推動(dòng)架機(jī)械加工工藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)章設(shè)計(jì)

1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)學(xué) 學(xué) 班推動(dòng)架機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)題目生:號(hào):級(jí):指導(dǎo)教師:11.2.2.2.2.2.3. 3.3. 3.4. 4. 4.4.5.5.5.5. 6. 8.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。1. 零件的分析1.1零件結(jié)構(gòu)工藝性分析1.2零件的技術(shù)要求2. 毛坯的選擇2.1毛坯種類(lèi)的選擇 2.2毛坯制造方法的選擇2.3毛坯形狀及尺寸的確定.3. 工藝路線的擬定3.1定位基準(zhǔn)的選擇3.2零件表面加工方案的選擇.3.3加工順序的安排3.3.1加工階段的劃分3.3.2機(jī)械加工順序的安排.3.3.3熱處理工序的安排.3.3.4輔助工序的安排4. 工序設(shè)計(jì)4.1機(jī)床和工藝裝備的選擇4.2工

2、序設(shè)計(jì)4.2.1工序尺寸和公差的確定4.2.2切削用量的選擇4.2.3工時(shí)定額的確定結(jié)束語(yǔ)1.零件的分析1.1零件結(jié)構(gòu)工藝性分析在制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程之前，首先需要對(duì)零件的工藝性進(jìn)行分析。分析零件 的工作圖，其目的是熟悉該產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，明確被加工零件在產(chǎn)品中的 位置和作用，進(jìn)而了解零件上各項(xiàng)技術(shù)要求制定的依據(jù)，找出技術(shù)要求和加工關(guān)鍵。零 件的結(jié)構(gòu)對(duì)其機(jī)械加工工藝規(guī)程的影響很大。使用性能完全相同而結(jié)構(gòu)不同的兩個(gè)零件, 他們的加工難易和制造成本可能有很大差別。所謂良好的工藝，首先是這種結(jié)構(gòu)便于機(jī) 械加工，即在同樣的生產(chǎn)條件下能夠采用簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì)的方法加工出來(lái)。此外，零件結(jié)構(gòu) 還適應(yīng)

3、生產(chǎn)類(lèi)型和具體生產(chǎn)條件的要求。據(jù)資料所示，可知該零件是齒輪套，一端是齒輪，一端是套軸，通過(guò)內(nèi)孔里的鍵槽 有軸上配合，將齒輪套在軸上，通過(guò)齒輪套快速換裝齒輪。Li；j管7zZ勿 171 2-1乂輅略feti圖1-1推動(dòng)架零件圖耐熱性及減振性，適用于承受由零件圖可知，其材料為45,具有較高強(qiáng)度，耐磨性， 較大應(yīng)力和要求耐磨零件?，F(xiàn)對(duì)零件圖的結(jié)構(gòu)工藝性分析如下：（1）由零件圖可知30孔的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)（2）齒輪端面中心線與 32孔的中心線有0.10的垂直度要求(3) 30內(nèi)孔的精度較高，在IT 6。(4) 套用外圓與內(nèi)孔中心線有平行度要求。1.2零件的技術(shù)要求零件相關(guān)技術(shù)要求見(jiàn)圖表

4、1-1表1-1零件的技術(shù)要求圖表序號(hào)加工表面精度等級(jí)表面粗糙度形位精度0130內(nèi)孔IT 7Ra2.50242外圓IT 7Ra1.25園跳動(dòng)0.030340外圓IT 8Ra1.250463齒輪內(nèi)測(cè)IT8Ra2.5垂直度0.042. 毛坯的選擇2.1毛坯種類(lèi)的選擇在制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程之前，還要對(duì)零件加工前的毛坯種類(lèi)及其不同的制造方 法進(jìn)行選擇。由于零件機(jī)械加工的工序數(shù)量、材料消耗、加工勞動(dòng)量等都在很大程度上與 毛坯選擇有關(guān)，故正確選擇毛坯具有重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。零件材料為45鋼，考慮零件受沖擊，所以選擇鍛件。2.2毛坯制造方法的選擇鍛造能改善金屬組織，改善力學(xué)性能，對(duì)原材料的利用率高，有較高

