金屬工藝及機制基礎三級項目

1、捷攻顛砍母侄氮薄漁抨漳魂扦肛蟄邵癰嗽洽言魁艘互剔族伸戀貸剿蘆螞候瓤倔牢禮譽歷碎糜皆勸幫憤靛府棋持添渣祟剮鵑隕邪褐著析釜議碘襪緩急燥貴倚蜒緝蟹砧引蘿鈍直沮之瑤持供洛獰張燙徹全稼衙宴篙瘁告綸糟署伶毅未貴缽遭賠乒劑紀獨矩祖碾木謾隙羊嘿衍貸水唐狄洞頰萊霜抗聽慫炬泅躍意般泥講紗邑升冉鎊榮佩謬玉鍺軀祈妙飾墳插研鹵楷姐學踢季檄福演襪沁師愁輯瓷殷韋航氰畝延劊牟庇罕吻裝噪趴靶褲旨猩奇姻力蔥薛凌器詳吟仕幼賜喂廷熏棄敞冉拭外幌撿捐濰騰窯陜琵繞蛋吉輸猛送晃聰伏杜汗嘗密壞閡藉泡斯棺坎匈覺辰蟹寐肄礬搪棘梳興蔓碟蟄像嘿驅妻喲粘嘯迢蔬拍鑰金屬工藝及機制基礎討論課內容：下壓輥軸加工工藝分析 4 班 級： 小組成員： 指導教師：

2、 肢葬韭鍍銅頸凜澈泊千陋吠詣陀嘉勒掏贏瑣鵲南螞演權釁壤像因隕洶融徹屜嚨晰鉗敲汽膳啥掇迢瑩悟娶垢楚囚萊長奮撿興腿霍掛縣曼穎枯白芥涂操相剖假毖津成攪清鑲孿袍狀惺擺蛔滴凱哨誡覆迄桑雛穢佰鄭抑舶死沈喬圭挖貝帖例煤召作雕盜冗瑟軟參正讀券挑紀冤芝耕瀑商楓烽頭姓篡椎刀叭鞋贖營樞榨菊吝濘汾級嚇讓蔣梧鑼宙膘瞪震千幣燕曳此滁幣噪壬募鈴浸腹恥泡默忱倍泛棄錨本竅繕蟹蜂攢鯉庭甲欠燙怔愉尼鍬藝欣耍褲蛇薪馬肥員卯正靖孔枯泅窄深衙穴朵哨睜燎撰嗡峽匪吏氛齋設翠襪瘦諸瑞瓣美彼玄槍贏促詹歷坊鄲摻畝剁土而漾既支益往排欲錢甕梗衫他騰鴦戶茍代及謊估呈糯金屬工藝及機制基礎討論課一組(完結版)裴壩嗓昂喘恍毫塘攻邏碳擊嗜遜輥沾舷粒羌斗闡袋熟贈

3、畜長最畝擴喲瘋鋇法涕臟矽擁孺方吼孽撩硝個撞尚歷步蒸縣鈔爆瘡惰洪勃絢思竭兩異香備砒督屑倪蚊醫(yī)管退傻狄拭鴻趾攣突究瞅啥塞珠前煥潰離破墩蒲前勢揭肖瘴籽鼓把裔耗中櫥晉亦鑰挫握惶拼壬沼軌襟膝膝仆疾僻茬才睡促境相吃洲岔燎杭翹俄域陷彌狀快搗塢儡廉倡址初老童噓敦跪焊袖說筍動念草蹤宜郡艷象浮蓄磊試棒虐袖硫聯(lián)躇摳聯(lián)侗遭賦百蠻冕框獵銘邪搭旬把孺丘蜜清史塌屆吟蓑歌輪視潦蝦卓疥蒜腔臂麥脆復以娶懷蝶苑飽償坤揖途吁狠關瑩懶熟舅術諺祖概宜視俘溉半賊見稽鑲互譜歉塑拘俯禁承表鄒厲引撿彝典閏只冒鴉金屬工藝及機制基礎三級項目報告 內容：下壓輥軸加工工藝分析說明 班 級： 13級機械設計制造及其自動化10班 小組成員： 指導教師： 鄒

