结构工艺性好：铸造—— ——便于型芯的安放 结构工艺性好：铸造——便于型芯的安放 加工——便于装调刀具、更换导套、 ——便于装调刀具 加工——便于装调刀具、更换导套、测量孔 径、观察加工和加切削液 夹具结构简单，刚性好，工件装卸方便， 夹具结构简单，刚性好，工件装卸方便，加 工精度提高， 工精度提高，生产率高
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二、箱体零件的平面加工方法
1、刨削 特点：IT6～10，Ra12.5～1.6。结构简单， 特点：IT6～10，Ra12.5～1.6。结构简单， 方便，通用性好。 方便，通用性好。 切削速度低，有空行程，单刃加工， 切削速度低，有空行程，单刃加工，生产 率低——单件小批生产。 ——单件小批生产 率低——单件小批生产。 宽刃精刨代刮——速度低，余量小， ——速度低 宽刃精刨代刮——速度低，余量小，变形 小，Ra1.6～0.8，精度高，生产率高。 Ra1.6～0.8，精度高，生产率高。
毛坯： 毛坯：
单件小批——木模手工造型——精度低， 单件小批——木模手工造型——精度低，余量大 ——木模手工造型——精度低 大批量——金属模机器造型——精度高， ——金属模机器造型——精度高 大批量——金属模机器造型——精度高，余量小 铝合金箱体——压铸——精度很高， ——压铸——精度很高 铝合金箱体——压铸——精度很高，余量很小
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2）粗基准的选择 ）
考虑： 考虑： ①重要孔余量均匀 ②旋转零件与箱内壁间隙足够 ③保持必要外形尺寸 定位夹紧可靠。 ④定位夹紧可靠。
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重要孔的毛坯——粗基准 粗基准——保证主轴 保证主轴 重要孔的毛坯 粗基准 保证 孔、支承孔余量均匀 保证各孔轴心线与箱体内壁相互位置 单件、中小批 单件、中小批——划线找正法安装工件 划线找正法安装工件 大批量——专用夹具定位，工件安装迅 专用夹具定位， 大批量 专用夹具定位 速，生产率高
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特点： 特点： 方法： 方法：
3、磨削 、
速度高、进给量小、IT5～ Ra1.6～0.2——半 速度高、进给量小、IT5～9，Ra1.6～0.2——半 —— 精加工和精加工。 精加工和精加工。 周磨——发热小，排屑与冷却好，精度高，间断 周磨——发热小，排屑与冷却好，精度高， ——发热小 进给， 进给，生产率低 端磨——磨头刚性好，弯曲变形小，磨粒多， ——磨头刚性好 端磨——磨头刚性好，弯曲变形小，磨粒多，生 产率高，冷却条件差，磨削精度较低— 产率高，冷却条件差，磨削精度较低—大批生产 中精度不高零件加工。 中精度不高零件加工。
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箱体类零件的材料毛坯
材料： 材料：
铸铁——易成形，切削性能好，价格低， 铸铁——易成形，切削性能好，价格低，吸振性 ——易成形 和耐磨性好 焊接——单件小批生产， ——单件小批生产 焊接——单件小批生产，缩短生产周期 铸钢件—— ——大负荷的箱体 铸钢件——大负荷的箱体 铝镁合金或其它铝合金材料—— ——特定条件 铝镁合金或其它铝合金材料——特定条件
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及大量生产。 及大量生产。 单件小批生产，精度高，结构复杂的箱体孔系 精度高，结构复杂的箱体孔系——
2）孔系加工 ）
支承孔——小直径孔 小直径孔——钻-扩-粗铰 精铰 粗铰-精铰 支承孔 小直径孔 钻 扩 粗铰 大直径孔——粗镗 半精镗 精镗铰 粗镗-半精镗 大直径孔 粗镗 半精镗-精镗铰 精密加工——精细镗、浮 精细镗、 孔IT7，Ra0.4——精密加工 ， 精密加工 精细镗 动镗、 动镗、珩磨 主轴孔精度IT6 ——采用粗镗 半精镗 精 采用粗镗—半精镗 主轴孔精度 采用粗镗 半精镗—精 金刚镗方案； 镗—金刚镗方案； 金刚镗方案 其它轴孔采用粗镗—半精镗 半精镗—精镗的加工方 其它轴孔采用粗镗 半精镗 精镗的加工方 案。
面上和底面上钻孔、攻丝； 面上和底面上钻孔、攻丝； 5）精加工精基准面 磨顶面 ； 磨顶面R； ） 6）主要表面精加工 精镗、金刚镗主轴孔及其它孔， 精镗、金刚镗主轴孔及其它孔， ） 磨箱体主要表面。 磨箱体主要表面。
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先粗后精，先主后次，先面后孔，基面先行。 先粗后精，先主后次，先面后孔，基面先行。基准统一
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（2）加工阶段的划分
主轴箱体加工精度要求高， 主轴箱体加工精度要求高， 宜将工艺过程划分为粗加工、 宜将工艺过程划分为粗加工、 半精加工和精加工三个阶段。 半精加工和精加工三个阶段。
