套筒類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析

目 錄一、軸承套零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析二、毛坯選擇三、軸承套加工工藝分析加工四、軸承套的加工工藝五、加工表面的切削用量和加工工時的確定情景 2： 軸承套的工藝分析一、軸承套零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析 該零件表面由內(nèi)外圓柱面、退刀槽、內(nèi)外倒角、油孔等表面組成，其中多個直徑尺寸與軸向尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整；零件材料為 ZQSn6-6-3，加工切削性能較好，無熱處理和硬度要求。套筒類零件的加工工藝根據(jù)其功用、結(jié)構(gòu)形狀、材料和熱處理以及尺寸大小的不同而異。就其結(jié)構(gòu)形狀來劃分，大體可以分為短套筒和長套筒兩大類。 二、毛坯選擇根據(jù)本零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求及材料牌號,該軸承套材料為 ZQSn6-6-3，因其屬于一般套類零件，棒料可滿足其要求。本軸承套生產(chǎn)批量為中批生產(chǎn)，并且各外圓直徑尺寸相差不大.可選擇棒料，硬度為 200HBS。查金屬機(jī)械加工工藝設(shè)計手冊表 332（P179） ，工件最大公稱直徑為 42mm 長度為 40mm時，得端面加工余量為 1.5mm，毛坯直徑為 45mm，故選擇45mm 的鑄造青銅作毛坯。由于批量比較大可以采用六件合一的加工方案，查金屬機(jī)械加工工藝設(shè)計手冊查表 3-35 得:切口寬度 B=3mm,端面工藝余量 a=1mm。切斷后端面精車余量留 0.5mm,則棒料總長 l=4060.561235 = 260mm ，參照金屬機(jī)械加工工藝設(shè)計手冊表 3-33，選棒料直徑為 45mm。毛坯尺寸為45X260mm。1確定定位基準(zhǔn)1）精基準(zhǔn)合理地選擇定位基準(zhǔn)，對于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。以 22mm 孔的中心軸線為基準(zhǔn)，加工 34js7 的外圓表面。2）粗基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)采用的 45mm 毛坯外圓。加工中心孔采用三爪自定心卡盤裝夾45mm 的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。必須注意：一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾(有時在上工步已車外圓處搭中心架)，車另一端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸三、軸承套加工工藝分析加工如圖所示的軸承套，材料為 ZQSn6-6-3，每批數(shù)量為 180 件。1軸承套的技術(shù)條件和工藝分析該軸承套屬于短套筒，材料為錫青銅 ZQSn6-6-3。其主要技術(shù)要求為：34js7 外圓對 22H7 孔的徑向圓跳動公差為 0.01mm；左端面對 22H7 孔軸線的垂直度公差為 0.01mm。軸承套外圓為 IT7 級精度，采用精車可以滿足要求；內(nèi)孔精度也為 IT7 級，采用鉸孔可以滿足要求。內(nèi)孔的加工順序?yàn)椋恒@孔車孔鉸孔。由于外圓對內(nèi)孔的徑向圓跳動要求在 0.01mm 內(nèi)，用軟卡爪裝夾無法保證。因此精車外圓時應(yīng)以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，使軸承套在小錐度心軸上定位，用兩頂尖裝夾。這樣可使加工基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)一致，容易達(dá)到圖紙要求。車鉸內(nèi)孔時，應(yīng)與端面在一次裝夾中加工出，以保證端面與內(nèi)孔軸線的垂直度在 0.01mm 以內(nèi)。2、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定零件材料為 ZQ-6-1-6，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，毛坯形式為棒料。