盘套类零件的加工
项目八 简单盘套类零件的编程及仿真加工(一)
盘套类零件内孔精度要求较高，针对需多次工序才能完成的盘套类零件， 为保证其精度要求，须以内孔为定位基准，才能保证外圆轴线和内孔轴线的 同轴度要求，此时要用心轴定位。 ① 圆柱心轴 利用心轴的圆柱表面与工件定位配合，并保持较小的间隙，便于工件的装卸； 夹紧力较大，但定心精度较锥度心轴低，工件靠螺母压紧，如图8-1-5。
3、形状、位置精度
形位公差，是零件精度要求的重要内容，也是确定和影响车削工艺的 重要因素，尤其是按照其要求确定零件的定位基准和测量基准的重要指标。
项目八 简单盘套类零件的编程及仿真加工 图8-1-1 盘套类零件的技术要求
项目八 简单盘套类零件的编程及仿真加工
二、盘套类零件的装夹与定位方法
盘套类零件的内/外圆柱面、端面与基准轴线都存在相应的形位精度要求， 盘类零件的精基准可以选择外圆，但常以中心孔及一个端面为精加工基准。
图8-1-2 三爪卡盘装夹工件
项目八 简单盘套类零件的编程及仿真加工
② 薄壁套类零件的刚度差，装夹不当或夹紧力过大，易导致工件变形， 则需要采用开口套装夹，或者扇形卡爪，如图8-1-3所示。
图8-1-3 薄壁套类零件的装夹
任务八 简单盘套类零件的编程与仿真加工
2、四爪单动卡盘
四爪可以单独移动，夹紧力较大，适用于
定性和精度。当使用大直径镗孔刀杆时，稳定性便得到增强；但由于受零件 孔径所允许的空间限制，这种可能性也经常受到限制，故此，必须考虑到排 屑和刀具的径向移动。
项目八 简单盘套类零件的编程及仿真加工
四、盘套类零件刀具及其切削用量的选用
加工内孔是盘套类零件的特征之一，根据内孔的工艺要求，加工方法较 多，常用的有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔和磨孔等。内孔加工时常用的刀具有 中心钻、麻花钻及内孔镗刀等。 1、钻孔
精选盘套类零件加工工艺
盘套类零件加工工艺的设计与实施
第三部分 学习情境
步骤一：资讯
案例教学
一单元 盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯
（二）套类零件
2、套类零件的主要技术要求 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。 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，或虽不承受载荷但其作为加工中的定位基准面和装配中的装配基准时，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。
盘套类零件加工工艺的设计与实施
第三部分 学习情境
步骤一：资讯
案例教学
一单元 盘套类零件的功用、结构特点、技术要求、材料与毛坯
（二）套类零件
1、套类零件的功用及结构特点 套筒类零件是一种应用范围很广的常见机械零件。在机器中主要起支承和导向作用，例如，支承回转轴的各种形式的滑动轴承、夹具体中的导向套、液压系统中的液压缸以及内燃机上的气缸套等，如图2-4所示。套筒零件由于功用不同，其结构和尺寸有较大差别，但也有共同之处：零件结构不太复杂，主要由有较高同轴要求的内外圆表面组成，零件的壁厚较小，易产生变形，轴向尺寸一般大于外圆直径，长径比大于5的深孔比较多。
第二节盘套类零件工艺设计第二节盘类零件的制造工艺(精)
第二节 盘、套类零件工艺设计一、盘、套类零件特点（一）盘类零件1、功用盘类零件在机器中主要起支承、连接作用。
2、结构特点盘类零件主要由端面、外圆、内孔等组成，一般零件直径大于零件的轴向尺寸。
3、技术要求盘类零件往往对支承用端面有较高平面度及轴向尺寸精度及两端面平行度要求；对转接作用中的内孔等有与平面的垂直度要求，外圆、内孔间的同轴度要求等。
（二）套类零件1、功用套类零件在机器中主要起支承和导向作用。
2、结构特点零件主要由有较高同轴要求的内外圆表面组成，零件的壁厚较小，易产生变形，轴向尺寸一般大于外圆直径。
