“芯軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備
“芯軸”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備,芯軸,零件,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,裝備,設(shè)備
安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)星輪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及裝備 (生產(chǎn)綱領(lǐng):8000件) 班 級(jí): 機(jī)械工程系機(jī)制3062班設(shè) 計(jì) 者: 孫樂舉指導(dǎo)教師: 徐春林評(píng)定成績: 設(shè)計(jì)日期 2008 年5月26日至6月8日目 錄設(shè)計(jì)任務(wù)書課程設(shè)計(jì)說明書正文序言1、 零件的分析2、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(1) 確定毛坯的制造形式(2) 基準(zhǔn)的選擇(3) 制定工藝路線(4) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定(5) 確定切削用量及基本工時(shí)3、 專用夾具設(shè)計(jì)(1) 設(shè)計(jì)主旨(2) 夾具設(shè)計(jì)4、 課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)參考文獻(xiàn)安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“星輪”零件的機(jī)械加工 工藝規(guī)程及工藝裝置(生產(chǎn)綱領(lǐng):5300)設(shè)計(jì)內(nèi)容:1、產(chǎn)品零件圖 1張 2、產(chǎn)品毛坯圖 1張 3、機(jī)械加工工藝過程卡片 1份 4、機(jī)械加工工序卡片 1套 5、夾具設(shè)計(jì)裝配圖 1份 6、夾具設(shè)計(jì)零件圖 12張 7、課程設(shè)計(jì)說明書 1份 班 級(jí): 機(jī)械工程系機(jī)制3062班設(shè) 計(jì) 者: 孫樂舉指導(dǎo)教師: 徐春林教研室主任: 2008 年5月26日至6月8日序 言機(jī)械加工工藝與工裝課程設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)完了機(jī)械制造工藝與裝備課程后,對(duì)機(jī)械加工工藝過程、機(jī)械加工工藝和機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)進(jìn)一步了解的練習(xí)性的教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)習(xí)深化與升華的重要過程,是對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐的能力培養(yǎng)。應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成一項(xiàng)給定的設(shè)計(jì)任務(wù),編寫符合要求的設(shè)計(jì)說明書,并正確繪制有關(guān)圖表。在課程設(shè)計(jì)工作中,應(yīng)綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論、知識(shí)與技能,分析與解決工程問題。應(yīng)學(xué)會(huì)依據(jù)技術(shù)課題任務(wù),進(jìn)行資料的調(diào)研、收集、加工與整理和正確使用工具書;培養(yǎng)學(xué)生掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)的程序、方法與技術(shù)規(guī)范,提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙繪制、編寫技術(shù)文件的能力;培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)、測試等科學(xué)研究的基本方法;鍛煉學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問題的能力。通過課程設(shè)計(jì),應(yīng)能樹立正確的設(shè)計(jì)思想;培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng);在工作設(shè)計(jì)中,應(yīng)能樹立正確的工程意識(shí)與經(jīng)濟(jì)意識(shí),樹立正確的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)與全局觀點(diǎn) 該課程設(shè)計(jì)是學(xué)完本課程之后的一項(xiàng)重要的實(shí)踐,是我們步入社會(huì)的一次深刻的鏈接,考察了我們獨(dú)立設(shè)計(jì),計(jì)算,繪圖和分析的能力,同時(shí)提高了我們查閱各種設(shè)計(jì)手冊(cè)的能力,通過該課程設(shè)計(jì)我們了解了夾具設(shè)計(jì)的一般步驟,需要用到的一些結(jié)構(gòu)都需要我們認(rèn)真查閱后繪制到圖紙上,通過課程設(shè)計(jì)我們學(xué)會(huì)了很多課本上沒有的知識(shí)。 