b、E和D在同一节上,则毛胚尺寸同为41。其外圆表面粗糙度Ra为3.2μm, 故加工方案为:粗车——半精车。
由工艺手册查得:半精车的加工余量为1.5,粗车的加工余量为4.5,总余量为 6。确定各工序的加工经济精度和表面粗糙度:半精车后为IT8,Ra为3.2μm,粗车后为IT11,Ra为12.5μm。
如下表:
工序名称 半精车 工序余量/mm 1.5 加工经济精度/㎜ IT8 表面粗糙度Ra/μm 3.2 工序基本尺寸/㎜ 35 尺寸、公差/㎜ 0.08?35??0.24 0?36.5?0.16 粗车 4.5 IT11 16 35+1.5=36.5 锻造 — ?2 — 36.5+4.5=41 ?41?2
c、F与D在同一节上,则毛胚尺寸也为41,则总余量为11。其外圆表面粗糙度Ra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,将粗车余量改为8.5 。
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/㎜ 30 尺寸、公差/㎜ ?0.041?30?0.028 半精车 1.5 IT8 3.2 30+1.0=31 ?31.00?0.039 ?32.50?0.16 粗车 8.5 IT11 16 31+1.5=32.5 锻造 — ?2 — 32.5+8.5=41 ?41?2
④ 轴肩端面G毛胚加工余量的确定。表面粗糙度要求Ra1.6μm,确定其加工方案:粗车—半精车—精车。
由工艺手册查得:精车余量为1.6,半精车余量为1.0,粗车余量为0.8,总余量为3.4。
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:精车后为IT8, Ra1.6μm;半精车后的为IT9,Ra3.2μm;粗车后为IT11,Ra16μm。
如下表:
工序名称 精车 工序余量/mm 1.6 加工经济精度/mm IT8 表面粗糙度Ra/um 1.6 工序基本尺寸/mm 7 尺寸、公差/mm 70?0.039 半精车 1.0 IT9 3.2 7+1.6=8.6 8.60?0.062 粗车 0.8 IT11 16 8.6+1.0=9.6 9.60?0.16 10.4?2 锻造 — ±2 — 9.6+0.8=10.4
⑤ 轴肩端面J毛胚加工余量的确定。表面粗糙度要求Ra2.3μm,确定其加工方案:粗车—半精车
由工艺手册查得:半精车余量为1.0,粗车余量为0.8,总余量为1.8。 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:半精车后的为IT8,Ra2.3μm;粗车后为IT11,Ra16μm。
如下表:
工序名称 半精车 工序余量/mm 1.0 加工经济精度/mm IT9 表面粗糙度Ra/um 3.2 工序基本尺寸/mm 55 尺寸、公差/mm 550?0.039 粗车 0.8 IT11 16 55+1.0=56 560?0.16 56.8?2 锻造 — ±2 — 56+0.8=56.8
⑥ 轴肩端面H的毛胚加工余量的确定。其表面粗糙度为 Ra3.2μm,确定加工方案:粗车—半精车
由工艺手册查得:半精车余量为1.0,粗车余量为0.8,总余量为1.8。 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:半精车后的为IT8,Ra3.2μm;粗车后为IT11,Ra16μm。
如下表:
工序名称 半精车 工序余量/mm 1.0 加工经济精度/mm 表面粗糙度Ra/um 工序基本尺寸/mm IT9 3.2 175 尺寸、公差/mm 1750?0.062 1740?0.16 173.2?2 粗车 0.8 IT11 16 175-1.0=174 锻造 — ±2 — 174-0.8=173.2
⑦ 轴端面L、K毛胚加工余量的确定。其表面粗糙度为 Ra12.5μm,粗车既可达到要求,粗车余量为0.8。所以轴毛胚总长度为200+0.8*2=201.6mm。 如下表:
工序名称 粗车 工序余量/mm 0.8 加工经济精度/mm IT11 表面粗糙度Ra/um 12.5 工序基本尺寸/mm 200 尺寸、公差/mm 2000?0.16 锻造 — ±2 — 200+0.8*2=214 201.6?2
七. 选择加工设备和工艺设备
由于该轴生产类型为小批生产,且采取的工序集中,加设设备以通用机床为主,生产方式为通用机床加辅助夹具为主。工件在各机床上的装卸及及各机床的传送均由人工完成。
1. 选择加工设备
根据该轴的尺寸大小要求,选用卧式CA6140,万能外圆磨M1432;台式钻床Z512,铣床XA6132。(详见表5)
2. 选择工艺设备
工艺装备主要包括刀具、夹具和量具。在表5和工艺卡卡片上有简要说明。
八 .确定工序的切削用量
在刀具耐用度一定的情况些,为了提高生产率,选择切削用量的基本原则是:首先应选尽可能大的背吃刀量;其次要在机床动力和刚度允许的条件下,同时又满足已加工表面粗糙度要求的情况下,选取尽可能大的进给量;最后根据车床的功率情况选定切削速度。
1. 背吃刀量的确定
粗加工时,背吃刀量应根据加工余量和工艺系统刚度来确定。由于粗加工时是以提高生产率为主要目标,所以在留出半精加工、进加工余量后,应尽量将粗加工余量一次切除。一般
ap可达8-10mm。当遇到断续切削、加工余量太大或
不均匀时,则应考虑多次走刀,而此时的背吃刀量应依次递减,即
ap1>
ap2>
ap3...
错误!未找到引用源。 外圆面A、B、C、D、E、F的车削,查工艺手册可知: a.粗车
ap为各个外圆表面粗车加工余量的二分之一
b.半精车c.精车
ap=0.75mm
ap=0.25mm
错误!未找到引用源。 轴端面K、L和轴肩端面G、H、J的车削,查工艺手册可知: a.粗车
ap=0.8mm b.半精车
ap=0.5mm c.精车
ap=0.1mm
2. 进给速度的确定
错误!未找到引用源。 外圆面A、B、C、D、E、F的车削,查工艺手册可知: a.粗车f=1mm/r b.半精车f=0.45mm/r c.精车f=0.1mm/r
错误!未找到引用源。 轴端面K、L和轴肩端面G、H、J的车削,查工艺手册可知:
a.粗车f=0.5mm b.半精车f=0.5mm c.精车f=0.1mm
3.切削速度的确定
错误!未找到引用源。 外圆面A、B、C、D、E、F的车削,由车床主轴转速,查工艺手册可知: a.粗车
vc=60m/min b.半精车
vc=90m/min c.精车
vc=120m/min
错误!未找到引用源。 轴端面K、L和轴肩端面G、H、J的车削,查工艺手册可知: a.粗车
vc=50m/min b.半精车
vc=80m/min c.精车
vc=110m/min
错误!未找到引用源。 铣键槽12P9
错误!未找到引用源。 选取铣刀类及其参数,根据键参数;选取高速钢齿槽铣刀,,其齿直径D=100mm,铣刀厚度L=18mm,齿数Z=18。 错误!未找到引用源。 选取每齿进给量和铣刀宽度az?af,根据铣刀结构及其参数;加工性质
D?d32?26??3mm参考文献[8],表18?2?10。选取每齿22z
进给量
af?0.04mm错误!未找到引用源。 确定刀具耐用度T,按参考文献[9]表18?2?3确定铣刀