3、主要技术要求孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；端面与孔轴线（亦有外圆的情况）的垂直度要求；内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。
二、盘、套类零件制造工艺（教学）案例案例3：支承块加工。
零件图三维图1、零件工艺性分析（1）零件材料：45钢。
切削加工性良好。
刀具材料及几何参数选择同案例1。
（2）零件组成表面：两端面，外圆面，中间孔及沉孔，安装孔，侧面，十字槽，倒角等。
（3）零件结构分析：两端面起支承作用，光度要求高，轴向尺寸在安装后通过配磨保证两件等高。
轴向尺寸小，为典型的盘类零件。
（4）主要技术条件：端面粗糙度要求Ra0.4µm两端面保证平行。
2、零件工艺设计（1）毛坯选择按零件形状及要求，可选棒料。
（2）基准及安装方案分析该零件的主要基准无疑为两端面，安装孔及十字槽等表面加工均为端面作定位基准，侧表面位置，孔的中心考虑精度要求不高，且该零件为单件生产，采用划线确定；两平面的平行度则采用互为基准的方法保证。
（3）零件表面加工方法按端面Ra0.4µm的要求，其终加工方法选择精磨。
为确保零件安装平整，安装孔应与端面垂直，在加工安装孔，铣十字槽前先粗磨好平面，孔及槽等表面加工后再精磨平面。
侧面采用铣削，安装孔采用钻削，中间孔及沉孔可采用车削。
加工盘套类零件
• 中心钻是用来加工轴类零件中心孔的刀具，其结构主要有三种形式: 带护锥中心钻(图6. 3 (a)、无护锥中心钻(图6. 3 ( b) )和弧形中心钻 (图6.3 (c) )
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6. 2 衬套加工
• 6. 2. 1钻孔加工 • 本次任务是掌握标准麻花钻的刃磨，并利用标准麻花钻进行孔加工
两条主切削刃刃口不能退火; • ⑤表面粗糙度:主后面Ra 1. 6 μm(两处)。 • 2.操作过程 • 钻孔时，应选择适当的切削用量。为使钻孔时钻头易定心，可采取车
端面→粗车外圆→钻中心孔→钻通孔→精车外圆的工艺路线。
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6. 2 衬套加工
• 衬套加工工艺过程(重点为钻孔)如下: • (1)装夹找正:毛坯伸出卡爪约65 mm，利用划针找正并夹紧; • (2)车端面:采用450粗车刀，手动车端面，车平即可，表面粗糙度达到
内孔车刀、油石、冷却用水、0. 02 mm/ (0~150) mm的游标卡尺等。 • 2)通孔车刀刃磨 • 衬套加工(重点为车孔)工序采用通孔车刀，采用正刃倾角车孔刀(前排
屑)，其刃磨过程为:粗磨主后面、粗磨副后面、粗磨前面、精磨主后 面、精磨副后面、精磨前面、磨卷屑槽、修磨刀尖圆弧。
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粗磨卷屑槽、精磨副后面、精磨主后面、精磨前面、精磨卷屑槽、倒 角。 • 刃磨内沟槽车刀应注意刀刃的平直及角度、形状的正确与对称。刃磨 车槽刀时，通常左侧副后面磨出即可，刀宽的余量应放在车刀右侧磨 去。在刃磨车槽刀副切削刃时，刀头与砂轮表面的接触点应放在砂轮 边缘上，轻轻移动，仔细观察和修整副切削刃的直线度。 • 刃磨内沟槽车刀选取的几何参数如下: • ①切削刃宽度a= (4 ± 10.1) mm; • ②刀头长度L=4一5 mm ;
对机床盘套类零件的生产加工工艺探讨
对机床盘套类零件的生产加工工艺探讨近年来，伴随着我国工业发展的加快和人民生活水平的提高，人们对机械零件的性能要求出现日趋精密化和复杂化需求。
同时，在人们普遍使用数控机床加工盘套类零件的条件下，积极探索出加工该类零件的较好的工艺方案，降低生产成本，提高产品性能和竞争力对企业有着重要的意义。
