机械加工工艺核心：4大典型表面+3类典型零件加工

机械零件的外形，那可是有着各种各样的变化，极为多样，然而呢，它们都是由外圆、内圆、平面、成形面这4类基本几何表面所构成，并且，轴类、箱体类、圆柱齿轮类这3类典型零件，更是机械设备里极为重要的核心组成部分，是核心组成哦。

做好机械加工这件事，关键之处正是掌握典型表面的加工办法，透彻理解典型零件的工艺逻辑，本期文章是将详细展现典型表面以及典型零件加工知识的。

一、4 大典型表面

所有的零件进行加工时，都是从单一的一个表面起始着手的，其核心则全都按照粗加工去除多余的量、半精加工提升精度、精加工保证质量这样的阶段划分来运作，在方法进行选择的过程当中，是要同精度要求以及生产批量相互匹配的。

（一）外圆加工

轴、盘类零件核心表面是外圆，车削是基础加工方式，其分为粗车、半精车、精车、精细车，精细车精度能达到 IT6 以上；磨削是精加工的首选，中心磨削适用于精度要求高的工件，无心磨削效率高，适合批量生产，对于高精度需求可搭配研磨、超精加工。

（二）内圆（孔）加工

中小孔主要采用钻、扩、铰的方式，钻孔属于粗加工，铰孔是精加工并且适配小于等于80毫米的通孔，大孔也就是口径大于80毫米的孔采用镗孔、磨孔的方式，镗孔工艺具有灵活性，适合箱体孔系，磨孔能够校正轴线歪斜，精密孔的终加工常常运用珩磨、研磨，精度可以达到IT6，表面粗糙度低至0.008μm。

（三）平面加工

对于平面粗加工或者半精加工而言，存在铣削以及刨削这两种方式，其中端铣在质量以及效率方面要比周铣更具优势，而刨削这种方式比较适用于单件小批生产。平面磨削是精加工之核心所在，其作用是保证平面度以及垂直度，要是针对大批量高精度平面进行加工的话，可以采用拉削这种方式，通过一次行程就能够完成加工。

（四）成形面加工

成形面当中包含着螺纹、齿轮齿面等，其加工划分成三类，第一类是简单刀具配合靠模，第二类是数控机床，这两类适配复杂曲面。第三类是成形刀具直接进行加工，其精度依靠刀具来保证，适合批量生产。展成法是通过刀具与工件的啮合运动来加工，它是齿轮、螺纹的主流加工方法，精度高且通用性强。

二、3 类典型零件

典型零件的加工，是四大表面加工方法综合起来运用的，其核心在于把握基准选择、安排热处理、粗精分开这三大要点，并且不一样的零件，进行加工时侧重点是各不相同的。

（一）轴类零件

以车床主轴为典型代表的轴类，是传动的核心所在，其加工的关键要点在于，要确保支承轴颈以及锥孔的同轴度，还有回转精度，定位的时候优先选择两端的中心孔，以此达成基准的统一，热处理需要穿插在各个阶段，正火能够去除应力，调质可以提升性能，局部高频淬火能够增加耐磨性，粗加工和精加工要严格区分开来，从而消除加工误差。

（二）箱体类零件

这是设备的”骨架“，它的结构复杂，壁薄容易变形，加工时就得按照先面后孔的原则来作，先把平面加工出来，并把它当成精基准，然后再去加工孔系，这样就能尽量减少定位误差。孔系加工要根据批量来选择方法，小批量的话就用找正法和坐标法，中大批量得用镗模法；毛坯大多是灰铸铁，浇铸后要进行退火处理 对其加工时还要安排时效处理，这样才能防止它变形。

（三）圆柱齿轮零件

齿轮加工的核心在于保证齿面精度，因这会直接对传动平稳性产生影响。齿面加工存在成形法与展成法之分，展成法包含滚齿、插齿、磨齿，此展成法乃是行业的主流做法。齿坯加工的时候需要严格把控齿顶圆精度以及内孔与端面的垂直度，热处理方面采用毛坯正火、齿面淬火，在淬火之后还要通过磨齿、珩齿来修正变形情况。

三、核心工艺思路

要透彻理解并掌握 4 大典型表面以及 3 类典型零件的加工，其关键核心在于把控通用设计思路，其中，基准选择需依照重合、统一、互为基准的原则来进行，以此减少定位误差，粗加工与精加工要分开操作，从而有效消除加工应力，热处理需根据实际需求穿插于各个阶段，兼顾切削性能与使用性能，加工方法要结合批量、精度以及现场设备情况，平衡考虑质量与效益。

机加工的实质，是把各种加工方式进行合理的组合，再有序地予以安排。打好典型表面加工的根基，掌握典型零件工艺的逻辑，如此便可举一反三，去应对各类复杂零件的加工工艺设计，进而加工出契合图样要求的高质量零件。

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