芯轴加工工艺说明书
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空心轴类零件加工工艺手册设计及程序编
制
1. 引言
本文档旨在设计和编制一份空心轴类零件的加工工艺手册及相应的程序。
该手册将提供详细的工艺流程和操作步骤,以确保空心轴类零件的高质量加工和生产。
2. 工艺设计
2.1 材料选择
在空心轴类零件加工过程中,应根据具体的要求和使用环境选择合适的材料。
材料的选择应考虑耐磨性、强度和耐腐蚀等因素。
2.2 加工工艺流程
设计合理的加工工艺流程对于确保空心轴类零件的精确加工非常重要。
加工工艺流程应包括以下步骤:
- 零件的切削加工(车削、铣削等)
- 孔的加工(钻孔、镗孔等)
- 内外圆的加工(磨削、磨齿等)
- 表面处理(镀铬、喷涂等)
2.3 工艺参数确定
在加工空心轴类零件时,需要确定合适的加工工艺参数,如切
削速度、进给速度和切槽深度等。
这些参数的选择应根据材料的性
质和加工过程的要求进行确定。
3. 程序编制
为了提高生产效率和减少人为错误,可以编制相应的加工程序。
程序编制应包括以下内容:
- 自动化设备的参数设置
- 刀具路径的规划
- 加工参数的设定
- 异常处理和故障排除
4. 结束语
本文档设计和编制了一份空心轴类零件的加工工艺手册及程序。
通过遵循手册中的工艺流程和程序指导,可以保证空心轴类零件的
质量和生产效率。
在实际应用中,建议根据具体需求进行适当的调
整和优化。
芯轴拉伸试棒的加工工艺过程一、前期准备1.1 材料准备芯轴拉伸试棒的材料可以选择304不锈钢或者316L不锈钢,一般选用直径为10mm的圆钢。
在选材时需要注意材料的质量和表面光洁度。
1.2 设备准备拉伸试棒加工需要使用到以下设备:1)车床:用于对圆钢进行粗加工和成型。
2)磨床:用于对圆钢进行精加工和表面处理。
3)拉伸机:用于将圆钢进行拉伸处理。
4)切割机:用于对拉伸后的试棒进行切割。
二、加工步骤2.1 粗加工首先将选好的不锈钢圆钢放入车床上,进行粗加工。
具体步骤如下:1)将圆钢夹在车床上,并调整好刀具的位置和角度。
2)开动车床,开始对圆钢进行粗加工。
要注意控制进给速度和切削深度,保证加工质量。
3)根据需要,可以对圆钢进行多次粗加工,直到达到所需形状和尺寸为止。
2.2 精加工经过粗加工后,圆钢的表面还不够光滑,需要进行精加工和表面处理。
具体步骤如下:1)将粗加工好的圆钢放入磨床上,并调整好磨轮的位置和角度。
2)开动磨床,对圆钢进行精加工。
要注意控制进给速度和磨削深度,保证加工质量。
3)经过多次精加工后,圆钢的表面会变得非常光滑。
2.3 拉伸处理经过精加工后,圆钢已经成为了试棒的形状,但是还需要进行拉伸处理,以提高其强度和硬度。
具体步骤如下:1)将精加工好的试棒放入拉伸机上,并固定好。
2)开动拉伸机,开始对试棒进行拉伸处理。
要注意控制拉伸速度和力度,并保持恒定。
3)根据需要,可以对试棒进行多次拉伸处理,直到达到所需强度和硬度为止。
2.4 切割经过拉伸处理后,试棒已经成为了所需长度。
最后一步是将试棒切割成所需长度。
具体步骤如下:1)将拉伸好的试棒放入切割机上,并固定好。
2)开动切割机,对试棒进行切割。
要注意控制切割速度和深度,保证切割质量。
3)对切割后的试棒进行表面处理,使其表面光滑。
三、质量控制在加工过程中,需要对每个步骤进行严格的质量控制,以保证最终产品的质量。
具体控制要点如下:1.1 材料选择:选择质量好、表面光洁度高的不锈钢材料。
一.零件的分析(一)零件的图样分析1)偏心轴φ803.006.0--mm 的轴心线相对于螺纹M8的基准轴心编偏心距为2mm 。
2)调质处理28~32HRC.(二)调整偏心轴机械加工工艺过程卡 工序号工序名称 工序内容工艺装备 1下料 六方钢φ14mm ×380mm (10件连下) 锯床 2 热处理调质处理28~32HRC3 车 三抓自定心卡盘夹紧六方钢的一端,卡盘外长度为40mm ,车端面,车螺纹外径φ805.010.0--mm 及切槽2×φ6.5mm 。
长度为11mm ,倒角1×45°,车螺C620、螺纹环规(三)工艺分析1)调整偏心轴结构比较简单,外圆表面粗糙度值为R a1.6μm,精度要求一般,M8为普通螺纹,主要用于在调整尺寸机构的微调上使用。
2)零件加工关键是保证偏心距2mm,因偏心轴各部分尺寸较小,偏心加工可在车床上装一偏心夹具来完成加工。
3)若用棒料(圆钢)加工调整偏心轴,其加工工艺方法与用六方钢基本相同,只增加一道铣六方工序。
二.确定毛坯的制造形式零件材料为45钢。
本零件为简单轴类零件,因此选择六方钢φ14mm×380mm,10件连下。
铸件。
三.基面的选择1)粗基准的选择,因为本零件为简单轴类零件,因此选择以外圆作为粗基准是完全合理的,按工艺中规定以M8螺纹及端面为定位基准车偏心。
在工装上加工一个偏心距为2mm 的M8螺纹孔,将偏心工装装夹在车床三爪自定心或四爪单动卡盘上,按其外径找正,找正后夹紧即可。
2)精基准的选择。
主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。
四.制订工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以考虑用万能性机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中起来提高生产效率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
DF4芯轴设计说明书一、零件图1 零件的功用本零件为DF4机车轴箱拉杆的芯轴,其功用是用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩。
