【正文】 的接觸疲勞強度、彎曲疲勞強度和耐磨性要求； 對受沖擊載荷的齒輪傳動，其輪齒容易折斷。 表：齒輪孔、齒輪軸和齒面的表面粗糙度（Ra：um） 精度等級 齒輪孔 齒輪軸 齒形面 5 ～ 6 ～ 7 ～ 8 9 7 級精度是基礎級，是設計中普遍采用 且在一般條件下用滾、插、剃三種切齒方法就能得到的精度等級。 在我國 GB1009588 標準中規(guī)定了齒輪傳動有 12 個精度等級，精度由高到低依次為 1 級、2 級…12 級。 齒面接觸的均勻性。 齒輪的技術要求： 齒輪傳動有如下幾方面的精度要求： 傳遞運動的準確性。 齒輪的功用與結(jié)構(gòu)特點 齒輪加工 三、教學難點：齒輪的加工工藝分析 四、教學時 數(shù)： 2 五、習題： 學時，其中實踐性教學 學時。 一般了解蝸輪輪齒的加工方法及 其工藝特點。 了解齒輪加工的主要技術要求、 主要工藝問 題及一般工藝路線。 雙支承鏜、工作臺送進 這時雖然這時鏜桿的跨距比方案 4 大一倍，但因 僅僅由工件送進，雙支承與刀具的相對位置關系未 變， 所以刀尖撓度為定值， 加工出的孔的軸線是直的。但由于鏜模是和工件以一個整體 送進的， 在鏜削過程中， 刀尖處的撓度是一個變值， 故鏜出的孔的軸線是彎曲的。故并不如方案 3 好。 支承鏜、鏜桿送進 本方案鏜桿伸出長度不變。 圖a 圖b 支承鏜、工作臺送進（圖 a） 顯然，由于工作臺送進，兩支承點間距離 很長，要超過孔長的兩倍。 當工作臺送進方向與主軸回轉(zhuǎn)軸線不平行時， 會使孔出現(xiàn)橢圓度。所以被加工孔的孔徑減小一個定值，同時孔的直 線性好圖 b 所示。切削力與自重綜合對被加工孔的影響見圖 b，使孔徑不斷減小， 軸線彎曲。 因此，鏜桿及導套內(nèi)孔的圓度誤差將引起被加工孔的圓度誤差。精鏜時，由于Ｑ＞Fyz 故切削力不 能抬起鏜桿。 鏜床受力變形的影響 鏜床的受力變形主要產(chǎn)生在主軸本身和主軸軸承上。 而且， 由于材質(zhì)和加工余量的不均勻、 切削用量的不一及鏜桿伸出長度的變化等， 故鏜桿的實際回 轉(zhuǎn)中心在鏜孔過程中作無規(guī)律變化，從而引起孔系加工的多種誤差。高速鏜削時，fQ 很??；低速精鏜時，由于切削力及其所產(chǎn)生的 fF 較小，故相比之下 fQ 較大，即自重Ｑ對孔加工精度的影響較大。 鏜桿自重 刀尖徑向位移為 中心， 但刀尖的運 徑比原來減少 鏜桿自重ｑ的大小和方向是不變的，由Ｑ力所產(chǎn)生的鏜桿最大撓曲變形 fQ 也始終鉛垂 向下。欲提高精度，可用芯棒與百分表找正法找正。一般在普通鏜 床上用工作臺上的直角對準裝置進行加工控制。 (三)、交叉孔系加工 交叉（或相交）孔系主要應保證各孔的垂直度要求。因此，適用于大型箱體 的孔系加工。進而影響同 軸度的問題。一般需有專用的導套。 利用已加工孔作交承導向 如圖所示，箱體前壁孔加工好后，在孔內(nèi)裝一導向套，借 以支承和引導鏜桿來加工后壁上的同軸孔。 單件小批生產(chǎn)時，在通用機床上加工，一般不采用鏜模。 另外， 安排加工順序時要把有孔距要求的兩孔緊密地連在一起， 以減少坐標尺寸的累積 誤差對孔距精度的影響。 金屬線紋尺鏜床坐標測量精密測量裝置 光學讀數(shù)頭 用塊規(guī)和百分表的測量裝置 光柵數(shù)字顯示裝置 鏜床測量裝置 用游標尺加放大鏡的測量裝置 精密絲桿（加校正尺） 坐標鏜床的坐標精密測量裝置 光電瞄準、光柵、磁尺 激光干涉儀 （3）原始孔的選擇 首先加工的第一排孔應位于箱壁的一側(cè)， 依次加工其他各孔時， 工作臺只朝一個方向移 動。 