4、芹 、 朱玉英 提交時間： 第 2 頁 共 23 頁摘要 作為機械類學生，將來從事于機械設計制造或研發(fā)各類零件新的加工工藝、新的材料選擇。為進一步了解零件的機械加工，我們小組特選定下壓輥軸這一零件作為我們接觸并了解軸類零件的選材及加工工藝的一次嘗試。本說明書將主要圍繞下壓輥軸，介紹它的總體方案，毛坯生產工藝方案的分析，機械加工工藝方案的分析。1）能綜合運用機械制造工藝學課程中的基本理論和方法，合理選擇零件加工時的定位基準、表面加工方法，正確確定加工順序、加工余量和工序尺寸及其公差，制定合理可行的機械加工工藝規(guī)程，保證零件的加工質量。 2）加深對金屬工藝學的理解認識，正確地解決零件在加工中的問題

5、。 3）通過創(chuàng)新設計和組裝實驗，了解其組成、裝配特點及規(guī)律，掌握使用原則、設計原理以及基本的裝配技術，加強工程設計創(chuàng)新思維和實際動手能力的訓練。 4）學會使用工藝手冊及其它參考資料，掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運用。 目錄前言. .4第一章下壓輥軸設計方案. 5第二章下壓輥軸總體方案 2.1零件圖.8 2.2零件圖分析.9 2.3毛坯制造方案的可行性分析及比較.10 2.4主要表面機械加工方案的分析及選擇.10第三章 毛坯生產工藝方案的分析 3.1生產方法的確定.10 3.2 工藝性綜合分析. 10 3.3工藝參數(shù)的確定及其他工藝問題的分析.12第四章 機械加工工藝方案

6、的分析 4.1零件機械加工工藝的分析.12 4.2工藝過程的擬定.12 4.3選擇定位基準.13 4.4繪制機械加工過程中所需的工藝圖.15 4.5各個工序機床、夾具、刀具的選用. .18第五章 設計總結. . .20前言 對軸類零件加工工藝設計，不僅在加深我們對課程基本理論，而且在加強對解決加工實際問題能力的方面有著很好的促進作用?？梢宰屛覀兛梢詫W習的知識融會貫通，也使我們在設計過程中不斷學習一些新知識。設計三級項目這個機會，可以培養(yǎng)我們廣泛查找資料、分析解決問題的能力，使我們養(yǎng)成嚴謹刻苦，精益求精的科學工作習慣。 本次項目內容主要包括：總體方案、毛坯生產工藝方案的分析、機械加工工藝方案的

7、分析。利用合理、方便的夾具可以保證加工質量，提高生產效率。機床夾具的首要任務就是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面以及加工表面相互之間的位置精度。提高生產效率，降低成本，使用專用夾具后可減少劃線，找正等輔助時間，且易于實現(xiàn)多工位加工，擴大機床工藝范圍。在機床上使用專用夾具后可使加工變得簡單，減輕工人勞動強度，保證生產安全。本次三級項目的設計有著特殊的重要性，這是對大家學習能力及思考動手能力的綜合考驗，是一次將自己所學與現(xiàn)實應用的一次結合，對以后的工作學習都有重要的指導意義。同學們也認真對待，積極查閱相關資料。在設計過程中，本組同學共同合作，都做出了很大的努力。由于本組同學設計水

8、平有限，難免存在錯誤，敬請老師和各位同學批評指正。 編者：李廷偉、李旭、李偉天、劉真真、李召飛第一章 下壓輥軸設計方案1.1零件圖1.2零件圖分析該零件圖為下壓輥軸零件圖，從左到右各段軸直徑為30 , 35，42，35，32，30的外圓及鍵槽構成，毛坯尺寸需通過確定加工余量后決定。經過分析，可以通過鑄造的方法來進行設計，確定為砂型鑄造。1.3毛坯制造方案的可行性分析及比較鑄造可直接利用成本低廉的廢機件和切屑，設備費用低，加工余量小，節(jié)省金屬，減少機械加工余量，從而降低制造成本。下壓輥軸結構簡單，鑄造方便，易于快速完成加工。1.4鑄造工藝設計1) 確定澆注位置澆注位置： 澆注時鑄件在型內所處的空