由于能力有限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)各位老師給予指教。 一、零件的分析(一)零件的作用1、 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型。 所給任務(wù)的零件是某機(jī)器上一個(gè)減速器上的零件,假定該機(jī)器年產(chǎn)量為5000臺(tái),且每臺(tái)機(jī)器上僅有一件,若取其備品率為5%,機(jī)械加工廢品率為1%,則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為N=Qm(1+5%+1%)=5000(1+5%+1%)=5300件/年由上式可知,該零件的年產(chǎn)量為5300件,由零件的特征可知,它屬于機(jī)體類小零件,因此可以確定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。(2) 零件的工藝分析1、 零件的工藝性分析和零件圖的審查1) 零件視圖正確,足夠表達(dá)直觀、清楚、繪制符合國家標(biāo)準(zhǔn),尺寸公差及技術(shù)要求的標(biāo)注齊全、合理。2) 主要加工表面及要求 星輪外圓40Kb,45f7,其形狀公差均遵守包容要求,表面粗糙度均為Ra1.6m; 星輪內(nèi)孔28H7,其形狀公差遵守包容要求,表面粗糙度為Ra0.8m,其外形尺寸14 端面與孔28軸心線垂直度誤差為0.025,其兩端面對(duì)孔28軸心線圓跳動(dòng)誤差為0.025; 外圓45軸心線對(duì)外圓40軸心線的同軸度誤差為0.06,外形尺寸610.15右端面對(duì)尺寸17的圓跳動(dòng)誤差為0.02; 鍵槽寬度為8H9,長度為16mm,軸槽深為40.5h11,表面粗糙度Ra3.2m,在64的外圓上離它的軸心線24.3的平面與孔28H7軸心線的平行度誤差為0.012,3-4H9孔相對(duì)于這個(gè)平面為 150斜線保證。2、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì)(1) 確定毛坯的制造形式 零件材料為圖紙上所給的材料是40Cr合金調(diào)質(zhì)鋼,該材料屬于難切削的材料,其中區(qū)屈服強(qiáng)度是=1.03GPa,該材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合性能,故在加工過程中所選擇的熱處理是調(diào)質(zhì)熱處理。由于零件年產(chǎn)量為5300件,已達(dá)到大批量生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,故可采用模鍛成型。這對(duì)于提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。(2) 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確、合理,可以保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。否則,就會(huì)使加工工藝過程問題百出,嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無法進(jìn)行。1、 粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于本零件因?yàn)槠?8H7孔表面粗糙度為0.8要求較高,用三爪卡盤以外形43 k6、48 k6的輪廓為粗基準(zhǔn)加工外圓各表面。2、 精基準(zhǔn)的選擇 以28H7表面粗糙度為0.8的孔,為精基準(zhǔn)加工各外圓表面。(三) 制 定 工 藝 路 線工序1 車 車右端面 車外圓 40k6、45f7 工序2 車 車左端面 車外圓 45k6、64 工序3 鉆 鉆 28H7孔工序4 鏜 粗鏜、半精鏜、精鏜28H7孔,孔口倒角工序5 調(diào)制熱處理工序6 精車 用雙頂尖支承 車45f7、40k6、45k6、640-0.4 , 切槽3X0.5mm 、外圓倒角。工序7 鉗工劃線工序8 銑 以40k6定位裝夾工件銑鍵槽工序9 精銑 以40H6定位粗銑平面,精銑平面工序10 鉆擴(kuò)鉸 以40H6定位,鉆2孔,擴(kuò)鉸4H9工序11 鉗工去毛刺工序12 終檢以上工藝過程詳見附表機(jī)械加工工藝過程卡片和附表機(jī)械加工工序卡片。(四) 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“星輪”零件材料為40Gr,硬度為235HBW,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),可采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。