机械制造工艺1 轴类零件机械加工工艺路线拟定
- 格式:ppt
- 大小:17.07 MB
- 文档页数:384
1.齿轮轴零件的机械制造工艺规程1.1 零件工艺分析和确定生产类型1.1.1拟定工艺路线由给定的零件图可以看出,该零件图的是齿轮轴类零件,部分加工表面的精度等级达到5级,粗糙度达到0.4μm,因此先大致拟定如下工艺路线:①锻造毛坯,正火②对整个毛坯件进行粗车③对整个毛坯件进行半精车④热处理⑤精车⑥滚齿⑦钻孔,攻丝⑧调质处理⑨对50mm处进行磨削1.1.2确定零件的生产类型根据下式计算--------(1-1) 式中N----零件的生产纲领Q----产品的年产量m----每台(辆)产品中该零件的数量a%----备品率,一般取2%-4%b%----废品率,一般取0.3%-0.7%根据上式就可以计算求得该零件的年生产纲领,在通过查表,就能确定该零件的生产类型。
本设计中,Q=5000,m=1件/台,备品率和废品率为3%和0.5%,将数据代入上式得N=5176件/年,查表可知该零件为轻型零件,本设计中齿轮轴零件的生产类型为大批量生产。
1.2毛坯的选择,绘制毛坯图1.2.1选用锻件为毛坯,采用模锻成型的方法制造毛坯。
1.2.2确定毛坯尺寸及机械加工余量本锻件采用普通级,根据零件图的基本尺寸查表可初步得粗车,半精车,粗磨和精磨外圆的单边加工余量分别为6mm,1.1mm,0.4mm 和0.1mm。
又粗精加工分开时,对于粗车外圆的余量允许小于原表中余量的70%,故可取粗车余量为4.8mm,总的的余量为6.4mm。
再根据手册即可得锻件机械加工余量和公差为:单边加工余量半径a=6r=5±2。
于是,可初步得锻件图的尺寸,如图1-1所±2,长度方向aL示(图中粗实线表示锻件的外形,双点划线表示零件轮廓)。
1.3毛坯图的确定1.3.1计算毛坯加工余量和尺寸公差⑴根据图1-1和计算式---------------(1-2)设锻件最大直径为100mm,长为230mm,则图1-1 齿轮轴零件的锻件图根据上述计算数据,查表可确定零件的形状复杂系数为s,属于简单级别。
零件机械加工工艺路线的拟定
一零件表面加工方法的选择
零件表面加工方法的选择是拟定机械加工工艺路线的首要步骤,需要考虑:
1)被加工表面的几何特点不同加工表面由不同的机床运动关系和加工方法获得。
外圆表面主要由车削和磨削方法获得。
内孔表面主要由钻削,铰削,镗削,磨
削方法获得,平面主要由刨削,铣削和
磨削方法获得。
所以,被加工表面的几
何特点决定了机械加工方法。
2)被加工表面的技术要求不同加工方法可得到不同的加工精度和表面粗糙度范
围。
在该范围内有一个可以最经济的获
得的加工精度,一般称为经济加工精度。
在选择表面加工方法时,应选择经济加
工精度与零件表面要求精度相一致的机
械加工方法。
一般,在精加工之前要安
排半精加工,在半精加工之前要安排粗
加工作为预备加工。
3)零件结构形状和尺寸大小
4)生产纲领和投产批量大批大量生产中
应采用高生产率的加工方法。
综合上述,选择零件表面加工方法时,要首先根据表面种类和技术要求,找出可供选用而最后精加工方法及路线。
机械加工工艺路线的制定讲解工艺路线的制定是制订工艺规程的关键,它制订的是否合理,直接影响到工艺规程的合理性、科学性和经济性。
工艺路线制定的主要任务是选择各个表面的加工方法和加工方案、确定各个表面的加工顺序以及工序集中与分散的程度、合理选用机床和刀具、确定所用夹具的大致结构等。
关于工艺路线的制定,经过长期的生产实践已总结出一些带有普遍性的工艺设计原则,但在具体制定时,特别要注意根据生产实际灵活应用。
1表面加工方案的选择(1)各种加工方法所能达到的经济精度及表面粗糙度为了正确选择表面加工方法,首先应了解各种加工方法的特点和掌握加工经济精度的概念。
任何一种加工方法可以获得的加工精度和表面粗糙度均有一个较大的范围。
例如,精细的操作,选择低的切削用量,可以获得较高的精度,但又会降低生产率,提高成本;反之,如增大切削用量提高生产率,虽然成本降低了,但精度也降低了。
所以对一种加工方法,只有在一定的精度范围内才是经济的,这一定范围的精度是指在正常的加工条件下(采用符合质量的标准设备,工艺装备和标准技术等级的工人,不延长加工时间)所能保证的加工精度。
这一定范围的精度称为经济精度。
相应的粗糙度称为经济表面粗糙度。
各种加工方法所能达到的加工经济精度和表面粗糙度,以及各种典型表面的加工方案在机械加工手册中都能查到。
这里要指出的是,加工经济精度的数值并不是一成不变的,随着科学技术的发展,工艺技术的改进,加工经济精度会逐步提高。
(2)选择表面加工方案时考虑的因素选择表面加工方案,一般是根据经验或查表来确定,再结合实际情况或工艺试验进行修改。
表面加工方案的选择,应同时满足加工质量、生产率和经济性等方面的要求,具体选择时应考虑以下几方面的因素:1)选择能获得相应经济精度的加工方法例如加工精度为IT7 ,表面粗糙度为Ra0.4 m 的外圆柱面,通过精细车削是可以达到要求的,但不如磨削经济。
2)零件材料的可加工性能例如淬火钢的精加工要用磨削,有色金属圆柱面的精加工为避免磨削时堵塞砂轮,则要用高速精细车或精细镗(金刚镗)。
带轮轴机械加工工艺路线方案一工序号工序名称工序内容定位基准加工设备1锻造锻造毛坯2热处理正火处理3车钻分别车两端面、钻两端中心孔,总长车至140毛坯Ф51外圆CA61404粗车分别粗车左、右端各外圆及轴肩端面,Ф30Ф24外圆和轴肩端面均留余量,Ф37车至尺寸两中心孔CA61405热处理调质处理研修研修中心孔两中心孔CA61407半精、精车半精车右端Ф30外圆及轴肩端面,留磨削余量;调头半精车左端30外圆及轴肩端面,留磨削余量;半精车、精车Ф24g6外圆及轴肩端面、圆角至尺寸,车左端槽Ф22.31.3至尺寸两中心孔CA61408磨削粗、精磨左、右端Ф30js6外圆及轴肩端面、圆角至尺寸两中心孔M131W9铣削铣键槽8N9至尺寸,去毛刺两中心孔X503210终检按图样技术要求全部检验优点:与方案二相比,工序少,只精车Ф24g6外圆(不磨削),加工成本低。
缺点:Ф24g6外圆的位置精度难保证。
