钳工工艺与技能训练项目四配合件制作课件.ppt

项目四 配合件制作,通过配合加工，使两个零件的相配表面达到图纸上规定的技术要求，这种工作称为锉配。,任务 制作T形开口配件,本项目的第一个任务就是用HT200制作图4.1所示的T形开口配件，其尺寸如图4.2所示。,图4.1 T形开口配件,图4.2 凸凹样板尺寸图,相关知识和工艺一、对称度的测量 对称度误差，是指被测表面的中心平面与基准表面的中心平面间的最大偏移距离，如图4.3所示的。,图4.3 对称度误差值,图4.4 对称度的测量,二、对称度误差修整,对称度误差在凸凹配合件中可通过凸凹体配合进行检查，然后根据检查结果修整，以减小或消除对称度误差。其原理如图4.5所示。,图4.5 对称度误差的修整,任务实施一、备料1检查毛坯尺寸检查毛坯尺寸（或下坯料）是否大于。2去毛刺将毛坯锐边毛刺去掉。,二、加工,1锉削基准（1）按图纸要求锉削好外廓基准面至 的尺寸要求。（2）如图4.6（a）所示利用直角尺检查垂直度，如图4.6（b）所示利用百分表检查平行度。,图4.6 检验,2划线,根据图4.2所示的图纸划出如图4.7所示的凹凸体加工线。,图4.7 划线,3钻工艺孔,钻4个 的孔，得到如图4.8所示的效果。,图4.8 钻孔效果,4锉削凸凹形,（1）加工凸形面。锯削凸形面，并对两个垂直面进行精锉和细锉，得到图4.9所示的效果。（2）加工凹形面。,图4.9 加工凸形,用排钻加工出图4.10所示的排孔。用锯削、錾削去除凹形面的多余部分，并用精锉、细锉加工达到与凸形件配合精度，得到图4.11所示的效果。,图4.10 钻排孔,图4.11 加工凹形,三、修饰,1锐边倒角2检查尺寸3锯削锯缝 按图4.2所示的图纸锯削锯缝，并修去锯缝毛刺，得到图4.12所示效果。,图4.12 立体效果,注意事项 T形开口配件的制作注意事项如下。（1）要确保 mm处的对称度误差测量的准确性，尺寸（600.05）mm在实际测量时必须确保准确，并将实际尺寸值带入对称度误差的计算中。,（2）加工 mm凸形时只能先锯削加工一个，再加工另一个，以避免间接测量法形成的误差。（3）在加工零件时，应控制好各项形位误差，以避免配合时造成配合间隙的增大。,（4）加工垂直面时要避免锉刀面破坏另一垂直面，必须将锉刀在砂轮上打磨成小于90，并用油石磨光。,任务 制作角度开口配件,本项目的第二个任务就是用Q235钢制作图4.13所示的角度开口配件，其尺寸如图4.14所示。,图4.13 角度样板,图4.14 角度样板尺寸图,相关知识和工艺一、锉内、外角度检验样板 锉配角度样板工件之前，一般要挫制一副内、外角度检查样板（见图4.15）。,图4.15 角度检查样板,二、角度样板的尺寸测量,图4.16所示的尺寸B不容易直接测量准确，一般都采用间接的测量方法。,图4.16 角度样板边角尺寸的测量,任务实施一、备料1检查毛坯尺寸检查毛坯尺寸（或下坯料）是否大于。2去毛刺将毛坯锐边毛刺去掉。,2划线,根据图4.2所示的图纸划出如图4.17所示的凹凸体加工线。,图4.17 划线,3钻工艺孔,钻4个 的孔，得到图4.18所示的效果。,图4.18 钻孔效果,4锉削凸凹形,（1）加工凸形面。锯削凸形面，并对两个垂直面进行精锉和细锉，得到如图4.19所示的效果。,图4.19 加工凸形,（2）加工凹形面。用排钻加工出排孔，用锯削、錾削去除凹形面的多余部分，并用精锉、细锉加工达到与凸形件配合精度，得到图4.20所示的效果。,图4.20 加工凹形,5锉削角度,（1）加工凸角。锯削凸角，并进行精锉和细锉，得到图4.21所示的效果。,图4.21 加工凸角,（2）加工凹角。