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机械加工工艺培训2012年6月16日姓名一、螺纹基本知识目录二、零件装配的合理性五、形位公差、表面粗糙度六、零件的材料与热处理三、零件设计的合理性四、零件尺寸标注的合理性五、零件的公差与配合一、螺纹基本知识◆螺纹的类型1.一般分法:外螺纹、内螺纹;圆柱螺纹、圆锥螺纹;左旋螺纹、右旋螺纹。2、按牙型的不同分为:三角螺纹、普通螺纹:效率低,易自锁,多用于连接。矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹:效率较高,主要用于螺旋传动3、管螺纹:主要用于管路的连接。4、根据螺旋线数目分:单线螺纹(n=1),双线螺纹(n=2),用于连接;多线螺纹(n≥2),用于传动。一般不超过4。一、螺纹基本知识◆螺纹的类型螺纹分为内螺纹和外螺纹,二者共同组成螺纹副用于联接和传动。左旋螺纹和右旋螺纹单线螺纹和多线螺纹螺纹的牙型三角形矩形梯形锯齿形主要用于联接多用于传动一、螺纹基本知识连接的类型:螺纹连接键连接、花键连接、销连接弹性环连接等焊接铆接粘接连接可拆连接不可拆连接一、螺纹基本知识一、螺纹基本知识螺纹的主要参数大径d小径d1中径d2螺距P导程S升角l牙型角a、牙型斜角b一、螺纹基本知识一、螺纹基本知识螺栓联接的基本类型一、螺纹基本知识双头螺柱联接一、螺纹基本知识螺钉联接一、螺纹基本知识紧定螺钉联接一、螺纹基本知识柴油机五大主要螺栓是指:主轴承螺栓、连杆螺栓、气缸盖主螺栓、飞轮螺栓、飞轮壳螺栓螺纹按照牙型分类四种三角型、矩型、梯型锯齿二、零件装配的合理性1.倒角或切槽零件无法定位轴上切槽孔边倒角为了保证轴肩和孔端紧密配合,孔端要倒角或轴根要切槽二、零件装配的合理性2、两个零件接触时,在同一方向上只能有一个接触面同一方向上只能有一个接触面二、零件装配的合理性3、滚动轴承的定位三、零件设计的合理性—铸造零件1.铸造圆角2.拔模斜度3.铸件壁厚要均匀4.铸件各部分形状应尽量简化三、零件设计的合理性—倒角45°45°(b)倒角(a)铸造圆角经加工变成尖角三、零件设计的合理性—退刀槽和越程槽(b)正确(a)错误ba/2刀具刀具刀具砂轮砂轮三、零件设计的合理性—孔B(b)正确(a)不正确四、零件尺寸标注的合理性(一)基准:基准是指零件在机器中或在加工及测量时,用以确定其位置的一些面、线或点。由于用途不同,基准可以分为:1.设计基准——是在机器工作时确定零件位置的一些面、线或点;2.工艺基准——是在加工或测量时确定零件位置的一些面、线或点。四、零件尺寸标注的合理性(二)基准的选择设计基准出发标注尺寸,优点是在标注尺寸上反映了设计要求,能保证所设计的零件在机器中的工作性能。工艺基准出发标注尺寸,优点是把尺寸的标注与零件的加工制造联系起来,在标注尺寸上反映了工艺要求,使零件便于制造、加工和测量。在标注尺寸时,最好是把设计基准和工艺基准统一起来。四、零件尺寸标注的合理性(三)标注尺寸的形式根据尺寸在图上的布置特点,标注尺寸有下列三种。链状法坐标法综合法链状法四、零件尺寸标注的合理性坐标法综合法四、零件尺寸标注的合理性考虑设计和工艺要求时,标注尺寸的一些原则1、考虑设计要求:1)功能尺寸一定要直接标注出来功能尺寸是指那些影响产品工作性能、精度及互换性的重要尺寸。直接标注出功能尺寸,能够直接提出尺寸公差、形状和位置公差的要求,以保证设计要求。(b)四、零件尺寸标注的合理性2).联系尺寸一定要相互联系起来一台机器是由许多零件装配而成。各零件间总有一个或几个表面相联系,联系尺寸就是在数量上表达这种联系的。常见的联系有轴向联系(直线配合尺寸)、径向联系(轴孔配合尺寸)和一般联系(确定位置的定位尺寸)。AAAA--A四、零件尺寸标注的合理性3).一定不要注成封闭尺寸链实际标注尺寸时,在尺寸链中都选一个不重要的环不注尺寸,称它为开口环。(a)封闭尺寸链(b)开口环四、零件尺寸标注的合理性2、考虑工艺要求1)按加工顺序标注尺寸:符合加工过程,便于加工和测量。2)按不同加工方法尽量集中标注尺寸:一个零件,一般不仅用一种加工方法,而是经过几种加工方法(如车、刨、铣、钻……)才能制成。在标注尺寸时,最好将不同加工方法的有关尺寸,集中标注。3)铸件、锻件按形体标注尺寸:按形体标注尺寸,给制作铸模和锻模带来方便。4)毛面与加工面间的尺寸:两组尺寸分别标注,各个方向要有一个尺寸把它们联系起来。5)便于测量的尺寸注法四、零件尺寸标注的合理性四、零件尺寸标注的合理性四、零件尺寸标注的合理性四、零件尺寸标注的合理性四、零件尺寸标注的合理性3、零件尺寸的标注方法步骤选择基准:考虑设计要求,标注出功能尺寸;考虑工艺要求,标注出非功能尺寸;用形体分析、结构分析法补全尺寸和检查尺寸,同时计算三个方向(长、宽和高)的尺寸链是否正确,尺寸数值是否符合标准数系。四、零件尺寸标注的合理性零件图上通常标出的技术要求内容表面粗糙度;尺寸的公差;形状与位置的公差;材料;材料的热处理;表面处理。