離合器座機(jī)械加工工藝規(guī)程及表面處理畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、零件分析(一) 零件的作用題目所給的零件是離合器座,他的作用是在動(dòng)力傳動(dòng)中切斷動(dòng)力,也就是說在動(dòng)力傳動(dòng)中發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)還在轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,切短了動(dòng)力的連接,使的后端不在獲得動(dòng)力.(二) 零件的工藝分析零件的材料為12Cr2Ni4A，所以使用棒料。以下是離合器座需加工表面及加工表面之間的位置要求.(1) 車端面、鉆中心孔25。擴(kuò)孔48.(2) 車13mm的槽(3) 半精車左端面余量,車外圓81，車槽60，車R0.75的槽，車62外圓及其臺(tái)階面、車50內(nèi)孔并倒0.545°角.(4) 調(diào)頭(以50內(nèi)孔為定位)車右端面、車R0.75的槽,車54的盲孔并到角.(5) 鉆3-5.5,3-5的孔(6) 銑

2、側(cè)面外型由以上分析知，可先粗車兩端面及外圓,然后以此為基準(zhǔn)采用采用專用夾具，并保證位置精度要求，再跟據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)，精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度。采用各種常規(guī)加工方法均可。（三）二確定毛坯1、 零件材料為12Cr2Ni4A的棒料，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊選用尺寸工差HB761-66確定毛坯加工余量。2、 確定工件的加工余量及型狀，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊第41頁表2.2-5，選用加工余量為MA-H級(jí)。毛坯的各面加工余量如下表加工面代號(hào)基寸本加余量等級(jí)加工余量說明A122.5H1外圓車刀加工A250H0.2孔降一級(jí)雙側(cè)加工A313H0軸雙側(cè)加工A454H0孔降一級(jí)雙側(cè)加工A562H0軸雙

3、側(cè)加工A660H0軸雙側(cè)加工A75H0.1孔降一級(jí)雙側(cè)加工A85.5H0.1軸雙側(cè)加工 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及表面處理（二） 選擇定位基準(zhǔn)1 粗車，以外圓為基準(zhǔn) 2半精加工，以20的中心孔為定位基準(zhǔn)，以13的槽為輔基準(zhǔn)， 3以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)（二）制定工藝路線 跟據(jù)零件的幾何型狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)，精度等。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下，可以考慮提高生產(chǎn)率，處此之外還要考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便生產(chǎn)成本下降查簡明手冊得零件的加工方法及工藝路線方案如下：1下料。切8630的棒料，用鋸床加工。2 粗車加工，車兩端面至長度26。鉆鉸孔用25的麻花鉆， 擴(kuò)孔至36，擴(kuò)孔至48.3粗車加

4、工，車兩端面至長度24，擴(kuò)孔至49.7。4車外圓至83。切深11，寬12的槽5調(diào)質(zhì)處理HRC35-386車削加工，半精加工，車端面至23，半精車內(nèi)孔54深11.5，半精車：倒角145°7掉頭，車端面至長度22.5，車內(nèi)孔至50，深度為12，到角分別為0.545°，0.845°。8半精車：車外圓至81，車外圓臺(tái)階面為62，車槽的外圓為60。車半徑為0.75的圓弧槽。9鉆床：鉆3-5的孔。10鉆床：鉆3-5.5的孔。11粗銑：銑平面12精銑:銑平面13去毛刺14探傷處理15終檢16發(fā)蘭（三） 機(jī)械加工余量、工序尺寸及工差的確定（1）. 外圓表面（81 62 60） 外

5、圓81, 62 60表面粗糙度為Ra3.2 ，公差等級(jí)IT7級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3-9采用先粗車，然后再半精車（可達(dá)到7級(jí)精度）。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=3mm，半精車的雙邊余量為2Z=0.5mm，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊15-13。（2）、內(nèi)孔表面（50 54）內(nèi)孔50表面粗糙度為Ra3.2 ，公差等級(jí)IT7級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-8采用擴(kuò)孔，根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=1mm。內(nèi)孔54表面粗糙度為Ra12.5 ，公差等級(jí)IT7級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-8，采用擴(kuò)孔，根據(jù)其尺寸選用鉆孔的雙邊余量為2Z=1m3。（3）、左右端

