轴类零件机械加工工艺编制Word文档下载推荐.docx
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(1)ø
25g6轴头ø
30js6轴颈都具有较高的尺寸精度(IT7,IT6)和位
置精度(同轴度为)要求,表面粗糙度(Ra值分别为um)ø
35轴肩两端面虽然尺寸精度要求不高,但表面精糙度要求较高(Ra值为);
所以ø
25g6轴头、ø
30js6轴颈及ø
35轴肩两端均为加工关键表面。
(2)键糟侧面(宽度)尺寸精度(IT9)要求中等,位置精度(对称度)要求比较高,表面粗糙度(Ra值为)要求中等,键槽底面(深度)尺寸精度(21)和表面精糙度(Ra值为)要求都较低,所以键槽是次要加工表面。
(3)挡圈槽、左、右、倒角等其余表面,尺寸及表面精度要求都比较低,均为次要加工表面,如图3所示。
任务2确定轴类零件的生产类型
掌握轴类零件生产纲领的计算方法。
掌握轴类零件生产类型及其工艺特征的确定方法。
一、计算传动轴的生产纲领
根据任务书知:
(1)产品的生产纲领Q=150台/年;
(2)每台产品中传动轴的数量n=1件/台;
(3)传动轴的备品率a=5%;
(4)传动轴的废品百分率b=%;
传动轴的生产纲领计算如下:
N=Qn(1+a)(1+b)
=150x1(1+5%)(1+%)
=158(件/年)
二、确定传动轴的生产类型及其工艺特征
传动轴属于中型机械类零件。
根据生产纲领(158件/年)及零件类型(中型机械),由附表2《机加工工作各种生产类型的生产纲领及工艺特点》可查出,传动轴的生产类型为小批生产,工艺特征见表1
表1传动轴的生产纲领和生产类型
生产纲领
生产类型
工艺特征
158件/年
小批生产
(1)毛坯采用自由锻造,精度低,余量大
(2)加工设备采用通用机床
(3)工艺装备采用通用夹具或组合夹具、通用刀具、通用量具、标准附件
(4)工艺文件需编制简单的加工工艺过程卡片
(5)加工采用画线、试切等方法保证尺寸,生产效率低,要求操作工人技术熟练
任务3确定轴类零件的毛坯类型及其制造方法
掌握轴类零件毛坯的类型及其制造方法的选择。
掌握轴类零件毛坯的机械加工余量的估算方法。
掌握轴类零件的毛坯简图的绘制方法。
2、选择传动轴毛坯类型及其制造方法
根据传动轴的制造材料(45钢),查附表5《常用毛坯类型》可确定,毛坯类型可采用型材或锻件,传动轴毛坯选用锻件,而采用自由锻造法来制造。
2、绘制传动轴毛坯简图
1确定传动轴毛坯简图
根据附表8《自由锻件机械加工余量计算公式》中阶梯轴的自由锻造机械加工余量计算公式(D<
65mm计算,L<
300mm时,按300mm计算),传动轴锻件余量计算如下:
A=⁰.
=(mm)
2、绘制传动轴毛坯简图
传动轴毛坯简图的绘制方法如图4所示
任务4选择轴类零件的定位基准和加工装备
掌握轴类零件的精基准和夹紧方案的选择的方法。
掌握轴类零件的粗基准和夹紧方案的选择的方法。
掌握传动轴加工装备的选择方法。
一、选择传动轴的精基准和夹紧方案
根据基准重合原则,考虑选择传动轴的轴线作为定位精基准是最理想的,即采用两端中心孔作为精基准,如图5所示。
二、选择传动轴的粗基准和夹紧方案
选择毛坯ø
51外圆作为粗基准,能方便地加工两端面和中心孔,可以尽快获得精基准,如图6所示。
三、选择传动轴的加工装备
根据传动轴的工艺特性,加工设备采用通用机床、即普通车床、立式铣床、万能磨床。
工艺装备采用通用夹具(三爪卡盘及顶尖)、通用刀具(标准车刀、键槽铣刀、砂轮等)、通用量具(游标卡尺、外径千分尺等)。
任务5拟定轴类零件的工艺路线
掌握选择轴类零件各表面的加工方法。
掌握初步拟定轴类零件机械加工工艺路线的方法。
一、确定各表面的加工方法
根据加工表面的精度和表面粗糙度要求,查附表10《外圆表面加工方案》可得各加工表面的加工方案,详见表2
表2各加工表面的加工方案
加工表面
精度要求
表面粗糙度
Ra/um
加工方案
30js6外圆
轴肩
IT6
IT11以上
粗车→半精车→精车→粗磨→精磨
25f7外圆
IT7
粗车→半精车→精车
25g6外圆
键槽侧面8N9底面
IT9