锯削凸角，并进行精锉和细锉，得到图4.22所示的效果。,图4.22 加工凹形,三、修饰,1锐边倒角2检查尺寸 如图4.23所示，检查角度大小、尺寸大小、配合检查等，得到最终效果如图4.24所示。,图4.23 检查尺寸,图4.24 最终效果,注意事项 角度开口配件的制作注意事项如下。（1）由于采用间接测量法，因此必须经过正确的换算和测量才能得到实际要求的尺寸。,（2）在整个加工过程中，加工面都比较窄，因此一定要锉平保证与大平面垂直，才能达到配合精度。,（3）加工凸形面时，为了保证配合精度，必须先去掉一端角料，达到精度后才能去掉另一端角料。,（4）加工角度配合必须在凸凹配合面之后，以保证加工时便于测量。,（5）在锉凹形面时，必须先锉一个凹形面侧面，根据60mm的实际尺寸，通过控制21mm的尺寸误差来控制配合尺寸。,（6）加工凸凹配合时，必须先锉配两个侧面，再锉配端面。（7）基准加工成形之后，不再进行修整，以免因破坏了基准而无法达到配合要求。,任务 制作四方封闭配件,本项目的第三个任务就是用45钢制作图4.25所示的四方封闭配件，其尺寸如图4.26所示。,图4.25 四方封闭配件,图4.26 四方封闭配件尺寸图,任务实施一、加工件11备料（1）检查件1毛坯尺寸（或下坯料）是否有足够的加工余量。（2）将毛坯锐边毛刺去掉。,2锉削,（1）锉削基准平面A，并使之达到平面度0.03mm表面粗糙度Ra6.3m要求。（2）锉削A面对应面。以A面为基准，在相距12mm处划出平面加工线，并使锉削达到尺寸12mm，平面度0.03mm，表面粗糙度Ra6.3m要求。,（3）锉削基准面C，并使之达到平面度和垂直度0.03mm，表面租糙度Ra6.3m要求。,（4）锉削B面对应面。以B面为基准，在相距24mm处划出平面加工线，并使锉削达到尺寸 mm，平面度、垂直度0.03mm，平行度0.05mm，表面粗糙度Ra6.3m的要求。,（5）锉削基准面C，并使之达到平面度、垂直度0.03mm，表面租糙度Ra6.3m的要求。,（6）锉削C面的对应面。以C面为基准，在相距24mm处划出平面加工线，并使锉削达到尺寸 mm，平面度、垂直度0.03mm，平行度0.05mm，表面租糙度Ra6.3m的要求。（7）在棱边上倒棱。,二、加工件2,1备料（1）检查件2毛坯尺寸（或下坯料）是否有足够的加工余量。（2）将毛坯锐边毛刺去掉。,2锉削,（1）按加工件1的方法锉件2左右两大面，使之达到平面度、平行度、表面租糙度要求。（2）锉削A、B基准面，使之达到平面度、垂直度、表面粗糙度的要求。（3）以A、B面为基准，划内四方体24mm 24mm尺寸线，并用已加工四方体校核所划线条的正确性。,（4）钻排孔，粗锉至接近线条并留0.10.2mm的加工余量。（5）细锉靠近A基准的一侧面，达到与A面平行，与大平面垂直。（6）细锉第一面的对应面、达到与第一面平行。用件2试配，使其较紧地塞入。,（7）细锉靠近B基准的一侧面，使之达到与B面平行，且与大平面及已加工的两侧面垂直。（8）细挫第四面，使之达到与第三面平行，与两侧面和大平面垂直，达到用件1能较紧地塞入。,（9）用件1进行转位修正，达到全部精度符合图样要求，最后达到件2在内四方体内能自由地推进推出，毫无阻碍。,（10）去毛刺。用塞规检查配合精度，达到换位后最大间隙不得超过0.1mm，最大喇叭口不得超过0.05mm，塞入深度不得超过3mm。,注意事项 四方封闭配件的制作注意事项如下。（1）锉配件的划线必须准确，线条要细而清晰。两面要同时一次划线，以便加工时检查。