坐標法 （1）定義：坐標法是把被加工孔之間的孔距尺寸換算 為兩個互相垂直的坐標尺寸，然后按此坐標尺寸，通過控制 機床的坐標位移，精確地調(diào)整機床主軸與工件在水平和垂直方向的相對位置，以間 接保證孔距精度。它既具有工件的定位夾緊裝置，又有 支承和引導鏜刀桿的模板裝置如圖所示。平行孔系精度要求的方法有以下幾種： 找正法 找正法是在通用機床上借助一些輔助裝置去找正各個被加工孔的正確位置。 下面分別介紹各 種孔系加工及其保證精度要求的方法。四、箱體零件的平面加工（略）而大批量箱體的加工則廣泛采用組合加工機床、專用夾具等，這就大大地提高 了生產(chǎn)率。 為保證箱體的加工精度， 必須提高作為定位基準的箱體頂面和兩定位銷孔 的加工精度。由于簡化了夾具結(jié)構(gòu)，提高了夾具的 剛度，同時工件裝卸也比較方便，因而提高了孔系的加工質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。 大批量生產(chǎn)時采用一面雙孔作為精基準。符合基準重合原則，消除了基準不重合誤差，這 種定位方式也有它的不足之處。 (2)精基準的選擇 箱體加工精基準的選擇也與生產(chǎn)批量大小有關。 中小批生產(chǎn)時，由于毛壞精度較低，一般采用劃線裝夾。 (4)一般都用箱體上的重要孔作粗基準 箱體零件的粗基準一般都用它上面的重要孔作粗基準，如主軸箱都用主軸孔作粗基準。 加工階段粗、精分開 (3)工序間安排時效處理 普通精度的箱體，一般在鑄造之后安排一次人工時效處理。 不同批量箱體生產(chǎn)的共性 (1) 以上為整體式箱體的加工工藝路線，對于分離式箱體，同樣按“先面后孔”及“粗、 精分階段加工” 這兩個原則安排工藝路線。 二、教學重點：各種孔系加工及其精度分析，箱體類零件的加工工藝 分析 三、教學難點：箱體類零件的加工工藝分析 四、教學時 數(shù)： 2 五、習題： 學時，其中實踐性教學 學時。此外， 為保證箱體有足夠的動剛度與抗振性，應酌情合理使用筋板、筋條，加大圓角半徑，收小箱 口，加厚主軸前軸承口厚度。 因為加工這種孔時， 要將刀桿伸進箱體后 藝性差。 凸臺 箱體外壁上的凸臺應盡可能在一個平面上，以便可以在一次走刀中加工出來，而 無須調(diào)整刀具的位置，使加工簡單方便。 同軸線上孔的 徑大于外壁上的孔 裝刀、對刀，結(jié)構(gòu)工 工藝孔 為加工或裝配的需要，可增設必要的工藝孔。 為使同軸線的各孔能同時加工，必須使相鄰兩孔的直徑差大于加 工余量，否則刀具無法通過前孔到達后孔的加工位置（如圖所示）此外，在設有中間導向時 如圖所示，除導套直徑 D2 應小于前孔尺寸 D1 減去余量外，后孔尺寸 D3 也應小于導套尺寸 D2，以免刀具刮中間導套。若結(jié)構(gòu)上允許，可將盲孔鉆通而改成階梯孔， 以改善其工藝性。 相貫通的交叉孔的工藝性也較差，如圖所示,為改善工藝性，可將其中直徑小的孔不鑄 通，先加工主軸大孔，再加工小孔?？讖较嗖钤叫t工藝性越好；孔徑相差越大，且 其中最小孔徑又很小，則工藝性越差。 在通孔內(nèi)又以孔長 L 與孔徑 D 之比 L/D＜ 的短圓柱孔工藝性為最好（箱體外壁上 多為這種孔） 。 基本孔 箱體上的孔通常有通孔、 階梯孔、 盲孔和相交孔等。 