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变速杆加工工艺设计()
西北农林科技大学
机械与电子工程学院
《机械制造技术基础》课程作业
变速杆加工工艺设计
分组号 3
组 长
组 员
二零13年11月17日目 录
一、零件分析 1
1.1零件结构分析 1
1.1.1分析零件图及装配图 1
1.1.2结构工艺性分析 1
1.2零件技术要求分析 1
1.3确定毛坯 1
二、拟定零件的机加工工艺路线 1
2.1定位基准的选择 1
2.2确定各加工表面的加工方案 1
2.3加工阶段的划分,安排加工顺序 1
2.4确定加工集中与分散 2
2.5拟定加工工艺路线 2
三、选择加工设备和工艺装备 2
3.1机床设备的选择 2
3.2工装的选择 2
3.2.1夹具的选择 2
3.2.2刀具的选择 2
3.2.3量具的选择 2
四、机械加工工序设计 2
4.1确定加工余量 2
4.2确定工序尺寸及公差 3
4.3确定切削用量 3
五、技术经济分析 3
六、工艺文件编制 3
6.1机械加工工艺卡片 3
6.2机械加工工序卡 3
七、总结 3
参考文献 4
附件 4
一、零件分析
1.1零件结构分析
1.1.1分析零件图及装配图
变速杆的主要工作部分为弯曲部位较短的一侧,安装于变速箱内部,与变速箱内部机构有较高的配合性质,因此精度要求较高;而弯曲部位较长侧位于变速箱外部,为操控者手握部位,精度要求不高,只需满足基本的尺寸要求即可。因此,整个零件加工过程中,需要确保较短侧的加工精度,有良好的加工工艺,另一侧的加工要求可在满足尺寸要求的前提下选取较低的加工精度。
1.1.2结构工艺性分析
变速杆结构较为简单,加工表面都集中于安装于变速箱内部的一侧,加工精度高、要求多,而外部的加工工艺要求较低,只需满足基本尺寸要求即可。故应该注意以下几点:第一、杆上有两个球面,因为要与其他机构进行配合,所以都要有较高的尺寸精度,其上的平面与槽都有很高的粗糙度要求;第二、两个球面的球心也有较高的相对位置要求,亦有较高的尺寸精度;第三、连接两个球面的中间轴有一定的锥度;第四、弯曲部位有一定的角度要求及其他尺寸要求,但是要求的精度不高;长杆部分的末端需要切制螺纹,注意提前车削退刀槽。
1.2零件技术要求分析
较小的球面的表面粗糙度为Ra3.2;
较大的球面的表面粗糙度为Ra3.2,其上槽部的加工平面的表面粗糙度为Ra6.3;
两个球的直径公差要求分别为:大-0.2~-0.1,小-0.4~-0.2;
两球心的中心距偏差值为±0.2。
1.3确定毛坯
毛坯选用直径为32mm的长直45碳钢棒料,长度为500mm。
二、拟定零件的机加工工艺路线
2.1定位基准的选择
在棒料两端钻顶尖孔,作为车削的基准,进行棒料各部位的车削加工;
铣平棒料的一个断面作为定位基准,确定两球形及轴肩的位置;
球面上的平面及凹槽则通过先加工出一平面或凹槽,作为加工相对应位置的平面或凹槽时的基准。
2.2确定各加工表面的加工方案
第一、棒料整体采用车削加工,对于有锥度的一段则加入精车工序;第二、棒料上的两个球心部位采用磨削加工;第三、球面上的平面及凹槽则采用铣削加工;第四、端部的螺纹采用铣削加工,在螺纹铣床上进行加工;第五、弯折部分采用冲压弯曲加工的方法。
2.3加工阶段的划分,安排加工顺序
第一步、对棒料进行钻顶尖孔,并进行车削加工;第二步、对有锥度的一段轴进行加工;第三步、加工两个球面;第四步、加工球面上的平面及凹槽;第五步、对棒料进行弯折加工;第六步、进行螺纹的加工。
2.4确定加工集中与分散
车削部分及带锥度的部分轴的加工集中在车床上一次加工完成;两个球面的加工在所选的磨床上集中加工完成;两球面上的各加工表面集中在铣床上加工完成;弯曲工序则在冲压机上完成;螺纹的加工在螺纹铣床上加工完成。
2.5拟定加工工艺路线
一、钻两个顶尖孔;
二、对棒料进行车削加工,满足杆件各部位的尺寸要求;
三、车削加工有锥度的部分轴段;
四、磨削加工两球面;
五、铣削加工两球面上的平面及凹槽;
六、对杆件进行弯曲加工;七、车削加工确定杆件另一端长度;八、铣削加工另一端的螺纹部分。
三、选择加工设备和工艺装备
3.1机床设备的选择
1)普通车床 CA6136 φ360×50
理由:a、轴类零件是回转体,要选用车床而不用磨床,粗加工选普车而不用数控车床。
b、变速杆的尺寸属于较小尺寸
c、粗加工,直径方向的公差不要很高的精度,大概用普通车床就好。
2)数控车床 CK6136 φ360×50 SINUMERIK 系统 IT
理由:a、车床体完成的是回转体轴类零件的半精加工和精加工。
b、轴的回转尺寸
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