普通箱体零件的加工工艺分析.docVIP

普通箱体零件的加工工艺分析摘 要：箱体零件是常见的机械零部件，它是组成机器或机构的重要元素，其加工质量影响到箱体的装配精度和运动效果，因此箱体的加工质量对机器或机构的寿命和性能有着决定性的作用。关键词：箱体；数控；加工工艺中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）24-035-01一、箱体零件技术要求1、平面精度要求。箱体的主要平面对平面度、平行度或垂直度精度、形状精度等要求较高。其主要平面常用来作装配面或加工基准面，箱体主要平面的加工质量，对孔的加工有着重要影响，在安装过程中，对端盖、轴、轴承等有间接影响。普通箱体零件的平面有很高的平面度以及较高的位置精度。2、孔的技术要求。在箱体中有齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、曲柄滑块传动等对安装精度要求较高的传动形式。以齿轮传动为例，为了获得良好的齿轮啮合关系，保证有较高的孔距尺寸精度和平行度是前提，如果误差较大，安装难度就大，齿轮的啮合精度和运动精度低， 从而在齿轮传动时，震动和噪音较大，并减少齿轮使用寿命。同一根轴上的两个孔必须具有较高同轴度，否则会导致轴的装配不便，还会加剧轴承磨损度，箱体内温度上升，零部件损耗较大，影响机械的传动精度，摩擦力大，造成传动效率低。3、粗糙度要求。箱体上的孔通常与轴承进行配合，粗糙度要求较高，根据工具书要求，一般取Ra1.6 ～ 0.8 μm。其他加工表面粗糙度要求较低。二、箱体类零件的材料与毛坯的选择1、材料的分析。由于箱体的应用场合和功能不同，对箱体类零件的材料的性能也不一样，非特殊要求的情况，常用材料是普通灰铸铁，灰铸铁有较好的耐磨性、切削性和吸振性，能够满足装配后的刚度和强度要求，而且比较容易购买合适的尺寸。如有特殊要求，综合分析材料性能，如：需要减轻箱体质量场合时通常采用有色金属合金。2、毛坯的选择。箱体类零件的结构复杂，所以选择铸造毛坯比较合适。箱体类零件内部只需要平整光滑，对尺寸精度的要求不高，通常选用手工砂型铸造的毛压，当生产批量较大时采用机器砂型铸造。在加工数量较少时，采用焊接箱体作为毛坯，焊接箱体的主要缺点是易变形以及吸振性差。三、箱体零件加工工艺路线1、工艺路线分析及确定。普通箱体零件的加工工艺比较复杂，首先考虑定位孔、 支撑孔的加工工艺安排，选择合适的定位基准面是保证孔的加工精度前提，其次安排箱体零件表面的加工。箱体零件孔的各项精度比较高，利用普通机床加工比较困难，加工中心的功能比较全面，它集铣削、钻削、铰削、镗削、攻螺纹和切螺纹于一身，可减少工件的装夹次数和一些专用夹具，避免了工件多次装夹所带来的定的位置精度误差较大。还可减少装卸工件的辅助时间，并相应减少操作工人，降低生产成本。因此，优先选择加工中心加工普通箱体。2、确定合理的加工顺序。普通箱体零件主要加工部位有面和孔，按照先面后孔、先粗加工后精的工艺原则，先选择较大、孔多的面加工，加工完的表面可以作为后续孔和其他面的加工定位基准，一次装夹可以完成多个孔的加工，有利于保证孔的加工精度和相互位置精度，较小箱体可以利用上下面同一次加工，保证两个孔的同轴度。当无法同时完成包括设计基准在内的工位加工时，其定位基准的选择需考虑完成尽可能多的内容，应尽量使定位基准与设计基准重合。其次，加工表面时，要考虑面和孔、面和面的位置关系，先保证重要的支撑表面，最后加工一般表面。粗精分开，粗加工表面时，铣削力比较大，造成箱体应力集中，加工以后容易变形，精加工时对夹具进行适当的松懈，采用快进给小吃刀量的方法可以提高精度，保障箱体性能。3、选择合理的定位基准。箱体加工的定位基准主要有面和孔两种选择。选择不同的基准，制造零件的精度差别很大，同时对生产设备和夹具的要求也不一样。在产量较大时，选择重要孔作为基准，可以提高生产效率和精度。一般零件，工序较多时，选择面作为基准。（1）粗基准的选择。箱体零件毛坯以铸造为主，表面粗糙，不易安装，一般先加工一个较大平面作为加工的粗基准，有利于孔的加工，保障其定位精度和位置精度要求，其它面的位置精度也容易保证。因此，在加工过程中，选择较大的面作为加工制造的粗基准。（2）精基准的选择。选择精基准根据不同的箱体类型来确定：第一种选择装配基准面作为普通箱体零件的精基准，这种方式能确保定位、设计及装配三个基准相重合，保障箱体的精度要求；第二种选择是将箱体顶面及两个销孔作为该箱体零件的精基准，这种方式具有较高的刚性、孔系和导向精度较高、装卸较为方便。4、箱体表面和孔的加工。普通箱体零件主要加工原则有：先面后孔的加工顺序、粗加工和精加工阶段要分开、合理的安排热处理工序等，在确立加工原则后，其加工方式相类似，主要考虑面和孔的加工，箱体零件的平面加工精度相对于孔的加工精度更容易保证，在确立加工工艺时重点考虑孔的加工。（1）平面的加工。普通箱体零件平面的粗加