第六章典型零件

第六章典型零件第一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.1軸類加工

第二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.1.1軸類零件的功用、結構與分類

主要功用有：

支承傳動件(齒輪、皮帶輪等)、傳遞轉矩、承受載荷。

軸的結構特點：

長度大于直徑，一般由同軸心的外圓、圓錐、內孔、螺紋、鍵槽等組成。

軸的種類有：

光軸(a)、階梯軸(b)、花鍵軸(c)、偏心軸(d)、曲軸(e)、凸輪軸(f)、空心軸（g）、十字軸等。如圖6-1所示：第三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-1軸類零件的種類返回第四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五1尺寸精度

2幾何形狀精度

3相互位置精度4粗糙度§6.1.2軸類零件的技術要求

第五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-2第六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五一材料二毛坯三熱處理§6.1.3軸類零件的材料及熱處理

第七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

一影響因素

1軸的尺寸及精度要求。

2軸的長徑比，即是剛性軸還是柔性軸。

3是否進行中間熱處理。二安裝方式

為保證軸的相互位置精度，選擇定位基準面時應盡量符合基準重合和基準統(tǒng)一的原則。安裝方式有三種：（圖6-3）§6.1.4影響工藝路線的因素及安裝

第八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-3軸的安裝方式

返回第九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五1用中心孔定位安裝

2用孔定位安裝

3以外圓表面定位安裝第十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.2套筒加工第十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.2.1套筒類零件概述

套筒類零件的應用范圍很廣，如支承旋轉軸的各種形式的軸承、夾具上的導向套、內燃機上的汽缸套、液壓系統(tǒng)中的油缸等。

套筒類零件的特點：

主要表面為同軸度要求較高的內外旋轉面；壁薄易變形，長度一般大于直徑。缸筒類零件的體積大，內孔長而精度高，缸筒體要求強度、耐磨性及各項機械性能好，有的還須承受高壓。套筒類零件的應用很廣，套筒類零件的種類見圖6-4。第十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五返回圖6-4第十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.2.2套筒類零件的材料及毛坯

材料

毛坯§6.2.3套筒類零件的加工特點

套件加工的主要工序是內孔與外圓的車削和磨削加工。加工時須保證內孔與外圓的同軸度要求，避免套件變形。第十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

防止套筒變形的工藝措施如下：1、為減少切削力和切削熱的影響，粗、精加工應分開進行。粗加工產(chǎn)生的變形可在精加工中予以糾正。2、為減少夾緊力的影響，可采用軸向夾緊的夾具或在工件上做出徑向剛性的輔助凸邊進行夾緊。增大輔助支撐與工件的接觸面積，以減少加工時變形。3、為減少熱變形的影響，熱處理應安排在粗精加工階段之間，以便在精加工中消除熱處理中的變形。第十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.2.4套筒類零件的安裝

常用的安裝方法有：1用卡盤安裝（圖6-5）2用卡盤與托架安裝

3用兩個中心托架或V形塊定位安裝（圖6-6）4用心軸安裝

第十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-5套筒零件的卡盤+托架裝夾

返回第十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-6套筒零件的雙托架裝夾

返回第十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五1深孔加工的特點

◆深孔加工時,孔的軸線易歪斜。

◆刀具冷卻散熱條件差，工件熱變形大，刀具的耐用度差。

◆切屑排除困難，切屑易劃傷工件表面。2深孔加工的對策

▲采用工件旋轉、改進刀具導向結構以減少引偏；

▲改進刀具結構便于切削液的輸入與切屑的排出；

▲采用壓力輸送冷卻液和排出切屑。§6.2.5深孔加工

第十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五1工件旋轉，刀具不轉，刀具只作進給運動。特點：應用：2工件不旋轉，刀具邊旋轉邊作進給運動。

（圖6-7）

特點：應用：3工件旋轉，刀具邊反向旋轉邊作進給運動。

(圖6-8）

特點：應用：§6.2.6深孔加工的方式

第二十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-7工件不轉刀具邊轉邊移動圖6-8工件旋轉刀具反向旋轉

返回第二十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.3齒輪加工

第二十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.3.1齒輪傳動概述

在機械中常的齒輪（1）圓柱齒輪（2）圓錐齒輪（3）蝸輪。第二十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

圓柱齒輪的結構與分類

圓柱齒輪可以看成由齒圈和輪體兩部分所構成，在輪圈上切出直齒、斜齒或人字齒（圖6-9）等就形成了齒輪。按齒形曲線性質可分為漸開線、擺線、鼓形和圓弧等。齒輪的結構分類常以輪體結構的形狀為依據(jù)，即可分為單聯(lián)齒輪、雙聯(lián)齒輪、三聯(lián)齒輪、連軸齒輪、內齒輪、裝配齒輪、齒條及扇形齒輪等。（圖6-10）第二十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-9斜齒輪和人字齒輪返回第二十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-10圓柱齒輪的結構形式

返回第二十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

齒輪材料種類較多,如鍛鋼、型材、鑄鋼、鑄鐵、鑄銅、工程塑料等。

常用的材料如45、40Cr、20CrMnTi、35CrMoV等。大型齒輪為了節(jié)省貴重金，可做成裝配式的。如輪體用鑄鐵做，齒圈用合金鋼做?！?.3.2齒輪材料及毛坯