带轮轴机械加工工艺路线方案二工序号工序名称工序内容定位基准加工设备1锻造锻造毛坯2热处理正火处理3车钻分别车两端面、钻两端A6.3中心孔,总长车至140毛坯Ф51外圆CA61404粗车分别粗车左、右端各外圆及轴肩端面Ф37车至尺寸Ф30Ф24外圆和轴肩端面均留余量两中心孔CA61405热处理调质处理6研修研修中心孔CA614027半精车分别半精车左、右端各外圆及轴肩端面,均留磨削余量两中心孔CA61408磨削粗、精磨左、右端Ф30js6Ф24g6外圆及轴肩端面、圆角至尺寸两中心孔M131W9铣削铣键槽,去毛刺两中心孔10车削车左端槽Ф22.31.3至尺寸,去毛刺两中心孔11终检按图样技术要求全部检验优点:Ф外圆的尺寸和位置精度容易保证。
缺点:比方案一多一道工序,又磨削Ф24g6外圆,加工成本比方案一稍高。
五、确定各工序加工余量及工序尺寸带轮轴的加工过程、各工序尺寸及其公差、毛坯尺寸下表所示。
工序外圆尺寸及公差加工余量端面(长度)尺寸加工余量Ф30js6 Ф24js6 0.3(查附表151960210.3(查附表16半精车30.6 h11 Ф24.6 h11 1.3(查附表1418.7 60.6211.3(按外圆)粗车Ф33.2 h1327.2 h13 44-33.2 25.438-27.2 25.4 17.4 63.221毛坯Ф44Ф38。
加工轴的工艺流程及路线分析轴类零件是常见的典型机械零件之一,作为机械行业最基本的零件,轴的工艺流程及路线当然要精通。
下面就由店铺为你带来加工轴的工艺流程及路线分析,希望你喜欢。
加工轴的工艺流程1.零件图样分析;2.确定毛坯;3.确定主要表面的加工方法;4.确定定位基准;5.划分阶段;6.热处理工序安排;7.加工尺寸和切削用量;8.拟定工艺过程;9.传动轴机械加工工艺过程工序简图加工轴的工艺路线下料→车两端面,钻中心孔→粗车各外圆→调质→修研中心孔→半精车各外圆,车槽,倒角→车螺纹→划键槽加工线→铣键槽→修研中心孔→磨削→检验。
轴类零件加工工艺1.零件图样分析图所示零件是减速器中的传动轴。
它属于台阶轴类零件,由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置,各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置,并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键,以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
根据工作性能与条件,该传动轴图样规定了主要轴颈M,N,外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值,并有热处理要求。
这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此,该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
2.确定毛坯该传动轴材料为45钢,因其属于一般传动轴,故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴,并且各外圆直径尺寸相差不大,故选择¢60mm的热轧圆钢作毛坯。
3.确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面,主要采用车削与外圆磨削成形。
由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高,表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小,故车削后还需磨削。
外圆表面的加工方案可为:粗车→半精车→磨削。
4.确定定位基准合理地选择定位基准,对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求,它又是实心轴,所以应选择两端中心孔为基准,采用双顶尖装夹方法,以保证零件的技术要求。
机械加工工艺流程详解1.机械加工工艺流程机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产。
机械加工工艺规程一般包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。
1.1 机械加工艺规程的作用(1)是指导生产的重要技术文件工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验,经过生产验证而确定的,是科学技术和生产经验的结晶。
所以,它是获得合格产品的技术保证,是指导企业生产活动的重要文件。
正因为这样,在生产中必须遵守工艺规程,否则常常会引起产品质量的严重下降,生产率显著降低,甚至造成废品。
但是,工艺规程也不是固定不变的,工艺人员应总结工人的革新创造,可以根据生产实际情况,及时地汲取国内外的先进工艺技术,对现行工艺不断地进行改进和完善,但必须要有严格的审批手续。
(2)是生产组织和生产准备工作的依据生产计划的制订,产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制订以及成本的核算等,都是以工艺规程作为基本依据的。
(3)是新建和扩建工厂(车间)的技术依据在新建和扩建工厂(车间)时,生产所需要的机床和其它设备的种类、数量和规格,车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础,根据生产类型来确定。
除此以外,先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用,典型工艺规程可指导同类产品的生产。
1.2 机械加工工艺规程制订的原则工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本,即在保证产品质量的前提下,争取最好的经济效益。
在具体制定时,还应注意下列问题:1)技术上的先进性在制订工艺规程时,要了解国内外本行业工艺技术的发展,通过必要的工艺试验,尽可能采用先进适用的工艺和工艺装备。
重庆机电职业技术学院课程设计说明书设计名称:机械制造工艺与机床夹具课程设计题目:设计“轴件”零件的机械加工工艺规程(生产纲领:5000件)学生姓名专业:汽车制造与装配技术班级:学号:指导教师:日期: 2017 年 4 月 23 日重庆机电职业技术学院课程设计任务书汽车制造与装配技术专业年级班一、设计题目设计下图所示“轴件”零件的机械加工工艺规程(生产纲领:10000件)。
材料:45,整体调质处理:241~269HBW。
二、主要内容1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件进行结构分析和工艺分析。
2.确定毛坯的种类及制造方法。
3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差,计算各工序的切削用量和工时定额。
4.填写机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片。
撰写设计说明书。
三、具体要求产品零件图 1张产品毛坯图 1张机械加工工艺过程卡片 1份机械加工工序卡片 1套课程设计说明书 1份四、进度安排第一阶段:绘制零件图,工艺卡片(2天)第二阶段:查阅资料,工艺方案比较,确定加工路线(2天)第三阶段:确定各工序的加工余量和工序尺寸,计算各工序的切削用量和工时定额(3天)第四阶段:整理说明书,填写工艺卡片(3天)五、成绩评定指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日序言机械制造工艺学课程设计是在我们完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。
因此,它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力同,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
由于能所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
目录第1版序言…………………………………………一、传动轴的工艺性分析………………………………1.零件的结构特点及应用…………………………..2.零件的工艺分析…………………………………二、选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图………….1.选择毛坯…………………………………………三.选择传动轴的加工方法,制定工艺路线…………1.定位基准的选择………………………………….2.零件表面加工方法的选择………………………..四.制定工艺路线…………………………………………五.热处理工序安排……………………………………….六.机床设备的选用………………………………………1.选择机床…………………………………………..2. 选用工艺设备……………………………………. 七.课程设计心得体会……………………………………. 八.参考文献………………………………………………..一、传动轴的工艺性分析1.零件的结构特点及应用轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
典型零件机械加工工艺过程1轴类零件加工分析(1)轴类零件加工的工艺路线1)基本加工路线外圆加工的方法很多,基本加工路线可归纳为四条。
①粗车—半精车—精车对于一般常用材料,这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。
②粗车—半精车—粗磨—精磨对于黑色金属材料,精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时,其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。
③粗车—半精车—精车—金刚石车对于有色金属,用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度,因为有色金属一般比较软,容易堵塞沙粒间的空隙,因此其最终工序多用精车和金刚石车。
④粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件,精度要求高和表面粗糙度值要求很小,常用此加工路线。
2)典型加工工艺路线轴类零件的主要加工表面是外圆表面,也还有常见的特特形表面,因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求,按经济精度选择加工方法。
对普通精度的轴类零件加工,其典型的工艺路线如下:毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—(花键槽、沟槽)—热处理—磨削—终检。
(1)轴类零件的预加工轴类零件的预加工是指加工的准备工序,即车削外圆之前的工艺。
校直毛坯在制造、运输和保管过程中,常会发生弯曲变形,为保证加工余量的均匀及装夹可靠,一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值,(2)轴类零件加工的定位基准和装夹1)以工件的中心孔定位在轴的加工中,零件各外圆表面,锥孔、螺纹表面的同轴度,端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目,这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,若用两中心孔定位,符合基准重合的原则。
中心孔不仅是车削时的定为基准,也是其它加工工序的定位基准和检验基准,又符合基准统一原则。
当采用两中心孔定位时,还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。
2)以外圆和中心孔作为定位基准(一夹一顶)用两中心孔定位虽然定心精度高,但刚性差,尤其是加工较重的工件时不够稳固,切削用量也不能太大。