车床床头箱加工工艺汇总.docx

1、车床床头箱加工工艺汇总车床床头箱加工工艺编制任务：完成如图2 1所示车床床头箱箱体机械加工工艺规程的制订 仲小批量） 床头箱设计图纸如图2-2所示。1rJ1fL.115 2 甘t =3D 亍* 60 nIW 20298 CL 30、4-M8 深 15 T7 /X rzCN2扌5滦】0込贷)oo804A yCB0155 0. 30I 0. 3Q二1taij m12#DOQ_p|/|K |C IMI AW0+I89L60 一.1$Ll 0580EB-BO2技术要求1铸件圆角R5-R8;2.铸件不得有铸造缺陷；3.铸件粗加工前后均需进行人工时效处理;图2-2第一节零件图分析一、床头箱的功用和特点：箱

2、体类零件时机器及其部件的基础件之一。它将一些轴、轴承、套、齿轮等 零件装配在一起，使其保持正确的相互位置关系，并按规定的运动关系协调动作， 完成某种远动。因此，箱体类零件的加工质量对机器的精度、性能和寿命有着直 接关系。车床床头箱的功用如上述所示，其特点有许多精度要求不同的孔和平面 组成，内部结构比较简单但壁的厚薄不均匀，加工的难度较大。床头箱的主要技术有：1.三对轴承孔的尺寸精度为IT7,表面粗糙度Ra值 为1.6um,三对同轴轴承孔轴线间的平行度公差为 0.025mm100j7、115j7轴承孔轴线的同轴度为 0.01，箱体内壁对 105、80公共轴线的垂直度为 0.015，100端面对

3、100轴线的垂直度为0.015 ;表1 1是床头箱箱体的主 要加工技术要求。2.铸件不得有铸造缺陷；3.铸件粗加工前后均需进行人工时效 处理；表1 1床头箱箱体的主要加工技术要求要求内容 数值要求内容 数值1、62轴承孔直径 62 (+0.028，-0.018 )粗糙度 Ra1.64、47轴承孔直径 47 (+0.024，-0.015 )粗糙度 Ra1.6其对基准C的平行度 0.0252、100轴承孔直径 100 (+0.022，-0.013 )其对公共轴线同轴度 0.01其端面对基准E的垂直度 Ra1.65、25孔直径 25 (+0.033，0)其轴线对基准F的同轴度 0.0153、115轴

4、承孔直径 115 (+0.022, -0.013)其对公共轴线同轴度 0.01其端面对基准D的垂直度 0.015粗糙度 Ra1.66、对合面直线度 0.015其对基准A的垂直度 0.015粗糙度 Ra3.2第二节确定毛坯按技术要求床头箱箱体的材料是 HT200,其毛坯是铸件。铸铁容易成型、切 削性能好、价格低廉，并且具有良好的耐磨性和减振性， 也是其它一般箱体常用 的材料。铸件毛坯的精度和加工余量是根据生产批量而定的。对于单件小批量生 产，一般采用木模手工造型。这种毛坯的精度低，加工余量大，其平面余量一般 为712mm，孔在半径上的余量为814mm。在大批大量生产时，通常采用金 属模机器造型。

5、此时毛坯的精度较高，加工余量可适当减低，则平面余量为 510mm，孔(半径上)的余量为 712mm。为了减少加工余量，无论是单件 小批生产还是成批生产，均需在三对轴承孔位置在毛坯上铸出预孔。表 22是 应用查表法得到的小批量手工砂型铸造时减速箱箱体的毛坯尺寸公差及机械加 工余量。另外，在毛坯铸造时，应防止砂眼和气孔的产生；应使减速箱箱体零件 的壁厚尽量均匀，以减少毛坯制造时产生的残余应力。 由于零件的结构复杂，壁 厚也不均匀，因此，在铸造时会产生较大的残余应力。为了消除残余应力，减少 加工后的变形和保证精度的稳定，所以，在铸造之后必须安排人工时效处理。人 工时效的工艺规范为：加热到500C55