为此，本篇在分析盘类零件和套类零件性能和要求的基础上，展开对机床盘套类零件的生产加工工艺的程序和加工过程中出现的问题进行探究和讨论。
标签：机床盘套类零件；精密化；加工工艺；产品性能机床中盘套类零件的在工业领域应用非常广泛。
例如：支承回转轴的各种形式的滑动轴承、夹具中的导向套、液压系统中的油缸、内燃机上的汽缸套、法兰盘以及透盖等。
盘类零件一般起连接和压紧作用。
套类零件通常超支承和导向作用。
套类零件由于用途不同，其结构和尺寸有着较大的差异，但仍有其共同的特点。
下面我们分别开展开对盘类零件和套类零件的性能和结构特点的分析和学习，以便为生产出更高性能的零件打下基础。
1.1机床盘类零件的功用与结构特点1.1.1机床盘类零件的功用机床盘类零件在机器中主要起支承、连接作用。
1.1.2机床盘类零件的结构特点机床盘类零件主要由端面、外圆、内孔等组成，一般零件直径大于零件的轴向尺寸。
1.1.3机床盘类零件的生产技术要求机床盘类零件往往对支承用端面有较高平面度及轴向尺寸精度及两端面平行度要求；对转接作用中的内孔等有与平面的垂直度要求，外圆、内孔间的同轴度要求等。
1.2.机床套类零件的功用与结构特点1.2.1机床套类零件的功用机床套类零件在机器中主要起支承和导向作用。
1.2.2机床套类零件的结构特点机床零件主要由有较高同轴要求的内外圆表面组成，零件的壁厚较小，易产生变形，轴向尺寸一般大于外圆直径。
1.2.3、机床套类零件的主要技术要求孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；端面与孔轴线（亦有外圆的情况）的垂直度要求；内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。
盘类零件的制造工艺和套类零件的制造工艺
Байду номын сангаас 零件加工工艺过程卡
二、盘类零件制造工艺（教学）案例
5、零件加工仿真
支承块加工仿真
二、盘类零件制造工艺（教学）案例
6、本零件加工小结 （1）零件安装 （2）表面加工 （3）主要表面保证
三、盘类零件工艺特点
1、毛坯选择 2、基准选择 3、安装方案 （1）采用三爪卡盘安装 （2）用专用夹具安装 （3）用虎钳安装 4、表面加工方法 5、典型工艺路线 下料（或备坯）→ 去应力处理 → 粗车 → 半精 车 → 平磨端面（亦可按零件情况不作安排）→ 非回转面 加工 → 去毛刺 → 中检 → 最终热处理 → 精加工主要 表面（磨或精车）→ 终检
零件加工工艺过程卡
二、套类零件制造工艺案例
3、零件加工过程
轴套加工过程
三、套类零件制造工艺特点
1、毛坯选择 2、套类零件的基准与安装 3、主要表面的加工 4、典型工艺路线 备坯→ 去应力处理 → 基准面加工 → 孔加工粗加 工 → 外圆等粗加工 → 组织处理 → 孔半精加工 → 外圆 等半精加工 → 其它非回转面加工 → 去毛刺 → 中检→ 零件最终热处理 → 精加工孔 → 精加工外圆的等 → 清洗 →终检
2 盘类零件的制造工艺
一、盘类零件特点
二、盘类零件制造工艺（教学）案例 三、盘类零件工艺特点 四、盘类零件制造工艺（应用）案例
一、盘类零件特点
1、盘类零件一般功用
2、结构特点 3、技术要求
二、盘类零件制造工艺（教学）案例
案例3:支承块加工
零 件 三 维 图
二、盘类零件制造工艺（教学）案例
零件图
四、盘类零件制造工艺（应用）案例
3、零件加工过程
连接盘加工仿真
大学毕业设计 套类零件的加工 以及盘类零件的设计与加工