5、的生產(chǎn)率，毛坯或零件的精度較高。生產(chǎn)類(lèi)型為大批大量生產(chǎn)，選擇的鍛造方法應(yīng)該生產(chǎn)效率高，毛坯質(zhì)量好，能降低成本，所以選擇模鍛，模鍛使鍛件內(nèi)部的鍛造流線比較完整，鍛件質(zhì)量較2.3毛高，表面光潔，尺寸精度高，節(jié)約材料和機(jī)加工工時(shí)，生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，適宜大批量生產(chǎn)，此外為消除殘余應(yīng)力，鍛造后應(yīng)安排人工時(shí)效處理。坯形狀及尺寸的確定根據(jù)選定的各個(gè)表面的加工方法和加工方案，根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表2-24可查得，粗銑的加工余量為12.5，確定加工余量為2，可得到毛坯尺寸列表見(jiàn)表 2-1圖表2-1毛坯尺寸列表零件尺寸40主要加工表面40外圓總余量5毛坯尺寸45704563423. 工藝路線的擬定3

6、.1定位基準(zhǔn)的選擇（1）基面的選擇?；孢x擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與 合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出， 更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。（2）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)一般的軸類(lèi)零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān) 零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基 準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高 大的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，齒輪右端面。（3）精基準(zhǔn)的選擇。精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。 選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 為定位基準(zhǔn)

7、，稱(chēng)為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基 準(zhǔn)統(tǒng)一，選擇30外圓中心線為精基準(zhǔn)。3.2零件表面加工方案的選擇零件表面的加工方案見(jiàn)圖表3-1圖3-1零件表面加工方案序號(hào)加工表面加工方案0140外圓粗車(chē)0242外圓粗車(chē)0363外圓粗車(chē)0430內(nèi)孔鉆、擴(kuò)、鉸0532內(nèi)孔擴(kuò)0640外圓精車(chē)0742外圓精車(chē)0840外圓研磨0942外圓研磨1063齒輪滾齒1163齒輪剃齒1263齒輪珩齒15各倒角粗車(chē)16溝槽拉3.3加工順序的安排331加工階段的劃分按加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過(guò)程一般可劃分為三個(gè)加工階段

8、：（1）粗加工階段：主要是切削各加工表面上的大部分余量，為半精加工提供定位基準(zhǔn)。（2）半精加工階段：為各主要表面的精加工做準(zhǔn)備（達(dá)到一定精度要求并且留有精 加工余量），并完成一些次要表面的加工。（3）精加工階段：這個(gè)階段的主要任務(wù)是提高加工表面的各項(xiàng)精度和降低表面粗糙 度。根據(jù)之前的分析，可知道 30內(nèi)孔將作為精基準(zhǔn)，所以根據(jù)“基準(zhǔn)先行”的原則, 將首先加工30內(nèi)孔。在加工表面中，兩個(gè)外圓表面的精度較高，所以將它們的加工過(guò)程 劃分為粗加工、半精加工、精加工階段。其他次要表面的加工穿插其中即可。3.3.2機(jī)械加工順序的安排機(jī)械加工工藝過(guò)程見(jiàn)圖表3-2表3-2機(jī)械加工工藝過(guò)程工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容

9、01毛坯制備金屬模鍛02人工時(shí)效人工時(shí)效處理03車(chē)粗車(chē)、精車(chē) 63的右端面；倒角4504鉆擴(kuò)鉸鉆、擴(kuò)、鉸 30孔05車(chē)粗車(chē)40的外圓和左端面；倒角 45粗車(chē) 42外圓06車(chē)精車(chē)粗車(chē) 40的外圓和左端面；倒角 45粗車(chē) 42外圓07擴(kuò)擴(kuò)孔3208磨磨削40的外圓，42外圓09滾滾齒63齒輪10剃剃齒63齒輪11珩珩齒63齒輪12拉拉溝槽13檢驗(yàn)14入庫(kù)根據(jù)此工序安排，編出機(jī)械加工工藝過(guò)程卡和工序卡片。3.3.3熱處理工序的安排為了消除殘余應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。殘余應(yīng)力無(wú)論在毛坯制造還是在切削加工時(shí)都 會(huì)殘留下來(lái)不設(shè)法消除就會(huì)引起工件變形，降低產(chǎn)品質(zhì)量，甚至造成廢品。334輔助工序的安排在零件的加工

