零件加工工藝的編制

1、零件加工工藝的編制課程作業(yè)班級(jí)：數(shù)控1班姓名：學(xué)號(hào)：機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì),是以切削理論為根底、制造工藝為主線、兼顧工藝裝備知識(shí)的機(jī)械制造技術(shù)根本水平的培養(yǎng)；是綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)的根本知識(shí)、根本理論和根本技能,分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)；是對(duì)學(xué)生運(yùn)用所掌握的“機(jī)械制造技術(shù)根底知識(shí)及相關(guān)知識(shí)的一次全面練習(xí).機(jī)械制造技術(shù)根底課程設(shè)計(jì),是以機(jī)械制造工藝及工藝裝備為內(nèi)容進(jìn)行的設(shè)計(jì).即以所選擇的一個(gè)中等復(fù)雜程度的中小型機(jī)械零件為對(duì)象,編制其機(jī)械加工工藝規(guī)程,并對(duì)其中某一工序進(jìn)行機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì).機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是作為未來(lái)從事機(jī)械制造技術(shù)工作的一次根本練習(xí).通過(guò)課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生制定零

2、件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問(wèn)題的水平,以及設(shè)計(jì)機(jī)床夾具的水平.在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我熟悉了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)資料,學(xué)會(huì)使用有關(guān)手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù).1、能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的根本理論以及在生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量.2、提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平.學(xué)生通過(guò)夾具設(shè)計(jì)的練習(xí),應(yīng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求,設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的水平.3、學(xué)會(huì)使用手冊(cè)、圖表及數(shù)據(jù)庫(kù)資料.掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)、出處,能夠做到熟練運(yùn)用.就我個(gè)人而言,我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的水

3、平,為今后所從事的工作打下根底.由于本人水平有限,設(shè)計(jì)尚有許多缺乏之處,可請(qǐng)各位老師給予批評(píng)指正.目錄前言1.零件的工藝分析41.1 花鍵軸介紹4.1.2 零件的工藝分析5.1.3 技術(shù)要求5.第2節(jié)選擇毛坯、確定毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖62.1 毛坯選擇6.2.2 毛坯確實(shí)定6.2.3 定位基準(zhǔn)的選擇8.2.4 劃分階段9.2.5 毛坯余量確實(shí)定及加工余量及工序尺寸確定92.6 確定毛坯的熱處理方式1.0第3節(jié)加工方法的選擇及工藝路線的制定113.1 零件外表加工方法的選擇1.13.2 數(shù)控加工工藝過(guò)程卡片錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽.3.3 數(shù)控加工工序卡片錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽.設(shè)計(jì)感悟17零件加工工藝的編制

4、課程作業(yè)一、設(shè)計(jì)課題名稱(chēng)：設(shè)計(jì)“花鍵軸零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)：1、零件圖一張2、工藝過(guò)程卡一份3、工序卡一份5、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份6、零件批量為大批量生產(chǎn)7、工藝過(guò)程卡中一般要求機(jī)械加工工序到達(dá)8道以上,包含的不同類(lèi)型的的機(jī)械加工機(jī)床到達(dá)四種以上.8、工藝過(guò)程卡、工序卡按提供的標(biāo)準(zhǔn)格式1.1 拔叉介紹拔叉是汽車(chē)變速箱上的部件,與變速手柄相連,位于手柄下端,撥動(dòng)中間變速輪,使輸入/輸出轉(zhuǎn)速比改變.撥叉主要用于離合器換檔.汽車(chē)變速箱上的部件,與變速手柄相連,位于手柄下端,撥動(dòng)中間變速輪,使輸入/輸出轉(zhuǎn)速比改變.如果是機(jī)床上的撥叉是用于變速的,主要用在操縱機(jī)構(gòu)就是把2個(gè)咬合的齒輪撥開(kāi)來(lái)再把其中一個(gè)可以在