6、面1）右端面粗糙度無要求， 軸向無公差要求，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-2采用先粗車后半精車，粗車的加工余量Z=1mm 精車的加工余量為0.5mm。2）左端面粗糙度無要求，軸向無公差要求，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-2采用先粗車后半精車，粗車的加工余量Z=1mm 精車的加工余量為0.5mm。（4）切槽 切槽兩面粗糙度為Ra3.2m，公差等級(jí)IT7級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3-9采用先粗車，然后再半精車（可達(dá)到7級(jí)精度）。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=1mm，精車的雙邊余量為2Z=0.5mm，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊15-13，（5）半徑0.75圓弧槽 圓弧槽的粗

7、糙度要求為Ra3.2m，公差等級(jí)為IT7級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表3-9半精車（可達(dá)到七級(jí)）. 根據(jù)其尺寸，半精車的雙邊余量為2Z=0.1mm，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊15-13，（6）3-5內(nèi)孔，公差等級(jí)按IT11，表面粗糙度無要求，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-8需要鉆、精擴(kuò)(7)銑三邊 三邊的粗糙度要求為Ra12.5m，差等級(jí)為IT6級(jí)，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表2.3-15先粗銑，然后在精銑(可達(dá)6級(jí))。根據(jù)其尺寸，選用粗銑的余量為1mm，精銑的余量為0.5mm，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊12.3-15，（四） 確定切削用量及時(shí)間1. 下料，8630mm棒料工件材料：1

8、2Cr2Ni4A 棒料。機(jī)床：鋸床2（1）粗車兩端面至26，以外圓為基準(zhǔn)鉆鉸25的孔。擴(kuò)孔至48 車床：CA6140 （2）加工要求。粗車，鉸孔，擴(kuò)孔。 （3）刀具：YG6硬質(zhì)合金車刀，25的麻花鉆，故根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊表明取刀的直徑8。選擇選擇在頭焊接式外圓車刀。確定粗車端面切削，用量，根據(jù)切削用量簡明手冊第一部分表1.1,由于CA6140機(jī)床的中心高為200mm。（表1.30）,故選刀桿尺寸，刀片厚度為6mm，根據(jù)表1.3可得， （4）根據(jù)切削手冊表3.16選擇刀具前角r0=0°后角A0=8°副后角為A1=10°，刃傾角0=-10°，主偏角

9、=60°。4切削用量（1）確定切削深度ap因?yàn)橛嗔筷P(guān)系，故選擇ap=3mm分兩次走刀完成。（2）確定每刀進(jìn)給量fz 由于本次工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可以不考慮，從而可采用不對(duì)稱車，以提高進(jìn)給量，以提高工作效率。根據(jù)切削手冊表3.5使用YG6硬質(zhì)合金，車刀加工，機(jī)床工率405kw時(shí)。 F故選擇：fz=0.18mm/z（3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn)據(jù)根切削手冊表3.7車刀刀刃后面刀面最大磨損量為1.5mm：由于車刀直徑為8mm。故刀具使用壽命T=180min。（4）計(jì)算切削速度Vc及每分鐘進(jìn)給量Vf 根據(jù)切削手冊表3.16。當(dāng)d0=8mm，Z=12，ap=0.75，fz0.18時(shí)；

10、 ，各修正系數(shù)： 切削速度計(jì)算公式 切削厚度： 切削寬度： 切削速度：N為主軸轉(zhuǎn)速 D為工件最大直徑所以根據(jù)切削手冊轉(zhuǎn)速為1000r/min（5）檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削手冊3.24，近似為，根據(jù)機(jī)床使用說明書，主軸允許功率為。故檢驗(yàn)合格。所以 用25的麻花鉆，鉆頭幾何形狀為:雙錐修磨橫刀, =,=,=,=3.5mm. =,=,=2 mm, =4 mm.2.選用切削用量（1）、確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量,查表2.7可知，加工無要求，棒料強(qiáng)度為,=8mm,時(shí), =0.520.64mm/r,由于=1.36,則取.=0.87 mm/r.由于是加工通孔,為了避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷,故宜在孔即將

11、鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而用手動(dòng)進(jìn)給.由表2.19可查出鉆孔時(shí)的軸向力,當(dāng).=0.87 mm/r., =11 mm,時(shí),軸向力為=5060N.軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=5060N.根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許最大軸向?yàn)?8830N,故.=0.87 mm/r可用（2）、決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命.由表2.12,當(dāng),=8 mm,時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量為0.6mm,壽命為T=60min.（3）、確定切削速度 查表2.15,切削速度為8 m/ min,修正系數(shù)為=1.0, =1.0, =0.85, =1.0,故=8 1.0 1.0 0.85 1.0=6.8 m/ min. =373.7r