2 零件工艺分析本零件为回转体零件,本零件共有两组加工表面,现分析如下: A. 以Φ22孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:两个Φ22孔,两个粗糙度为Ra1.6μm 的1:10斜面,两个粗糙度为Ra6.3μm 的平面及相关圆角、倒角。
B. Φ60的圆柱面的加工该圆柱面直径为Φ60−0.2−0mm,长度为115−0.70−0.23b12mm ,要求粗糙度为Ra0.8μm 。
这两组加工面中,加工1:10斜面是整个零件加工中的关键工序,需重点考虑。
两组加工面无特殊的位置要求。
对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面。
二、工艺规程的设计1 确定毛坯的制造形式零件材料为45钢。
考虑到列车在运行中要经常加速及正、反向行驶,零件在工作过程中则经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选用锻件,以使金属尽量不被切断,保证零件工作可靠。
由于零件年产量5000件,已达大批生产水平,且零件的轮廓尺寸不大,故可以采用锻模成型。
这从提高生产率、保证加工精度上考虑,也是应该的。
2 基面的选择基面选择是工艺规程设计的重要工作之一。
基面选择得正确与合理,可以使加工质量得以保证,生产率得以提高。
否则,加工工艺过程中就会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
A.粗基准的选择由于零件毛坯为阶梯轴。
毛坯制造时,大小外圆有制造工艺导致的不同轴度误差。
此时,选择小端外圆为粗基准面,先加工大端外圆,然后以车过的外圆为精基准面,加工小端外圆。
这样可以保证小端外圆有足够的加工余量。
B.精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该对尺寸进行换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
摘要机械传动中,由回转运动变为往复运动,往往是由偏心轴和曲轴来完成的。
机械的开会和缩紧也往由偏心零件来完成的,可见偏心零件在机械制造中运用的非常广泛。
本课题来源于生产实践,充分利用所学的机械制图、机械设计及机械制造等课程,了解针对偏心工件的特点,通过CAD软件,利用该软件制图功能,完成偏心工件类零件偏心外圆车组合夹具的设计。
通过分析偏心工件类零件传统加工手段和三爪微调车削法, 得出了加工困难、效率低、互换性差及精度不易保证的结论,针对其缺陷提出了高效加工高精度偏心工件类零件的工艺方案——组合夹具车削法。
加工精度要求比较高或批量较大的偏心工件类零件的车削加工,均适合采用专用夹具车削法。
在课题的研究设计阶段,首先从众多的零件中选择一个作为设计夹具的零件。
针对该零件的结构特点,制定该零件的加工工艺。
其次要了解夹具的相关知识,结合零件的结构特点选择需要的夹具元件,设计出夹具的大体结构。
机床夹具作为一种重要的工艺装备在机械制造工艺过程中起着十分重要的作用,它的设计不但要保证工件的加工质量,提高加工效率,降低成本,在操作维护中安全方便还要注意到夹具结构的标准化,夹具制造的精密化。
为了保证夹具组装精度,需要学习了解工件定位原理。
根据这些原理结合零件的结构特点确定零件在夹具中以轴外圆作为定位,计算夹具的定位精度与夹紧力保证零件在夹具上的加工精度。
然后使用CAD绘图软件参考《夹具设计手册》绘制夹具元件的机械图,完成夹具的设计。
关键词:偏心偏心距圆度误差加工工艺工件定位AbstractThis topic comes from production practice, make full use of what have learned mechanical drawing, mechanical design and mechanical manufacturing, and other programs, to understand the characteristics for the eccentric shaft, through the CAD software, the use of the software mapping function, complete with eccentric shaft parts special combination jig turning design. In this paper , the traditional process methods and the three jaw fine tuning turning method were analyzed , afterthat , a conclusion that the process on eccentric shaft parts are difficulties , low efficiency , poor interchang eability and difficult toguarantee the accuracy can be drawn . Finally , according to the shortcomings of the original process methods , a technology program for process high precision eccentric shaft parts special combination jig turning method is put forwardIn