42 的外圓工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差粗車 3 42 h12 42 034.毛坯尺寸45 h14 450.534 的外圓工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差精車 0.3 34 Js7 340.012半精車 0.7 34.7 h8 34.7 039.粗車 10 35 h9 35 62.0毛坯尺寸45 h14 450.522h7 內(nèi)孔工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差鉸 0.2 22 h7 22 023.車 1.8 21.8 h9 21.8 045.鉆 2 20 h12 20 28.0鉆 18 18 h12 18 .24 的內(nèi)孔工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差車 4 24 h9 24 045.鉆 20 20 h12 20 28.0鉆 18 18 h12 18 .4 導(dǎo)油孔工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差鉆 4 4 h12 4 28.042 的右端面工序名稱工序余量 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及偏差半精車 0.1 6 h11 6粗車 0.5 61 h12 6.1其余的左右端面均粗車尺寸，端面，內(nèi)孔倒角均粗車完成。加工部位 精度要求 加工工藝方法42 的外圓 表面粗糙度 6.3um 粗車34js7 的外圓 表面粗糙度 1.6um，徑向圓跳動度 0.02mm，基準(zhǔn) 22h7 內(nèi)孔軸線。粗車半精車精車22h7 內(nèi)孔 表面粗糙度 1.6um 鉆車鉸24 的內(nèi)孔 表面粗糙度 6.3um 鉆車4 導(dǎo)油孔 表面粗糙度 6.3um 鉆42 凸緣右端面 表面粗糙度 3.2um，垂直度0.01mm，基準(zhǔn)為 22h7 內(nèi)孔軸線粗車半精車左端面 表面粗糙度 6.3um，垂直度0.01mm，基準(zhǔn)為 22h7 內(nèi)孔軸線粗車右端面 表面粗糙度 6.3um 粗車退刀槽、越程槽 自由公差，粗糙度 6.3 粗車倒角 粗糙度 6.3 粗車加工時遵循先端面后輪廓、先基準(zhǔn)后其它、先粗后精的加工工藝原則，同時考慮刀具集中原則。首先完成右端面加工，再進(jìn)行外輪廓面的加工、退刀槽、根據(jù)加工質(zhì)量要求粗精分開。 四、軸承套的加工工藝表為軸承套的加工工藝過程。粗車外圓時，可采取同時加工五件的方法來提高生產(chǎn)率。選擇切削機(jī)床、工藝裝備、切削用量，計算工時定額1）工序一：下料按 6 件合一加工下料 26045mm 使用鋸床下料，機(jī)床型號： MSZ-360NFA2）工序二：以外圓定位，車端面見平，鉆中心孔；調(diào)頭車另一端面，保證長度258mm，鉆中心孔（6 件合一毛坯）選擇車床進(jìn)行車削，機(jī)床型號：CA6140。工件裝夾：外圓找正定位，三爪卡盤夾緊。選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具 YG6整體硬質(zhì)合金中心鉆：A2.5/6.3GB6078.1-1998; 可轉(zhuǎn)位端面車刀。3）工序三：車外圓 42 長度為 6.5mm，車空刀槽 20.5mm，取總長 40.5mm，車分割槽 193mm，兩端倒角 245，車外圓 34Js7 為 35mm，車42mm 外圓的右端面 6 件同加工，尺寸均相同。工件裝夾：采用雙頂尖裝夾選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具 YG6、3mm 寬的切刀4）工序四：鉆孔 22H7 至 20mm 成單件機(jī)床型號: CA6140工件裝夾：軟爪夾 42mm 外圓選擇刀具：20mm 標(biāo)注高速鋼麻花鉆5）工序五：車右端面，取總長 40mm 至尺寸 車內(nèi)孔 22H7 為 22 mm 車內(nèi)05.槽 2416mm 至尺寸 孔兩端倒角工件裝夾：軟爪夾 42mm 外圓機(jī)床型號: CA6140選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具 YG66）工序六：鉸孔 22H7 至尺寸工件裝夾：軟爪夾 34js7mm 外圓。