鋼質(zhì)模鍛的機(jī)械加工余量按JB3835-85。確定時(shí)根據(jù)估算的毛坯重量約4kg、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù),由表2.2-25可查得外表面的加工余量,孔的加工余量由表2.225可查得。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各個(gè)表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)(以下簡稱工藝手冊(cè))表2.210鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S3較復(fù)雜,表2.211分級(jí)表鍛件材質(zhì)系數(shù)為M2 。毛坯余量查機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)表2-13得加工余量為1.5mm因毛坯不大顧長度方向也取相同。1、 外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差 查工藝手冊(cè)表2.2-17,其中鍛件重量為4kg,鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為S3,鍛件材質(zhì)系數(shù)取M1,鍛件輪廓尺寸(直徑方向)0315mm,故長度方向偏差為(+1.7;-0.5)mm. 2、內(nèi)孔 28 (五)確定切削用量及基本工時(shí) (3) 確定切削用量及基本工時(shí) 三 、專 用 夾 具 設(shè) 計(jì)(1) 設(shè)計(jì)主旨(2) 夾具設(shè)計(jì) 四、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 緊張而又辛苦的兩周課程設(shè)計(jì)結(jié)束了。當(dāng)我快要完成老師下達(dá)給我的任務(wù)的時(shí)候,我仿佛經(jīng)過一次翻山越嶺,登上了高山之巔,頓感心曠神怡,眼前豁然開朗。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,這是我們邁向社會(huì)、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過程。“千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真地進(jìn)行課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 說實(shí)話,課程設(shè)計(jì)真是有點(diǎn)累。然而,當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果,仔細(xì)回味這兩周的心路歷程,一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。雖然這是我剛學(xué)會(huì)走完的第一步,是我人生的一點(diǎn)小小的勝利,然而它令我感到自己成熟了許多,令我有了一種“春眠方知曉”的感悟。 通過課程設(shè)計(jì),使我深深體會(huì)到,感任何事必須耐心、細(xì)致。課程設(shè)計(jì)過程中,許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂;有兩次因?yàn)槲业牟恍⌒挠?jì)算出錯(cuò),只能毫不情愿地重來。但一想起老師平時(shí)對(duì)我們耐心的教導(dǎo),想到以后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任,想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小的失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的故事,我不禁時(shí)刻提醒自己,一定要養(yǎng)成一種高度責(zé)任、一絲不茍的良好習(xí)慣。這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練。 短短兩周的課程設(shè)計(jì),使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的貧乏,自己綜合應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的能力是如此的不足,幾年來學(xué)習(xí)了那么多的課程,今天才知道自己并不會(huì)用。想到這里,我真的有點(diǎn)心急了。老師卻對(duì)我說,這說明課程設(shè)計(jì)確實(shí)使你有收獲了。老師的親切勉勵(lì)像春雨注入我的心田,使我更加自信了。 最后,我要衷心地感謝老師。是老師嚴(yán)厲的批評(píng)喚醒了我,是您的敬業(yè)精神感動(dòng)了我,是您的諄諄教誨啟發(fā)了我,是您的殷切期望鼓舞了我。我感謝老師您今天又為我增添了一副堅(jiān)硬的翅膀。 