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文件編號
機(jī)械學(xué)院
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 1 頁
產(chǎn)品名稱
輸出軸
零(部)件名稱
輸出軸
第 1 頁
材料牌號
45鋼
毛坯種類
鍛件
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
1
每臺件數(shù)
1
備注
工序
號
工序
名稱
工序內(nèi)容
車
間
工
段
設(shè)
備
工藝裝備
工序時間
準(zhǔn)終
單件
1
備料
鍛造毛坯
鍛造
2
粗車
粗車,¢179外圓柱面至¢176及端面至31,倒角,鉆中心孔
金工
CA6140車床
YT5硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,三爪自定心卡盤
3
粗鏜
粗鏜¢47的孔至¢50,¢77的孔至¢78.5,¢100的孔至¢104
金工
CA6140車床
YT5硬質(zhì)合金鏜刀
游標(biāo)卡尺,三爪自定心卡盤
4
粗車
粗車¢61,¢66,¢71,¢81,的外圓柱面至¢58,¢63,¢68,¢78,斜面,倒角,鉆中心孔
金工
CA6140車床
YT5硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,三爪自定心卡盤
5
熱處理
調(diào)質(zhì)處理
熱處理
YT5硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,三爪自定心卡盤
6
鉸孔
精鉸中心孔至R1.6
金工
CA6140車床
YT5硬質(zhì)合金鏜刀
游標(biāo)卡尺,三爪自定心卡盤
7
半精車
半精車右大端面至30,粗糙度R3.2
金工
CA6140車床
YT15硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,專用夾具
8
半精鏜
半精鏜¢78.5的內(nèi)孔至¢79.5
金工
CA6140車床
YT15硬質(zhì)合金鏜刀
內(nèi)徑千分尺,專用夾具
9
鉸孔
精鉸¢80的內(nèi)孔到要求,倒角
金工
CA6140車床
鉸刀,內(nèi)徑千分尺,專用夾具
10
半精車
¢58,¢63,¢68,¢78的外圓柱面至¢56,¢61,¢66,¢76
金工
CA6140車床
YT15硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,專用夾具
11
精車
¢55,¢60,¢65,¢75的外圓柱面
金工
CA6140車床
YT30硬質(zhì)合金車刀,外徑千分尺,專用夾具
12
鉆孔
均布的10個孔到¢18
金工
Z35
麻花鉆頭,游標(biāo)卡尺,專用夾具
13
擴(kuò)孔
擴(kuò)均布的10個孔到¢19.5
金工
Z35
硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆,內(nèi)徑千分尺,專用夾具
14
鉸孔
精鉸均布的10個孔到¢20,R3.2
金工
Z35
硬質(zhì)合金鉸刀內(nèi)徑千分尺,專用夾具
15
粗銑
鍵槽
金工
XK5025
圓盤銑刀,游標(biāo)卡尺,專用夾具
16
半精銑
鍵槽
金工
XK5025
圓盤銑刀,專用夾具,內(nèi)徑千分尺
17
精銑
鍵槽至R3.2,達(dá)到公差要求
金工
XK5025
圓盤銑刀,專用夾具,內(nèi)徑千分尺
18
鉆孔
斜孔
金工
Z535
硬質(zhì)合金鉆頭,游標(biāo)卡尺,專用夾具
19
去毛刺
去毛刺
檢驗
CA6140車床
20
檢驗
檢驗
描圖
描校
底圖號
裝訂號
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號
簽字
日期
機(jī)械加工工序卡片
文件編號
機(jī)械學(xué)院
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零(部)件圖號
共 1 頁
產(chǎn)品名稱
輸出軸
零(部)件名稱
輸出軸
第 1 頁
車間
工序號
工序名稱
材料牌號
金工車間
9
鉆孔
45鋼
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每坯件數(shù)
每臺件數(shù)
鍛件
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
車床
Z525
夾具編號
夾具名稱
冷卻液
1
專用夾具
工序時間
準(zhǔn)終
單件
工步
號
工步內(nèi)容
工藝裝備
主軸
轉(zhuǎn)速/
(r/min)
切削
速度/
(m/min)
進(jìn)給
量/
(mm/r)
背吃
刀量/
(mm)
走刀次數(shù)
工時定額
基本
輔助
1
鉆斜孔到φ8
游標(biāo)卡尺,麻花鉆
800
70.45
0.55
4
1
2
鉆另一斜孔到φ8
游標(biāo)卡尺,麻花鉆
800
70.45
0.55
4
1
3
4
5
描圖
描校
底圖號
裝訂號
*
編制
(日期)
審核
(日期)
會簽
(日期)
*
*
a
①
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文
件號
簽字
日期
題 目 : 設(shè) 計 輸 出 軸 零 件 的 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 鉆 兩 個 8mm 斜 孔 夾 具 班 級 : 姓 名 : 學(xué) 號 : 指 導(dǎo) 教 師 : 完 成 日 期 : 任 務(wù) 書 一 、 設(shè) 計 題 目 : 輸 出 軸 加 工 工 藝 及 2XΦ 8 孔 鉆 削 夾 具 設(shè) 計 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 生 產(chǎn) 類 型 :( 中 批 或 大 批 大 量 生 產(chǎn) ) 三 、 上 交 材 料 1. 所 加 工 的 零 件 圖 1 張 2. 毛 坯 圖 1 張 3. 編 制 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1 套 4. 編 制 所 設(shè) 計 夾 具 對 應(yīng) 的 那 道 工 序 的 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 1 套 5. 繪 制 夾 具 裝 配 圖 ( A0 或 A1) 1 張 6. 繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖 ( A1 或 A2。 裝 配 圖 出 來 后 , 由 指 導(dǎo) 教 師 為 學(xué) 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 , 一 般 為 夾 具 體 ) 。 1 張 7. 