《金属工艺及机制基础》三级项目报告
班级：车辆一班
小组成员：xxxxxxxxxxxxxxxxxx 指导教师：xxxxxxxxxxxxxxxxxx 提交时间：2016年6月28日星期二 . ..
目录
一、零件分析 (2)
1、零件名称 (2)
2、Caxa图 (2)
3、三维图 (2)
二、铸造工艺设计 (2)
1、工艺分析 (2)
2、选择造型方法 (2)
3、选择浇注位置和分型面 (2)
4、确定加工余量 (2)
5、确定起模斜度 (2)
6、确定线收缩率 (2)
7、确定浇注系统 (2)
8、最终加工工艺图 (2)
三、锻造工艺设计 (2)
1、锻压概述 (2)
2、零件的工艺分析 (2)
3、毛坯形状的具体工艺参数及加工工艺流程 (2)
1)考虑锻件敷料、锻件余量、锻件公差，绘制锻件图 . 2
2)毛坯质量及尺寸的计算 (2)
3)选定锻造设备 (2)
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4、加工温度 (2)
5、具体加工流程 (2)
四、后期处理 (2)
1、步骤具体道具及机床 (2)
1)铣键槽 (2)
2)磨削加工 (2)
3)螺纹孔加工 (2)
五、工艺比较 (2)
六、成员感想 (2)
七、评分表 (2)
八、参考文献 (2)
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一、零件分析
1、零件名称
下压辊轴
2、Caxa图
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3、三维图
二、铸造工艺设计
1、工艺分析
该零件属于轴类件，且为细长阶梯下压辊轴，由于水平放置会使铸件轴的同直径处上下质量不一样，故选择竖直浇筑
2、选择造型方法
零件材料45钢，小批量生产且结构简单，故选择手工沙箱造型。
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3、选择浇注位置和分型面
由于竖直制造沙箱会出现不利于取模的现象，而水平放置又会使铸件轴的同直径处上下质量不一样浇注时零件轴线成水平位置，
故制作沙箱时沿轴线水平分型，浇筑时将沙箱立起来，即采用水平分模造型，竖直浇筑的方法。
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4、确定加工余量
由课本28页表1-1毛坯铸件典型的机械加工余量等级可知钢并且手工砂型可知为G~K级，我们选择J级。
根据课本28页表1-2要求的铸件机械加工余量，轴的最大尺寸为42，在40-63之间要求的铸件机械加工余量为1.4。
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5、确定起模斜度
为了方便起模，在垂直于分型面的立柱上增加一定的起模斜度，
由课本29页可知起模斜度一般为0.5°-4°，此处模具高度又较小，故选用较大的起模斜度2°。
6、确定线收缩率
对于中碳钢小型铸件查表得，线收缩率取1.3％-2.0％,我们这里取中间值1.8％。
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7、确定浇注系统
浇注系统是金属液流入铸型型腔的通道。通常由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道。
8、最终加工工艺图
浇筑时将沙箱立起。
三、锻造工艺设计
1、锻压概述
对于单件生产的零件，宜采用自由锻。自由锻造锻件，是在各种锻锤压力机上由手工操作而成形的锻件，这种锻件的精度低，加工余量大，生产率不高，且结构要简单，但锻造时不需要专用模具，适用于单件和小批生产，以及大型锻件的生产。
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2、零件的工艺分析
该下压辊轴为典型回转体构件，轴向尺寸上分布多个台阶，且图样对表面粗糙度，尺寸精度均有严格要求，易联想到需用精车精磨控制尺寸误差及表面粗糙度。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、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退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩。
3、毛坯形状的具体工艺参数及加工工艺流程
锻造：本次采用的是自由锻
1)考虑锻件敷料、锻件余量、锻件公差，绘制锻件图
敷料如下图蓝色部分
敷料体积为
V敷料= （）= 157.865
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该件总长300mm，在0-315范围之内，最大直径为42，属于
40-68mm范围内的，根据老师做给要求材料为40Cr轴类锻件，精度选F级，查表得加工余量及公差为8±3mm
台阶轴类锻件机械加工余量与公差表
零件最大直径D
零件总长
大于0 315 630
至315 630 1000
余量a与极限偏差
大于至锻件精度等级F
0 40 7±2 8±3 9±3
40 63 8±3 9±3 10±4
63 100 9±3 10±4 11±4
故可以确定轴的大体加工图如下所示。
2)毛坯质量及尺寸的计算
可以查得ρ
钢
= 0.0785g/
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G坯= G锻+ G烧+ G切
V锻= 335494.61
G锻= V锻╳ρ钢= 335494.61 ╳0.0785 = 26336.33g 由于锻造产生一定的损失，这里选用煅烧系数为0.03.
G烧= K1 ╳G锻= 0.03 ╳26336.33 = 790.09g
为0。
由于轴构件较小，在这里忽略不计，视G
切
G 切= 0
所以
G坯= 26336.33 + 790.09 = 27126.42g
V坯= == 345559.49
=H0/H=D02/D2;因为45#钢属于轧根据锻造比计算毛坯的直径：Y
锻
=1.3。
制钢材，锻造比在1.3-1.5之间，这里我们选择Y
锻
== = = = 所以D
坯
47.887mm
查阅机械设计手册可知ф=50mm;
计算可得毛坯长度L=44.00mm。
综上所述，毛坯为直径ф50╳44.00mm45#钢的圆柱体。
3)选定锻造设备
根据坯料的原始直径和锻后直径，选择适当的锻锤。直径大锤子小，不能保证锻件质量，生产效率低；直径小锤子大，动力消耗大对锻
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