the research projects in the design phase, first select from a number of parts as the design of a fixture parts. For that part of the structural characteristics of the development of the parts processing technology. Second, we must understand the fixture knowledge, combined with the structural features of components select the required fixture components, the general structure of fixture design. As an important fixture of the technology and equipment in the mechanical manufacturing process plays an important role, it is designed not only to ensure that the workpiece processing quality, improve processing efficiency, reduce costs, in the operation and maintenance of safeand convenient but also noted that Fixture structure of standardization, the precision of fixture manufacturing .In order to ensure the fixture assembly of precision, need to learn to understand principles of positioning the workpiece. Combination of components based on these principles to determine the structural characteristics of components in the fixture to cylindrical shaft as the positioning of the positioning accuracy of calculation of fixture clamping force to ensure the parts with the fixture on the machining accuracy. And then use the CAD drawing software reference, "Fixture Design Handbook," a mechanical fixture elements drawn map, complete fixture design.Key words: CAD processing technology positioning目录前言 (4)第一章偏心工件的车削加工的简介 (2)1.1偏心工件的车削加工方法 (2)1.2传统加工手段分析 (2)1.3专用夹具车削法 (4)第二章偏心工件零件的机械加工工艺规程 (6)2.1偏心工件零件的工艺分析 (6)2.2偏心工件零件的机械加工工艺规程 (7)2.2.1工艺规程的作用 (7)2.2.2生产类型的确定 (7)2.2.3材料及毛坯的选择 (7)2.3偏心工件零件加工工艺过程的设计 (10)2.3.1定位基准的选择 (10)2.3.2加工方法的选择 (10)2.3.3加工顺序的安排 (11)2.3.4偏心工件零件零件加工工艺过程的确定 (11)2.4工序设计 (12)2.4.1工时定额的计算 (12)2.4.2机床的选择 (12)2.4.3工艺装备的选择 (13)2.4.4加工余量及工序尺寸的确定 (13)2.4.5具体的工序计算过程 (13)第三章专用夹具设计 (16)3.1夹具的设计要求 (16)3.2偏心工件偏心外圆专用夹具 (16)结论 (19)谢辞 (19)参考文献.............................................. 错误!未定义书签。
引言:在电机的日常检修和维护中,芯轴损坏是一种比较常见的问题。
频繁更换芯轴不仅增加了电机使用的成本,也不利于国企各项工作的有序开展。
通过原因分析可以发现,导致芯轴出现各种问题的原因,主要还是芯轴自身方面质量不过关,因此有必要通过优化加工工艺,消除芯轴质量问题。
一、电机转子芯轴的传统加工工艺1.外圈车削加工。
首先,进行最外圈的车削加工。
车七档外圆,一般其粗糙度为Ra1.6,余量0.9-1.0mm,这是考虑到会存在压装变形,一般不存在压装变形的余量可以取0.4-0.5mm,并且在转子两头开中心孔,这样可以方便技术人员进行校正和定位。
2.误差校正。
加工过程存在有不少问题,比如,在芯轴的压入过程,其中芯轴是由油压机通过暴力转子中的,其中存在很大的变形量,对其后的基准定位工作存在很大的影响。
像上一步进行的以转子最外圆为加工基准,其中虽然对其进行了部分校正,但是仍然存在较大的误差。
还需要技术人员根据相关的加工标准,对芯轴误差进行校对和调整。
对于加工中明确要求的误差,应当在校正后确保误差在标准范围之内。
转子的压入过程也会存在变形量过小的问题,这就使得在其校正过程出现转子两端中心孔跳动误差较大的问题。