9、間位置。（1）鑄件的 重要加工面應朝下或處于側面 。（2）鑄件的大平面盡可能朝下因為型腔頂面澆注時烘烤嚴重，型砂易開裂、形成因為型腔頂面澆注時烘烤嚴重，型砂易開裂、形成 夾砂（3）為防止鑄件 薄壁部分 產生 澆不足或冷隔等缺陷，應將面積較大的薄壁部分置于鑄型等缺陷，應將面積較大的薄壁部分置于鑄型下部或使其處于垂直或傾斜位置下部或使其處于垂直或傾斜位置 。2) 選擇分型面 （ 鑄型組元間的接合面）(1) 應使造型工藝簡化。如盡量使分型面平直、數(shù)量少(2) 避免不必要的活塊和型芯 。(3)應盡量使鑄件全部或大部置于同一砂箱，以保證鑄件的精度3) 確定主要工藝參數(shù)(1)加工余量機械加工余量： 鑄件表

10、面上為切削加工而加大的尺寸。(2)起模斜度起模斜度：為便于起模，在垂直于分型面的立壁上，在制作模樣時所留有的斜度。起模斜度通常為15'3 °(3)收縮余量收縮量：為補償鑄件收縮，需在模樣上增大的尺寸。4)確定澆注系統(tǒng)5)繪制鑄造工藝圖l 鑄造工藝圖決定了鑄件的形狀、尺寸、生產方法和工藝過程鑄造圖如下由于該軸近似回轉體，應以最大截面為分型面，冒口安放如圖所示。第2章 下壓輥軸總體方案2.1零件圖金屬工藝及機制基礎討論課一組(完結版)金屬工藝及機制基礎討論課內容：下壓輥軸加工工藝分析 4 班 級： 小組成員： 指導教師： 燒課嘎能塵噪甲堤方踴渠貨汲膩瘴誦攀懂找抱鍬捐撿睡窩葡獨鞭和

11、發(fā)央速扇后俐霓紅碩捎撬處2.2零件圖分析該零件表面由圓柱，槽，螺紋等表面組成。尺寸標注完整，選用毛坯為45鋼，熱處理要求為HB200-230。在制定零件的機械加工工藝規(guī)程時，總是先考慮選擇怎樣的精基準把各個表面加工出來然后考慮通過怎樣的粗基準把精基準的各個表面加工出來。擬定該軸的工藝過程在考慮主要表面加工的同時，還要考慮次要表面的加工及熱處理要求。2.3毛坯制造方案的可行性分析及比較對于此下壓輥軸，采用45鋼作為毛坯材料，采用鍛造方式生產，鍛造后的熱處理工藝為調質處理，獲得更好的力學性能。此方案具有很高的可行性，相比其他方案來說也可以降低成本且操作簡單。2.4主要表面機械加工方案的分析及選擇表

12、面加工的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實際選擇時要結合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。綜合考慮后確定加工方案為車削加工，考慮到該零件為大批量加工，加工設備采用數(shù)控機床。零件上比較精密表面，常常采用粗加工，半精加工和精加工逐步達到。由于該軸大部分為回轉表面，應以車削為主。又因主要表面尺寸公差等級較高（IT7），表面粗糙度值最小為（Ra1.6m），車削加工后還需進行磨削。所以加工順序為：粗車調質半精車磨削。第三章 工藝及機毛坯生產工藝方案的分析3.1生產方法的確定毛坯的生產方案經研究確定為自由鍛。3.2

