发布时间 : 星期三 文章套筒工艺及铣床夹具设计更新完毕开始阅读64ad3a14ec3a87c24128c437
3.2.2定位基准的选择
定位基准是指在机械加工中用来确定工件位置的基准面，它的合理选择对保证加工精度，安排加工顺序和提高加工生产率有重要影响。
第一道工序只能以毛坯表面作为定位基准面，这种基准面称为粗基准。在以后的工序中用已加工过的表面定位，这种基准面称为精基准。
在制定零件加工的工艺规程时，正确地选择工件的定位基准有着十分重要的意义。定位基准选择的好坏，不仅影响零件加工的位置精度，而且对零件各表面的加工顺序也有很大的影响。合理选择定位基准是保证零件加工精度的前提，还能简化加工工序，提高加工效率。
粗基准的选择
粗基准的选择，主要影响不加工表面与加工表面的相互位置精度以及影响加工表面的余量分配。因此，选择粗基准要遵循一些基本原则：
1．合理分配加工余量原则
若工件必须首先保证某重要表面的加工余量，则应选择该表面作为粗基准。 在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下，若零件上每个表面都要加工，则应该以加工余量最小的表面作为粗基准。
2．保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则。 在与1相同的前提条件下，若零件上有的表面不需要加工，则应该以不加工的表面中雨技工表面的位置精度要求较高的表面作为粗基准以达到厚壁均匀外形对称等要求。
3．便于装夹原则。
选用粗基准的表面应尽量平整光滑，不应该有飞边、浇口、冒口及其他缺陷，这样可减少定位误差，并能保证零件夹紧可靠。
4．粗基准一般不得重复使用原则
当毛坯是精密铸件时，毛坯的质量很高，如果工件的加工精度要求不高，这时可以重复使用某一粗基准。 (二)精基准的选择
精基准的选择应从保证零件的加工精度、特别是加工表面的相互位止精度来考虑，同时也要照顾到装夹方便，夹具结构简单。选择精基准一般应该遵循以下原则：
9
1．基准重合原则
选用设计基准作为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
2. 基准同一原则
应采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面，这就是基准统一原则。这样做可以简化工艺规程的制订工作，减少夹具设计、制造工作量和成本，缩短生产准备周期；由于减少了基准转换，便于保证各加工表面的相互位置精度
3. 自为基准原则
某些要求加工余量小而均匀的精加工工序，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。
4. 互为基准原则
当对工件上两个相互位置精度要求很高的表面进行加工时，需要用两个表面互相作为基准，反复进行加工，以保证位置精度要求。
5. 便于装夹原则
所选精基准应保证工件安装可靠，夹具设计简单、操作方便。 根据以上原则，粗基准：以外圆柱表面为粗基准；
精基准：以加工过的外圆柱面和内孔为精基准。 3.2.3 加工阶段的划分
本工艺分三阶段进行，即粗加工，半精加工，和精加工阶段，光整加工阶段。 粗加工阶段：在该阶段高效地切除加工表面的大部分余量，使毛坯形状和尺寸上接近成品套筒，主要加工完成粗车外圆及端面和各个内孔的加工，即粗车端面、外圆及切断；钻孔?25
半精加工阶段：任务是达到一般的技术要求。即各次要表面达到最终要求，并为主要表面的精加工工作做准备，本次加工为半精加工的为铣键槽；钻孔?4；镗孔?25；钻孔?21；半精车外圆；粗磨内孔?25。
精加工阶段：其任务是达到零件的全部技术要求。（主要是保证主要表面的加工质量），在零件上有特别高的表面（精度在5级以上，光洁度在10以上时，还要在精加工阶段后，进行加工。）本次加工为精加工的是精车端面；精磨端面；
10
精磨外圆；精磨内孔?25
光整加工阶段：对于表面粗糙度要求很细和尺寸精度要求很高的表面，还需要进行光整加工阶段。这个阶段的主要目的是提高表面质量，本次加工为光整加工的是研磨内孔?25。 3.2.4 工序集中与分散
经过以上所述，零件加工的工步顺序已经排定，如何将这些工步组成工序，就需要考虑采用工序集中还是工序分散的原则。
1. 工序集中
就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：
①可以采用高效机床和工艺装备，生产率高；
②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力； ③减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；
④采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大。 2. 工序分散
工序分散就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。其主要特点是：
①设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换； ②对工人的技术要求较低；
③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间；
④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。
在拟定工艺路线时，工序集中或分散的程度，主要取决于生产规模、零件的结构特点和技术要求，有时，还要考虑各工序生产节拍的一致性。一般情况下，单件小批生产时，只能工序集中，在一台普通机床上加工出尽量多的表面；大批大量生产时，既可以采用多刀、多轴等高效、自动机床，将工序集中，也可以将工序分散后组织流水生产。批量生产应尽可能采用效率较高的半自动机床，使工序适当集中，从而有效地提高生产率。 对于重型零件，为了减少工件装卸和运输的劳动量，工序应适当集中；对于刚性差且精度高的精密工件，则工序应适当分散。 据统计，在我国的机械产品中，属于中小批量生产性质的企业已超过了
11
企业总数的90%，单件中小批量生产方式占绝对优势。随着数控技术的普及，多品种中小批量生产中，越来越多地使用加工中心机床，从发展趋势来看，倾向于采用工序集中的方法来组织生产。
由上分析，由于零件时批量生产，所以套筒的加工应该采取工序分散的方式。 3.2.5 热处理工序安排
(1）预备热处理 常用的方法有退火和正火，一般安排在机械加工之前。用以改善切削性能，使组织均匀，细化晶粒，消除毛坯制造时的内应力。 （2）去除内应力处理 包括人工时效、退火等，通常在粗加工与精加工之间进行。对于一般精度的零件，应安排在粗加工后作人工时效，以消除铸造和粗加工时产生的内应力，减少后续加工的变形；对精度要求较高的零件，应在半精加工后进行第二次时效处理，使加工精度稳定；对精度要求很高的零件（如丝杆、主轴等），应安排多次去应力处理；对于精密丝杆、精密轴承等零件，为消除残余奥氏体，稳定尺寸，常在回火后进行冷处理。
（3）最终热处理 可以提高材料的强度、表面硬度和耐磨性。变形较大的热处理，如调质、淬火、渗碳淬火等，应在磨削前进行，通过磨削来纠正热处理变形。变形较小的热处理（如氮化），应安排在精加工后。工序，一般在精加工后进行。电镀工序后应进行抛光，以增加耐腐蚀性和美观。耐磨性镀铬则放在粗磨和精磨之间进行。
本次加工采用的热处理为调质处理和渗氮。
调质处理保证表面硬度Hv大于等于600，中心硬度HRC为32.8-37.8； 渗氮处理为全部渗氮，孔内径层渗氮层深度为0.2-0.4。 3.2.6 辅助工序的安排
包括检验、去毛刺、倒棱边、去磁、清洗和涂防锈油等。其中检验工序是保证产品质量的重要措施，它应在粗加工与精加工之间，或重要工序前后进行；进入装配和成品库前应作最终检验，对于重要件还应作特种性能检验，如磁力探伤、密封性等。
3.2.7 重要工序的分析
一般套筒类零件在机械加工中的主要工艺问题是保证内外圆的相互位置精度(即保证内、外圆表面的同轴度以及轴线与端面的垂直度要求)和防止变形。
12