指导老师：专业：机电一体化班级：10机电三班姓名：学号：101101题目：课题一套类零件的加工以及盘类零件的设计与加工摘要前言第一章零件图样工艺分析1.1零件图样分析1.2零件工艺结构分析1.3 确定加工方法1.4 确定加工方案第二章工件的装夹2.1定位基准的选择2.2定位基准选择的原则2.3确定零件的定位基准〈1〉2.4装夹方式的选择2.5数控车床常用装夹方式2.6确定合理的装夹方式第三章刀具及切削用量3.1选择数控刀具的原则3.2选择数控车削用刀具3.3设置刀点和换刀点3.4确定切削用量第四章典型轴类零件加工4.1 轴类零件加工的工艺分析4.2 典型轴类零件加工工艺4.3 手工编程4.4 用proe绘图4.5用proe对工件进行建模4.6 用proe装配零件4.7 用cad制图4.8 孔及螺纹的仿真和程序编写第五章典型盘类零件的加工5.1 盘类零件加工的工艺分析5.2 典型盘类零件加工工艺5.3 PROE绘图第六章致谢词参考文献错误!未定义书签。
摘要本零件在设计加工过程中分析了轴的特点及作用，介绍了轴的数控加工工艺设计与程序编制。
要体现在对材料的选择、刀具的选择、工装夹具、定位元件、基准的选择、定位方式、对刀、工艺路线拟定、程序的编制、数控车、数控铣等。
着重说明了数控加工工艺设计的主要内容、数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点、控刀具的要求与特点、数控刀具的材料、选择数控刀具时应考虑的因素、工件的安装、定位误差的概念和产生的原因、数控车床的主要加工对象、数控车床的坐标系、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定〈2〉、工步顺序的安排、切削参数选择、数控铣床的主要加工对象等。
全面审核投入生产制造中。
其中轴的数控加工工艺分析、装夹、基准的选择、工艺路线的拟定、程序的编制既是重点又是难点。
前言制造业是所有与制造有关的行业的总称，是一个国家国民经济的支柱产业。
它一方面为全社会日用消费品生产创造价值，另一方面也为国民经济各部门提供生产资料和装备。
薄壁盘套类零件车削工装的设计
及主轴 内孔定位配合 ， 用螺母 ２与主轴紧固（ 图 ３ 。 再 见 ）
（ 下转 第 ８ ０页 ）
收 稿 日期 ： ０ ０ ０ — ８ ２ １— ７ ２
作者简介 ： 陈秋一 （９ ２ ）女 ， １６ 一 ， 江苏 无锡 人 ， 讲师 ， 大学本科学历 ， 研究方 向： 机械制造工艺技术及机械设备 ； 殷广 和 （９ ２ ）男 ， １５ 一 ， 江苏无锡人 ， 技师 ， 大专学历 ， 研究方 向 ： 械制造加工技术 ； 机 彭红霞 （ ９ ５ ） ， １６ 一 女 江苏 常州人 ， 师 ， 技 大专学历 ， 研究方 向 ： 机械 制造加工技术 。
７ ５
断探索研究 ， 先后从刀具 和切 削用量上去改进 ， 尤其是进行 了
薄壁盘套类零件精加工工装 的设计 ， 收到 了良好的效果。
２ 专 用车 削工 装
本 着 节 约 成 本 、 高 产 品 品 质 ， 化 工 装 的思 想 ， 们 经 提 简 我
过认真 的思考分析 ， 阅了《 查 夹具设 计手册》 最终设计 了如 图 ， ２所示 的薄壁盘套类零件 车削加工 的工装 。该 工装主要 由定 位套 １ 和夹 紧螺母 ２两部分组成 。 具体使用方法如下 ：
问题 。 通过 对承压盘零件 的加 工分析研 究， 计 了薄壁盘套 类零件专 用车削工装 。 设 取得 良好 的生产效果 ， 保证 了产品品质和较 大的经
济效益。
关键词 ： 车削； 薄壁盘 套类件 ； 专用工装
中图分类号： Ｇ５ Ｔ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： ７ － ４ Ｘ（ ０ １ － ０ ５ ０ １ ２ ５ ５ ２ １ ０ ７－ １ ６ ０） １
《 装备 制造 技术 ＞ｏｏ年第 １ 期 ） ｌ ２ １
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典型套筒类零件的加工工艺分析
二、接盘零件工艺过程
1. 接盘零件的主要表面及其技术要求 ① 孔A(Ø ② 小外圆(Ø
0.025 ):IT7, R 1.6 m ； 350
a
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要求，其公差值为Ø 0.03mm；