一般来说,校正转子跳动二次修正过程中预留了0.03mm的跳动误差,如果经过检测发现误差的极限值超过了该数值,则需要进行调整,以确保最终生产出来的芯轴能够正常安装到电机中,这样就避免了资源材料的浪费。
二、电机转子芯轴传统加工工艺的弊端通过分析电机转子芯轴的传统加工工艺流程,可以发现主要存在两种不足:一方面是工装过程中,采用机械硬工装方法,直接使用机械设备提供外部压力,将芯轴压入电机转子。
这种工装方式可能会对精确度要求极高的芯轴性能和质量造成干扰影响。
另一方面则是加工过程中没有体现出精细化和全过程控制理念。
例如车削加工时没有预留余量,导致后期无法进行二次修改,一些一次加工不符合质量标准的芯轴,由于不能进行调整修改而直接报废,造成了资源和成本的损失。
芯轴加工流程
“哎呀,这芯轴可真是个重要的东西啊!”这是我在车间里经常听到师傅们说的话。
记得有一天,我早早来到车间,车间里弥漫着金属和机油的味道,那是一种独特的工业气息。
我看到师傅们都在忙碌着,各种机器的轰鸣声此起彼伏。
“小李,过来看看芯轴加工。
”师傅喊我。
我赶紧跑过去,只见师傅拿着一根圆柱形的金属棒,这就是芯轴的原材料。
师傅一边操作着机器,一边给我讲解:“这芯轴加工啊,可不简单,得经过好几道工序呢。
”
师傅先把金属棒固定在车床上,然后启动车床,车床的刀具飞速旋转着,一点点地把金属棒车削成需要的形状。
“看到没,这就像雕琢一件艺术品,得精细着来。
”师傅笑着说。
接着是钻孔,师傅换上合适的钻头,小心翼翼地在芯轴上钻出一个个孔。
“这孔的位置和大小可都得精确,不然就全白费啦!”旁边的师兄也凑过来说道。
然后是磨削,把芯轴表面磨得光滑平整。
“这就像是给它美容呢,让它变得漂漂亮亮的。
”我笑着说。
在整个加工过程中,师傅和师兄们不断地交流着,互相提醒着注意事项。
“哎呀,这个地方得注意下角度。
”“对,别弄偏了。
”我在一旁认真地听着,也不时提出自己的疑问,师傅和师兄都会耐心地解答。
芯轴加工完成后,师傅拿着它仔细端详着,就像看着自己心爱的宝贝。
“看,这就是我们的成果,多棒啊!”师傅满脸的自豪。
我突然意识到,这看似普通的芯轴,凝聚着师傅们的心血和汗水。
每一道工序都需要精心对待,就像我们的人生,每一个阶段都需要认真去走,才能走出属于自己的精彩啊!这不就是芯轴加工带给我的深刻启示吗?。
偏心轴机械制造工艺设计简明手册
一、概述
偏心轴是机械制造中常见的一种零件,由于其具有偏心特性,因此在许多机械设备中都有广泛应用。
本文主要介绍偏心轴的机械制造工艺设计,旨在为相关制造企业提供简明、实用的参考。
二、材料选择
偏心轴的材料选择应根据其使用要求、工作条件和工艺性能等因素综合考虑。
常用的材料有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
在选择材料时,应考虑材料的机械性能、耐腐蚀性、耐磨性、经济性等因素。
三、加工工艺流程
1. 毛坯制造
根据零件的尺寸和材料,选择合适的毛坯制造方法。
常用的毛坯制造方法有铸造、锻造、焊接等。
2. 预备加工
对毛坯进行初步加工,包括去除毛刺、清理表面等。
3. 粗加工
对偏心轴进行粗加工,包括车削、铣削等,使其基本达到所需形状和尺寸。
4. 精加工
对粗加工后的偏心轴进行精加工,包括磨削、抛光等,使其达到最终的尺寸和表面质量要求。
5. 检测与检验
对加工完成的偏心轴进行检测和检验,确保其符合设计要求。
四、工艺参数选择
在加工过程中,应选择合适的工艺参数,如切削速度、进给量、切削深度等。
这些参数的选择直接影响加工效率和加工质量。
因此,在实际生产中,应根据具体情况进行调整和优化。
五、注意事项
1. 在加工过程中,应注意防止工件松动或脱落,以免造成安全事故。
2. 对于具有较高精度要求的偏心轴,应采用高精度机床进行加工,以保证加工精度。
芯轴加工工艺目录设计任务书毕业设计说明书正文前言一、零件的分析二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式(二)基面的选择(三)制定工艺路线(四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定(五)确定切削用量及基本工时三、专用夹具设计(一)设计主旨(二)夹具设计四、毕业设计的心得体会参考文献机械制造工艺与机床夹具毕业设计任务书设计题目设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装置设计内容:前言机械制造工艺学毕业设计是在我们学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,它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过毕业设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
一、零件的分析(一)零件的作用芯轴是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。
所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。
(二)零件的工艺分析该零件是轴类零件,形状不太复杂,尺寸精度要求比较高。
零件的主要技术要求分析如下:(1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。
(2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。
(3)在Φ77的端面上打了5个M8的螺纹孔,要注意他们的相互位置。
二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件的材料为45钢.考虑到芯轴在工作过程中会受到一定的载荷,因此选择锻件,以使金属纤维不被切断,保证零件工作可靠.由于零件年产量为4000件,已达到大批生产的水平.而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用模锻成型,这对于提高生产率,保证加工质量也是有利的。
(二)基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确、合理,可以保证加工质量,提高生产效率。
任务一模具芯轴加工一、任务导入图1.1.1 模具芯轴如图1.1.1所示模具芯轴加工,零件的径向尺寸公差为±0.01mm,角度公差为±0.1°,材料为45钢。
毛坯尺寸为φ66mm×100 mm。
完成右端精加工。
二、相关知识1.数控车床加工对象数控车床是当前使用最广泛的数控机床之一,它主要用于加工精度要求高、表面粗糙度好、轮廓形状复杂的轴类、盘类等回转体零件;能够通过程序控制自动完成内圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工,并进行切槽,钻、扩、铰孔等工作。
而近年来研制出的数控车削加工中心和数控车铣加工中心,使得在一次装夹中可以完成更多的加工工序,提高了加工质量和生产效率,因此还适用于复杂形状的回转类零件的加工。
例如图1.1.2所示零件。
(a)法兰盘(b)凸轮轴(c)机床主轴 (d)连接套图1.1.2 数控车床可加工零件示例2.数控车床机床坐标系1)标准坐标系的确定在数控编程时,为了描述机床的运动,简化程序编制的方法及保证记录数据的互换性,数控机床的坐标系和运动方向均已标准化,目前国际上数控机床的坐标轴和运动方向均已实现标准化。
掌握机床坐标系、编程坐标系、加工坐标系等概念,是具备人工设置机床加工坐标系的基础。
(1)机床相对运动的规定。
无论机床在实际加工中是工件运动还是刀具运动,在确定编程坐标时,一般看作是工件相对静止,而刀具运动这一原则可以保证编程人员在不确定机床加工零件时是刀具移向工件,还是工件移向刀具的情况下,都可以根据图纸或数模进行手工或自动数控编程。
为了确定机床的运动方向和移动距离,需要在机床上建立一个坐标系,这个坐标系就是机床坐标系。
数控机床上的标准坐标系采用右手直角笛卡儿坐标系,如图1.1.2所示。
芯轴的加工工艺规程和夹具的设计计划书第一章轴套零件数控车削加工工艺第一节零件图工艺分析1结构工艺性分析从上图结构上看,该芯轴类零件由外圆柱面,平面等表面所组成,先进行加工过程选择。
该芯轴零件由外圆柱面,内孔等所组成,芯轴零件较复杂,适合数控车削加工,数控铣床。
另外,该零件的尺寸标注完整,轮廓描述清楚,零件为45号钢,无热处理和硬度要求,且尺寸标注都有利于定位基准和编程原点的统一,符合数控加工尺寸标注的要求。
通过上述分析,可采用以下几点工艺措施。
1)对图中给定的几个精度要求较高的尺寸,因其公差数值较小,故加工和编程时只有外圆柱面的公差取 3.2,.其余的基本公差全部取12.5。
2)为了便宜装夹,进行稳固,右端也应该粗车并钻好中心孔进行稳固。
2、毛坯的确定根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由和模锻两种,中小批量生产多采用自由锻,大批量生产时采用模锻芯轴类零件应根据不同的工作条件要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火等)以获得一定强度、韧性和耐磨性。
45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较多的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,其表面硬度可达到45-52HRC由于该零件精度较高,各个台阶相差不大,故该零件材料为45钢,毛坯结构简单,材料的加工性能较好。
其芯轴毛坯外形尺寸为#85mmX#135mn由于切削加工性较好,该配合零件无热处理和硬度要求。
综合所述采取以下几点工艺措施:1,零件图样上带公差的尺寸因公差值较小,故编程时不必采用平均值,而全部取基本尺寸即可。
2,在芯轴加工时,为保证零件部产生变形,需设计一辅助心轴3,为便于装夹,提高定位精度,可预先光一刀外圆,并钻好中心孔除上表面外的其他表面均已加工,并符合尺寸与表面粗糙度值要求,材料为45钢圆棒材料,平面,钻孔、镗孔。
3、芯轴零件的装夹此次装夹是用百分表、划线盘或眼睛目测机床上找正工件位置装夹方法,确定芯轴零件的左端面为定位基准,左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧其/、中具体的装夹的步骤如下:序号设备夹具加工步骤型号名称名称编号1钻孔Z512 台钻钻夹具X732-3352切槽CA6140 数控机床车外圆车间自备3车外圆CA6140 数控机床车外圆夹具车间自备4车端面CA6140 数控机床内螺纹芯轴车间自备洗平面Z512-4 洗床洗平面夹具X732-336二、制定机械加工工艺方案1,确定生产类型零件数量为4000件,属于大批量生产。
起重机芯轴的设计与加工一、设计1.材料选择:起重机芯轴一般使用高强度合金钢材料,如40Cr、42CrMo等,具有良好的强度和耐磨性能。
2.结构设计:起重机芯轴的结构应简洁明了,力学性能合理。
通常是圆柱形状,两端加工为螺纹或键槽以连接其他零部件。
其中,螺纹连接具有较好的承载能力和工作可靠性,适用于大型起重机芯轴设计。
键槽连接则适用于小型和中型起重机芯轴设计。
3.强度校核:要根据实际使用环境和工作条件,计算和校核起重机芯轴的强度。