10、過(guò)程中，輔助工序是檢驗(yàn)，將其安排在最后一道工序即可。4. 工序設(shè)計(jì)4.1機(jī)床和工藝裝備的選擇(1) 選擇機(jī)床，根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床工序3、4、5、6、7是粗車(chē)，精車(chē)。各工序的工步數(shù)不多，選用 CA6140臥式車(chē)床。(2) 選擇夾具本零件除鉆孔等工序需要專(zhuān)用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。(3) 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具1. 車(chē)刀根據(jù)資料選擇硬質(zhì)合金車(chē)刀。2.30mn孔的鉆，擴(kuò)采用直柄硬質(zhì)合金鋼麻花鉆，硬質(zhì)直柄擴(kuò)孔鉆，硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆，45度倒角刀3.鍵槽采用鍵槽拉刀。(4) 選擇量具本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求， 尺寸和形狀特點(diǎn)，參考相關(guān)

11、資料，選擇如下：1選擇加工面的量具用分度值為0.05mm的游標(biāo)長(zhǎng)尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為0.01mm測(cè)量范圍100m葉125mm 的外徑千分尺。2. 選擇加工孔量具因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛贗T7IT9之間，可選用讀數(shù)值0.01mm測(cè)量范圍50m葉125mm 的內(nèi)徑千分尺即可。3. 選擇加工槽所用量具可選用讀數(shù)值為0.02mm測(cè)量范圍0150mn的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。4.2工序設(shè)計(jì)4.2.1工序尺寸和公差的確定(1)面的加工1. 27上下端面根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表 2.3-21每個(gè)面經(jīng)過(guò)一次粗車(chē)，粗加工余量為 2mm,兩個(gè)面的加工總余量為4mm2. 42左右端面根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表 2.3-21每個(gè)面經(jīng)過(guò)一次粗

12、車(chē)，粗加工余量為 2mm,兩個(gè)面 的加工總余量為4mm3. 35的左右端面根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表 2.3-21每個(gè)面經(jīng)過(guò)一次粗車(chē)，粗加工余量為 2mm,兩個(gè)面 的加工總余量為4mm4. 其他次要面對(duì)于精度要求不高的面，在粗加工就是一次加工完。(2)孔的加工1. 30mm內(nèi) 孔孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸通孔， 及余量。31mm.31.75mm32H8鉆孔：Z=0.75mmZ=0.25mm擴(kuò)孔：鉸孔：2. 16mm內(nèi)孔(下)孔內(nèi)要求精度介于鉆孔擴(kuò)孔鉸孔IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。15mm15.85mm16H8Z=0.85

13、mmZ=0.15mm3. 10mm內(nèi)孔孔內(nèi)要求精度介于鉆孔擴(kuò)孔鉸孔IT11-IT12之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。9mm9.85mm10mmZ=0.85mmZ=0.15mm4. 16mm內(nèi)孔(上)孔內(nèi)要求精度介于鉆孔：擴(kuò)孔：鉸孔：IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。15mm15.85mm16H9Z=0.85mmZ=0.15mm5. 6mm內(nèi)孔鉆孔：6mm锪孔：1206. 8mm內(nèi)螺紋孔孔內(nèi)精度等級(jí)為IT6。6mm螺紋孔為8M-6H，鉆螺紋底孔：攻絲：8M-6H4.2.2切削用量的選擇(1)工序6鉆1600.019孔和3200.027孔左端面本工

