还剩8页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
零件结构工艺性分析:
(一)零件的技术要求
1.轴承盖零件,材料为HT20Q
2.零件的技术要求表加工表面尺寸及偏差/mm公差/mm表面粗糙形位公差/及精度等mm度/[1m级轴承盖端面25-
0.3-
0.51IT
1212.5轴承盖外圆4100f10IT
106.3IT
106.34130-
0.043表面-
0.203轴承盖孔内470-
0.011IT
106.3-
0.131表面IT12485-
0.
01312.5-
0.363IT12490-
0.
01312.5-
0.363打孔47-
0.006-
0.096IT
1112.5坯选用铸件该轴承盖的轮廓尺寸大,且生产类型届大批生产,为提高生产率和铸件精度,宜采用模铸方法创造毛坯,毛坯拔模斜度为5%
(二)确定毛坯的尺寸公差
1.公差等级由轴承盖的功能和技术要求,确定该零件的公差等级为普通级v2按钻头强度决定进给量据《简明手册》钻头强度为640Mpad=8m苗占头强度允许的进给量f=
1.0mm/r3按机床进给机构强度决定进给量据《简明手册》强度小丁等丁640MPAd小丁等丁
10.2mm f=
2.25mm/ro比较可以看出加工要求进给量是工艺要求,占
0.47~
0.57mm/r,根据转床说明书f=
0.48mm/ro由丁是加工通孔,为了避免孔即将通是钻头容易断,故在即将通时改为手动进给2决定钻头磨钝标准和寿命据《简明手册》,d=8mm最大磨损量取
0.6mm寿命为35min3决定切削速度强度为200MPA勺铸铁5类当为5类f=
0.27mm/r,双维修磨横刃,d=7mnfl寸据《简明手册》Vt=16m/min修正系数为ktv=1,0kcv=
1.0,k1v=
0.85,k0v=
1.05V=vt*kv=16*1*1*
0.85*1=
13.6m/minn=1000XV/
3.14D=1000X
13.6/
3.14X9=
481.2r7min据《简明手册》转床最接近
481.2r/minC的转数为545r/min4计算基本工时t m=L/v f,L=l+y+△,查《切削手册》表
3.26,入切量及超切量为y+A=6mm贝U:t m=L/nf=15+6/
0.48*545=
0.08min°该零件需要钻6个相同的孔,每60度钻1个,T=3t=
0.48min
2.铸件件材质系数由丁该轴承盖材料为HT20Q
3.锻件分模线形状根据该轴承盖的形位特点,选择零件方向的对称平面为分模面,届丁平直分模线
4.零件表面粗糙度由零件图可知,该轴承盖的各加工表面粗糙度Ra均大丁等丁
6.3[1m
三、定位基准的选择
(一)精基准的选择根据该零件的技术要求和装配要求,选择该轴承盖轴孔4100f8和轴承盖右端面作为精基准,零件上的不少表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循了“基准统一”的原则轴孔4100f8的轴线是设计基准,选用其作精基准定位加工轴的外圆表面和轴承盖外圆表面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求选用轴承盖左端面作为精基准同样遵循了“基准重合”的原则,选用轴承盖左端面作为精基准,夹紧可作用在轴承盖的右端面上,夹紧稳定可靠
(二)粗基准的选择作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或者其他表面缺欠,该轴承盖轴的外圆表面、右堵头外圆表面作为粗基准,以保证为后序准备好精基准
四、工艺路线的拟定
(一)各表面加工方法的选择:加工表面公差/mmR精度等表面粗糙度/加工方案级11m轴承盖两端IT
1212.5粗车面IT
106.3粗车-半精车轴承盖外圆表面IT
106.3粗字堂-半精疆轴承盖孔内IT
1212.5粗鲤表面打孔IT11钻
12.5
(二)加工阶段的划分该辗筒体加工质量要求较高,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段在粗加工阶段,首先将精基准准备好,使后序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求三加工顺序的安排
1.机械加工工序1遵循“先基准后其它”原则,首先加工精基准-轴承盖左堵头内孔4100f8o2遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序
2.具体方案方案一1铸造2粗车两端面3粗车外圆端面4粗车外圆端面4100-