5、軸上滑動(dòng)的齒輪撥到另外一個(gè)齒輪上以獲得另一個(gè)速度.即改變車(chē)床滑移齒輪的位置,實(shí)現(xiàn)變速.或者應(yīng)用于限制離合器的嚙合、斷開(kāi)的機(jī)構(gòu)中,從而限制橫向或縱向進(jìn)給.1.2 零件工藝分析這個(gè)拔叉的結(jié)構(gòu)主要由外圓柱面,中央孔,圓角,錐銷(xiāo)孔組成.尺寸精度必須到達(dá)IT4IT6級(jí),IT8級(jí),IT4IT6級(jí)需要經(jīng)過(guò)粗一一半精車(chē)一一精車(chē)一一磨粗磨獲得外表粗糙度要求保證Ra3.2,IT8級(jí)需要粗一一半精車(chē)獲得表面粗糙度要求保證Ra3.2,Ra6.3,Ra1.6需要半精車(chē)保證外表加工要求.位置公差要求垂直度保證,垂直度度要求孔頂端與軸線垂直,垂直度一個(gè)是直徑20的軸線需要跟軸線A重合需要通過(guò)半精車(chē)獲得,外表必須做調(diào)制處理要

6、去除尖角毛刺,加工方法一般選用車(chē)床或磨床,IT4級(jí)到IT8級(jí)一般加工順序?yàn)榇忠灰话刖?chē)一一精車(chē)一一磨粗磨,錐銷(xiāo)孔加工一半裝配時(shí)鉆孔,絞孔.1.3 技術(shù)要求該零件屬于叉架類(lèi)零件,主要構(gòu)成外表主要為外圓、圓角、中央孔和錐銷(xiāo)孔等；各外圓裝配外表粗糙度要求極高,Ra達(dá)1.6Nm,為IT6、IT4級(jí)；而尺寸精度和位置精度要求也高(重點(diǎn)保證外圓外表的加工),上邊尺寸25與直徑尺寸20與中央線A有垂直度的配合要求.其中,各個(gè)圓柱尺寸精度等級(jí)較高,圓柱裝配外表外表粗糙度要求也高,Ra達(dá)3.2Rm=錐銷(xiāo)孔與中央孔R(shí)a達(dá)1.6Rm；其余那么要較低Ra只需到達(dá)6.3mm,這些外表粗糙度較容易獲得,可以通過(guò)粗車(chē)-半精

7、車(chē)-精車(chē)、到達(dá)要求.各處倒圓角、去毛刺到達(dá)要求.2.1 毛坯選擇常見(jiàn)毛坯類(lèi)型:(1)鑄件鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件,即把冶煉好的液態(tài)金屬,用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中,冷卻后經(jīng)落砂、清理和后處理等,所得到的具有一定形狀,尺寸和性能的物件.對(duì)形狀較復(fù)雜的毛坯,一般可用鑄造方法制造.目前大多數(shù)鑄件采用砂型鑄造,對(duì)尺寸精度要求較高的小型鑄件,可采用特種鑄造,如永久型鑄造、精密鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造成和離心鑄造等.其它毛坯其它毛坯包括沖壓件,粉末冶金件,冷擠件,塑料壓制件等.2.2 確定毛坯該零件為鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性要比碳鋼低.雖然鑄鐵的機(jī)械性能不如鋼,

8、但由于石墨的存在,卻賦予鑄鐵許多為鋼所不及的性能.如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及優(yōu)良的切削加工性能.此外,鑄鐵的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此鑄鐵的熔點(diǎn)低,約為1200c左右,鐵水流動(dòng)性好,由于石墨結(jié)晶時(shí)體積膨脹,所以傳送收縮率小,其鑄造性能優(yōu)于鋼,因而通常采用鑄造方法制成鑄件使用,故稱(chēng)之為鑄鐵.2.3 選擇定位基準(zhǔn)為保證花鍵軸各圓柱面的同軸度和其他位置精度,半精車(chē)、精車(chē)和磨削時(shí)應(yīng)該選擇基準(zhǔn)軸線為定位基準(zhǔn)兩端中央孔相關(guān)尺寸和位置精度以及粗糙度是影響加工精度的重要因素,因此工件在調(diào)質(zhì)等熱處理后要安排加工中央孔的工序.(1)粗基準(zhǔn)的選擇原那么a.相互位置原那么；b.余量最小原那么

