液压筒车削加工实例分享

1.主要技术要求和工艺分析

图2-227所示为液压筒的零件图。该零件毛坯为HT200铸件，由图示尺寸可知液压筒长径比为1∶9.5，属于一般深孔，但其几何公差有5处，主要尺寸精度有3处，ϕ70₀^+0.19mm内孔表面粗糙度Ra值为0.4μm。

1）由于有较高的技术要求，故应认真进行工艺分析，合理安排工序、工步，采取相应的措施，才能保证其质量。

图2-227 液压筒零件图

对零件的加工应划分阶段进行，特别是几个主要尺寸，如ϕ70₀^+0.19mm内孔、两处ϕ88mm外圆、ϕ82_-0.022⁰mm外圆等，必须将粗加工、半精加工、精加工分开。

2）ϕ88mm外圆为加工ϕ70₀^+0.19mm内孔的安装基面，为保证相互位置精度，两处ϕ88mm外圆须在一次装夹中完成，并要求尺寸一致。ϕ70₀^+0.19mm内孔表面粗糙度值要求较低，常规加工手段难以达到要求，须在精加工后，再用珩磨的方法进行精整加工。

3）法兰尺寸为95mm×95mm，工件总长达682mm，应采用卡盘夹持一端，中心架支持另一端的装夹方式或两顶尖安装。

4）铸件毛坯应力求无砂眼、气孔，加工前应进行人工时效，以消除应力。

2.主要加工方法和工序、工步的设计

加工步骤如下：

热处理（人工时效）→粗车ϕ88mm外圆；内侧面620mm尺寸→车端面；粗车ϕ82mm外圆→调头，粗车ϕ82mm外圆；外侧端面→粗、精镗及铰孔ϕ70_-0.1⁰mm→半精车两处ϕ88mm外圆→半精车两端ϕ82mm外圆→粗、精珩磨ϕ70₀^+0.19mm内孔→精车两处ϕ88mm外圆→精车两端ϕ82_-0.022⁰mm外圆；两法兰外端面；两端内锥度→检验。

1）热处理进行人工时效。

2）使用梅花顶尖支持工件；以正、反进给分别粗车两处ϕ88mm外圆，留余量3mm，注意两处尺寸保持一致，偏差不大于0.04mm；车法兰两内侧端面，保证两内侧面间距不大于620mm，并注意两法兰厚度均不得小于22mm。

技能大师经验谈：

铸件的被顶孔处如果很不规则，就有必要对其进行修整，否则毛坯的偏摆过大，造成加工余量不足。

3）用单动卡盘夹持ϕ82_-0.022⁰mm外圆，中心架支持远端ϕ88mm外圆并找正。车端面，粗车ϕ82mm外圆及法兰外侧端面，留余量3mm，保持阶台长度为10mm。

调头，以同样的方法装夹并车削端面、ϕ82mm外圆、法兰外侧端面，留相应余量。注意工件总长不小于684mm。(www.xing528.com)

技能大师经验谈：

在用卡盘装夹工件时，切记卡爪与工件间必须垫纯铜皮，这样既可防止因毛坯外表不规则难装夹，又便于工件的找正。

4）采用单动卡盘夹持一端，用中心架支持右端ϕ88mm外圆后找正，粗、精镗及铰孔至尺寸ϕ70_-0.1⁰mm，内孔表面粗糙度Ra值不大于3.2μm。

技能大师经验谈：

使用中心架时，首先应将工件两端的ϕ88mm外圆用百分表找正，再细心地调整中心架卡爪，否则未被找正的工件极易被旋转的卡盘扭下，造成事故。

经常保持卡爪与工件夹持处的润滑，并尽可能降低该处的温度。

5）以ϕ70mm孔定位，两顶尖装夹。半精车两处ϕ88mm外圆，留余量1.1mm，要求参考工序2）。车法兰两内侧端面，保证两内侧端面间距不大于621mm，两法兰厚度均不小于21mm。

6）与工序3）的装夹、车削方法相同，半精车两端ϕ82mm外圆，留余量1.1mm。两端阶台长度均保持10mm，工件总长不小于683mm。

7）以与工序4）相同的方法，装夹工件，粗、精珩磨ϕ70₀^+0.19mm内孔至图样要求。

8）以ϕ70₀^+0.19mm孔定位，两顶尖装夹，精车两处ϕ88mm外圆达图样要求。

9）以与工序3）相同的装夹、车削方法，精车两端ϕ82_-0.022⁰mm外圆、两法兰外端面、两端内锥度达图样要求。

10）去毛刺，清理内孔。

11）检验。

3.主要部位的检验

1）内孔ϕ70₀^+0.19mm尺寸和圆柱度的检验使用50～100mm的内径百分表测量ϕ70₀^+0.19mm孔径，在同一圆截面的几个不同角度和内孔全长上读数，此读数应在ϕ70₀^+0.19mm范围内；其中在全长上的最大读数与最小读数之差即为ϕ70₀^+0.19mm孔的圆柱度误差。

2）右端ϕ82_-0.022⁰mm与ϕ88mm外圆相对ϕ70₀^+0.19mm孔的圆跳动误差，是采用了以ϕ70₀^+0.19mm孔端倒角为基准（孔端倒角是同ϕ70₀^+0.19mm孔在一次装夹下车成的），加工ϕ82_-0.022⁰mm与ϕ88mm外圆的，圆跳动误差是通过基准重合的原则来保证的。

3）两端阶台端面的垂直度检验该两处阶台端面均是在精车ϕ82_-0.022⁰mm外圆后再精车的，遵循了基准统一的工艺原则，因此，该处垂直度在不考虑机床精度的前提下是应当免检的。