二、零件的結(jié)構(gòu)工藝性 箱體零件的結(jié)構(gòu)形狀比較復雜， 不同的結(jié)構(gòu)形狀和使用要求有其不同的結(jié)構(gòu)工藝性。對其些特定場合，也可采 用其它材料。零件鑄造后應進行時效處理，以便消除鑄件內(nèi)應力，保證其加工后精度 的穩(wěn)定性。根據(jù)工廠的生產(chǎn)經(jīng)驗，下列數(shù)據(jù) 可供參考：一般平面的加工總余量為 6～12mm；孔半徑方向的總余量為 5～15mm，對手 工木模造型應取大值。當單件小批生產(chǎn)時，采用木模手工造型，其 缺點是毛坯鑄造精度低，加工余量較大；當大批大量生產(chǎn)且毛坯尺寸不太大時，常采用金屬 模機器造型。常用牌號為 HT150 和 HT200。這些精度要求都將影響箱體部件裝配后的精度。 支承孔與主要平面間的尺寸精度及相互位置精度。 因為箱體的主要平面往往是裝配基 面或是加工中的定位基面，故其加工精度直接影響機器的總裝精度和加工時的定位精度。 主要平面的加工精度和表面粗糙度。否則，軸的裝配困難，軸承的運轉(zhuǎn)情況惡化，磨損 加劇及溫度升高，從而影響機器的精度和正常運轉(zhuǎn)。 支承孔之間的相互位置精度和孔距尺寸精度。6～0。箱體零件的主要技術要求： 孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度。 （二） 分類：箱體零件從結(jié)構(gòu)功能上看可分為兩大類： 整體式 箱體 分體式箱體零 件不但加工部位較多，而且加工的難度也較大。 盡管箱體零件的結(jié)構(gòu)形狀隨其在機器中的功用不同而有很大差別， 但也有其共同 的特點其內(nèi)部呈腔形， 在箱體壁上有多種形狀的凸起平面及較多的軸承交承孔和緊固孔。 箱體零件的功用及結(jié)構(gòu)： 功用：箱體是用來支承或安置其它零件或部件的基礎零件。 第二節(jié) 箱體加工一、 八、 教學重點：各種孔系加工及其精度分析，箱體類零件的 加工工藝分析 九、 課題：箱體類零件加工工藝 七、在重鉆中心孔之前，先找出 工件上徑向圓跳動為最大值的一半的兩點，以這兩點后作為定位基準面，用個端 面的方法切去原來的中心孔，重新鉆中心孔。 重鉆中心孔：工件熱處理后，會產(chǎn)生變形。不淬硬絲杜一般采用車削工 藝，經(jīng)多次加工，逐漸減少切削力和內(nèi)應力；對于淬硬絲杠，則采用“先車后磨” 或“全磨”兩種不同的工藝。 絲杠加工的定位基準面除中心孔外，還要用絲杠外圓表面作為輔助基準面， 以便在加工中采用跟刀架，增加剛度。保護錐的中心孔。一次是校直及高溫時效，它安排在粗車外圓 以后，還有兩次是校直及低溫時效，它們分別安排在螺紋的粗加工及半精加工 以后。時效熱處理以消除工件的殘余應力，保證工件加工精度的穩(wěn) 定性。 （四）絲杠加工工藝主要問題分析 絲杠的校直及熱處理： 絲杠工藝除毛坯工序外，在粗加工及半精加工階 段，都安排了校直及熱處理工序。 （三） 、絲桿加工的基本工藝路線： 對不淬硬絲杠： 毛坯（熱處理）—校直—車端面打中心孔—外圓粗加工—校直熱處理—重打 中心孔（修正）—外圓半精加工—加工螺紋—校直、低溫時效—修正中心孔 —外圓、螺紋精加工。 （二） 、絲杠的精度要求 精度等級按絲杠的螺紋精度標準分，國家有標準。加上其結(jié)構(gòu)形狀比較復雜，有要求很高的螺紋表面，又有階梯及溝 槽，因此，在加工過程中，很容易產(chǎn)生變形。所以它在 精度、強度以及耐磨性各個方面，都有一定的要求。