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我叉杆零件工艺设计与工装设计.
一、零件的工艺分析及生产类型的确定
1、零件分析
1. 首先在对加工零件进行充分的工艺分析,确定零件的编程坐标系,计算零件的几何元素坐标参数。确定钻孔或扩孔、镗孔和锪孔的中心坐标,铣面时的起点坐标和终点坐标,两端点坐标。
2. 其次零件加工工艺路线或加工顺序。根据零件图、零件的制造材料、零件的质量要求确定主运动的启动、停止、方向、变速;进给运动的速度大小;选择刀具的参数及冷却液开、关等辅助装置的动作。
3. 根据零件的形状和加工位置设计制造其专用夹具,适合于工件的大批量生产。
4. 零件的图形、尺寸及公差、形位公差、表面粗糙度、材料、热处理及其他技术要求要表示的清晰明了。
5. 要做到加工效率高、加工质量符合要求、加工费用低等要求。
基本尺寸
考虑材料力学性能:强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度;
内外表面质量
十字接头此零件用于两轴,杆之间连接传递,扭力或运动的中
间联接器所以对韧性和强度耐磨度有一定的要求.如零件图所示该零件主要加工表面及技术要求分析如下.
1.零件整体在未注尺寸公差为IT14级.这对一般的铣削加工都不难打到.
2.零件的形位公差要求也不高.它是GBIT1184-1996K级也较容易达到.
3.T1.T2.T3.T4.T5.T6表面
2、选材
接头的许用应力和安全系数的关系:[σ]=σ°/n=96.67MPa~113.33MPa(极限应力σ°,n=3)脆性材料的σ°=σb。安全系数n反映了构件的强度储备。脆性材料的n=2~3.5或是3~9。
[σ]=290 / 3=96.67MPa
拉伸的强度计算:σ=N/A≤[σ]=96.67
N =σ*Aaz
N≤[σ]*A
材料为QT500
3、材料特性
牌号 抗拉强度Бβ 屈服硬度Б 延伸率δ% 布氏硬度HB N/uu2(cФ/ uu2) N/mm(kgf/mm2) QT400-18 400 250 18 130-18 QT400-15 400 250 12 130-18 QT400-10 450 310 10 160-210 QT500-7 500 320 7 170-230 QT600-3 600 370 3 190-270 QT700-2 700 420 2 225-305 QT800-2 800 480 2 245-335 QT900-2 900 600 2 280-360 4、确定生产类型
根据要求此零件为中批生产。
二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图
1、毛坯
根据零件材料确定毛坯为铸件,根据其结构形状、尺寸大小和材料性能毛坯的铸
造方法选用----低压铸造
毛坯公差等级---IT8级
球墨铸铁:在铁水(球墨生铁)浇注前加一定量的球化剂(硅,镁)使铸铁中石
墨球化,由于碳以球状存在于铸件基体中,改善其对基体的割裂作用,球墨铸铁
的抗拉强度,屈服强度,塑性,冲击韧性大大提高,并且有耐磨,减震。工艺性
能好,成本低等优点
因为零件要求无砂眼,所以在毛坯铸造时要注意气孔的产生
气孔原因:
1.空气夾杂在熔汤中
.2.气体的来源:熔解时、在料管中、在模具中、离型剂
改善方法:
1.适当的慢速
2.检查流道转弯是否圆滑,截面积是否渐減
3.检查逃气道面积是否够大,是否有被阻塞,位置是否位於最后充填的地方
4.检查离型剂是否噴太多,模温是否太低
5.使用真空.
2、零件毛胚图的分析
要求:表面清晰,无毛刺,尺寸精度如上图。表面粗糙度要求高。
三、选择加工方法,制定工艺路线
1、 加工工艺路线
1.定位基准的选择
正确地选择定位基准是设计工艺过程的一向重要内容,也是保证加工精度的关键。定位基准分为精基准和粗基准。对于无合适定位面的零件可在毛坯上另外
专门设计或加工出定位表面,称为辅助基准。(机械制造基础P254)
2.拟定工艺路线
1.确定各表面的加工方法
工件各加工表面的加工方法和加工次数是拟定工艺路线的重要内容。主要依据零件各加工表面本身的技术要求确定,同时还要综合考虑生产类型、零件的结构形状和加工表面的尺寸、工厂现有的设备情况、工件材料性质和毛坯情况等。各种加工方法的经济精度和粗糙度如下:
表面加工的经济精度与表面粗糙度
序号 加工方法 经济精度(IT) 表面粗糙度
Ra(um) 适用范围 1 粗铣 11~13 25~6.3 适用于淬火钢以外的各种金属 2 粗铣→半精铣 8~10 6.3~3.2 3 粗铣→半精铣→精铣 6~9 1.6~0.8 4 粗铣→半精铣→精铣→抛光 6~8 0.2~0.025 5 粗铣→半精铣→精铣→磨削 6~8 0.8~0.4 适用于淬火钢
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