主要包括静载强度和疲劳强度计算,确保芯轴在使用过程中不会发生塑性变形和疲劳破坏。
4.热处理:起重机芯轴通常需要进行热处理,以提高其硬度和耐磨性。
一般采用淬火和回火工艺,保证芯轴的力学性能和使用寿命。
5.表面处理:起重机芯轴表面需要进行抛光处理,以提高其表面平整度和耐腐蚀性,减小摩擦阻力。
二、加工1.车削加工:起重机芯轴的加工一般采用车削工艺。
车削是通过旋转工件,通过刀具切削下去,实现工件的加工和形状的精度要求。
在车削过程中,需要注意选用合适的车刀材料、刀具参数和加工刀具形状。
2.淬火加工:淬火是提高芯轴硬度和强度的关键工艺之一、在淬火过程中,应注意控制淬火温度和冷却速度,以保证芯轴的力学性能和组织结构。
3.抛光加工:抛光是提高芯轴表面光洁度和尺寸精度的主要加工工艺。
通常采用机械抛光或化学抛光。
机械抛光通过机械设备和研磨粉末来进行,而化学抛光则是利用酸碱等化学物质进行表面处理。
4.精密加工:在起重机芯轴的加工过程中,还需要进行一些精密加工工艺,如孔加工、键槽加工等。
这些工艺需要选用合适的设备和工具,确保加工的精度和质量。
总结起来,起重机芯轴的设计与加工是一个复杂且关键的过程。
需要综合考虑材料选择、结构设计、强度校核、热处理和表面处理等因素,以及车削加工、淬火加工、抛光加工和精密加工等工艺。
只有在整个过程中严格控制每一步工艺,才能保证起重机芯轴的质量和可靠性。
加工工艺分析1.模具芯轴的车削工艺零件的径向尺寸公差为±0.01mm,角度公差为±0.1 °,材料为45 钢。
毛坯尺寸为φ66mm×100 mm,批量30 件。
加工方案如下:工序1用三爪卡盘夹紧工件一端,加工φ64×38 柱面并调头打中心孔。
工序2用三爪卡盘夹紧工件φ64 一端,另一端用顶尖顶住。
加工φ64×62 柱面。
工序3①钻螺纹底孔;②精车φ20 表面,加工14°锥面及背端面;③攻螺纹工序4加工SR19.4圆弧面、φ26圆柱面、角15°锥面和角15°倒锥面。
2)再加工出最后一个15°的倒锥面该零件表面由内外圆柱面内圆锥面、顺圆弧、逆圆弧及外螺纹等表面组成,其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。
零件图尺寸标注完整,符合数控加工尺寸标注要求;轮廓描述清楚完45 钢,切削加工性能较好,无热处理和硬度要求。
通过上述分析,采取以下几点工艺措施:1)零件图样上带公差的尺寸,因公差值较小,故编程时不必取其平均值,而取基本尺寸即可。
2)左、右端面均为多个尺寸的设计基准,相应工序加工前,应该先将左、右端面车出来。
3)内孔尺寸较小,镗1﹕20 锥孔、φ32孔及15 斜面时需掉头装夹。
2.确定装夹方案内孔加工时以外圆定位,用三爪自动定心卡盘夹紧。
加工外轮廓时,为保证一次安装加工出全部外轮廓,需要设一圆锥心轴装置,用三爪卡盘夹持心轴左端,心轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。
3.确定加工顺序及走刀路线加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定,在一次装中尽可能加工出较多的工件表面。
结合本零件的结构特征,可先加工内孔各表面,然后加工外轮廓表面。
由于该零件为单件小批量生产,走刀路线设计不考虑最短进给路线或最短空行程路线,外轮廓表面车削走刀路线可沿零件轮廓顺序进行4.刀具选择将所选定的刀具参数填入表轴承套数控加工刀具卡片中,以便于编程和操作管理主轴转数设320 转每分钟,将螺孔手轮转到 6 的位置,丝杠转动模式B,车削螺纹时走刀速度为Ⅱ,抬起离合器的手柄使主轴正转,按下板箱上的螺纹咬合手柄,然后在主轴转动的情况下使尖刀渐渐的靠近被加工面,对被加工面进行试切,看下小手轮处的刻度,退刀按下离合器主轴反转让螺纹车刀走到工件之右,转动小手轮在刚才记下刻度的基础上再进刀0.5mm,车削直径20mm螺距2.5mm的粗螺纹,然后尖刀到退刀槽时退刀按下离合器反转0.5mm车削,同上最后进刀0.25mm,就可以得到直径20的螺纹。
机械制造工艺与机床夹具课程设计说明书设计题目:设计“芯轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备(生产纲领:5000件)班级:设计者:指导教师:评定成绩:设计日期2011年6月至10日目录设计任务书 (3)课程设计说明书正文 (6)序言 (6)一、零件的分析 (6)二、工艺规程设计 (6)(一)确定毛坯的制造形式 (6)(二)基面的选择 (6)(三)制定工艺路线 (7)(四)机械加工余量和工序尺寸以及毛坯尺寸的确定 (9)(五)确定切削用量及基本工时 (9)三、专用夹具设计 (17)(一)设计主旨 (17)(二)夹具设计 (17)四、课程设计的心得体会 (18)参考文献 (21)机械制造工艺与机床夹具课程设计任务书设计题目“芯轴”零件的机械加工工艺规程的编制及工序专用夹具的设计(生产纲领5000件)设计目的1.培养综合运用机械制造工艺学及相关专业课程(工程材料与热处理,机械设计,互换性与测量技术,金属切削加工及装备等)的理论知识,结合金工实习,生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,初步具备设计中等、简单零件的工艺规程的能力。
2.能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。
3.使学生熟悉和能够应用有关手册、标准、图表等技术资料,指导学生分析零件加工的技术要求和本企业具备的加工条件,掌握从事工艺设计的方法和步骤。
4.进一步培养学生机械制图、设计计算、结构设计和编写技术文件等的基本技能。