6、0C,保温4 h6 h，冷却速度小于或等 于30C /h，出炉温度小于或等于200E。人工时效的方法，除了加热保温法外， 也可采用振动时效来达到消除残余应力的目的。表22床头箱箱体毛坯尺寸公差及机械加工余量项目（mm）机械加工余量（mm）尺寸公差（mm）毛坯尺寸及公差箱体长度62 ( 1)367 1箱体宽度63 ( 1.5)342 1.5箱体高度63 ( 1.5)287土 1.5第三节定位基准的选择床头箱箱体加工定位基准的选择 定位基准可分为粗基准和精基准，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。1、 粗基准的选择 一般箱体零件的粗基准都用它上面的重要孔和另一个相距 较远的孔作为粗基准，以保证孔加

7、工时余量均匀。床头箱箱体加工选择以重要表 面孔115J7及110J7为粗基准，通过划线的方法确定第一道工序加工面位置， 尽量使各毛坯面加工余量得到保证，即采用划线装夹，按线找正加工即可。2、 精基准的选择 一般箱体零件常以装配基准或专门加工的一面两孔定位， 使得基准统一。床头箱箱体的轴承孔轴线应在对合面上，与底面也有一定的尺寸 精度和相互位置精度要求。为了保证以上几项要求，加工底座的对合面时，应以 底面为精基准，使对合面加工时的定位基准与设计基准重合； 箱体装合后加工轴 承孔时，仍以底面为主要定位基准，并与底面上的两定位孔组成典型的一面两孔 定位方式。这样，轴承孔的加工，其定位基准既符合“基准

8、统一”的原则，也符合“基准重合”的原则，有利于保证轴承孔轴线与对合面的重合度及与装配基准 面的尺寸精度和平行度。第四节拟订工艺路线一、加工方法的选择加工方法选择原则是根据零件的加工面技术要求、工件材料、结构尺寸、生 产类型等，选择即满足零件加工质量的要求，又高效、经济的加工方法。床头箱体材料为HT200 ,生产纲领为小批量，床头箱体的主要加工面是轴承孔和平面（包 括底面和槽）。其中：平面加工方法有车、刨、铳、磨；孔的加工方法有车、镗、钻等。但 是箱体类零件平面加工较少用车削， 因为车床主要用于加工回转类工件， 箱体类零件在车床上装夹不方便。根据各种方案的经济加工精度（查工艺手册） ，主要表面分

9、别选择如下：1底面平面度要求5级精度0.015，粗糙度Ra1.6 （刮平）。因平面度要求高， 并考虑生产效率，最终加工采用划线找正，车比铣更方便按划线找正，同时此床 头箱的尺寸较小， 粗加工采用车。 有考虑到底面与方槽侧面的垂直度的要求， 在 半精加工时底面与方槽一次装夹加工。加工方案：车刨磨（粗、精磨） 。2孔110J7与基体阶梯孔 115J7圆柱度0.008，直径尺寸精度7级，粗糙度 7 级，空轴线与底面及方槽有 4 级精度的平行度要求。 此为同轴承孔的加 工，加工深度较深， 最为经济、方便的加工方法为镗， 同时精镗能满足精度要求， 因为加工精度相对较高，在加工阶段划分及工序安排上重点考虑

10、平行度的要求。 加工方案：粗镗精镗。3方槽两侧面间距尺寸精度 7级，直线度要求为 5级，垂直度精度要求为 8级，粗糙度 Ra3.2 。方槽因其形状限制，加工方法为刨和铣最为方便，但直线度 要求高，所以采用刨削。 另外在工艺装备中， 可采用成形刀精刨保证尺寸精度要 求。加工方案：粗刨宽刃精刨。4 箱体两侧面间距尺寸精度 8 级，相对各自端孔轴线的圆跳动为 0.03， 7 级精度要求，粗糙度要求为 Ra3.2 。两表面加工精度要求一般，铣、车均可采用 ， 从箱体零件外形及定位安装方面考虑 ，选用铣削。 加工方案：粗铣精铣。5孔6x13定位孔尺寸精度要求为7-8级精度，表面粗糙度为 Ra12.5。此