,（2）为达到转位互换对的配合精度，开始试配时其尺寸误差都要控制在最小范围内，亦即配合要达到很紧的程度，以便于对平行度、垂直度和转位配合精度作微量修正。,（3）锉配件的外形基准面A、B，从图纸上看没有垂直度和平行度要求，但在加工内四方体时，外形面A、B就自然成为锉配的基准面。因此为保证划线时的准确性和挫配时的测量基准，对外形基准A、B的垂直度和与大平面的垂直度，都应控制在小于0.02mm以内。,（4）从整体考虑，锉配时的修锉部位要在透光与涂色检查之后进行，这样就可避免仅根据局部试配情况就急于进行修配，而造成最后配合面的过大间隙。,（5）在锉配与试配过程中，四方体的对称中心平面必须与锉配件的大平面垂直，否则会出现扭曲状态，不能正确地反映出修正部位，达不到正确的锉配目的。（6）正确选用小于90的光边锉刀，防止锉成圆角或锉坏相邻面。,（7）在锉配过程中，只能用手推入四方体，禁止使用榔头或硬金属敲击，以避免将两锉配面咬毛。（8）锉配时应采用倾向锉、不得推锉。（9）加工内四方体时，可加工一件内角样板。,任务制作六方组合配件,本项目的第四个任务就是用45钢制作图4.27所示的六方组合体，其形状如图4.28所示。,图4.27 六方组合体,图4.28 六方组合体 1底板 2六方块；3V形块,（1）用备用的芯轴装配，三件能同时装配，按评分标准配分，否则不能得装配分。（2）装配时件1标记如图4.8所示为基准，件2、件3可作两面翻转。件2两面均能做60旋转换向，均能符合装配要求，即24个方向。,（3）装配后件2与件3配合间隙及换向后间隙0.02mm。（4）12mm、8mm芯轴先按 精度配合。（5）组装后外观整齐。,3个零件尺寸和要求如图4.29、图4.30、图4.31所示。,图4.29 底板,图4.30 六方块,图4.31 V形块,任务实施一、加工六方块1备料（1）检查六方块毛坯尺寸（大于50mm）是否有足够的加工余量。（2）将毛坯锐边毛刺去掉。,2划线,参考项目二中任务三的制作M12螺母的划线方法进行划线，得到图4.32的划线效果。,3孔加工,（1）压板将毛坯装夹在钻床上，用7mm钻头钻孔。（2）用10mm钻头钻扩孔。（3）用11.8mm钻头钻扩孔。,（4）钻孔后，保持工件在钻床工作台面上原位置上，用12mm铰刀铰孔，保证 精度。（5）用心轴进行校验，确保略有过盈量。,图4.32 划线效果,4外形加工,（1）锯削余量，留锉削加工余量。（2）加工六方体的第一面。（3）加工六方体的第二面。,图4.33 检测尺寸精度,经粗锉、细锉、修锉控制第二面与第一面的尺寸精度为，平行度小于0.03mm，与底面垂直度小于0.02mm。用千分尺检测尺寸，用百分表检测位置精度。,（4）加工六方体的第三面。经粗锉、细锉、修锉控制第三面与第一面的角度精度为，与底面垂直度小于0.02mm。,（5）加工六方体的第四面。经粗锉、细锉、修锉控制第四面与第三面的尺寸精度为，平行度小于0.03mm，与底面垂直度小于0.02mm。同时，还要检测第四面与第二面的角度精度为。,（6）加工六方体的第五面。经粗锉、细锉、修锉控制第五面与第一面的角度精度为，与底面垂直度小于0.02mm。,（7）加工六方体的第六面。经粗锉、细锉、修锉控制第六面与第五面的尺寸精度为，平行度小于0.03mm，与底面垂直度小于0.02mm。同时，还要检测第六面与第二面和第三面的角度精度为。,二、加工V形块,1备料（1）检查V形块毛坯尺寸（43.3mm30mm 8mm）是否有足够的加工余量。（2）将毛坯锐边毛刺去掉。（3）经粗锉、细锉、精锉加工A、D基准面。,2划线,以A面和D面为基准，划如图4.35所示的加工线，图中粗实线为划线线条。