三、絲桿加工 (一)、絲杠的功用、分類及結(jié)構(gòu)特點 絲杠的功用 絲杠是將旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動的傳動副零件，它被用來完成機床的進給運 動。 2）外冷卻內(nèi)排屑法 ） 冷卻液從鉆頭外部輸入， 有一定壓力的冷卻液經(jīng)刀桿與孔壁之間的通道進入 切削區(qū)，起冷卻潤滑作用，然后經(jīng)鉆頭和刀桿內(nèi)孔帶著大量切屑排出。目前應用的冷卻與排屑的方法有兩種： 1）內(nèi)冷卻外排屑法 ） 加工時冷卻液從鉆頭的內(nèi)部輸入，從鉆頭外部排出。 在批量生產(chǎn)中，深孔加工常采用專門的深孔鉆床和專用刀具，以保證質(zhì)量和 生產(chǎn)率。由于鉆頭有橫刃，軸向 力較大，兩邊切削刃又不容易磨得對稱，因此加工時鉆頭容易偏斜。為了排屑，每加工一定長度之后，須 把鉆頭退出。但對機床和刀桿的 剛度要求較高，機床的結(jié)構(gòu)也較復雜，因此應用不很廣泛。 3）工件轉(zhuǎn)動，同時刀具轉(zhuǎn)動并送進。這種方式鉆出的孔軸心線與工件的回 ）工件轉(zhuǎn)動，刀具作軸向送進運動 轉(zhuǎn)中心線能達到一致。因此，除笨重或外形 復雜而不便于轉(zhuǎn)動的大型工件外，一般不采用。這時如果刀具的回轉(zhuǎn)中心線對工件的中心 ）工件不動，刀具轉(zhuǎn)動并送進 線有偏移或傾斜。CA6140 主軸內(nèi)孔 l/d=18，屬深 孔加工。常用 的研磨方法有以下幾種。 （2）錐堵心軸要求兩個錐面應同軸，否則擰緊螺母后會使工件變形。而當通孔直徑較大時，則不宜用倒角錐面代 之，一般都采用錐堵或錐堵心軸的頂尖孔作為定位基準。 （6）前后支承軸頸以及與其有較嚴格的位置精度要求的表面精加工，在單 件小批生產(chǎn)時，多在普通外圓磨床上加工；而在成批大量生產(chǎn)中多采用高效的組 合磨床加工。在大批量生產(chǎn)中， 可采用鍛造的無縫鋼管作為毛坯， 從根本上免去了深孔加工工序； 若是實心毛坯， 可用深孔鉆頭在深孔鉆床上進行加工； 如果孔徑較大， 還可采用套料的先進工藝。 （3）外圓表面的加工 在單件小批生產(chǎn)時，多在普通車床上進行；而在大批生產(chǎn)時，則廣泛采用高 生產(chǎn)率的多刀半自動車床或液壓仿形車床等設備。 在成批生產(chǎn)時，可在中心孔鉆床上加工。 為了提高零件的機械性能和消除內(nèi)應力而安排的熱處理工序，如調(diào)質(zhì)、時效 處理等，一般應安排在粗加工之后，精加工之前。主要表面的精加工應安排在最后。例如，深孔加工所以安 排在外圓表面粗車之后，是為了要有較精確的軸頸作為定位基準面，以保證深孔 加工時壁厚均勻。反過來，前后錐孔 裝上錐堵后的頂尖孔，又為此后的半精加工和精加工外圓準備了定位基準；而最 后磨錐孔的定位基準則又是上工序磨好的軸頸表面。例如 CA6140 主軸工藝過程，一開始就銑端面打中 心孔。當零件加工用的粗、精基準選定后，加工順序就大致 可以確定了。 經(jīng)過這一比較可知， CA6140 主軸這類的軸件加工順序， 象 以第三方案為佳。 另外，在加工錐孔時不可避免地會有加工誤差（錐孔的磨削條件比外圓磨削條件 差人 加上錐堵本身的誤差等就會造成外圓表面和內(nèi)錐面的不同軸，故此方案也 不宜采用。針對 CA6140 車床主軸的加工順序來說，可作這樣的分析比較： 第一方案：在錐孔粗加工時