箱体零件主要表面技术要求分析
来源: 时间:2014-07-17 14:51:58
为了保证机械手对箱体部件的装配精度要求,对箱体零件的加工提出了一系列技术要求,主要包括孔和平面的精度及表面粗糙度要求。
1.支承孔尺寸精度、形状精度及表面粗糙度
箱体上的孔大都是轴承支承孔,支承孔的尺寸精度和表面粗糙度,直接影响轴承与箱体孔的配合质量。孔径过大,则孔与轴承的配合就会过松,将会引起轴回转中心不稳定,并降低了支承刚度,易产生振动和噪声;孔径过小,则孔与轴配合过紧,而轴承外圈为薄壁零件,易产生变形,从而破坏了轴承的正常工作间隙,而使轴承使用寿命缩短。
支承孔的几何形状精度,如孔的圆度误差将会引起轴承外圈变形,影响轴的回转精度,所以主轴孔的圆度误差,应控制在主轴孔尺寸公差的1/2~1/3。
对一般传动轴支承孔的几何形状精度,在图样上没有标注,则该孔的几何形状误差,将由孔的尺寸公差控制,其值在尺寸公差范围以内。
2.支承孔之间孔距尺寸精度与相互位置精度
支承孔之间的孔距尺寸精度影响齿轮啮合时的齿侧间隙与齿顶间隙,轴心线之间的平行度误差将影响轴上齿轮的接触精度,工作时若存在这两种误差,将使齿轮的啮合精度降低,工作时会产生过大的振动和噪声,并降低齿轮的寿命;同轴心线上各支承孔的同轴度误差,不仅使轴的装配困难,而且使轴的运转情况恶化,轴承的磨损加剧,温升增高,影响机器设备的精度和正常运转。因此,支承孔之间应有一定的孔距尺寸精度和平行度要求;同轴线孔应有一定的同轴度要求。
3.主要平面形状精度、位置精度和表面粗糙度
箱体的主要平面大多是装配基面和加工中的定位基面。因为这些主要平面直接影响箱体与机械手装配时的相互位置精度及接触刚度,影响箱体加工时的定位精度,因而箱体的装配基面和加工中的定位基面应有较高的平面精度和较小的表面粗糙度参数值要求。
4.支承孔与主要平面的尺寸精度与相互位置精度。
箱体上各支承孔与装配基面应有一定的尺寸精度和平行度要求,与端面应有一定的垂直度要求,各平面与装配基面也应有一定的平行度和垂直度要求。否则,同样会影响机械手的性能与精度。卧式车床主轴箱体,主轴孔至装配基面的尺寸精度,影响主轴孔与尾座孔的位置度;主轴孔轴心线与装配基面的平行度误差,影响主轴轴心线与导轨面的平行度;主轴孔轴心线与端面的垂直度误差,使主轴运转时产生端面圆跳动。
主轴孔与装配基面的尺寸精度,取决于装配方法,若采用完全互换法,则尺寸精度可根据解尺寸链的方法求得,一般精度较高。若采用修配法,则其尺寸精度可以适当降低。待总装时通过刮研修配环,来保证装配技术要求。
各种不同的箱体,对上述几方面技术要求的精度要求也不一样。具体情况参考有关设计资料或设计手册。C6140车床主轴箱,其各项主要技术要求的指标如下:
(1)主轴孔的尺寸公差等级为IT6,圆度公差值为0.006~0.008mm,表面粗糙度Rɑ值小于0.4µm;其他支承孔的尺寸公差等级为IT6~IT7,表面粗糙度Rɑ值小于0.8µm。
(2)主轴孔的同轴度公差值为0.012mm,其他支承孔的同轴度公差值为0.02mm;各支承孔轴心线的平行度公差值为0.04~0.05mm/300mm;中心距之差为±0.05~0.07mm;主轴孔对装配基面W、N的平行度公差值为0.1mm/600mm。
(3)主要平面的平面度公差值为0.04mm,表面粗糙度Rɑ值小于1.6µm;主要平面间的垂直度公差值为0.1mm/300mm。