13、工藝流程的制定繪制鍛件圖在零件圖的基礎上，考慮敷料、加工余量和鍛造公差，并結合自由鍛工藝特點繪制而成。圖中白色部分為加工余量。確定鍛造變形工藝方案依據(jù)：鍛件的形狀特征、尺寸、技術要求以及自由鍛變形工序特點。確定變形工步：確定基本工序、輔助工序、精整工序以及所用工具、工步順序和尺寸。計算坯料質量及尺寸1) 計算坯料質量G坯 = G 鍛+ G損= G 鍛+ G 燒 + G 切=60g2) 確定坯料尺寸 軸類鍛件 ： 拔長方式 坯料截面積應滿足： F 坯 y·F max 采用圓截面坯料時, D 計y 1/2 D max選定鍛造設備經過小組查閱資料確定為水壓機確定鍛造溫度范圍選用毛坯為45鋼

14、，平均含碳量為0.45，所以，通過下表可以確定各種鍛造溫度范圍。 始鍛溫度：1150-1200，始鍛溫度過高：過熱、過燒、脫碳和嚴重氧化等缺陷。 終鍛溫度：約800，終鍛溫度過高：晶粒長大，機械性能下降；溫度太低：再結晶難，抗力大，甚至導致鍛裂，損設備。3.3工藝參數(shù)的確定及其他工藝問題的分析考慮到該下壓輥軸的最大直徑為42mm，應鍛造直徑為50mm的軸。自由鍛鍛件精度較低，加工余量較大，生產率低，加工時需要嚴格把握各種工序。第四章 機械加工工藝方案的分析4.1零件機械加工工藝下料-車削-熱處理-鉗-車削-鉗-銑削-鉗-磨削-檢查4.2工藝過程的擬定擬定該軸的工藝過程中在考慮主要表面加工的同時

15、，還要考慮次要表面的加工及熱處理要求。要求不高的外圓在半精車時就可加工到規(guī)定尺寸，倒角在半精車時加工。鍵槽在半精車后進行劃線和銑削，調制處理安排在粗車之后。調制后一定要修研中心孔，以消除熱處理變形和氧化皮，然后磨削。一般還應修研一次中心孔，以提高定位精度。軸上的螺紋一般有較高的精度，在半精車時攻螺紋。 金4.3選擇定位基準金屬工藝及機制基礎討論課一組(完結版)金屬工藝及機制基礎討論課內軸類零件的定位基面，最常用的是兩中心孔。因為軸類零件各外圓表面、螺紋表面的同軸度及端面對軸線的垂直度是相互位置精度的主要項目，而這些表面的設計基準一般都是軸的中心線，采用兩中心孔定位就能符合基準重合原則。而且由于

16、多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面，能最大限度地加工出多個外圓和端面，這也符合基準統(tǒng)一原則。軸的兩端中心孔要在粗車之前加工好。金屬工藝及機制基處級但下列情況不能用兩中心孔作為定位基面： 金屬工藝及（1）粗加工外圓時，為提高工件剛度，則采用軸外圓表面為定位基面，或以外圓和中心孔同作定位基面，即一夾一頂。（2）當軸為通孔零件時，在加工過程中，作為定位基面的中心孔因鉆出通孔而消失。為了在通孔加工后還能用中心孔作為定位基面，工藝上常采用三種方法。 金屬工藝及機制基當中心通孔直徑較小時，可直接在孔口倒出寬度不大于2mm的60o內錐面來代替中心孔； 當軸有圓柱孔時，可采用圖635a所示的錐堵，取1500錐度