設(shè) 計 說 明 書 , 包 括 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 編 制 和 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計 全 部 內(nèi) 容 。 ( 約 5000-8000 字 ) 1 份 四 、 進(jìn) 度 安 排 本 設(shè) 計 要 求 完 成 。 1. 第 l~ 2 天 查 資 料 , 繪 制 零 件 圖 。 2. 第 3~ 7 天 , 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方 法 , 編 制 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 所 加 工 工 序 的 機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片 。 3. 第 8~ 10 天 , 完 成 夾 具 總 體 方 案 設(shè) 計 ( 畫 出 草 圖 , 與 指 導(dǎo) 教 師 溝 通 , 在 其 同 意 的 前 提 下 , 進(jìn) 行 設(shè) 計 的 下 一 步 ) 。 4. 第 11~ 13 天 , 完 成 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 。 5. 第 14~ 15 天 , 零 件 圖 的 繪 制 。 6. 第 16~ 18 天 , 整 理 并 完 成 設(shè) 計 說 明 書 的 編 寫 。 7. 第 19 天 ~ 21 天 , 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。 答 辯 五 、 指 導(dǎo) 教 師 評 語 該 生 設(shè) 計 的 過 程 中 表 現(xiàn) , 設(shè) 計 內(nèi) 容 反 映 的 基 本 概 念 及 計 算 , 設(shè) 計 方 案 , 圖 紙 表 達(dá) , 說 明 書 撰 寫 , 答 辯 表 現(xiàn) 。 綜 合 評 定 成 績 : 指 導(dǎo) 教 師 日 期 摘 要 這 次 設(shè) 計 的 是 CA6140 車 床 輸 出 軸 2*Φ 8 斜 孔 , 包 括 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 、 工 件 的 毛 坯 圖 、 夾 具 裝 配 圖 、 夾 具 體 圖 各 一 張 , 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 和 與 工 序 卡 片 各 一 張 。 輸 出 軸 作 為 動 力 裝 置 的 主 要 零 件 , 工 藝 工 裝 的 設(shè) 計 與 改 良 直 接 影 響 著 其 質(zhì) 量 與 性 能 。 本 文 首 先 介 紹 了 輸 出 軸 的 作 用 和 工 藝 分 析 .然 后 , 根 據(jù) 零 件 的 性 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 械 加 工 余 量 。 最 后 擬 定 鉆 孔 的 工 藝 路 線 圖 , 制 定 該 工 件 的 夾 緊 方 案 , 畫 出 夾 具 裝 配 圖 。 本 次 設(shè) 計 主 要 是 應(yīng) 用 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) , 是 一 次 深 入 的 綜 合 性 的 總 復(fù) 習(xí) 。 通 過 這 次 設(shè) 計 , 了 解 并 認(rèn) 識 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 , 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專 業(yè) 課 的 知 識 , 理 論 聯(lián) 系 實 際 , 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問 題 、 解 決 問 題 的 能 力 , 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個 良 好 的 基 礎(chǔ) , 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 打 好 基 礎(chǔ) 。 Abstract Designing that this time is that the CA6140 lathe exports 2*Φ8 holes. The part including the workpiece being processed pursues , the workpiece blank pursues , clamp assembling picture , the clip pursue concretely every sheet, the machine work procedure card draws and the working procedure card takes a look respectively once. The part , handicraft frock design and reform exporting axis main part as the power set are having direct impact to whose mass and function. The effect and handicraft having introduced the axis outputing's first analyse the main body of a book. And then, the dimension and instrument having pursued every end face harshness according to part character and part ascertain a blank process a margin. The at last designs the handicraft route chart drilling , works out the fastening motion scheme being workpiece's turn , draws up clamp assembling picture. Time of curriculum design is the general review applying the machinofacture technology , being a thorough comprehensiveness originally mainly. By current curriculum design, process knowing and knowing general machine part productive technology, the knowledge consolidating and deepening the technology basic course and specialized course have already learned, integrates theory with practice. Temper self analytical problem , the ability to solve problems out of , be that job the days to come lays down one is fine basis, and be that follow-up course study about finishes striking a basis. 