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第一节 零件分析 1
第 2
一、确定生产类型 2
二、确定毛坯制造形成 2
三、选择定位基准 3
四、选择加工方法 3
五、制定工艺路线 4
六、确定加工余量 5
七、确定切削用量及基本时间 6
第三节 专用机床夹具设计 10
总结 12
参考文献 13
第一节 零件分析
本次课程设计我们小组的任务是针对生产实际中的一个零件———插入耳环。其用于晾衣架的上端固定,当然插入耳环并不仅仅用于此,还有很多功能。从零件图上可以看出,标有表面粗糙度符号的表面有平面、退刀槽、内孔、键槽等。其中,表面粗糙度要求最低的是表面D、E,粗糙度为Ra50,粗糙度要求最高的是外圆Φ35,表面粗糙度为Ra1.6。该外圆也是插入耳环的主要设计基准。从工艺上看,键槽对Φ35轴线的对称度公差为0.1,孔Φ32轴线对Φ35轴线的垂直度公差为0.5/50,可以通过使用专用机床夹具来保证。Φ35的公差等级为IT7级,表面粗糙度为Ra1.6,可以通过精车来保证。表面D、E精度要去不高可以通过粗铣来完成,Φ32孔的内孔粗糙度为Ra6.5可以通过钻床,钻后再扩钻就可以达到精度。C面通过粗铣就可以达到要求。A面因为在零件工作过程中不起作用所以也通过粗铣。
对插入耳环零件图进行工艺审核后,可知该零件图视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全,加工要求合理,零件的结构工艺性较好。
机械加工工艺规程制订
一、确定生产类型
按设计任务书,插入耳环年产量为4000件;每日3班,若插入耳环备品率为8%,机械加工废品率为1%,则该零件的年生产纲领为N=Qn(1+α%+β%)=4000×1×(1+8%+1%)件=4360件/年;可见,插入耳环的年生产量为4360件。插入耳环可看成独立的一部分,属轻型机械。因此,根据A表5-8,由生产纲领与生产类型的关系可确定该零件的生产为中批生产,其毛坯制造、加工设备及工艺装备的选择应呈现中批生产的工艺特点,如多采用通用设备配以专用的工艺装备等,其工艺特点见A表5-9.。
二、确定毛坯制造形成
由该零件的功用及其的工作状况知。因此,原设计单位选用了既能满足要求,价格又相对低廉的45钢,因此可以确定毛坯形式为锻造。由B表4-3中常用毛坯的制造方法与工艺特点选择模锻。
该零件的形状不是十分复杂,因此毛坯的形状与零件的形状应尽量接近。所以用150×77×44的毛坯。确定加工余量及毛坯尺寸
该零件材料为45钢,屈服强度为600MPA,Φ35轴用单边余量2.5mm,两边余量5.0mm,所以毛坯尺寸Φ40,在轴向方向3mm,所以毛坯轴向长度为150mm
选择加工设备
三、选择定位基准
定位基准的选择是工艺规程制订中的重要工作,它是工艺路线是否正确合理的前提。正确与合理地选择定位基准,可以确保加工质量、缩短工艺过程、简化工艺装备结构与种类、提高生产率。
所以在做此零件时,我们选择Φ35轴线为基准,并且此基准为设计基准,即遵循“基准重合”的原则。该基准还可作为大部分工序的定位基准,加工其他的次要表面,体现了“基准统一”的选择原则。
四、选择加工方法
平面的加工
平面的加工方法很多,有车、刨、铣、磨、拉等。对于本零件由于表面D、E粗糙度为Ra50,通过粗铣就可以达到。而对于C面粗糙度为Ra6.3通过粗铣也可以达到。而表面A的粗糙度要求为Ra12.5根据GB/T 1804-2000规定,选用中等级,相当于IT13级,故可考虑粗车或粗端铣。
2 外圆与退刀槽、攻螺纹
外圆Φ35的加工在本零件中很重要。本次选用CA6140车床,由于表面粗糙度Ra1.6,所以采用粗车-半精车-精车。而对于外圆Φ27,表面要进行攻螺纹,所以进行粗车就可以了。在粗车过后再用螺纹车刀进行攻螺纹。
3孔加工
Φ32孔内壁粗糙度为Ra6.3所以就用钻-扩,钻孔后扩孔就可以达到这个精度要求,满足安装配合E9,并且用YT锥柄麻花钻。Φ5的销孔,直接用枪孔钻就可以加工出来。
4槽加工
对槽的加工,槽的要求为Ra3.2所以用X6132万能铣床,进过粗铣-精铣就可以达到。
五、制定工艺路线
根据零件本身要求及先粗后精的加工原则,插入耳环的加工工艺路线如下:
工序05:模锻毛坯
工序10:45钢正火,为机加工作准备
工序15:粗铣二边表面
由于表面粗糙度要求很低所以以任意端面为粗定位,用专用夹具夹紧,铣表面到尺寸。
工序20:粗铣C面
由于C面有粗糙度要求所以用专用夹具夹紧,铣表面到尺寸。
工序25:粗车Φ35外圆
粗车毛坯Φ40到Φ36外圆,用专用夹具夹紧,粗车到规定尺寸
工序30:粗车Φ27,倒角C1
在已经被粗车到Φ3
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