55
0 ):IT6, Ra1.6 m对孔A的轴线有同轴度 0.019
③ 材料45钢，调质220～240HBS。
典型套筒类零件的加工工艺分析
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典型套筒类零件的加工工艺分析
2．工艺分析 ① 该零件的主要表面均为回转表面，应选用车削方法，主 要工艺路线为：粗车—调质—精车。在精车过程中， 0 应使孔(Ø 350.025 )，小外圆(Ø )和台阶端面在一次 55 0.019 0 装夹加工出来，即“一刀活”；再以孔定位，心轴装夹精 车大端面，即可保证该零件的位置精度要求。 ② 在精车之后钻Ø 16孔，铣削宽16的圆弧槽。 ③ 毛坯选用锻件。
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3．工艺过程
锻造毛坯—粗车—调质—精车—划线—钻孔 —铣槽—检验
典型套筒类零件的加工工艺分析
4．工艺卡片
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典型套筒类零件的加工工艺分析
三、液压缸体零件工艺过程
液压缸体(如图4-17所示)属于长孔薄壁类零件,且精度和表面粗糙度都控制较严。液压
缸的毛坯多为无缝钢管,如果为铸件,由于其组织可能不够紧密,会出现砂眼、针孔或疏 松等缺陷,加工过程中应该增加用泵定压定时的验漏工序。
度公差可以较大;若内孔的最终加工是在装配之前完成,则同轴度公差较小,通常
为0.06～0.01mm。套的端面( 包括凸缘端面) 如在工作中承受载荷或加工中作为 定位面时,端面与外圆或内孔轴线的垂直度要求较高,一般为0.05～0.02mm。
套筒类零件的结构特点和技术要求
套筒类零件加工工艺过程 套筒类零件由于功用、结构形状及尺寸、材料、热处理方法的不同,其工艺
8
过程差别较大。其中,保证内孔与外圆的同轴度公差 ,以及端面与内圆 (外圆)轴
线的垂直度公差,是拟定工艺规程时需要关注的主要问题。
典型套筒类零件的加工工艺分析
一、法兰盘零件工艺过程
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典型套筒类零件的加工工艺分析
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典型套筒类零件的加工工艺分析
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典型套筒类零件的加工工艺分析
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典型套筒类零件的加工工艺分析
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套筒类零件的结构特点和技术要求
(2)通常将外圆与内孔的几何形状精度控制在直径公差以内即可 ,较精密的
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可控制在直径公差的1／2～1／3,甚至更小。较长的套筒零件除有外圆的圆柱度
要求外,还有孔的圆柱度要求。 (3)内、外圆表面之间的同轴度公差按零件的装配要求而定。当内孔的最终 加工是将套装入机座或箱体之后进行(如连杆小端衬套)时,内、外圆表面的同轴
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套筒类零件的结构特点和技术要求
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图4-16套筒类零件的结构形式
套筒类零件的结构特点和技术要求
各种套筒类零件虽然结构和尺寸有很大差异,但却具有以下共同特点: (1)外圆直径D一般小于其长度L,通常长径比(L/D)小于5。 (2)内孔与外圆直径之差较小,即零件壁厚较小,易变形。 (3)内外圆回转表面的同轴度公差很小。 (4)结构比较简单。