12、/min（3）、計(jì)算基本工時(shí):,=30mm,入切量及超切量由表2.9查出. =5 mm.所以: = =0.578min.擴(kuò)孔至 查切削手冊表2.10，擴(kuò)孔進(jìn)給量為： f = 0 .7 0 .8 m m / r ，并由機(jī)床使用說明書最終選定進(jìn)給量為： f = 0 .8 1m m / r 。根據(jù)資料，切削速度 v = 0 .4 v 鉆 ，其中 v 鉆 為用鉆頭鉆同樣尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度，故 v = 0. 4 48 = 18.4 m / min根據(jù)機(jī)床使用說明書選取 nw = 300r / min 。基本工時(shí)：3車外圓。車的臺(tái)階面粗車外圓已知加工材料為12Cr2Ni4A的棒料；機(jī)床為CA6140，

13、型用臥式車床，工件裝在三爪卡盤中。所選刀具為YT15硬質(zhì)負(fù)質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，選擇在頭焊接式外圓車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表1.1由于CA6140車床的中心高為200C表1.307。放選刀料尺寸BH=16mm25mm刀片厚度為6mm（2） 車刀幾何形狀（表1.3）；選擇帶倒棱角前刀面，Kr=60,= 卷肖槽尺寸為=5mm。WBn=5mm。CBn=0.7mm。（2）、選擇切削用量1） 確定切削深度，由于粗加工余量僅為3mm, 可在一次走刀內(nèi)切完故 2） 確定進(jìn)給量f,根據(jù)表1.4，在粗車棒料，刀桿尺寸16mm ,以及工件直徑為 f=0.4 按CA6140車床說明書選擇 f=0.55mm/r確定的進(jìn)

14、給量尚需滿是車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，鼓需進(jìn)行效驗(yàn)根據(jù)CA6140車床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給 根據(jù)表1.21,當(dāng)鋼的強(qiáng)度 進(jìn)給力為Ff=1820N。切削是Ff的修正系數(shù)為 （見表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為 Ff=1820由于切削是的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選f=0.55mm/r 的進(jìn)給量可用。3）、選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm, 車刀壽命7=60min。4）、確定切削速度， 切削速度可根據(jù)公計(jì)算，也可直接由表中查出。 根據(jù)表1.10 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鋼料， 切削速度。 切削速度的修正系數(shù)為 均可見表1.281 故 根據(jù)C

15、A6140車床說明書 選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為= 切削速度的計(jì)算也可根據(jù)表1.27進(jìn)行 式中 故 =21.2m/min 由CA6140車床說明書。選擇與查表結(jié)果相同 這時(shí)。 （5）檢驗(yàn)機(jī)床功率 切削是的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算由表1.24 切削功率的修正系數(shù) 切削功率的修正系數(shù) (表1.27) 故實(shí)際切削是的功率為 切削功率也可根據(jù)公式計(jì)算，這時(shí) 式中可由表1.19查出， ，時(shí)，。 切削力的修正系數(shù)為（表1.28）， 故 根據(jù)CA6140車床說明書，當(dāng)時(shí)，車床主軸允許功率，因。 故所選擇之切削用量可在C620-1車床上進(jìn)行。 最后的車削用量力 （1） 計(jì)算基本工時(shí) 式中 L=， 根據(jù)

16、表1.26,車削時(shí)的入切量及超切量 。 則 L= 故 半精車外圓81 2半精車（1） 選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號(hào)選為YT15，車刀幾何形狀為（表1.3）:。（2） 選擇切削用量 1決定切削深度 2決定進(jìn)給量+半精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)表1.6當(dāng)表面粗糙度為（預(yù)計(jì)）時(shí). 。 根據(jù)CA6140車床說明書，選擇。 3選擇車刀磨標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)表1.9,選擇車刀后刀面最大磨損量為0.6mm。刀具壽命T=60min4決定切削速度，根據(jù)1.10。當(dāng)時(shí) Vt=176m/min.切削速度修正系數(shù)均為1，故 V=176m/min 根據(jù)C620-1車床

17、說明書。選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度 （5） 效驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)1.24，當(dāng)， 時(shí)， 根據(jù)CA6140 車床說明書，當(dāng)時(shí) ，主軸允許功率為5.2KW。 由于，故選擇的切削用量可用， 即 （6） 計(jì)算基本工時(shí): 根據(jù)表1.26 。 故L=（22.5+1）mm=23.5mm 3 鉆3-5.的小孔并倒角，鉆3-5。5的孔并倒角 1、鉆3個(gè)孔5選擇高速鋼麻花鉆頭,其直徑為=4mm,鉆頭幾何形狀為:雙錐修磨橫刀, =,=,=,=3.5mm. =,=,=1 mm, =2 mm.2.選用切削用量（1）、確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量,查表2.7,當(dāng)加工無精度要求,棒料強(qiáng)度為,=4mm,時(shí), =0.520.64mm

18、/r,由于=1.36,則取.=0.87 mm/r.由于是加工通孔,為了避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷,故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而用手動(dòng)進(jìn)給.由表2.19可查出鉆孔時(shí)的軸向力,當(dāng).=0.87 mm/r., =11 mm,時(shí),軸向力為=5060N.軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=5060N.根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許最大軸向?yàn)?8830N,故.=0.87 mm/r可用（2）、決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命.由表2.12,當(dāng),=4 mm,時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量為0.6mm,壽命為T=60min.（3）、確定切削速度 查表2.15,切削速度為14 m/ min,修正系數(shù)為=1.0, =

19、1.0, =0.85, =1.0,故=14 1.0 1.0 0.85 1.0=11.9 m/ min. =373.7r/min根據(jù)Z525鉆床說明書,可考慮選擇392 r/min（4）、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率.根據(jù)表2.21,選取=21.58N/m扭矩的修正系數(shù)為1.0,故=21.58N/m.根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng).=0.87 mm/r. =11.9 m/ min時(shí), =72.6N/m.根據(jù)表2.23,當(dāng),=8mm,.=0.87 mm/r. =11.9 m/ min.時(shí), =1.0KW根據(jù)Z525鉆床說明書, =2.26KW,由此可斷定所選擇的切削用量可用,即.=0.87 mm/r. =11.

20、9 m/ min,n=392 r/min.（5）、計(jì)算基本工時(shí):,=21 mm,入切量及超切量由表2.9查出. =5 mm.所以: = =0.1min.2、鉸孔1）、選擇高速鋼鉸刀,其直徑為=4mm,0、=10、=1.5、=15、=122）、選用切削用量.a、確定進(jìn)給量.按加工要求確定進(jìn)給量,查表2.11加工無精度要求,棒料強(qiáng)度為,=8mm,時(shí), =1.02.0則取.=1 mm/r.由于是加工通孔,由表2.24可查出鉸孔時(shí)的軸向力,當(dāng).=1 mm/r., =4 mm,時(shí),軸向力為=5060N.軸向力的修正系數(shù)均為1.0,故=5060N.根據(jù)Z525鉆床說明書,機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許最大軸向?yàn)?8

21、830N,故.=1 mm/r可用b、決定鉆鉸刀頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命.由表2.12,當(dāng),=4 mm,時(shí),鉆頭后刀面最大磨損量為0.6mm,壽命為T=20min.c、確定切削速度 查表2.24,切削速度為 8 m/ min,修正系數(shù)為=1.0, =1.0, =0.85, =1.0,故=4 1.0 1.0 0.85 1.0=3.4m/ min. =150r/min根據(jù)Z525鉆床說明書,可考慮選擇130 r/mind、檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率.根據(jù)表2.21,選取=21.58N/m扭矩的修正系數(shù)為1.0,故=21.58N/m.根據(jù)Z525鉆床說明書,當(dāng).=1 mm/r. =6.8m/ min時(shí), =72.6N/m.根據(jù)表2.24,當(dāng),=4 mm,.=1 mm/r. =3.4m/ min.時(shí), =1.0KW根據(jù)Z525鉆床說明書, =2.26KW,由此可斷定所選擇的切削用量可用,即.=1 mm/r. =3.4m/ min,n=130 r/min.（3）、計(jì)算基本工時(shí):,=21mm,入切量及超切量由表2.9查出. =5 mm.所以: = =0.2min.4銑側(cè)面外型。以內(nèi)孔為基準(zhǔn)。刀