17、；當軸孔錐度較小時，取錐堵錐度與工件兩 端定位孔錐度相同； 當軸通孔的錐度較大時，可采用帶錐堵的心軸，簡稱錐堵心軸，如圖635b所示。金屬工藝及機制貨汲膩瘴誦攀懂找抱鍬捐撿睡窩葡獨鞭和發(fā)央速扇后俐霓紅碩捎撬穆秩猿講姥猶劍疙書掉慶伍昨沽熟卞渝孟瀉聳波賣處級使用錐堵或錐堵心軸時應注意，一般中途不得更換或拆卸，直到精加工完各處加工面，不再使用中心孔時方能拆卸。4.4繪制機械加工過程中所需的工藝圖 金屬工藝及機制基礎討論課一組(完結版)金屬工藝及機制基礎討論課內容：下壓輥軸加工工藝分析 4 班 級： 小組成員： 指導教師： 燒課嘎能塵噪甲堤方踴渠貨汲膩瘴誦攀懂找抱鍬捐撿睡窩葡獨鞭和發(fā)央速扇后俐霓紅碩捎

18、撬穆秩猿講姥猶劍疙書掉慶伍昨沽熟卞渝孟瀉聳波賣處級工序號工種工序內容加工簡圖設備1下料50×3102車三爪自定心卡盤夾持工件，車端面見平，鉆中心孔。用尾架頂尖頂住，粗車三個臺階，直徑、長度均留余量2mm車床調頭，三爪自定心卡盤夾持工件另一端，車端面保證總長300mm，用尾座頂尖頂住中心孔。粗車兩個臺階，直徑余量2mm。并鉆孔。3熱熱處理HB200-2304鉗修研一端中心孔車床5車卡盤加頂尖裝夾，半精車三個臺階，42mm半精車車至尺寸，其余兩個臺階就余量0.5mm。倒角一個。車床調頭，錐堵裝夾，半徑車余下兩個臺階，直徑留余量0.5mm。倒角一個。修孔，攻螺紋M10.6鉗劃兩個鍵槽及一個

19、止動墊圈槽加工線7銑用V形虎鉗裝夾，按線找正，銑兩個鍵槽。鍵槽深度比圖樣規(guī)定多0.25mm，作為磨削余量。立銑8鉗修研中心孔車床9磨磨外圓30mm，并用砂輪端面磨42mm軸肩面外圓磨床磨外圓30mm、35mm至尺寸。10檢檢查 4.5各個工序機床、加工余量、夾具、刀具的選用序號工種工步工 序 內 容設備刀具1下料 50mm×310mm      2   車    三爪自定心卡盤夾持工件毛坯外圓       車

20、0;床 1車端面見平  粗車刀2鉆中心孔中心鉆2mm 用尾座頂尖頂住中心孔 3粗車42mm外圓至44mm，長65mm 90度外圓車刀4粗車35mm外圓至尺寸，長55mm 5粗車30mm外圓至32mm，長19mm  調頭，三爪自定心卡盤夾持42mm處  6車另一端面，保證總長300 mm    用尾座頂尖頂住中心孔7粗車35mm外圓至37mm 90度外圓車刀8粗車32mm外圓至尺寸，長131mm 9鉆孔8mm，孔深25mm 10 檢驗      3熱

21、0;熱處理HB200-230 4鉗 修研一端中心孔車床  5車 卡盤加頂尖裝夾 車    床 1半精車35mm外圓至35.5mm,長104mm精車刀2半精車30mm外圓至30.5 mm,長79mm3半精車42mm至尺寸，長10mm 4倒外角1mm×45°,1處精車刀  調頭，錐堵裝夾5半精車42mm外圓至42.5mm，長10mm精車刀6半精車30mm外圓至30.5，長19mm7倒外角lmm×45°, 1處 精車刀8半精車孔8mm至8.5mm，深25mm9攻螺紋M10，深20mm10檢驗6鉗 劃兩個鍵槽及一個止動墊圈槽加工線 7 銑 用V形虎鉗裝夾，按線找正 立銑1銑鍵槽10mm×96mm，保證尺寸55.25mm深度余量2銑鍵槽8mm×30mm，保證尺寸44.25mm深度余量3檢驗8鉗 修研中心孔車床9   磨 卡盤加頂尖裝夾外圓磨床1磨外圓30+0.002mm0.015mm至尺寸砂 輪    2 磨42mm軸肩面3 磨外圓35-0.025mm0mm