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盘套类零件的加工
套筒类零件的结构特点和技术要求
1.结构特点 套筒类零件是一种应用范围很广 ,在机器中主要起支承、定位或导向作用 的零件。例如:支ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ回转轴的各种形式的轴承和定位套、液压系统中的液压缸、 电液伺服阀的阀套、夹具上的钻套和导向套、内燃机上的气缸套等都属套筒类 零件,其结构形式如图4-16所示。
套筒类零件的结构特点和技术要求
3.套筒类零件的技术要求 套筒类零件的外圆表面多以过盈或过渡配合与机架或箱体孔配合 ,起支承 作用。内孔主要起导向作用或支承作用 ,常与传动轴、主轴、活塞、滑阀相配 合。有些套的端面或凸缘端面有定位或承受载荷作用。 套筒类零件的主要技术要求为 (1)内孔与外圆的尺寸精度一般为IT7～IT6。为保证内孔的耐磨性和功能要 求,其表面粗糙度要求Ra2.5～0.16μm,外圆的表面粗糙度为Ra5～0.63μm。
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套筒类零件的结构特点和技术要求
2.套筒类零件的毛坯制造方式 毛坯制造方式主要取决于其结构尺寸、材料和生产批量的大小。孔径较大
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(如d＞20mm)时,常采用无缝钢管或带孔的铸件和锻件。孔径较小时,多选用热轧
或冷拉棒料,也可采用实心铸件。大批量生产时,可采用冷挤压棒料、粉末冶金 棒料等。套筒类零件的材料以钢、铸铁、青铜或黄铜为主,也有采用双金属结构 (即在钢或铸铁套的内壁上浇注一层轴承合金材料 )的。套筒类零件常用的热处 理方法有渗碳、淬火、表面淬火、调质、高温时效及渗氮等。
典型套筒类零件的加工工艺分析
液压缸内孔的表面质量要求很高,精加工铰孔后,还需采用钢珠滚压, 以改善内圆表面,使其熨平并形成残余压应力,提高使用寿命。为此,较 多的专业生产厂采用专用组合刀具来完成液压缸内孔的粗加工、半精 加工、精加工和滚压加工,专业组合刀具是将镗刀、浮动铰刀和钢珠滚 压头等集成在一起。内孔经滚压后 ,尺寸误差在 0.01mm以内,表面 粗糙度为 Ra0.16μm 或更小, 且表面经硬化后更为耐磨。但是目前对 铸造液压缸体尚未采用滚压工艺,原因是铸件表面缺陷对滚压有很大影 响,因此 ,常以精细镗、珩磨、研磨等精密加工作为缸体内孔加工的最 终工序。
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图4-17液压缸简图
典型套筒类零件的加工工艺分析
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该零件孔长而壁薄,为保证内外圆的同轴度,加工外圆时参照空心主轴的装夹 方法,即采用双顶尖顶孔口1°30′的锥面或一头夹紧一头用中心架支承。加工内 孔与一般深孔加工时的装夹相同,多采用夹一头,另一端用中心架托住外圆。孔的 粗加工采用镗削 , 半精加工多采用浮动铰刀铰削。铰削后 , 孔径尺寸精度一般为 IT9～IT7,表面粗糙度达Ra2.3～0.32μ m。
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典型套筒类零件的加工工艺分析
表4-3液压缸加工工艺路线 表4-3 液压缸加工工艺路线
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套筒类零件加工特点
1.工艺措施 套筒类零件内外表面的同轴度以及端面与孔轴线的垂直度要求较高 ,一般 可采用以下工艺措施: