4. 工序的合理组合
该轴的生产类型为小批生产,零件的结构复杂程度一般,但有较高的技术
质量要求,可选用工序集中原则安排轴的加工工序。采用通用机床和部分高生产率专用设备,配用专用夹具,与部分划线法达到精度以减少工序数量,缩短工艺路线,减少工件的搬动次数,提高生产效率;采用工序集中原则,使生产计划、生产组织工作得以简化,工作装夹次数减少,辅助时间缩短,而且易于保证各加工表面之间的相互位置精度要求。
5. 加工顺序的安排
错误!未找到引用源。 该轴要求热处理
a.为改善工件材料的切削性能,在切削加工前应进行调质热处理。
b.粗车之后,由于此轴粗车余量较大,为了消除粗车后工件的内应力,应安排退火。
c.为了增加轴的耐磨性和表面硬度,精车之后对整个轴进行淬火。 错误!未找到引用源。 辅助工序
在半精加工之后,安排去毛刺;精加工后,安排去毛刺,清洗和终检工序 错误!未找到引用源。 机械加工工序
a.按“先基准面后其他”的原则,首先加工精基准面,钻中心孔及车表面的外圆。 b.遵循“先面后孔”的原则,先加工端面,再加工铣键槽,钻螺孔
c.按“先主后次”的顺序,先加工主要表面:车外圆各个表面,后加工次要表面:铣键槽。
d.按“先粗后精”的顺序,先加工精度要求较高的各主要表面,后安排精加工。
6. 零件的工艺路线的确定
跟据上面加工工艺过程的分析,确定工艺路线,如表5:
工序号 1 工序名称 锻造 工序内容 车床设备 刀具 量具 锻造45钢毛坯,得到锻件 2 热处理 粗车 热处理 钳 半精车 车越程槽 精车 攻螺纹 磨削 钳 调质处理220~240HRC 粗车轴端面K、L和其他外圆表面、轴肩断面 退火 修研两端中心孔 半精车轴外圆表面A、C、D、E、F、轴肩端面G、H、J和锥面 在外圆表面A最右端车出2×0.5mm的越程槽 精车外圆表面C、F,轴肩端面G和45°倒角两个 先钻光孔,攻右端两内螺纹孔M6深10,相对小中心线对称距离为18mm — — — 游标卡尺 止规 — 游标卡尺 3 4 5 CA6140 — 钳工台 45度刀 — 麻花钻 6 CA6140 45度刀 游标卡尺60度刀 止规 7 CA6140 切断刀 游标卡尺 8 CA6140 60度刀 游标卡尺45度刀 麻花钻 螺杆丝锥 砂轮 — 止规 游标卡尺 塞规 千分尺 卡规 钢尺游标卡尺 9 Z512 10 11 磨外圆A、D 划键槽加工线 M1432A 钳工台 平口虎钳装夹工件,铣出两个键槽 12 铣 将键槽底面铣至满足表面粗糙度Ra1.6 XA6132 键槽铣刀 游标卡尺 13 钳 去毛刺 钳工台 平锉 游标卡尺卡规 14 热处理 清洗 淬火 — — — 15 清洗零件表面 清洗机 — — 游标卡尺16 终检 终检零件尺寸 — — 卡规,塞规
六.工序加工余量的确定,工序尺寸及公差的计算
由于零件为阶梯轴,我们可以把台阶相差不多的阶梯轴的毛坯合成同一 节,根据具体尺寸可将B和C合成同一节,将D、E、F合成一节。具体数据如下:
① 对轴左端外圆表面A粗糙度0.8μm的要求,对其加工方案为粗车——半
精车——磨削。
查工艺手册得:磨削的加工余量为0.4,半精车的加工余量为1.5,粗车的加工余量为4.5,总得加工余量为6.4,所以去总的加工余量为6,将粗车的加工余量修正为4.1 。
精车后工序的基本尺寸为35mm,其它各工序的基本尺寸为: 磨削:35
半精车:35+0.4=35.4 粗车:35.4+1.5=36.9 锻造:36.9+4.1=41
确定各序的加工经济精度和表面粗糙度:由工艺手册查得:磨削后为IT7,Ra为0.8μm。半精车后为IT8,Ra为3.2μm,粗车后为IT11,Ra为16μm。
如下表:
工序名称 磨削 工序余量/mm 0.4 加工经济精度/㎜ IT7 表面粗糙度Ra/μm 0.8 工序基本尺寸/㎜ 35 尺寸、公差/㎜ 0.025?35??0.008 0?35.4?0.039 半精车 1.5 IT8 3.2 35+0.4=35.4 粗车 4.1 IT11 16 35.4+1.5=36.9 ?36.90?0.16 ?41?2 锻造 — ?2 — 36.9+4.1=41
② 对于外圆端面B和C,为了提高加工效率,可以作为同一台阶。外圆表
面C的粗糙度为1.6μm,确定其加工方案为:粗车——半精车——精车。 由工艺手册查得:精车的加工余量为1.0,半精车的加工余量为1.5,粗车的加工余量为4.5,所以总加工余量为7.0,取加工余量为10,修正粗车余量为7.5 。
确定各工序的加工经济精度和表面粗糙度:精车后为IT7,Ra0.8μm, 精车后为IT8,Ra3.2μm ,粗车后为IT11,Ra16μm。
如下表:
工序名称 精车 工序余量/mm 1.0 加工经济精度/㎜ IT7 表面粗糙度Ra/μm 0.8 工序基本尺寸/㎜ 40 尺寸、公差/㎜ 0.05?40??0.034 半精车 1.5 IT8 3.2 40+1.0=41 ?410?0.039 粗车 7.5 IT11 16 41+1.5=42.5 ?42.50?0.16 ?50?2 锻造 — ?2 — 42.5+7.5=50
毛胚外圆表面B和C在同一台阶上,则毛胚尺寸也为50,加工方案为:粗车。粗车的加工余量为2.0.
确定各工序的加工经济精度和表面粗糙度:粗车后为IT11,Ra12.5μm。
如下表:
工序名称 粗车 工序余量/mm 2 加工经济精度/㎜ IT11 表面粗糙度Ra/μm 12.5 工序基本尺寸/㎜ 48 尺寸、公差/㎜ ?480?0.16 ?50?2 锻造 — ?2 3.2 48+2=50
③ 外圆表面D、E、F毛坯加工余量的确定:由于台阶相差较小,在确定毛
坯时可处于同一台阶面。
a、以外圆表面D为对象,其外圆的表面粗糙度为Ra0.8μm ,确定其加工法案为:粗车——半精车——磨削。
确定各工序的加工经济精度和表面粗糙度:由工艺手册查得:磨削后为IT7,Ra为0.8μm。半精车后为IT8,Ra为3.2μm,粗车后为IT11,Ra为16μm。 如下表:
工序名称 磨削 工序余量/mm 0.4 加工经济精度/㎜ IT7 表面粗糙度Ra/μm 0.8 工序基本尺寸/㎜ 35 尺寸、公差/㎜ 0.03?35??0.01 半精车 1.5 IT8 3.2 35+0.4=35.4 0?35.4?0.039 粗车 4.1 IT11 16 35.4+1.5=36.9 ?36.90?0.16 ?41?2 锻造 — ?2 — 36.9+4.1=41
减速器输出轴机械加工工艺规程设计书
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