目 錄 1 零 件 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 ................................................................1 1.1 零 件 的 用 途 ............................................................................................1 1.2 零 件 的 工 藝 性 .........................................................................................1 1.2.1 分 析 、 審 查 產(chǎn) 品 的 零 件 圖 和 裝 配 圖 ...................................................1 1.2.2 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 分 析 .....................................................................2 1.3 確 定 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 ..............................................................................2 2 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖 ..............................................................................2 2.1 選 擇 毛 胚 ................................................................................................2 2.2 確 定 毛 胚 的 機(jī) 械 加 工 余 量 和 尺 寸 公 差 ......................................................3 2.2.1 毛 胚 的 機(jī) 械 加 工 余 量 ........................................................................3 2.2.2 毛 胚 的 尺 寸 公 差 ...............................................................................4 2.2.3 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定 ...................................................4 2.2.3 繪 制 零 件 毛 坯 簡 圖 ............................................................................5 3 擬 定 零 件 的 工 藝 路 線 .....................................................................................6 3.1 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 .....................................................................................6 3.1.1 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ...................................................................................6 3.1.2 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ...................................................................................6 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 ..............................................................................6 3.3 工 序 的 安 排 ............................................................................................7 3.3.1 加 工 階 段 的 劃 分 ...............................................................................7 3.3.2 基 面 先 行 原 則 ...................................................................................8 3.3.3 先 粗 后 精 .........................................................................................8 3.3.4 先 面 后 孔 .........................................................................................8 3.4 工 序 順 序 的 安 排 .....................................................................................8 3.4.1 機(jī) 械 加 工 工 序 ...................................................................................8 3.4.2 熱 處 理 工 序 ......................................................................................9 3.5 確 定 工 藝 路 線 .........................................................................................9 3.6 選 擇 加 工 設(shè) 備 及 刀 、 夾 、 量 具 ............................................................10 4 零 件 加 工 設(shè) 計 ............................................................................................10 5 夾 具 設(shè) 計 ....................................................................................................12 5.1 計 算 夾 緊 力 并 確 定 螺 桿 的 直 徑 ...............................................................12 5.2 對 稱 精 度 的 分 析 ....................................................................................13 5.3 確 定 夾 具 方 案 .......................................................................................13 6 設(shè) 計 心 得 ....................................................................................................15 7 參 考 文 獻(xiàn) ....................................................................................................16 1 零 件 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 1.1 零 件 的 用 途 題 目 所 給 定 的 零 件 為 輸 出 軸 , 其 主 要 作 用 , 一 是 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 , 使 主 軸 獲 得 旋 轉(zhuǎn) 的 動 力 ; 二 是 工 作 過 程 中 經(jīng) 常 承 受 載 荷 ; 三 是 支 撐 傳 動 零 部 件 。 圖 1-1 所 示 為 輸 出 軸 的 零 件 圖 。 結(jié) 合 圖 分 析 可 得 , φ 80mm 孔 與 動 力 源 ( 電 動 機(jī) 主 軸 等 ) 配 合 起 定 心 作 用 , 用 10-φ 20mm 銷 將 動 力 傳 至 該 軸 , 再 由 φ 55mm 處 通 過 鍵 將 動 力 輸 出 , A、 B 是 兩 段 支 軸 頸 。 圖 1-1 輸 出 軸 零 件 圖 1.2 零 件 的 工 藝 性 1.2.1 分 析 、 審 查 產(chǎn) 品 的 零 件 圖 和 裝 配 圖 制 定 工 藝 規(guī) 程 時 , 首 先 應(yīng) 分 析 零 件 圖 及 該 零 件 所 在 部 件 的 裝 配 圖 。 了 解 該 零 件 在 部 件 中 的 作 用 及 零 件 的 技 術(shù) 要 求 , 找 出 其 主 要 的 技 術(shù) 關(guān) 鍵 , 以 便 在 擬 定 工 藝 規(guī) 程 時 采 取 適 當(dāng) 的 措 施 加 以 保 證 。 1.2.2 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 分 析 所 謂 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 是 指 設(shè) 計 的 零 件 在 滿 足 使 用 要 求 的 前 提 下 , 其 制 造 的 可 行 性 和 經(jīng) 濟(jì) 性 。 從 零 件 圖 上 看 , 該 零 件 是 典 型 的 零 件 , 結(jié) 構(gòu) 比 較 簡 單 , 其 主 要 加 工 的 面 有 φ 55、 φ 60、 φ 65、 φ 75、 φ 176 的 外 圓 柱 面 , φ 50、 φ 80、 φ 104 的 內(nèi) 圓 柱 表 面 , 10 個 φ 20 的 通 孔 , 2 個 φ 8 的 斜 孔 。 圖 中 所 給 的 尺 寸 精 度 高 , 大 部 分 是 IT6 級 ; 粗 糙 度 方 面 表 現(xiàn) 在 鍵 槽 兩 側(cè) 面 、 φ 80 內(nèi) 圓 柱 表 面 為 Ra3.2um, φ 55 外 圓 柱 面 、 大 端 端 面 為 Ra1.6um, φ 60、 φ 75 外 圓 柱 面 為 Ra0.8um, 其 余 為 Ra6.3um, 要 求 不 高 ; 位 置 要 求 較 嚴(yán) 格 , 表 現(xiàn) 在 φ 55 的 左 端 面 、 φ 80 內(nèi) 孔 圓 柱 面 對 φ 75、 φ 60 外 圓 軸 線 的 跳 動 量 為 0.04mm, φ 25 孔 的 軸 線 對 φ 80 內(nèi) 孔 軸 線 的 位 置 度 為 φ 0.05mm,鍵 槽 對 φ 55 外 圓 軸 線 的 對 稱 度 為 0.08mm; 熱 處 理 方 面 需 要 調(diào) 質(zhì) 處 理 , 到 200HBW, 保 持 均 勻 。 通 過 分 析 該 零 件 , 其 布 局 合 理 , 方 便 加 工 , 我 們 通 過 徑 向 夾 緊 可 保 證 其 加 工 要 求 , 整 個 圖 面 清 晰 , 尺 寸 完 整 合 理 , 能 夠 完 整 表 達(dá) 物 體 的 形 狀 和 大 小 , 符 合 要 求 。 1.3 確 定 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 題 目 給 出 , 該 輸 出 軸 材 料 為 45 鋼 。 根 據(jù) 公 式 質(zhì) 量 公 式 , 可 計 算 輸 出 軸 重 量 為 15.7kg, 查 表 可 知 , 輸 出 軸 屬 于 重 型 零 件 , 則 該 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 量 生 產(chǎn) 。 2 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖 2.1 選 擇 毛 胚 毛 坯 的 選 擇 和 擬 定 毛 坯 圖 是 制 定 工 藝 規(guī) 程 的 最 初 階 段 工 作 之 一 , 也 是 一 個 比 較 重 要 的 階 段 , 毛 坯 的 形 狀 和 特 征 ( 硬 度 , 精 度 , 金 相 組 織 等 ) 對 機(jī) 械 加 工 的 難 易 、 工 序 數(shù) 量 的 多 少 有 直 接 影 響 。 因 此 , 合 理 選 擇 毛 坯 在 生 產(chǎn) 占 相 當(dāng) 重 要 的 位 置 , 同 樣 毛 坯 的 加 工 余 量 的 確 定 也 是 一 個 非 常 重 要 的 問 題 。 在 毛 坯 選 擇 時 , 應(yīng) 充 分 注 意 到 采 用 新 工 藝 、 新 技 術(shù) 、 新 材 料 的 可 能 性 , 以 降 低 成 本 、 提 高 質(zhì) 量 和 生 產(chǎn) 率 。 毛 坯 種 類 的 選 擇 決 定 與 零 件 的 實 際 作 用 , 材 料 、 形 狀 、 生 產(chǎn) 性 質(zhì) 以 及 在 生 產(chǎn) 中 獲 得 可 能 性 , 毛 坯 的 種 類 包 括 : 鑄 件 、 鍛 件 、 型 材 、 沖 壓 件 、 冷 或 熱 壓 制 件 、 焊 接 件 等 。 根 據(jù) 零 件 的 材 料 , 推 薦 用 型 材 或 鍛 件 , 但 從 經(jīng) 濟(jì) 方 面 著 想 , 如 用 型 材 中 的 棒 料 , 加 工 余 量 太 大 , 這 樣 不 僅 浪 費 材 料 , 而 且 還 增 加 機(jī) 床 , 刀 具 及 能 源 等 消 耗 , 而 鍛 件 具 有 較 高 的 抗 拉 抗 彎 和 抗 扭 強(qiáng) 度 , 沖 擊 韌 性 常 用 于 大 載 荷 或 沖 擊 載 荷 下 的 工 作 零 件 。 材 料 為 45 鋼 , 鍛 造 時 應(yīng) 安 排 人 工 調(diào) 質(zhì) 處 理 200HBS。 2.2 確 定 毛 胚 的 機(jī) 械 加 工 余 量 和 尺 寸 公 差 2.2.1 毛 胚 的 機(jī) 械 加 工 余 量 由 表 2-1 至 表 2-5 可 知 , 可 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 機(jī) 械 加 工 余 量 。 該 鍛 件 的 尺 寸 公 差 等 級 為 IT7-13 級 。 加 工 精 度 要 求 高 的 地 方 , 例 如 : 粗 , h10,IT9-IT10 (6.3-3.2); 精 , h8 IT7-IT8, (1.6-0.8)。 根 據(jù) 該 零 件 的 各 加 工 精 度 要 求 , 經(jīng) 過 查 表 得 鍛 造 的 毛 坯 尺 寸 為 各 加 工 表 面 都 留 有 加 工 余 量 4mm, 因 此 為 圓 柱 所 以 保 留 加 工 余 量 為 8mm。 表 2-1 加 工 余 量 加 工 表 面 基 本 尺 寸 加 工 余 量 等 級 加 工 余 量 數(shù) 值 φ 80+0.042/+0.012 75 mm G 5 mm φ 65+0.023/+0.003 65 mm G 5 mm φ 60+0.065/+0.045 60 mm G 10 mm φ 55+0.023/+0.003 55 mm G 15 mm 197 197 mm H 3 mm 鍛 件 直 接 鍛 造 出 此 大 概 形 狀 , 用 查 表 法 確 定 各 個 加 工 的 總 余 量 如 上 圖 所 示 。 2.2.2 毛 胚 的 尺 寸 公 差 鍛 件 主 要 尺 寸 的 公 差 如 下 表 所 示 : 表 2-2 主 要 毛 坯 尺 寸 及 公 差 ( mm) 主 要 面 尺 寸 零 件 尺 寸 總 余 量 毛 坯 尺 寸 公 差 CT 鍛 件 的 長 度 尺 寸 127 3 130 4 鍛 件 的 長 度 尺 寸 30 3 33 3.6 鍛 件 的 寬 度 尺 寸 φ 176 —— —— —— 各 階 梯 圓 柱 尺 寸 φ 55 15 70 3.2 ———— φ 60 10 70 3.2 ———— φ 65 5 70 3.2 ———— φ 75 5 80 3.2 2.2.3 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定 根 據(jù) 各 資 料 及 制 定 的 零 件 加 工 工 藝 路 線 , 采 用 計 算 與 查 表 相 結(jié) 合 的 方 法 確 定 各 工 序 加 工 余 量 , 中 間 工 序 公 差 按 經(jīng) 濟(jì) 精 度 選 定 , 上 下 偏 差 按 入 體 原 則 標(biāo) 注 , 確 定 各 加 工 表 面 的 機(jī) 械 加 工 余 量 , 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 總 結(jié) 如 下 : 1) 外 圓 柱 面 φ55( 毛 坯 17.1 φ70) 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 φ55 1.6 半 精 車 1.1 IT10 φ56 3.2 粗 車 15 IT12 φ57.9 6.3 2) 外 圓 柱 面 φ60( 毛 坯 12.1 φ70) 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 φ60 1.6 半 精 車 1.1 IT10 φ61 3.2 粗 車 10 IT12 φ62.9 6.3 3) 外 圓 柱 面 φ65( 毛 坯 7.5 φ70) 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 φ65 1.6 半 精 車 1.1 IT10 φ66 3.2 粗 車 5 IT12 φ67.9 6.3 4)外 圓 柱 面 φ75(毛 坯 7.5 φ80) 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 φ75 1.6 半 精 車 1.1 IT10 φ76 3.2 粗 車 5 IT12 φ77.9 6.3 5)加 工 通 孔 φ20 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 鉸 10 IT7 φ20 1.6 擴(kuò) 9.9 IT9 φ19.8 3.2 鉆 9 IT12 φ18 6.3 6)加 工 鍵 槽 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 銑 IT9 φ16 1.6 粗 銑 IT12 φ12 3.2 2.2.3 繪 制 零 件 毛 坯 簡 圖 圖 2-1 零 件 毛 坯 圖 3 擬 定 零 件 的 工 藝 路 線 3.1 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 3.1.1 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 選 擇 精 基 準(zhǔn) 的 出 發(fā) 點 是 保 證 加 工 精 度 , 特 別 是 加 工 表 面 的 相 互 位 置 精 度 , 以 及 安 裝 的 方 便 可 靠 。 其 選 擇 的 原 則 如 下 : 1、 基 準(zhǔn) 重 合 原 則 ; 2、 基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 原 則 ; 3、 自 為 基 準(zhǔn) 原 則 ; 4、 互 為 基 準(zhǔn) 原 則 ; 5、 所 選 精 基 準(zhǔn) 應(yīng) 能 保 證 工 件 定 位 準(zhǔn) 確 穩(wěn) 定 , 裝 夾 方 便 可 靠 , 夾 具 結(jié) 構(gòu) 簡 單 適 用 。 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 : 加 工 輸 出 軸 , 通 過 了 解 零 件 結(jié) 構(gòu) 特 點 和 加 工 精 度 要 求 , 可 以 初 步 選 定 車 各 階 梯 圓 柱 面 時 分 別 以 不 加 工 面 為 基 準(zhǔn) 。 選 定 A 面 面 積 較 大 , 定 位 比 較 穩(wěn) 定 , 夾 緊 方 案 比 較 簡 單 , 可 靠 , 操 作 方 便 , 使 用 夾 具 即 可 。 利 用 鉆 頂 尖 孔 可 以 對 精 加 工 面 進(jìn) 行 自 由 度 的 限 制 確 保 加 工 達(dá) 到 要 求 精 度 。 3.1.2 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 : 考 慮 到 以 下 幾 點 要 求 , 選 擇 零 件 的 重 要 孔 的 毛 坯 孔 和 軸 面 作 粗 基 準(zhǔn) : 1、 在 保 證 各 加 工 余 量 的 前 提 下 , 使 重 要 孔 的 加 工 余 量 盡 量 均 勻 ; 2 保 證 定 位 準(zhǔn) 確 、 夾 緊 可 靠 。 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 市 場 經(jīng) 濟(jì) 的 前 提 下 , 一 切 都 是 為 能 創(chuàng) 造 出 更 多 的 財 富 和 提 高 勞 動 率 為 目 的 , 同 樣 的 加 工 方 法 的 選 擇 一 般 考 慮 的 是 在 保 證 工 件 加 工 要 求 的 前 提 下 , 譯 稿 工 件 的 加 工 效 率 和 經(jīng) 濟(jì) 性 , 而 在 具 體 的 選 擇 上 , 一 般 根 據(jù) 機(jī) 械 加 工 資 料 和 工 人 的 經(jīng) 驗 來 確 定 。 由 于 方 法 的 多 種 多 樣 , 工 人 在 選 擇 時 一 般 結(jié) 合 具 體 的 工 件 和 現(xiàn) 場 的 加 工 條 件 來 確 定 最 佳 的 加 工 方 案 。 根 據(jù) 輸 出 軸 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 , 確 定 加 工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 , 如 下 表 所 示 : 表 3-1 加 工 方 案 加 工 表 面 尺 寸 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 Ra/um 加 工 方 案 φ 55 外 圓 柱 表 面 IT6 1.6 粗 車 -半 精 車 -精 車 φ 60 外 圓 柱 面 IT6 0.8 粗 車 -半 精 車 -精 車 φ 60 外 圓 柱 面 IT6 1.6 粗 車 -半 精 車 -精 車 φ 75 外 圓 柱 面 IT6 0.8 粗 車 -半 精 車 -精 車 φ 50 內(nèi) 圓 柱 面 自 由 公 差 6.3 粗 銑 φ 80 孔 IT7 3.2 鉆 孔 -車 孔 -鉸 孔 φ 80 孔 自 由 公 差 6.3 鉆 孔 -車 孔 φ 20 通 孔 IT7 3.2 鉆 孔 -鉸 孔 Φ 8 斜 孔 IT7 3.2 鉆 孔 左 端 面 自 由 公 差 6.3 粗 車 右 端 面 IT6 1.6 粗 車 -精 車 鍵 槽 IT9 3.2 粗 銑 -精 銑 倒 角 自 由 公 差 6.3 3.3 工 序 的 安 排 3.3.1 加 工 階 段 的 劃 分 當(dāng) 零 件 的 加 工 質(zhì) 量 要 求 較 高 時 ,往 往 不 可 能 用 一 道 工 序 來 滿 足 要 求 ,而 要 用 幾 道 工 序 逐 步 達(dá) 到 所 要 求 的 加 工 質(zhì) 量 和 合 理 地 使 用 設(shè) 備 、 人 力 ,零 件 的 加 工 過 程 通 常 按 工 序 性 質(zhì) 不 同 ,可 以 分 為 粗 加 工 ,半 精 加 工 ,精 加 工 三 個 階 段 。 ① 粗 加 工 階 段 : 其 任 務(wù) 是 切 除 毛 坯 上 大 部 分 余 量 , 使 毛 坯 在 形 狀 和 尺 寸 上 接 近 零 件 成 品 , 因 此 , 主 要 目 標(biāo) 是 提 高 生 產(chǎn) 率 , 去 除 內(nèi) 孔 , 端 面 以 及 外 圓 表 面 的 大 部 分 余 量 , 并 為 后 續(xù) 工 序 提 供 精 基 準(zhǔn) 。 ② 半 精 加 工 階 段 : 其 任 務(wù) 是 使 主 要 表 面 達(dá) 到 一 定 的 精 加 工 余 量 , 為 主 要 表 面 的 精 加 工 做 好 準(zhǔn) 備 。 ③ 精 加 工 階 段 : 其 任 務(wù) 就 是 保 證 各 主 要 表 面 達(dá) 到 規(guī) 定 的 尺 寸 精 度 , 留 一 定 的 精 加 工 余 量 , 為 主 要 表 面 的 精 加 工 做 好 準(zhǔn) 備 , 并 可 完 成 一 些 次 要 表 面 的 加 工 。 如 精 度 和 表 面 粗 糙 度 要 求 , 主 要 目 標(biāo) 是 全 面 保 證 加 工 質(zhì) 量 。 3.3.2 基 面 先 行 原 則 該 零 件 進(jìn) 行 加 工 時 , 要 將 端 面 先 加 工 , 再 以 左 端 面 、 外 圓 柱 面 為 基 準(zhǔn) 來 加 工 , 因 為 左 端 面 和 φ 55 外 圓 柱 面 為 后 續(xù) 精 基 準(zhǔn) 表 面 加 工 而 設(shè) 定 的 , 才 能 使 定 位 基 準(zhǔn) 更 準(zhǔn) 確 , 從 而 保 證 各 位 置 精 度 的 要 求 , 然 后 再 把 其 余 部 分 加 工 出 來 。 3.3.3 先 粗 后 精 即 要 先 安 排 粗 加 工 工 序 , 再 安 排 精 加 工 工 序 , 粗 車 將 在 較 短 時 間 內(nèi) 將 工 件 表 面 上 的 大 部 分 余 量 切 掉 , 一 方 面 提 高 金 屬 切 削 效 率 , 另 一 方 面 滿 足 精 車 的 余 量 均 勻 性 要 求 , 若 粗 車 后 留 余 量 的 均 勻 性 滿 足 不 了 精 加 工 的 要 求 時 , 則 要 安 排 半 精 車 , 以 此 為 精 車 做 準(zhǔn) 備 。 3.3.4 先 面 后 孔 對 該 零 件 應(yīng) 該 先 加 工 平 面 , 后 加 工 孔 , 這 樣 安 排 加 工 順 序 , 一 方 面 是 利 用 加 工 過 的 平 面 定 位 , 穩(wěn) 定 可 靠 , 另 一 方 面 是 在 加 工 過 的 平 面 上 加 工 孔 , 比 較 容 易 , 并 能 提 高 孔 的 加 工 精 度 , 所 以 對 于 CA6140 車 床 輸 出 軸 來 講 先 加 工 φ 75 外 圓 柱 面 , 做 為 定 位 基 準(zhǔn) 再 來 加 工 其 余 各 孔 。 3.4 工 序 順 序 的 安 排 3.4.1 機(jī) 械 加 工 工 序 工 序 集 中 與 工 序 分 散 : 工 序 集 中 是 指 將 工 件 的 加 工 集 中 在 少 數(shù) 幾 道 工 序 內(nèi) 完 成 每 道 工 序 加 工 內(nèi) 容 較 多 , 工 序 集 中 使 總 工 序 數(shù) 減 少 , 這 樣 就 減 少 了 安 裝 次 數(shù) , 可 以 使 裝 夾 時 間 減 少 , 減 少 夾 具 數(shù) 目 , 并 且 利 用 采 用 高 生 產(chǎn) 率 的 機(jī) 床 。 工 序 分 散 是 將 工 件 的 加 工 分 散 在 較 多 的 工 序 中 進(jìn) 行 , 每 道 工 序 的 內(nèi) 容 很 少 , 最 少 時 每 道 工 序 只 包 括 一 簡 單 工 步 , 工 序 分 散 可 使 每 個 工 序 使 用 的 設(shè) 備 , 刀 具 等 比 較 簡 單 , 機(jī) 床 調(diào) 整 工 作 簡 化 , 對 操 作 工 人 的 技 術(shù) 水 平 也 要 求 低 些 。 綜 上 所 述 : 考 慮 到 工 件 是 中 批 量 生 產(chǎn) 的 情 況 , 采 用 工 序 分 散 。 輔 助 工 序 的 安 排 : 輔 助 工 序 一 般 包 括 去 毛 刺 , 倒 棱 角 , 清 洗 , 除 銹 , 退 磁 , 檢 驗 等 。 3.4.2 熱 處 理 工 序 熱 處 理 的 目 的 是 提 高 材 料 力 學(xué) 性 能 , 消 除 殘 余 應(yīng) 力 和 改 善 金 屬 的 加 工 性 能 , 熱 處 理 主 要 分 預(yù) 備 熱 處 理 , 最 終 熱 處 理 和 內(nèi) 應(yīng) 力 處 理 等 , 本 零 件 CA6140 車 床 輸 出 軸 材 料 為 45 鋼 , 在 加 工 過 程 中 預(yù) 備 熱 是 消 除 零 件 的 內(nèi) 應(yīng) 力 , 在 毛 坯 鍛 造 之 后 。 最 終 熱 處 理 在 半 精 車 之 后 精 車 之 前 , 按 規(guī) 范 在 840℃溫 度 中 保 持 30 分 鐘 釋 放 應(yīng) 力 。 3.5 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎(chǔ) 上 , 下 表 列 出 了 輸 出 軸 的 工 藝 路 線 。 表 3-2 輸 出 軸 的 工 藝 路 線 工 序 號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 1 鍛 造 鍛 造 毛 胚 2 熱 處 理 正 火 ( 消 除 內(nèi) 應(yīng) 力 ) 3 銑 削 銑 兩 端 面 ,并 打 中 心 孔 4 車 削 粗 車 外 輪 廓 5 熱 處 理 調(diào) 質(zhì) 220~ 240HBS 6 鉗 工 修 研 兩 端 中 心 孔 7 鉆 削 大 端 面 鉆 Ф 50mm 孔 8 鉆 削 大 端 面 打 中 心 孔 9 鏜 削 粗 鏜 Ф 80mm、 Ф 104mm 的 孔 10 車 削 精 車 A、 B、 C 各 臺 階 面 , 倒 角 1×45° 11 鏜 削 精 鏜 Ф 80mm 孔 , 孔 口 倒 角 1×45° 12 擴(kuò) 孔 鉆 擴(kuò) 鉸 10-Ф 20mm 孔 , 孔 口 倒 角 1×45° 13 鉆 削 鉆 2-Ф 8mm 孔 14 鉗 工 劃 鍵 槽 加 工 線 15 銑 削 銑 鍵 槽 16 鉗 工 鉗 去 毛 刺 17 去 毛 刺 去 除 全 部 毛 刺 18 終 檢 按 零 件 圖 樣 要 求 全 面 檢 查 3.6 選 擇 加 工 設(shè) 備 及 刀 、 夾 、 量 具 由 于 生 產(chǎn) 類 型 大 批 生 產(chǎn) , 故 加 工 設(shè) 備 宜 以 通 用 機(jī) 床 為 主 , 輔 以 少 量 專 用 機(jī) 床 , 其 生 產(chǎn) 方 式 為 以 通 用 機(jī) 床 及 專 用 夾 具 為 主 , 輔 以 少 量 專 用 機(jī) 床 的 流 水 生 產(chǎn) 線 , 工 件 在 各 機(jī) 床 的 的 裝 卸 及 各 機(jī) 床 間 的 傳 送 均 由 工 人 完 成 。 車 各 外 圓 時 , 多 是 用 車 床 完 成 , 夾 緊 方 案 為 專 用 車 夾 具 及 三 爪 卡 盤 定 位 。 銑 鍵 槽 也 可 以 用 車 床 完 成 。 只 有 鉆 孔 10-φ 20-0.019/-0.042 和 孔 2-φ 8 時 要 求 工 人 自 己 設(shè) 計 夾 具 在 鉆 床 上 完 成 , 量 具 選 用 游 標(biāo) 卡 尺 即 可 。 工 序 12 鉆 孔 10-φ 20-0.019/-0.042, 孔 倒 角 為 1*45 度 要 分 鉆 , 擴(kuò) , 鉸 三 道 工 序 才 能 達(dá) 到 φ 20-0.019/-0.042 的 要 求 所 以 選 用 角 銖 式 鉆 床 夾 具 。 選 用 錐 柄 麻 花 鉆 , 錐 柄 擴(kuò) 孔 復(fù) 合 鉆 , 擴(kuò) 孔 是 倒 角 。 選 用 錐 柄 機(jī) 用 鉸 刀 , 專 用 夾 具 。 快 換 夾 頭 , 游 標(biāo) 卡 尺 。 工 序 13 鉆 孔 2-φ 8 選 用 人 工 設(shè) 計 夾 具 錐 柄 麻 花 鉆 一 次 性 加 工 完 畢 。 4 零 件 加 工 設(shè) 計 表 4-1 粗 車 外 圓 進(jìn) 給 量 查 表 結(jié) 果 粗 車 外 圓 Ap(mm) F(mm/r) V(mm/r) φ 75 5 0.5 38 φ 65 5 0.5 38 φ 60 5 0.5 38 φ 55 3 0.4 44 半 精 車 外 圓 φ 75 3 0.7 31 φ 65 3 0.7 31 φ 60 3 0.7 31 φ 55 3 0.7 31 精 車 外 圓 φ 75 3 0.4 44 φ 65 3 0.4 44 φ 60 3 0.4 44 φ 55 3 0.4 44 以 上 f 為 進(jìn) 給 量 ap 為 深 度 v 是 速 度 粗 車 外 圓 φ 75 時 同 上 可 得 : 38=∏ ×75n→ n≈ 115 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×75×126=29mm/r 粗 車 外 圓 φ 65 時 38=3.14×65n→ n≈ 186 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×65×126=25 mm/r 粗 車 外 圓 φ 60 時 38=3.14×60n→ n≈ 201 ∴ 取 n=287 ∴ v=3.14×60×287=54 mm/r 粗 車 外 圓 φ 55 時 44=3.14×55n→ n≈ 254 ∴ 取 n=287 ∴ v=3.14×55×287=49mm/r 半 精 加 工 外 圓 φ 75 時 31=3.14×75n→ n≈ 131 