11、孔直径较小，粗糙度要求不高，因而采用钻孔。但钻孔的精度较低，因而加工时要采用合理的定位方法保证 13孔的位置精度。加工方案：钻。6所有螺纹孔M8深15-20mm，粗糙度要求为Ra12.5，以及通孔 6.8等。精度要求较常规，直径较小，可采用一次性钻孔并攻丝。若用需配作加工的孔， 则等待与其它零件装配后加工。二、 加工阶段划分 加工阶段主要根据零件质量要求、结构尺寸级生产纲领来划分。 床头箱为小批量生产， 可以不严格划分， 这里根据以上各表面加工方案的选择，部分表面的精度和表面质量要求较高， 因而将床头箱零件的加工过程分成两 个阶段，即：粗加工阶段去除各表面上的大部分加工余量， 为重要表面最终加

12、工做好准 备，同时穿插部分的基准面的精加工，完成不重要表面的加工，如钻孔等。精加工阶段达到零件上各个表面的设计要求。三、 工序及加工顺序安排1工序的集中和分散：选好加工方法， 确定加工方案后， 进行工序安排。 工序的集中和分散也与生 产类型有关，对小批量的生产类型， 外形结构较复杂的床头箱， 为减少装夹次数， 方便生产组织，提高生产率，应使工序适当集中。2加工工序的安排：加工工序安排遵循“先基后其他、先主后此、先面后孔”的原则，根据前面 所做的零件图分析、定位基准的选择、加工方案的分析，进行工序安排：车基准平面第一道切削加工工序以划线找正加工， 先加工平面基准底面。 但是， 考虑底 面是很重要

13、表面， 且平行度要求高， 以毛坯顶面为安装面影响加工精度， 所以先 加工顶面，再以加工后的顶面为安装面，加工底面。 刨方槽 方槽也是重要的基准面，因而要安排在镗轴承孔前加工。粗铣侧面及粗镗轴承孔箱体前后两侧面相对轴承孔有圆跳动要求， 考虑以平面为定位基准较以定位装夹 更为方便可靠， 因而安排前后侧面加工工序于轴承孔前。 并且， 铣两侧面可以与 镗孔在同一机床上加工，这样可以进行工序合并，减少搬运次数。钻孔、攻丝 在精加工前完成钻孔等相对次要的表面加工，使重要表面的终加工在最后工序， 保证加工后精度不受影响。对于各表面的螺孔，钻孔、攻丝、倒角应一次装夹定 位完成，因而尽量在螺孔所在表面终加工完成

14、后在钻孔。顶面的螺纹孔 2xM8 ， 即通孔06.8与轴承孔为交叉孔，先加工会影响轴承孔的加工精度，需要在轴承 孔加工完成后再加工。 其他面的螺纹孔为 5组分布在不同表面， 是具有对称的均 布螺纹孔，采用钻模钻孔。精加工阶段精加工阶段是底面、 轴承孔以及前后端面的终加工， 与前同样道理， 安排基准平 面先加工， 孔后加工。最后精加工序， 有端面铣、 镗阶梯，有相互位置公差要求， 应合并工序， 一次装夹加工。 另外，对于箱体前后端的螺孔， 应在铣平面后加工。热处理毛坯为铸件， 因而铸造后需进行时效处理； 铸件完成粗加工阶段后， 为保证高精 度要求表面的质量， 在粗加工后精加工前再安排人工时效处理