五、零件公差与配合1.有关“尺寸”的术语和意义(1)尺寸——尺寸是用特定单位表示长度的数字。(2)基本尺寸——基本尺寸是由设计者经过计算或按经验确定后,再按标准选取的标注在设计图上的尺寸。(3)实际尺寸——实际尺寸是通过测量所得的尺寸。(4)极限尺寸——极限尺寸是允许尺寸变化的两个界限值。其中:较大的一个称为最大极限尺寸较小的一个称为最小极限尺寸五、零件的公差与配合公差与配合示意图公差带图2.有关“公差、偏差及误差”的术语和定义五、零件的公差与配合1)尺寸偏差——某一尺寸-基本尺寸偏差包括:实际偏差=实际尺寸-基本尺寸2)上偏差=最大极限尺寸—基本尺寸ES(孔)、es(轴)下偏差=最小极限尺寸—基本尺寸EI(孔)、ei(轴)3)尺寸公差——尺寸公差是指尺寸允许的变动量。尺寸公差=最大极限尺寸—最小极限尺寸=上偏差—下偏差4)零线——零线是在公差带图中,确定偏差的一条基准直线五、零件的公差与配合3、公差带上偏差下偏差零线基本尺寸五、零件的公差与配合4、标准公差标准公差就是国家标准所确定的公差。共分20级。即:IT01、IT0、IT1~IT18,等级依次降低。5、基本偏差:基本偏差就是用来确定公差带相对于零线位置的上偏差或下偏差,一般指靠近零线的那个偏差。五、零件的公差与配合•配合种类:基本尺寸相同,互相结合的轴与孔公差带之间关系称配合。(a)间隙配合;(b)过盈配合;(c)过渡配合。五、零件的公差与配合五、零件的公差与配合五、零件的公差与配合五、零件的公差与配合配合基准制:为了统一极限偏差,达到最大经济效果,国家标准规定了两种基准制,即基孔制和基轴制。(a)基孔制:孔的基本偏差保持一定,而用改变轴的基本偏差得到各种不同的配合的一种制度。基本下偏差用H表示(b)基轴制:轴的基本偏差保持一定,而用改变孔的基本偏差得到各种不同的配合的一种制度。基本上偏差用h表示五、零件的公差与配合五、零件的公差与配合五、零件的公差与配合三种标注方式的比较只标注公差代号标注上下偏差值又标注公差代号,又注尺寸上下偏差值六、零件材料、热处理钢的热处理普通热处理表面热处理退火正火淬火回火表面淬火化学热处理火焰加热感应加热(高频、中频、工频)渗碳氮化碳氮共渗钢的热处理类别1、整体热处理:2、表面热处理表面淬火、气相沉积3、化学热处理退火、正火、淬火、回火渗碳、氮化、碳氮共渗六、零件材料、热处理六、零件的热处理—钢的退火与正火钢的退火目的:1)降低硬度,提高塑性,改善加工性能;2)细化晶粒,消除组织缺陷;3)消除内应力。钢的正火目的:1)对低碳钢,可细化晶粒,提高硬度,改善加工性能;2)对中碳钢,可提高硬度和强度,作为最终热处理;3)对高碳钢,可为球化退火作准备。钢的淬火目的:提高钢的硬度、强度和耐磨性并保持足够的韧性。淬火剂:水、矿物油、盐水和碱水等。六、零件的热处理—钢的淬火与回火回火的目的:降低淬火钢的脆性,提高韧性,调整硬度,消除内应力,稳定工件的尺寸,获得所需要的力学性能。六、零件的热处理—钢的渗碳和氮化钢的渗碳目的:通过渗碳及随后的淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性和抗疲劳性能,而心部具有一定的强度和良好的韧性配合。渗碳方法:渗碳方法有气体渗碳、固体渗碳和液体渗碳。渗碳用钢:含碳量为0.1%—0.25%的低碳钢和低碳合金钢。钢的氮化目的:是提高零件表面硬度、耐磨性、疲劳强度、热硬性和耐蚀性等。渗氮方法:气体渗氮、离子渗氮等。较多的是气体渗氮。渗氮用钢:优质碳素结构钢,如20,40等;一般合金结构钢,如40Cr等;渗氮专用钢,如38CrMoAlA。六、零件材料、热处理零件表面硬度布氏硬度HB洛氏硬度HRC维氏硬度HV六、零件材料、热处理六、零件材料、热处理六、零件材料、热处理连杆体、盖材料40Cr调质δB=780~930N/mm2凸轮轴材料cf53c高频淬火HRC55气缸盖主螺栓气缸体主螺栓40Cr调质δB=980~1130N/mm2表面磷化(M16)(M18)表面磷化连杆螺栓(M14*1.5)42CrMo调质δB=1230~1370N/mm2七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度轮廓算术平均偏差Ra定义为:在一个样取长度l内,轮廓偏距绝对值得算是平均值。七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度在图样中注写表面粗糙度的原则是:在同一图样中,每个表面一般只标注一次表面粗糙度符(代)号,且应当注在可见轮廓线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长线上。七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度七、形位公差、表面粗糙度
本文标题:机械加工工艺知识培训
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