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×75×126=29mm/r 半 精 加 工 外 圓 φ 65 時 31=3.14×65n→ n≈ 151 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×65×126=25mm/r 半 精 加 工 外 圓 φ 60 時 31=3.14×60n→ n≈ 164 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×60×126=23mm/r 半 精 加 工 外 圓 φ 55 時 31=3.14×55n→ n≈ 179 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×55×126=21mm/r 精 加 工 外 圓 φ 75 時 44=3.14×75n→ n≈ 186 ∴ 取 n=126 ∴ v=3.14×75×126=29mm/r 精 加 工 外 圓 φ 65 時 44=3.14×65n→ n≈ 215 ∴ 取 n=215 ∴ v=3.14×65×215=43mm/r 精 加 工 外 圓 φ 60 時 44=3.14×60n→ n≈ 233 ∴ 取 n=287 ∴ v=3.14×60×287=54mm/r 精 加 工 外 圓 φ 55 時 44=3.14×55n→ n≈ 254 ∴ 取 n=287 ∴ v=3.14×55×287=49mm/r 鉆 孔 10-φ 20-0.019/-0.042: 通 過 計 算 可 得 粗 鉆 n=1000r/min f=0.3mm/r v=24m/min ap=3.5mm/r 擴(kuò) 孔 n=630r/min f=0.3mm/r v=15.6m/min ap=0.45mm/r 鉸 孔 n=1000r/min f=0.3mm/r v=15.8m/min ap=0.05mm/r 鏜 孔 φ 50 φ 80+0.042/+0.012 φ 104 粗 鏜 時 ap=2.75 v=0.4m/s f=0.2mm/r N=1000v/∏ d ∴ n1=1000×24/3.14×50r/m=152r/min ∴ n2=1000×24/3.14×80r/m=95r/min ∴ n3=1000×24/3.14×104r/m=75r/min 半 精 鏜 φ 80+0.042/0.0 ap=2.05 v=1.2m/s f=0.12mm/r ∴ n=1000×72/3.14×80r/m=286r/min 精 鏜 φ 80+0.042/0.012 時 ap=0.25 v=1.8m/s f=0.05mm/r ∴ n=1000×108/3.14×80r/m=429r/min 5 夾 具 設(shè) 計 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準(zhǔn) 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 , 它 廣 泛 地 運 用 于 機(jī) 械 加 工 , 檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機(jī) 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 , 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 , 降 低 制 造 成 本 , 一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標(biāo) 。 正 確 地 設(shè) 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 , 是 保 證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 , 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術(shù) 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同 時 也 擴(kuò) 大 各 種 機(jī) 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 本 次 的 設(shè) 計 的 夾 具 是 第 13 道 工 序 ---2-φ 8 的 斜 孔 粗 鉆 該 夾 具 使 用 于 Z302 鉆 床 。 5.1 計 算 夾 緊 力 并 確 定 螺 桿 的 直 徑 查 表 可 知 , 因 為 夾 具 的 夾 緊 力 與 切 削 方 向 相 反 , 實 際 所 需 要 夾 緊 力 F 夾 與 切 削 力 F 之 間 的 關(guān) 系 F 夾 =KF 式 中 K 為 安 全 系 數(shù) , 當(dāng) 夾 緊 力 與 切 削 力 方 向 相 反 時 , 取 K=3 當(dāng) 前 面 的 計 算 可 知 F 夾 =KF=3×2616=7848N 查 表 , 從 強(qiáng) 度 考 慮 , 因 為 一 個 M10 的 螺 栓 能 承 受 3924N 的 許 用 夾 緊 力 , 所 以 用 M10 的 螺 栓 完 全 能 滿 足 強(qiáng) 度 要 求 。 但 是 從 夾 具 的 剛 度 及 整 體 結(jié) 構(gòu) 的 對 稱 性 考 慮 , 這 里 選 用 M16 的 螺 栓 。 5.2 對 稱 精 度 的 分 析 2-Φ 8mm 孔 是 在 一 次 裝 夾 下 完 成 加 工 的 , 它 們 之 間 的 位 置 精 度 由 鉆 模 套 保 證 。 查 表 , 取 公 差 等 級 的 1/4, 即 夾 具 尺 寸 公 差 為 ±0.125mm。 同 理 , Φ 14 的 孔 , 故 取 夾 具 鉆 模 板 上 相 應(yīng) 的 鉆 套 孔 相 距 76±0.013mm 查 表 可 取 : 襯 套 與 夾 具 體 模 板 的 配 合 為 H7/r6 鉆 套 , 擴(kuò) 孔 套 和 鉸 套 與 襯 套 的 配 合 為 H7/g6 鉆 , 擴(kuò) 孔 時 刀 具 與 導(dǎo) 套 內(nèi) 孔 的 配 合 F8/h6 5.3 確 定 夾 具 方 案 這 道 工 序 所 加 工 的 兩 個 孔 為 斜 孔 與 水 平 面 夾 角 為 30 度 兩 孔 對 稱 分 布 , 在 加 工 時 應(yīng) 使 此 兩 孔 的 中 心 線 與 水 平 面 垂 直 工 件 與 夾 具 體 底 座 成 45 度 。 根 據(jù) 工 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點 看 , 裝 夾 方 案 如 下 圖 。 1.螺 釘 、 螺 栓 和 螺 母 緊 固 時 , 嚴(yán) 禁 打 擊 或 使 用 不 合 適 的 旋具 和 扳 手 。 緊 固 后 螺 釘 槽 、 螺 母 和 螺 釘 、 螺 栓 頭 部 不 得 損壞 。2.同 一 零 件 用 多 件 螺 釘 ( 螺 栓 ) 緊 固 時 , 各 螺 釘 ( 螺 栓 )需 交 叉 、 對 稱 、 逐 步 、 均 勻 擰 緊 。 3.組 裝 前 嚴(yán) 格 檢 查 并 清 除 零 件 加 工 時 殘