第二十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

一、齒形加工時的安裝(圖6-11）1以心軸安裝——內孔定心、端面定位。圖a)2以外圓找正安裝——外徑定心、端面定位。圖b)

3以軸徑、齒圈安裝——軸徑定心、齒圈端面定位。圖c)

4以頂尖孔安裝——頂尖孔定心、定位。圖d)§6.3.3齒坯加工

第二十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-11齒形加工時的安裝形式返回第二十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-12

齒形加工安裝實例第三十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五二齒坯的加工方式

1內孔安裝控制端面跳動與內徑公差。

2外圓找正安裝控制端面跳動與外徑公差。3軸頸安裝控制軸頸端面跳動、外徑公差與同軸度。

4以頂尖孔安裝控制齒圈端面跳動、外徑公差與同軸度。

第三十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

一、齒形加工的方法分類

1成形法

2仿形法

3展成法

§6.3.4齒形加工的方法分類及選擇

第三十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.3.5.1成形法銑齒

1原理

2所需運動主運動——銑刀高速旋轉；

進給運動——沿工件軸線移動；

分齒運動——手搖分度頭（或分齒機構）分齒。（圖6-13）

§6.3.5圓柱齒輪齒形加工的方法

第三十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-13臥式銑床上銑齒輪返回第三十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五3銑刀的選擇

齒輪模數(shù)＜20用片狀模數(shù)銑刀；

齒輪模數(shù)＞20用指狀模數(shù)銑刀。第三十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五4特點

●機床設備簡單，普通銑床即可。

●刀具簡單，齒形誤差大。

●手動分齒，加工不連續(xù)，生產(chǎn)率低。

5應用第三十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五一、滾齒加工的原理

如圖6-14所示二、滾齒時需要的運動

1滾直齒掄時的基本運動(圖6-15)2滾斜齒掄時的基本運動(圖6-16)§6.3.5.2滾齒加工

第三十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-14滾齒加工原理返回第三十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

圖6-15滾直齒時的運動返回第三十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

圖6-16滾斜齒時的運動返回第四十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五三、滾刀

1滾刀的種類（圖6-17）

按截面線形分：

△漸開線滾刀:

△阿基米德滾刀：；

△法向直廓滾刀：

2A、3A級滾刀分別為剃前滾刀和磨前滾刀。齒形如圖6-18所示?！?.3.5.3滾齒加工(2)

第四十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-17三種滾刀的截面形狀

返回第四十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五按精度等級分:滾刀精度

3A級

2A級

A級

B級

C級齒輪精度

5級

6級

7級

8級

9級

圖6-182A、3A級滾刀加工后的齒形返回第四十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五2滾刀的安裝

1)滾刀必須對中,否則加工出的齒輪齒形有較大的誤差；

2）滾刀扳動角度使其螺旋線與工件齒向一致；

3）工件的旋轉方向,順銑與逆銑的確定。四、滾齒的范圍五、滾齒的精度第四十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

一、插齒加工的原理

插齒加工是運用一對軸線平行的圓柱齒輪嚙合原理，將其中一個齒輪用高速鋼作材料，在齒輪上切出前角和后角,再經(jīng)熱處理使硬度達到HRC=62～65，就成了插齒刀。插齒時插齒刀與工件之間的基本運動有:（圖6-19）§6.3.5.4插齒加工

第四十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-19

插齒加工的原理

返回第四十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五二插齒所需的運動

主運動

分齒運動

徑向進給運動

周向進給運動

讓刀運動第四十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五三插齒與滾齒工藝特點的比較

1加工精度滾齒運動精度高，插齒的齒形精度高，齒面粗糙度值小。

2生產(chǎn)率滾齒的生產(chǎn)率比插齒高。

四、插齒的范圍

五、插齒的精度

第四十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五

一、剃齒加工的原理(圖6-20)二、剃齒時的運動(圖6-21)

主運動

軸向進給運動

徑向進給運動。三、剃齒的工藝特點四、剃齒的范圍五、剃齒的精度§6.3.5.5剃齒加工

第四十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-20

剃齒加工的原理

返回第五十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-21剃齒時的運動及原理返回第五十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五一、珩齒加工的原理(圖6-22)二

、珩齒時的運動三、珩齒的工藝特點四、珩齒的范圍

五、珩齒的精度§6.3.5.6珩齒加工第五十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-22珩齒加工的原理返回第五十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.4箱體加工第五十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五§6.4.1變速箱體的功能及結構特點

變速箱箱體是變速箱部件的基礎件,它將有關零件連成一體并保證其正確的位置與協(xié)調運動。

箱體結構特點：是機器中結構最復雜的零件，形狀各異、壁薄而不均勻，內部呈腔形。有各種形狀的平面及較多的孔，孔與平面有較高的精度要求，加工部位多，因而加工難度大。第五十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-23某汽車變速箱簡圖第五十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期五圖6-24某車床主軸箱的結構

第五十七頁，共六十頁，