5.培养学生耐心细致、科学分析、周密思考、吃苦耐劳的良好习惯。
6.培养学生解决工艺问题的能力,为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。
设计内容1.产品零件图1张。
2.产品毛坯图1张。
3.机械加工工艺过程卡片1套。
4.机械加工工序卡片1套。
5.课程设计说明书1份。
设计要求1.要在教师的指导下,两人一组各自独立地进行设计并按时完成设计任务。
2.要耐心细致、科学分析、周密思考,按照实际加工的工艺过程进行相关理论计算,保证零件加工质量。
3.设计中要认真仔细,一丝不苟。
制图要符合国家标准,编写设计说明书的内容要正确,数据要准确,文字叙述要通顺,并附必要的算式和图表,字数5000~8000字。
4.对于自己的设计方案,数据选择和计算结果必须高度负责,注意理论与实践相结合,以期使整个设计在技术上是先进的,在经济上是合理的,在生产中是可行的。
编写说明书格式1.目录2.设计任务书3.前言4.对零件的工艺分析(零件的作用、结构特点、结构工艺性、关键表面的技术要求分析等)。
5.工艺设计1)确定生产类型(年产量均为5000件)。
2)毛坯选择3)基面选择(粗、精基准的选择)。
4)制订工艺路线(各表面加工方法的确定、工序安排、加工设备与工艺装备的选择,不同方案的分析比较等)。
5)加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定。
6.设计体会。
7.参考文献。
设计步骤及方法按照《机械加工技术》教材内容要求进行。
时间一周课程设计说明书正文序言机械制造工艺与机床夹具课程设计是机械制造工艺与机床夹具课程教学的一个不可或缺的辅助环节。
它是在我们学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,因此它是我们大学生全面综合运用本课程及其有类选修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践。
该课程设计对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力,为以后搞好毕业设计和到工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,对自己未来从事的工作进行一次适应性训练后,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力等,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,该课程设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
一、零件的分析(一)零件的作用题目所给的零件是芯轴。
芯轴是回转类零件,主要用于和别的零件进行装配。
所以芯轴要有一定的配合精度以及表面接触强度,还有要有足够的刚度和耐磨性,以满足使用要求。
(二)零件的工艺分析该零件是轴类零件,形状不太复杂,尺寸精度要求比较高。
零件的主要技术要求分析如下:(1)Φ35的外圆和Φ53的凹槽,都有很高的尺寸精度要求,主要是为了和其装配件很好的装配。
(2)在Φ77的外圆切了一个槽,槽的两面和Φ77的端面有一定的角度要求。
(3)在Φ77的端面上打了5个M8的螺纹孔,要注意他们的相互位置。
二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件的材料为45钢.考虑到芯轴在工作过程中会受到一定的载荷,因此选择锻件,以使金属纤维不被切断,保证零件工作可靠.由于零件年产量为5000件,已达到大批生产的水平.而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用模锻成型,这对于提高生产率,保证加工质量也是有利的。
(二)基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择的正确、合理,可以保证加工质量,提高生产效率。
否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。
1.粗基准的选择对于一般的轴类零件而言,以外圆作为基准是完全合理的。
按照有关粗基准的选择原则(即当零件又不加工表面时,应以这些不加工的表面作为粗基准;若零件有若干个不加工表面时,则应以与加工要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准),现在应为都要加工就要结合加工工艺来确定粗基准,现取Φ77的外圆作为粗基准,利用三爪卡盘装夹。
利用不完全定位来加工工件。
2.精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。
(三)工艺路线的制定制定工艺路线的相互发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度要求等技术能得到合理的保证.在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此以外,还应考虑经济效益,以便降低生产成本。
1.工艺路线方案一:工序1: 车端面,打中心孔, 车Φ77的外圆表面,倒角。
工序2: 调头车另一端面,打中心孔, 车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。
工序3: 修研两端中心孔。
工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。