15、。 主要工序安排好 后，还有检验、去毛刺等辅助工序，也要根据生产情况进行合理安排。四、工艺路线拟定床头箱体加工工艺路线： 铸件毛坯时效处理划线粗车底面及顶面刨 顶面，粗、精刨方槽至设计要求粗铣前后两侧面粗镗轴承孔时效处理钻 定位孔6x013磨顶面及底面一精镗轴承孔、精铣两侧面一钻螺纹孔并攻丝一 检、入库。第五节 加工余量、工序尺寸和公差的确定一、列出各表面加工工序底面：车刨人工时效磨（粗磨、精磨） 顶面：车人工时效磨孔0110J7:粗镗一人工时效一半精镗、精镗 阶梯孔115J7:粗镗一人工时效一半精镗、精镗 方槽:粗、精刨，二、以110J7轴承孔为例介绍镗削加工中加工余量、工序尺寸和公差的确定

16、110J7轴承孔加工工序：粗镗一半精镗一精镗，计算粗加工余量：Z粗（直径）=（毛坯余量-粗镗余量）=（9-4） =5mm半精镗、精镗后应达到设计要求： 110 （ +0.022、0）粗镗后孔的基本尺寸：110-2x2=106mm 直径106 mm毛坯孔径的基本尺寸：106-5=101mm 直径 101 mm按各工序经济精度确定各工序尺寸公差，各工序尺寸偏差按“如题原则” ，毛坯 公差按“双向”标注，如下：毛坯孔： 101土 3.5 mm粗镗孔：306（ +0.5、0） mm 精镗：110 （+0.022、0） mm第六节选择机床与工艺装备一、机床设备的选用单件小批量加工时，一般选用通用机床；单

17、件小批量高精度加工时，可选用 加工中心（详见第十节）；在大批生产条件下可选用通用机床加专用夹具，也可 选用高效的专用设备和组合机床。 减速箱箱体加工时机床设备的选用见表 25。 B665牛头刨床可刨削最大长度 650mm;Z3050Z3040 x12/1Z3040 x16/1Z3050 X6/1Z3063 X20/1Z3080X25Z30100 X31Z30125 X40最大钻 孔直径mm4040506380100125主轴中 心线至 立柱母 线距离最大mm1250160016002000250031504000最小mm350350350450500570600主轴端 面至底 座工作 面距离最

18、大mm1250125012201600200025002500最小mm350350320400550750750主轴行 程mm315315315400450500560主轴锥 孔（莫氏）4#4#5#5#6#6#Metrie80主轴转 速范围r/min25-200025-200025-200025-160016-12508-10006.3-800主轴转速级数16161616162222主轴进 给量范 围mm/r0.04-3.200.04-3.200.04-3.200.04-3.200.04-3.200.06-3.20.06-3.2主轴进给量级16161616161616数工作台尺寸mm500 6

19、30500 630500 630630 X00800 X000800 X250800 X250主轴箱水平移动距离mm900125012501550200025803400主电机 功率kW3345.57.51518.5套筒升 降距离-主轴箱倾斜度-滑座移 动距离-机床重量kg3000350035007000110002000028500机床外 型尺寸 （长X宽X高）mm2150 X070 X28402500 X070 X28402500 X070 X28403080 X250 X32913730 X400 X40254780 X630X46005910 2000 X5120M7132M7132主

20、要参数主要技术规格单位M7132/F工作台工作台面尺寸（宽X长）mm320X 1000最大磨削尺寸（宽X长X高）mm320X 1000X 400工作台纵向移动量（液动）mm200-1110工作台速度（无极调速）m/min3-25工作台T形槽槽数mm3工作台T形槽宽度mm18工作台负载量（含电磁吸盘）kg624电磁吸盘尺寸（宽X长）mm320X 1000磨头磨头横向进给（无极调速）连续m/min0.5-3磨头横向进给（无极调速）断续mm3-30/stroke of table手轮每转磨头进给量（垂直）mm0.5垂直进给手轮最小刻度值mm0.01砂轮尺寸（外径X宽度X内径）mm巾 350X 40X