粗铣→精铣
挡圈槽23x2
粗车
各倒角
二、初步拟定传动轴机械加工工艺路线
1、划分加工阶段
根据以上相关知识和分析可知,传动轴主要表面的加工可划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。
2、安排加工顺序
根据机械加工的安排原则,先安排基准和主要表面的精加工,然后再安排基准和主要表面的精加工。
先以ø
51作为作为基准粗加工两端中心孔(精基准),加式两端中心孔需车平两端面。
3初步拟定工艺路线
根据上述分析,初步拟定两个机械加工工艺路线方案,见表3和表4供分析选择。
表3传动轴机械加工工艺路线一
工序号
工序名称
工序内容
定位基准
加工设备
1
锻造
锻造毛坯
2
热处理
正火处理
3
车钻
分别车两端面、钻两端中心孔,总长车至145
毛坯ø
42外圆
CK6140
4
分别粗车左、右端各处圆及轴肩端面,ø
25、ø
30外圆和轴肩端面均留余量,ø
35车至尺寸
两中心孔
5
调质处理
6
研修
研修中心孔
7
半精车、精车
半精车右端ø
25外圆及端肩端面,留磨削余量;
调头半精车左端ø
25外圆及轴肩端面,留磨削余量;
半精车、精车ø
30js6外圆及轴肩端面、圆角至尺寸,车左端槽ø
23x2至尺寸
8
磨削
粗、精磨左、右端及ø
30js6外圆及轴肩至尺寸
9
铣削
粗、精铣键槽8N9x20
10
终检
按图样技术要求全部检验
优点:
与方案二相比,工序少,ø
25外圆只精车(不磨削),加工成本低
缺点:
ø
25外圆的位置精度难保证
表4传动轴机械加工工艺路线方案二
分别粗车左、右端各外圆及轴肩端面,ø
30外圆和轴肩端面均余量,ø
半精车
分别半精车左、右端各外圆及轴肩端面,均磨削余量
粗、精磨左、右端ø
30外圆及轴肩端面、圆角至尺寸
,去毛刺
M131W
车削
车左端槽ø
23x2至尺寸,去毛刺
X5032
11
25f7及ø
25g6外圆的尺寸和位置精度容易保证
比方案一多一道工序,又磨削ø
25g6外圆,加工成本比方案一稍高
传动轴为小批生产,应优先考虑其尺寸和位置精度的难易,其次才考虑加工成本,所以选择方案二。
任务6设计轴类零件的加工工艺
掌握轴类零件工序加工余量及尺寸的确定方法。
掌握轴类零件工序加工时定额的计算方法
一、确定传动轴各工序加工余量及工序尺寸
传动轴的加工过程、各工序尺寸及其公差、毛坯尺寸见表5,并如图7所示。
表5各工序加工余量及工序尺寸
工序
外圆尺寸及公差
加工余量
端面(长度)尺寸
25f7
25g6
30js6
(查附表18《磨削外圆的加工余量及偏差》)
70
28
(查附表19《磨削外圆的加工余量及偏差》)
(查附表16《粗车及半精车外圆的加工余量及偏差》)
1(查附表17《半精车轴端面加工余量及偏差》)
=
毛坯
32
37
d
图8传动轴的加工过程
(a)毛坯;
(b)粗车;
(c)半精车;
(d)磨削
二、计算传动轴各工序工时定额
因传动轴为小批生产,因此可以采用经验估算法计算各工序的工时定额。
主要利用经过实践而积累的统计数据及进行部分计算来确定,计算结果见表6。
在实际生产中,时间定额需要不断修正。
表6传动轴各工序时间估算表
工序工时(分)
12
15
合计
任务7填写轴类零件的机械加工工艺文件
教学目标
掌握轴类零件工时定额的计算方法。
根据上述任务结果,按机械加工工艺文件中各栏的填写要求,详细填写传动轴《机械加工工艺过程卡片》。
因传动轴的生产类型是小批生产,故只需编制机械加工工艺过程卡片,但过程卡片的编制内容比只有较详细,才能用于指导生产,完成填写的传动轴机械加工工艺卡片见表7
表7传动轴机械加工工艺过程卡片
(企业名称)
机械加工工艺过程卡片
产品型号
零(部)件图号
05001
共1页
产品名称
零(部)件名称
传动轴
材料牌号
45
毛坯种类
锻件
毛坯外形尺寸
42x159
每毛坯可制作数
每台件数
备注
车间
工段
设备
工艺装备
工时
准终
单件
分
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- 零件 机械 加工 工艺 编制