工序5: 铣Φ53+0.0740的凹槽。
工序6:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻螺纹工序7: 铣90度的槽。
工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。
工序9:终检。
工序10:入库。
2.工艺路线方案二:工序1:铣端面,打中心孔。
工序2:掉头铣另一端面,打中心孔。
工序3:车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,掉头车Φ77的外圆。
工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。
工序5:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻丝。
工序6: 铣Φ53+0.0740的凹槽。
工序7:铣90度的槽。
工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。
工序9:终检。
工序10:入库.3.工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于:方案一是在车床上用三爪卡盘装夹,车一端面在打中细孔,然后用顶尖顶住来车外圆再掉头加工另一端,以此为基准来完成后面的工序。
方案二则与之不同,是先铣削好两个端面,打中心孔,以此为基准来加工余下的工序。
经比较可见,先加工好一端面和它所在端的外圆,以此为基准来加工后面的工序,这时的位置和尺寸精度较易保证,并且定位也较方便。
在加工螺纹和铣凹槽的时候,方案一中的工序6、7、8,虽然只是在加工的先后顺序不同,这样的话可能会造成钻孔时的让刀。
故决定将方案二中的工序5、6、7移入方案一。
具体工艺过程如下:工序1: 车端面,打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。
工序2: 调头车另一端面,打中心孔,车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。
工序3: 修研两端中心孔。
工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。
工序5:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻丝。
工序6:铣Φ53+0.0740的凹槽。
工序7:铣90度的槽。
工序8: 磨35+0.0160的外圆表面。
工序9:终检。
工序10:入库以上方案大致看来还是合理的。
但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能的加工手段之后,发现仍有问题,主要表现在螺纹加工以后加工90°的槽的时候零件定位困难,且夹具设计麻烦价格高。
如果先加工90°的槽的话不但夹具设计简单而且加工成本较低。
还有在铣Φ53的凹槽是铣刀直径太大,买的话价格较高。
故先铣一个较小的槽后在用车刀车到相应的尺寸。
因此,最后的加工路线确定如下:工序1: 车端面, 打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。
工序2: 调头车另一端面, 打中心孔,车Φ35+0.0160和Φ40的外圆,倒角。
工序3: 修研两端中心孔。
工序4: 半精车Φ35+0.0160的外圆表面并切槽。
工序5:铣90度的槽。
工序6:钻M8螺纹的底孔,倒角,攻M8的螺纹。
工序7:铣Φ30的槽。
工序8: 车Φ53+0.0740的凹槽。
工序9: 磨Φ35+0.0160的外圆表面。
工序10:终检。
工序11:入库。
以上工艺过程详见附表机械加工工艺过程卡片和附表机械加工工序卡片。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“芯轴”零件材料为45钢,生产类型为大批生产,可采用在锻锤上合模模锻毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺,分别确定个加工表面的机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圆表面(Φ35、Φ40和Φ77)查《机械制造工艺设计简明手册》(以下简称《工艺手册》)表2.2-14,其中锻件重量为4kg,锻件复杂形状系数为S1,锻件材质系数取M1,锻件轮廓尺寸(直径方向)>180~315mm,其余量值规定为1.7~2.2mm,现取2.0mm。
2.外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差查《工艺手册》表2.2-25,其中锻件重量为4kg,锻件复杂形状系数为S1,锻件材质系数取M1,锻件轮廓尺寸(直径方向)>120~180mm,故长度方向偏差为(+1.2;-0.6)mm. 长度方向的余量查《工艺手册》表2.2-25,其余量值规定为1.7~2.2mm,现取2.0mm。
3.M8螺纹孔参照《工艺手册》表2.3-20确定M8螺纹的底孔直径为Φ7。
(五)确定切削用量及基本工时工序1:车端面, 打中心孔,车Φ77的外圆表面,倒角。
本工序采用计算法确定切削用量。
1.加工条件工件材料:45钢,正火,模锻。
加工要求:粗车Φ77端面及Φ77的外圆,Φ77的端面和外圆表面的粗糙度值为R12.5。
机床:CA6140卧式车床。
刀具:刀片材料为YT15,刀杆尺寸为16mmX25mm,kr=90°,γo=15°,αo=8°,rε=0.5mm2.切削用量计算(1)车Φ77端面。