五、參 考 文 獻(xiàn)附表1 機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械工藝工程卡產(chǎn)品型號(hào)及名稱零件生產(chǎn)批量5300第1頁零件名稱星輪零件圖號(hào)08.5.26共 頁毛坯種類鍛造材料名稱及型號(hào)40Gr每件毛坯制坯數(shù)1成品外形尺寸毛坯外形尺寸129X79X79零件重量4kg毛坯重量5.2kg每臺(tái)產(chǎn)品件數(shù)1車間名稱工序號(hào)工種工序名稱單件工時(shí)機(jī)床型號(hào)及名稱夾具名稱及編號(hào)刀具名稱及編號(hào)輔助名稱及編號(hào)量具名稱及編號(hào)鍛工1鍛模鍛金工2車車右端面 車外圓 40k6、45f7 CA6140千分尺金工3車車左端面 車外圓 45k6、64CA6140千分尺金工4鉆鉆 28H7孔Z535L金工5鏜 粗鏜、半精鏜、精鏜28H7孔,孔口倒角T740金工6調(diào)治熱處理金工7車用雙頂尖支承 精車45f7、40k6、45k6、640-0.4 ,切槽3X0.5mm 、外圓倒角CA6140金工8鉗鉗工劃線金工9銑以40k6定位裝夾工件銑鍵槽X63金工10銑以40H6定位粗銑平面,精銑平面X63金工11鉆擴(kuò)鉸以40H6定位,鉆2孔,擴(kuò)鉸4H9T535金工12鉗 鉗工去毛刺檢驗(yàn)13質(zhì)檢室終檢附表機(jī)械加工工序卡片 工序名稱工序簡圖車削工序號(hào)安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院第頁共頁產(chǎn)品名稱零件名稱零件圖號(hào)芯軸08.5.1機(jī)床名稱機(jī)床型號(hào)冷卻液車床CA6140毛坯材料45工時(shí)定額/min準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間毛皮尺寸輔助時(shí)間夾具名稱基本時(shí)間夾具編號(hào)單件時(shí)間每臺(tái)產(chǎn)品零件數(shù)1工時(shí)定額上工序下工序序號(hào)工步內(nèi)容轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)切削速度(m/min)進(jìn)給量(mm/r*min)刀具輔助工具量具名稱編號(hào)名稱編號(hào)名稱編號(hào)12.1 選擇毛坯 圖紙上所給的材料是40Cr合金調(diào)質(zhì)鋼,該材料屬于難切削的材料,其中區(qū)屈服強(qiáng)度是=1.03GPa,該材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后具有良好的綜合性能,故在加工過程中所選擇的熱處理是調(diào)質(zhì)熱處理。而毛坯根據(jù)圖紙尺寸選擇6864的棒料。2.2 定位基準(zhǔn)的選擇確定各加工表面的基準(zhǔn)如下圖表所示序號(hào) 加工部位 基準(zhǔn)選擇1 端面及28的孔 以棒料外形68的輪廓2 外圓40的內(nèi)孔及右端45的外圓 棒料外徑683 左端外圓45 已加工出的外圓404 外圓64 外圓40k65 鍵槽 外圓40k66 30.5 外圓40k67 尺寸24.3 外圓40k62.3 確定各表面的加工方法根據(jù)個(gè)加工表面的加工精度和表面粗糙度要求,選定如下加工方法零件端面的加工方法為車削;28H7孔的加工方法為鉆、粗鏜、精鏜;孔口倒角、外圓40k6、45f7、槽3*0.5的加工方法為車削;鍵槽的加工方法為銑削;4H 9孔的加工方法為鉆、擴(kuò)鉸;2孔的加工方法為鉆削.2.4 擬定加工工藝路線 1車右端面 車外圓工序10 以外輪廓為定位基準(zhǔn),車右端面,鉆、鏜28H7孔,空口倒角工序20 夾一端車削外圓40k6,45f 7;夾40H6端,車削45k6、64,以40k作基準(zhǔn)切槽30.5工序30 調(diào)質(zhì)熱處理工序40 以68外圓及一端面裝夾工件,精車45f7,40H6;以40H6做定為基準(zhǔn),精45k6和60工序50 鉗工劃線工序60 以40H6定位,裝夾工件銑鍵槽工序70 以40H6定位粗銑平面,精銑平面工序80 以40H6定位,鉆2孔,擴(kuò)鉸4H9工序90 鉗工去毛刺工序100 終檢2.5 確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差根據(jù)原始資料和加工工藝,查表確定各加工表面的加工余量工序號(hào)工序內(nèi)容單邊余量工序尺寸表面粗糙度10 車斷面2.5 61 6.3 鉆孔 13.5 27 12.5 粗鏜 0.2 27.56.3 精鏜 0.06 28H7 0.8 孔口倒角 1 245 6.320 粗車40k6 3.2 37 6.3 粗車45f7 3.2 42 6.3 粗車64 3.2 62 6.3 槽30.5 1 10.5 6.340 精車40k6 1.1 40k6 1.6 精車45f7 1.1 45f7 1.660 鍵槽 1 816 3.270 粗銑平面 1.0 25.3 6.3 精銑平面 0.7 25.3 0.880 鉆2孔 1 2 12.5 擴(kuò)4H9 0.5 3.8 6.3. 鉸4H9 0.02 4H9
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