9、；c.重要外表原那么；d.不重復(fù)使用原那么；e.便于裝夾原那么；精基準(zhǔn)的選擇原那么a.基準(zhǔn)重合原那么；b.余量最小原那么；c.自為基準(zhǔn)原那么；d.互為基準(zhǔn)原那么；e.便于裝夾原那么；根據(jù)相關(guān)的技術(shù)要求,定位基準(zhǔn)確定如下：1)選擇精基準(zhǔn)：以兩中央孔為精基準(zhǔn),采用兩頂裝夾定位,便于位置精度的保證,為后續(xù)加工提供精基準(zhǔn)2選擇粗基準(zhǔn)：以外圓柱面為粗基準(zhǔn).粗車(chē)時(shí)為了保證工件裝夾剛性,常采用一夾一頂?shù)难b夾方法,左端采用三爪自定心卡盤(pán)夾緊、右端采用活動(dòng)頂尖支頂2.5毛坯余量確定拔叉加工余量工藝手冊(cè)查的精磨余量0.1mm粗磨余量0.5mm半精車(chē)余量1.5mm從而確定加工工藝卡的工序內(nèi)容.A；B'C&#

10、39;D'E工序名稱(chēng)工序余置工序經(jīng)濟(jì)精度工序根本尺寸.工序尺寸及公差精磨0.5H7T140日40；0例50.5H9r640.5.4037嗔半精車(chē)3H11產(chǎn)43043產(chǎn)粗車(chē)3H13產(chǎn)46046產(chǎn),毛坯450501L2：17I2.6確定毛坯的熱處理方式灰口鑄鐵的熱處理灰口鑄鐵中存在著大量的片狀石墨,故機(jī)械性能很差,而熱處理只能改變鑄鐵的基體組織,不能改變片狀石墨的有害作用.這就是說(shuō),通過(guò)熱處理來(lái)提升灰口鑄鐵的機(jī)械性能的效果不大.因此,生產(chǎn)中對(duì)灰口鑄鐵進(jìn)行熱處理的種類(lèi)并不多,較常用的僅有以下幾種.一.消除內(nèi)應(yīng)力退火當(dāng)鑄件形狀復(fù)雜,厚薄不均時(shí),由于澆注后冷卻過(guò)程中各部位的冷卻速度不同,往往在鑄

11、件內(nèi)部產(chǎn)生很大的應(yīng)力.它不僅削弱了鑄件的強(qiáng)度,而且在隨后的切削加工之后,由于應(yīng)力的重新分布而引起變形,甚至開(kāi)裂.因此,對(duì)精度要求較高或大型、復(fù)雜的鑄件如機(jī)床床身、機(jī)架等在切削加工之前,都要進(jìn)行一次消除內(nèi)應(yīng)力的退火,有時(shí)甚至在粗加工之后還要進(jìn)行一次.消除內(nèi)應(yīng)力退火通常是將鑄件緩慢加熱到500-560C,保溫一段時(shí)間每10毫米截面保溫一小時(shí),然后以極緩慢的速度隨爐冷至150-200C后出爐.此時(shí),鑄件的內(nèi)應(yīng)力根本上被消除.應(yīng)當(dāng)指出,假設(shè)退火溫度超過(guò)560c或保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)引起石墨化,使鑄件的強(qiáng)度與硬度降低,是不適宜的.二.消除局部白口的軟化退火鑄件冷凝時(shí),在外表或某些薄壁處,由于冷卻速度較快,很容易出現(xiàn)白口組織,使鑄件的硬度和脆性增加,造成切削加工的困難和使用時(shí)易剝落.此時(shí)就必須將鑄件加熱到共析溫度以上,進(jìn)行消除白口的軟化退火.消除白口的軟化退火,一般是把鑄件加熱到850-950C,保溫1-3小時(shí),使共品滲碳體發(fā)生分解,即進(jìn)行第一階段石墨化,然后又在隨爐緩慢冷卻過(guò)程中使一次滲碳體及共析滲碳體發(fā)生分解,即進(jìn)行中間和第二階段石墨化,待隨爐緩冷到500-400C時(shí),再出爐空