,图4.35 划线,3孔加工,（1）压板将毛坯装夹在钻床上，用中心钻在样冲眼上进行定位。（2）用5mm钻头钻一个孔。（3）用小圆锉刀修正位置，并用间接法进行检测。,（4）位置保证之后，用6.5mm钻头钻扩孔。（5）再用小圆锉刀修正位置，经检验后，用7mm钻头钻扩孔，预留精扩、精铰余量。（6）检验位置精度。,4外形加工,（1）锯削V形和工艺槽，留锉削余量。（2）锉削120的V形面。（3）用角度尺检验角度精度，用卡尺测量控制尺寸，用刀口角尺检测垂直度。（4）精修、研磨V形面。（5）如图4.36所示检验。,图4.36 检测精度,三、加工底板,1备料（1）检查V形块毛坯尺寸（80mm 60mm8mm）是否有足够的加工余量。（2）将毛坯锐边毛刺去掉。（3）经粗锉、细锉、精锉加工B、D基准面。,2划线,以B面和D面为基准，划如图4.37所示的加工线，图中粗实线为划线线条。,图4.37 划线,312mm孔加工,（1）压板将毛坯装夹在钻床上，用中心钻在样冲眼上进行定位。（2）用5mm钻头钻 孔。,（3）用小圆锉刀修正位置，并用间接法进行检测。（4）位置保证之后，用10mm钻头钻扩孔。（5）再用小圆锉刀修正位置，经检验后，用11.8mm 钻头钻扩孔，预留精铰余量。,（6）检验位置精度。（7）用12mm铰刀铰孔。（8）装入心轴，用百分表进行精密检测。,4外形加工,（1）锉削外形，预留研磨余量，保证垂直度、平行度，以及尺寸精度。（2）用角度尺检验角度精度，用卡尺测量控制尺寸，用刀口角尺检测垂直度。（3）精修两个形面。,四、装配,1零部件复检 用万能角度尺、千分尺、百分表等精密量具对3个零件进行复检。例如，图4.38所示为对六方块进行角度复检，并确定一个最佳方位作为基准方位。,图4.38 六方块的角度复检,2装配六方块,（1）将12mm的心轴装入底板。（2）如图4.39所示，将六方体装入心轴，并调整方位使刚刚确定的基准方位向下。,（3）如图4.40所示，用平行夹铁夹紧底板块六方体，将其靠于精密V形铁之后，用百分表检验六方体的装配平行度。用平行夹铁装夹时注意不需要特别紧，以备检验时进行调整。,图4.39 安装六方体,图4.40 装配后平行度检验,3装配V形块,（1）将V形块紧靠六方体，并如图4.41所示用百分表进行位置检测和换向检测。（2）仔细清理各接触面。,（3）再将V形块紧靠六方体，用夹板将其固定于底板上。（4）用百分表进行位置检验，再如图4.42所示用塞尺检测V形块和六方体的间隙。,图4.41 检测V形块位置,图4.42 间隙检测,48mm孔加工,（1）将用平行夹铁夹紧的装配体装夹于钻床上，用7mm钻头按V形块已加工的基准孔钻底板上的相应孔。,（2）用7.2mm的钻头扩孔，保证V形块和底板上的孔同心。（3）将V形块翻转180，再用平行夹铁夹紧，用同样的方法用V形块上的基准孔定位加工底板上的孔。（4）检测各尺寸达到要求后，用7.8mm钻头扩此孔。,（5）用8mm铰刀铰此孔。（6）在该孔中装配心轴。（7）将配件翻转180装夹在钻床上，此时底板上已于第二步加工了7.2mm孔，但是V形块还没有加工，用7.2mm钻头钻通V形块。,（8）用7.8mm钻头扩孔。（9）用8mm铰刀铰此孔。（10）在该孔中装配心轴。,图4.43 加工效果,5组装,（1）锉修毛边。（2）组装、检验，并换向检验，最终得到图4.43所示的效果。,注意事项 六方组合配件的制作注意事项如下。（1）划线时必须做到线条细而清晰准确，两面要同时一次划线以便检查。（2）锉配过程中一些尺寸是采用间接法测量的。为保证加工尺寸的精度和对称度要求，在尺寸测量时，一定要认真细致，以确保锉配的质量。