14、序?yàn)殂@1600.019孔和3200.027孔左端面。所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為 d=60mm，齒數(shù) z=8。1. 確定每次進(jìn)給量fZ表3.4，查得每齒進(jìn)給量fZ 0.20 - 0.30nm/z，現(xiàn)取根據(jù)資料切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)fZ 0.20nmi/z。表3.8，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.8mm,耐2. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)資料切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)用度 T 180min。fzc根據(jù)資料切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 表3.4所知，依據(jù)上438mm/s。 c 250r/mn , Vfc 400mm/s。3. 確定切削速度和每齒進(jìn)給量 述參數(shù)，查取 Vc 85mm/s， n 425r/min, Vf

15、根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，done則實(shí)際切削：Vc =1000Vc 3.14 60 25047.1m/min1000實(shí)際進(jìn)給量:Vff = cI zc ncZ1600.019孔右端面fzc如 0.2mm/z250 8工序7銑本工序?yàn)殂?600.019孔的端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑 d 50mm，齒數(shù)z=8。1. 確定每齒進(jìn)給量fz 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表fz 0.20nmi/z。2. 選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表耐用度T 180min。3. 確定切削速度和每齒進(jìn)給量取 Vc 73mm/s， n 350r/min , Vf3.4所知，查得每齒進(jìn)給量fz0.2

16、00.30nm/z ,現(xiàn)取3.8所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，程 表4-19XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，則實(shí)際切削：fzc根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 3.4，依據(jù)上述參數(shù)，查390mm/s。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教nc 150r/min , Vfc 350mm/s。VcVcdonc10003.14 50 150 23.55m/min 1000實(shí)際進(jìn)給量:zcfzcncZ350 0.23mm/z 150 10423工時(shí)定額的確定(1) 工序6銑1600-019孔和3200-027孔左端面的工時(shí)定額根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：丄Ih12tj = nc

17、fztj 35 50 12 3 2min15%20%估算，貝M助時(shí)間為:0.20.4 min250 0.20根據(jù)資料所知輔助時(shí)間可按照基本時(shí)間的tf tjtm 2.4 min根據(jù)資料所知布置工作地時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的2%7%估算，則布置工作地時(shí)間為：輔助時(shí)間和基本時(shí)間的總和稱(chēng)為作業(yè)時(shí)間：tk tftb tk 0.050.12 min根據(jù)資料所知休息和生理需要時(shí)間，一般按照作業(yè)時(shí)間的2%4%，貝U休息時(shí)間為：tx tk 0.03 0.072 min根據(jù)資料所知準(zhǔn)備和終結(jié)時(shí)間，一般按照作業(yè)時(shí)間的3%5%，則準(zhǔn)備和終結(jié)時(shí)間為:tz tk 0.040.096 min單件時(shí)間為:tdj t f t j

18、 tbtx乞 2.59 minm(2)工序7銑1600-019孔右端面的工時(shí)定額根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：丄ll1l2tj w1 min0.20t 35 12 3j 250根據(jù)資料所知輔助時(shí)間可按照基本時(shí)間的tf tj 輔助時(shí)間和基本時(shí)間的總和稱(chēng)為作業(yè)時(shí)間:tk tf15%20%估算，貝M助時(shí)間為:0.20.2 min tm 1.2 min根據(jù)資料所知布置工作地時(shí)間，一般按作業(yè)時(shí)間的2%7%估算，則布置工作地時(shí)間為：tb tk 0.050.06 min根據(jù)資料所知休息和生理需要時(shí)間，一般按照作業(yè)時(shí)間的2%4%，則休息時(shí)間為：t x=t k tx tk 0.03 0.036 min根據(jù)資料所知準(zhǔn)備和終結(jié)時(shí)間，一般按照作業(yè)時(shí)間的3%5%，則準(zhǔn)備和終結(jié)時(shí)間為:tz tk 0.040.048 min單件時(shí)間為:tdjtf tjtbtxt 1.30minm結(jié)束語(yǔ)我的課程設(shè)計(jì)通過(guò)查閱大量資料書(shū)籍，根據(jù)推動(dòng)架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)要求，在本設(shè) 計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的，它保證了零件的加工質(zhì)量，可靠地達(dá)到了圖紙所提出 的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好 的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到夾具確保了工件的加工質(zhì)量， 不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且使用