0.036-
0.176mm5半精车外圆端面4130-
0.043-
0.443mm6半精车外圆端面41007粗鲤内圆端面470-
0.011-
0.311mm8粗鲤内圆端面485-
0.013-
0.363mm9粗鲤内圆端面10半精鲤内圆端面470-
0.011-
0.131mm11钻孔6*08方案二1铸造2粗车两端面3钻孔6*D84粗车外圆端面5粗车外圆端面41006半精车外圆端面4130-
0.043-
0.443mm7半精车外圆端面4100-
0.036-
0.386mm8粗鲤内圆端面470-
0.011-
0.311mm9粗鲤内圆端面485-
0.013-
0.363mm10粗鲤内圆端面490-
0.013-
0.363mm11半精鲤内圆端面470-
0.011-
0.131mm方案三1铸造2粗车两端面3粗车外圆端面4130-
0.043-
0.203mm4粗车外圆端面41005钻孔6*@86半精车外圆端面4130-
0.043-
0.443mm7半精车外圆端面4100-
0.036-
0.386mm8粗鲤内圆端面470-
0.011-
0.311mm9粗鲤内圆端面485-
0.013-
0.363mm10粗鲤内圆端面490-
0.013-
0.363mm11半精鲤内圆端面470-
0.011-
0.131mm论证为使加工出一个符合零件的技术要求和装配要求选取一个最为合适的方案作出下列论证方案一先加工出组成零件的各部件,可同时加工出各部件,且精度能达到零件要求,但最后进行钻孔,使工件发生扭曲变形,使零件在使用过程中受到外力而未达到零件的技术要求所以,此方案设计不合理方案二为了使零件在加工后不发生应力变形,先对零件进行钻孔,然后对其整个零件进行粗加工、精加工,但这样在对零件整体进行加工时,由于零件体积较大,使加工变得更加复杂化,且浪费时间因此,此方案设计不合理方案三此方案在同时进行粗加工后,进行钻孔,在焊接后对零件各表面进行精加工,即满足了设计要求乂节省了时间因此,此方案为最佳方案
3.工序的集中与分散而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,非但可缩短辅助时间,而且该辗筒体的生产类型为大批生产,可以采用万用型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;由丁在一次装夹中加工了许多表面,有利丁保证各加工表面之间的相对位置精度要求
五、工序内容的拟定
(一)工序的尺寸和公差的确定加工表面加工方加工余精度等尺寸及精度案量级2IT12轴承盖两端面粗车25-
0.3-
0.
511.8IT10轴承盖4130-
0.043半精车4130-
0.043-
0.203外圆表面-
0.
4432.5IT124130-
0.043粗车-
0.203轴承盖4100f10外圆表面半精车
1.5IT104100-
0.036-
0.
3862.5IT12粗车4100-
0.036-
0.176轴承盖470-
0.011-
0.131半精篷
1.0IT10470-
0.011孔内表面-
0.
1312.0IT12粗鲤470-
0.011-
0.311轴承盖485-
0.013-
0.363粗鲤
2.0IT12485-0013孔内表面-
0.363轴承盖490-
0.013-
0.363粗鲤
2.0IT12490-
0.013孔内表面-
0.363打47-
0.006-
0.096孑L钻
7.0IT11-
0.006-
0.096
(二)次备及_L之装备日勺选徉
1、设备C6140卧式鲤床立式铢床
2、工艺装备通用、专用车刀、专用鲤刀、专用铢刀、专用火具等等
(三)切削用量的选择及工序时间计算:工序I铸造工序n粗车轴承盖两端面工步一
1.加工条件工件材料HT200,b=170~240Mp旦铸造;工件尺寸l=25mmb加工要求粗车轴两端面,加工余量2mm;机床C6140车床刀具YG6硬质合金端车刀铢削宽度aM90,深度a6,,故根据《机械创造工艺设计简明P手册》后简称《简明手册》表
3.1,取刀具直径dO=125mm根据《切削用量手册》后简称《切削手册》表
3.16,选择刀具前角后角a8,副后角=10,刃倾角入s=—10°,o=0=Tao主偏角Kr=60°,过渡刃Kr£=30°,副偏角Kr=5°o
2.切削用量1确定切削深度a因为余量较小,故选择a=2mnrr次走刀即可完成p P2确定每次进给量fZ由丁本工序为粗加工,尺寸精度和表面质量可不考虑,从而可采用不对称端车,以提高进给量提高加工效率根据《切削手册》表
3.5,使用YG6@质合金端车刀加工,机床功率为