,（2）在加工六方体和V形块时，要保证锉削的尺寸精度和对称度。（3）加工垂直面对，只能使用小于90的光边挫刀，以防锉伤另一垂直面。,（4）为了提高检测效率，事先准备两个已调好的万能角度尺，一个为60，另一个为120。（5）锉配加工，从基准面开始，都要从严控制平面度、垂直度、平行度和尺寸精度等，才能保证转位误差不超差和单面间隙的精度。,（6）在转位锉配时，不得通过修锉的办法达到转位配合的精度要求。,项目拓展一、知识拓展1抛光 抛光是利用柔性拋光工具和微细磨料颗粒或其他拋光介质对工件表面进行的修饰加工，去除前工序留下的加工痕迹（如刀痕、磨纹、麻点、毛刺）。,（1）抛光工具。油石。（a）用刚玉或碳化硅磨料和结合剂制成的无基体的油石，按其横断面形状可分为正方形、长方形、三角形、楔形、圆形和半圆形等。,图4.44 油石的分类,（b）用金刚石或立方氮化硼磨料和结合剂制成的有基体的油石。,砂纸。研磨抛光膏。抛研液。,（2）抛光工艺。工艺顺序。（a）粗抛。（b）半精抛。（c）精抛。,工艺措施。（a）工具材质的选择。（b）抛光方向选择和抛光面的清理。（c）抛光中可能产生的缺陷及解决办法。,解决的办法是提高材料的表面硬度，采用软质的抛光工具，优质的合金钢材；在抛光时施加合适的压力，并用最短的时间完成抛光。当抛光过程停止时，保证工件表面洁净，仔细去除所有研磨剂和润滑剂非常重要，同时应在表面喷淋一层模具防锈涂层。,（3）影响模具抛光质量的因素。不同硬度对抛光工艺的影响。工件表面状况对抛光工艺的影响。,（4）其他研磨抛光方法。化学抛光。电解抛光。超声波抛光。磁研磨抛光。流体抛光。,2机械产品的质量检验,（1）机械产品质量检验的基本概念。机械产品无论其尺寸形状、结构如何变化，都是由若干分散的、不具有独立使用功能的制造单元（零件）组成具有某种或某项局部功能的组件（部件）或具有综合性能的组装整体（整机）。,（2）机械产品质量检验的主要内容。根据质量要领的定义，质量检验包括以下内容。宣传产品的质量标准。产品制造质量的度量。比较度量结果与质量标准的符合程度。,作出符合性的判断。合格品的安排（转工序、入库）。不良品的处理（返修、报废）。,数据记录（为做好产品质量的统计分析提供依据）。数据整理和分析。提出预防不良品的方案，供决策者参考。,（3）机械产品质量检验的分类。按检验工作性质分类有尺寸精度检验、外观质量检验、几何形状位置精度检验、性能检验、可靠性检验、重复性检验、分析性检验。按工艺过程分类有进厂检验、工序检验、入库检验。,按检验地点分类有定点检验和流动检验。按产品检验后的性能分析分类有破坏性检验和非破坏性检验。,按检验数量分类有全数检验和抽样检验。按预防性检验分类有首件检验、统计检验、频数检验。按人员分类有自检、互检、专职检。,（4）机械产品质量检验的基本步骤如图4.45所示。,图4.45 机械产品质量检验步骤,二、技能拓展,1制作圆弧开口配件 细读图4.46所示的圆弧开口配件图形，材料为45钢，质量评价要求见表4.9。,图4.46 圆弧开口配件,表4.9圆弧开口配件评分标准,续表,操作提示（1）首先要加工一块辅助检查样板如图4.47所示，其角度。（2）斜面大端的尺寸测量。,图4.47 凸样板和辅助样板,图4.48 圆弧样板的测量,式中 M测量读数，mm；B两斜面与两凸肩平面交点间距离，mm：d圆柱量捧的直径，mm；斜面与凸肩平面的角度值。,2制作L形封闭配件,细读图4.49所示的L形封闭配件，材料为45钢，质量评价要求见表4.10。,图4.49 L形封闭配件,表4.10L形封闭配件评分标准,续表,