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1）先面后孔——提供可靠精基准，加工余 先面后孔——提供可靠精基准， ——提供可靠精基准 量均匀 钻孔可减少钻头偏；扩孔或铰孔防止崩刀； 钻孔可减少钻头偏；扩孔或铰孔防止崩刀； 对刀调整方便 粗精加工——消除粗加工的切削力、 ——消除粗加工的切削力 2）粗精加工——消除粗加工的切削力、夹 紧力、切削热、内应力的影响， 紧力、切削热、内应力的影响，合理选用设 备，提高生产率 合理安排热处理——铸造—— ——铸造——人工时 3）合理安排热处理——铸造——人工时 改善加工性能， 效—改善加工性能，消除内应力 高精度箱体——粗加工后再次人工时效—— ——粗加工后再次人工时效 高精度箱体——粗加工后再次人工时效—— 消除内应力 人工时效方法——加热保温， ——加热保温 人工时效方法——加热保温，振动时效
同时加工R面上的其它小孔； 同时加工 面上的其它小孔； 面上的其它小孔 2）主要表面的粗加工 粗铣底平面（M、N）、侧平 粗铣底平面（ 、 ） ） 面（O）和两端面（P、Q），粗镗、半精镗主轴孔 ）和两端面（ 、 ） 粗镗、 和其它孔； 和其它孔；
3）人工时效处理； ）人工时效处理； 4）次要表面加工 在两侧面上钻孔、攻螺纹，在两端 在两侧面上钻孔、攻螺纹， ）
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（ 2） 定位基准的选 ） 择 1）精基准的选择 ） ② 在大批量生产中 用顶面R ， 用顶面 R 和两定位 销孔作统一的精基准 定位可靠， 。定位可靠，中间导 向支承刚度好， 向支承刚度好，易保 证孔系位置精度， 证孔系位置精度，装 卸工件方便。 卸工件方便。 加工中无法观察、测量和调整刀具； 加工中无法观察、测量和调整刀具；存在基准不 重合误差，为保证主轴孔至底面M的尺寸要求， 重合误差，为保证主轴孔至底面M的尺寸要求，须提 高顶面R至底面M的加工精度。 高顶面R至底面M的加工精度。
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4、刮研 、
特点：未淬火件，精度5级以上，Ra0.1～ 特点：未淬火件，精度5级以上，Ra0.1～ 1.6，可存润滑油。 1.6，可存润滑油。 粗刮为1～2点/cm2，半精刮为2～3点/ cm2， 粗刮为1 半精刮为2 精刮可达3 精刮可达3～4点/ cm2 。 劳动强度大，生产率低；力小，变形小， 劳动强度大，生产率低；力小，变形小， 精度表面质量高——单件小批量。 ——单件小批量 精度表面质量高——单件小批量。
工序交换） （注：2、3工序交换） 、 工序交换
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1、车床主轴箱零件图分析 、
结构：复杂，箱壁薄，加工表面多（ 结构：复杂，箱壁薄，加工表面多（平面 和孔系） 和孔系） 技术要求：支承孔、装配基面的尺寸精度、 技术要求：支承孔、装配基面的尺寸精度、 形状精度和表面粗糙度 孔系之间、 孔系之间、孔系与装配基面之间的相互位 置精度 材料HT200 中批生产。 HT200， 材料HT200，中批生产。
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3、加工路线的制定 （1）加工方法的选择 1）平面加工 ） 大批量生产中采 用铣平面和磨平 面加工方案；单 件小批生产中宜 用粗刨、半精刨 和宽刀精刨平面 方案。批量大— —组合铣床，生 产率高
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孔系的加工
1、最常用——镗模法：浮动联接，精度主要取决于镗 、最常用 镗模法： 镗模法 浮动联接， 模的精度，镗杆刚度，多刀切削；定位夹紧迅速， 模的精度，镗杆刚度，多刀切削；定位夹紧迅速， 生产率高。 生产率高。 镗模精度高，制造周期长，成本高， 镗模精度高，制造周期长，成本高，一般用于成批 也采用镗模法。 也采用镗模法。 达到精度：孔精度IT7， 达到精度：孔精度 ，Ra0.8〜1.6；孔距精度 〜 ； ±0.05；同轴度和平行度，0.02〜0.03，0.04〜0.05， ；同轴度和平行度， 〜 ， 〜 ， 2、坐标法：中小批生产 数控镗铣床、 、坐标法：中小批生产——数控镗铣床、加工中心 数控镗铣床 加工中心— 生产率高、精度高、适用广，产品试制期短， 生产率高、精度高、适用广，产品试制期短，工序 少，简化管理 3、找正法：精度不高，通用机床上借助辅助装置找 、找正法：精度不高， 单件小批生产。 正—单件小批生产。 单件小批生产
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箱体零件的加工
1．主轴箱体结构特点及技术条件分析 ．
箱体是支承或安装其它零、部件的基础零件， 箱体是支承或安装其它零、部件的基础零件，加工质量 影响到机器的工作精度、使用性能和寿命。 影响到机器的工作精度、使用性能和寿命。 主要加工面是平面和孔。底面 和侧面 是装配基准、 和侧面N是装配基准 主要加工面是平面和孔。底面M和侧面 是装配基准、设 计基准。大多数孔是轴承的支承孔， 计基准。大多数孔是轴承的支承孔，有较高尺寸精度和形位 精度，要求最高的是主轴孔Ⅵ 精度，要求最高的是主轴孔Ⅵ。
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2、定位基准的选择 （1）精基准的选择 ） ①根据基准重合原 则选M面和 面和N面作精 则选 面和 面作精 基准，定位稳定可 靠，且箱体开口朝 上，镗孔时调整刀 具、测量孔径等方 便。 加工箱体内部隔板上的孔时， 加工箱体内部隔板上的孔时 ， 只能使用活动结构的 吊架镗模，刚度较差，精度不高，且操作费事。 吊架镗模，刚度较差，精度不高，且操作费事。 一般只在单件小批生产中应用。 一般只在单件小批生产中应用。