2.1.1确定加工平面方法

对于孔系,通常工艺上把箱体零件上一些列具有相互位置关系的孔称为孔系,主要分类为同轴孔系,平行孔系和交叉孔系。方法如下:

平行孔系:平行孔系加工时主要目的是保证孔距和个轴线的平行度方法如下:找正法,利用划线找正,利用心轴块规、样板、样块找正,适用单件小批量生产;镗模法,镗杆支撑在前后镗套之间,孔距精度由镗模决定,适用于大批量生产;坐标法,适用于坐标镗床和数控镗床,孔距精度由坐标测量装置决定,适用于高精度孔系加工。

同轴孔系:同轴孔系加工时主要目的是保证各孔的同轴度,方法如下:镗模法,批量生产时使用;小批量生产,在加工好的前壁孔中加入导套,由前导套支撑镗杆加工后壁孔。

交叉孔系:交叉孔系加工时要保证角度和孔距要求,方法如下:镗模法,适用批量生产;使用坐标镗床或者数控机床,加工中心;小批量生产时可以使用组合夹具或者角度对准装置,配合找正法保证加工要求。

轴孔加工方案:第一,粗镗(扩)-精镗(铰);粗镗(钻,扩)-半精镗(粗铰)-精镗(精铰)。

对于精度在IT6,表面粗糙度Ra值小于1.25um的高精度轴孔(如主轴孔)则还需要进行精细镗或绗磨、研磨等光整加工;对于箱体零件上的孔系加工,当生产批量比较大的时候,可在组合机床上采用多轴、多面、多工位和复合刀具等方法来提高生产率;也可以选择镗削中心来加工。

平面加工方法:箱体上的平面的粗加工可采用刨削或者铣削,精加工可采用磨削。根据加工精度和加工批量的不同可选用以下几种加工方案:粗刨-精刨;粗刨-半精刨-磨削; 粗铣-精铣;粗铣-粗磨-精磨。其中刨削生产率低,多用于中小批生产。铣削生产率比刨削高,多用于中批以上生产。当生产批量比较大时,可采用组合铣和组合磨的方式来对箱体零件各平面进行多刃、多面同时铣削或者磨削。也可以在铣削加工中心上进行加工。

次要表面加工方法:箱体上的次要表面,如联接孔、螺纹孔、销孔等,可在摇臂钻床、立式钻床(适合用于小箱体)或者组合专用机床上加工;小批量生产可以使用划线加工,大批量则可以利用钻模加工。

2.1.2确定定位基准

(1)粗基准

粗基准要保证加工表面和加工表面的位置精度,并使重要表面余量均匀。箱体类零件的粗基准选择要满足以下要求:第一,要尽量保证起主要作用的大孔(如车床主轴箱上的主轴孔)的加工余量均匀;第二,要使箱体上不加工面(主要是内壁)与主要孔之间的位置误差不要太大(以免装配时出现内部空间不够的现象);第三,保证不加工的平面与基准平面之间的平行度(保证外观质量)。因此,箱体零件加工时的粗基准要照顾多个表面。一般情况下,箱体类零件第一道工序为划线。划主要平面的加工线时因以主要大孔作为主要基准,以与之有平行要求的不加工平面作为次要基准,同时还要照顾内腔空间。

(2)精基准

精基准要保证加工质量,并考虑夹具结构简单,装夹工件方便。箱体零件的精基准的选择有两种方案:第一点,以装配基准面为精基准,这样符合基准重合原则;第二点以一面两孔定位,采用此种基准可实现基准统一,便于在流水线、自动线上加工。为保证各孔之间的位置关系,本零件的在加工各孔时的精基准采用基准统一的原则进行选择,采用一面两孔的定位方式定位。

2.1.3划分加工阶段

箱体的结构复杂、壁厚不均匀、刚性不好,而加工精度要求又高,因此,箱体类零件的加工,以重要表面的加工为主线,将粗、精加工分开。单件小批生产的箱体或大型箱体的加工时的粗精加工安排:

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