套类和支架类零件加工应用举例.pdfVIP

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1套类零件的加工

一、概述

１．套类零件的功用与结构特点

套类零件是机械加工中经常碰到的一类零件，它的应用范围很广。例如：支承旋转轴的

各种形式的轴承、夹具上的导套、内燃机上的气缸套、液压系统中的油缸、飞机操纵系统中

用于固定连结的各种套等，常见类型如图7—4所示。

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图6—4套类零件

套类零件，通常起支承或导向作用。由于功用不同，套类零件的结构和尺寸有着很大的

差别，但在结构上仍有共同的特点：零件的主要表面为同轴度要求较高的内、外旋转表面；

零件壁的厚度较薄易变形；零件的长度一般大于直径等。

2．套类零件的材料

套类零件一般是用钢、铸铁、青铜或黄铜等材料制成。有些滑动轴承采用双金属结构，

即用离心铸造法在钢或铸铁套的内壁上浇注巴氏合金等轴承合金材料，这样既可节省贵重的

不得用于商业用途

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有色金属，又能提高轴承的寿命。对于一些强度和硬度要求较高的套筒（如镗床主轴套、伺

服阀套），可选用优质合金钢：38CrMoAlA、18CrNiWA、30CrMoSiNi2A、QAL10-3-1.5。

3．套类零件的毛坯

套类零件的毛坯与其材料、结构和尺寸等因素有关。孔径较小（如d﹤20mm）的套类

零件一般选择热轧或冷拉棒料，也可采用实心铸件。孔径较大时，常采用无缝钢管或带孔的

铸件和锻件。大量生产时可采用冷挤压和粉末冶金等先进的毛坯制造工艺，既能提高生产率

又能节约金属材料。对于图7—6所示零件的材料为45号钢，根据设计要求毛坯选择为模

锻件，毛坯图如图7—5所示。

图6—5升降套毛坯图

二、升降套零件加工过程设计

１．零件的工艺分析

（１）设计基准的分析

由图6—6所示升降套零件图可知：其设计基准是内孔中心线及孔的端面。

（a）零件图（b）立体图

图6—6升降套零件

（２）加工技术要求分析

由零件的功用及设计要求可知，该零件的主要表面为：内孔、三个径向孔、键槽、轴端

的三个槽及曲面，其加工精度为IT7~IT8，表面粗糙度Ra3.2~0.8，还有内外圆的同轴度要

求、三个孔的位置精度等要求。其余表面为次要表面，其加工精度为IT12~IT13，表面粗糙

度Ra3.2~6.4。

2．毛坯的选择

不得用于商业用途

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根据设计要求、零件的受力特点、功用及工作环境，此零件毛坯宜选择模锻件。毛坯图

如图7—5所示。

3．加工阶段的划分

套类零件加工阶段的划分，热处理前为粗加工阶段。在粗加工阶段段中又可分为粗车与

半精车阶段，热处理后为精加工阶段。如图7—6升降套零件，该零件虽然加工精度要求不

是很高，但相互之间的位置精度要求较高，最薄壁厚为2.5mm，其加工过程中以20工序热

处理为界划分为粗加工和精加工两个阶段。粗车主要目的是快速去除大部分余量，精车主要

保证零件的精度要求。

4．热处理及表面处理工序的安排

（1）热处理

该零件的热处理是正火，其目的是：１）减少粗加工的应力与工件的变形；２）提高工

件的硬度，使其达到零件图纸要求。

（2）表面处理

该零件的表面处理是涂漆，目的是为了提高零件的防锈能力。

5．套类零件的变形

套类零件的结构特点是孔壁一般较薄（图6—6所示升降套零件最薄壁厚为2.5mm），

加工中常因夹紧力、切削力、内应力和切削热等因素的影响而产生变形。防止变形应注意以

下几点：

（1）为减少切削力和切削热的影响，粗、精加工应分开进行。使粗加工产生的变形在

精加工中可以得到