機(jī)床型號: Z525選擇刀具：25mm 標(biāo)注高速鋼鉸刀7）工序七：車 34Js7(0.012)mm 至尺寸工件裝夾：采用小錐度心軸裝夾機(jī)床型號: CA6140選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具 YG68）工序 8：鉆徑向油孔 4mm工件裝夾：34jsmm 外圓及端面機(jī)床型號: Z525選擇刀具：4mm 標(biāo)注高速鋼麻花鉆9)工序 9：檢查 五、加工表面的切削用量和加工工時的確定（1）粗車 42mm 的外圓1) 確定最大大加工余量：Z=1.5mm，可一次切除2) 確定進(jìn)給量:：根據(jù)27-3，刀桿尺寸為16mm25mm， =3mm，以及工件直徑取 60mm 時，選用 f= 0.5mm/rpa3）切削速度：查， min/128v4）確定主軸轉(zhuǎn)速： ，根據(jù) CA6140 取機(jī)905410rdvn床轉(zhuǎn)速 900r/min5）確定切削速度： in/17.2150v6）工時的計算r/min9,.,.1,40nflmlfw mi0.5.4ifnT由于五件合一 0.095=0.45min查閱手冊 KwPNFMZ4.2,18由 CA6140 機(jī)床說明書可知，CA6140 電動機(jī)主軸功率為 7.8Kw 主軸轉(zhuǎn)速為1120r/min 時功率為 5.5Kw，機(jī)床功率足夠，可以正常加工。校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力足夠。（2）粗車 34 的外圓1) 確定最大大加工余量：Z=3.5mm，可兩次切除2) 確定進(jìn)給量:：根據(jù)27-3，刀桿尺寸為16mm25mm，f=0.3-0.4mm 選用 f=0.36mm3) 切削速度：查， min/85v，根據(jù) CA6140 取機(jī)床轉(zhuǎn)速 710r/minmin/75.64081rdvn4) 確定切削速度： i/03.713dv5) 工時的計算r/min,6.0,3.,40nflmlfw mi157.fnT由于五件合一 0.15752=1.58min(3)半精車 34js7 的外圓1) 確定最大大加工余量：Z=0.7mm，可一次切除2) 確定進(jìn)給量:：根據(jù)27-3，刀桿尺寸為16mm25mm，f=0.15-0.25 選用 f= 0.2mm/r3) 切削速度：查， min/16v4) ，根據(jù) CA6140 取機(jī)床轉(zhuǎn)速in/54.10863410rdvn1120r/min5) 確定切削速度： in/5.192dnv6) 工時的計算r/min0,5.,.1,40flmlfw min9.fnT由于六件合一 0.095=0.45min(4)半精車 22H7 的外圓,選用 20mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆1) 確定最大大加工余量：Z=1.8mm，可一次切除2) 確定進(jìn)給量:：根據(jù)27-3，f=0.43-0.53 選用 f= 0.48mm/r3) 切削速度：查， min/60v4) 確定主軸轉(zhuǎn)速： ，根據(jù) Z525 取41.95201rdvn機(jī)床轉(zhuǎn)速 960r/min5) 確定切削速度： in/2.61v6) 工時的計算r/min90,48.,9,256nflmlfw mi5.0fnT7)確定車孔用量(采用硬質(zhì)合金刀具)查表得 =1.9mm 查得 f=0.2-0.8mm，v=250-300m/min8）確定主軸轉(zhuǎn)速： ,根據(jù) CA6140 取min/16027510rdvn機(jī)床轉(zhuǎn)速 1400r/min確定切削速度： i/9.8104vr/min,6.,9.1,40nflmlfw mi5.40.fnT（5）鉸孔選用 22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀查表得 f=0.43mm/r，v=52m/min1) 確定主軸轉(zhuǎn)速： ，根據(jù) Z525 取機(jī)min/7608.210rdvn床轉(zhuǎn)速 960r/min2) 確定切削速度： i/9.0vr/min643.,1.,45nflmlfwmi9.0.5ifnT（6）粗車 24mm 的孔根據(jù) =2mmpa根據(jù)得 f=0.2