21、 巾 127电机功率电器设备总容量KVA14磨头电动机功率KW7.5磨头电动机转速r/min1440工作精度加工表面对基面的平行度mm300:0.005工作表面粗糙度卩mRa0.63整机参数机床外形尺寸（长X宽X高）mm3000X1782X2057包装箱外形尺寸（长X宽X高）cm286X 175X 236争重/毛重kg 4000/4500M7132卧轴矩台平面磨床 产品说明本机床全面贯彻国家标准。适用于机械制造行业钢件、铸铁及有色金属等各 种金属零件的平面磨削，也可用砂轮端面磨削沟槽和侧边。特点：，磨床工作台 纵向移动和磨头横向移动为液压传动， 无级调速；磨头垂直进给为手动，配有快 速升降机构

22、，能减轻劳动强度，提高工作效率。工作台导轨粘贴聚四氟乙烯轨软 带，耐磨性好，能耗低；磨床垂直进给导轨粘贴聚四氟乙烯软带， 进刀灵敏度高； 横向导轨采用镶钢导轨，横向精度好；机床床身采用热对称设计，热变形小；利 用回油加热床身导轨，导轨直线度变化小；机床运动平稳、性能可靠、噪音低、 精度稳定、操作方便。X62WX62W主要参数:规胳Specifics tiofi单程 Un4tParam&ier1 SpFecifiictiQnUnrtParametef工作台面积傀耗媒) Bench area(widh x length)mm320 x 1400主抽较谜堆ITSpindle spe&ct1 转 J#

23、 I30-1500Prt鱼军犬向行音才功/忸动Longitude trav白 1 (man nual/Hutomgllc)mm700/6&0工卄台进蛰扱瞰 _Fed grade oi bench18丄一作台天横向行称于功f忸动Max transvr&B travel (manvaF/e utcmatic)rTim25S/240主倍动电动机功雜 Main moior pov/er* Kw7.5壬柞舍罩大垂直行桎 手动f机动MajincUe and benah lacemm30/350机床置Weigh”U2I3一kg2650费轴妆速毀散Spindle speed grads 18T68中国第一台卧

24、式镗床 T68型1956年，新中国第一台卧式镗床 T68型卧式镗床在沈阳中捷友谊厂T68主要参数型号T68主轴直径85mm主轴锥孔莫氏5号工作台面积（L B）1000x800mm主轴轴向行程（w）600mm主轴箱垂直行程（y）755mm工作台横向行程（x）850mm工作台纵向行程（z）1080mm平旋盘滑块行程（u）170mm主轴转速201000r/min（18 级）平旋盘转速10200r/min（14 级）进级量级数18级主轴每转主轴箱和工作台的进给范围0.0258mm主轴每转主轴的进给量范围0.0516mm平旋盘每转刀架的进给量范围0.0258mm平旋盘每转主轴箱和工作台进给量范围0.05

25、16mm主轴箱、工作台的块速移动速度2400mm/min主轴的块速移动速度4400mm/min平旋盘滑块速移动速度1200mm/min主轴允许最大扭矩110kg-m平旋盘滑块速移动速度1200mm/min主轴允许最大扭矩110kg-m平旋盘允许最大扭矩220kg-m最大切削抗力1300kg最大进给抗力1300kg工作台最大负载2000kg主电机功率6.5/8kw机床重量11000kg外形尺寸（长x宽x高）5075x2345x2730mm二、工艺装备的选用工艺装备主要包括刀具、夹具和量具。在工艺卡片中应写出它们的名称， 如 “键槽铣刀”、“镗模”、“塞规”等（一般普通常用的可不写）。床头箱体的主要加工工艺是个轴承孔的镗削加工及侧面的铣削加工。 此工序可设计如图2 1的专用夹具，该夹具主要由压板1、垫板2、定位销3、底板4 构成，校正后紧固在工作台上。具体使用方法是：工件加工好的底平面放于专用 夹具的垫板2上，并以夹具上两个定位销3为定位基准插入工件上上道工序已加 工好的2个工艺孔中，由于2个工艺孔的形位精度和尺寸精度较高， 这样就可以 将工件精确定位在夹具上，同时用垫板2上的二个螺栓与其余二个 17孔配合， 上紧螺