4.5kw据《简明手册》表
4.2-35,C6140车床f=
0.6~
0.9mm/zz故选择f=
0.66mm/Zoz33确定刀具寿命及磨钝标准根据《切削手册》表
3.7,车刀刀齿后刀面最大磨损量为
1.5mm由丁车刀直径d=125mm故刀具使用寿命T=180min据《简明手册》表
3.844计算切削速度Vc根据《切削用量简明手册〉〉表
1.11查取V=100m/minN=1000v/
3.14d=1000*100/
3.14*130=
245.0r/min根据《切削用量简明手册》实际转速为250r/min故实际切削速度V=
3.14d N$/1000=
3.14*130*250/1000=
102.1m/minC综上,此工步的切削用量为a=2mm f=
0.66mm n=250r/min,V=
102.1m/min5t m=L/nf=65+
1.6/250*
0.66=
0.40min工步二综上,此工步的切削用量为a=2mm f=
0.66mm,n=250r/min,V=
102.1m/mint=
0.2minm工序m粗车轴承盖4130外圆表面
1.选择刀具与粗车端面刀具相同
2.确定切削用量1确定背吃刀量半精车外圆,加工余量为
2.5mm,一次走刀,a=
2.5/2=
1.25mmo2确定进给量由《切削用量简明手册》表3—14得f=
1.0〜
1.4mm/r再由《简明手册》表4—1—2查取f=
1.02mm/ro3选择刀具磨钝标准及耐用度后刀面磨钝标准为
0.8〜
1.0,耐用度为T=60mino根据《切削用量简明手册》表
1.11查取V=100m/min凡=1000v/
3.14d=1000*100/
3.14*130=
245.0r/min根据《切削用量简明手册》实际转速为250r/min.故实际切削速度:V=
3.14d N^/1000=
3.14*130*250/1000=
102.1m/minC综上,此工步的切削用量为a=
1.25mm f=
1.02mm/r n=250r/min,V=
102.1m/mino5t m=L/nf=15+
2.7/250*
1.02=
0.07min工序IV粗车4100f8外圆面此工步的切削用量为a=
1.25mm,f=
0.76,n=320r/min,V=
100.5m/mint m=L/nf=10+
2.7/160*
0.67=
0.12min工序V半精车轴承盖4130外圆表面
1.加工条件工件材料HT200,b=170〜240Mp旦铸造;工件尺寸l=25mm;b加工要求半精车外圆表面,加工余量
1.8mm;刀具车刀形状,刀杆尺寸都与粗车相同刀牌型号为YT15,\=45,母=5,丫a=8°
02.确定切削用量1确定背吃刀量半精车外圆,加工余量为
1.8mm,一次走刀,a=
1.8/2=
0.9mm0sp2确定进给量由《切削用量简明手册》表3—14得f=
1.0~
1.4mm/r再由《简明手册》表4—1—2查o取f=
1.02mm/ro3选择刀具磨钝标准及耐用度后刀面磨钝标准为
0.8~
1.0,耐用度为T=60mino4确定切削速度Vc根据《切削用量简明手册》表
1.11查取V=100m/min凡=1000v/
3.14d=1000*100/
3.14*130=245r/min根据《切削用量简明手册》实际转速为250r/min故实际切削速度V=
3.14d N^/1000=
3.14*130*250/1000=
102.1m/minC综上,此工步的切削用量为:a=
0.9mm f=
1.02mm/r,n=250r/min,V=
102.1m/mint m=L/nf=15+
2.0/250*
1.02=
0.07min工序VI半精车轴承盖410Of10外圆表面此工步的切削用量为a=
1.25mm,f=
0.76,n=320r/min,V=
100.5m/mint m=L/nf=10+
2.7/160*
0.67=
0.12min工序VII粗鲤
①70孔机床T68卧式鲤床单边余量z
1.0mm,10mmap由《简明手册》
4.2-20查得取f
0.52mm/r由《简明手册》
4.2-21查得取n200r/min=
3.14Dn/1000=
3.14*70*200/1000=
43.96m/min计算切削工时tm=L/cnf=6+
2.0/200*
0.52=
0.08min工序VIII粗鲤
①85孔Q机床T68卧式鲤床单边余量zl.Omm,
1.0mmp由《简明手册》
4.2-20查得取fO.52mm/r由《简明手册》
4.2-21查得取n200r/minVC=
3.14Dn/1000=
3.14*85*200/1000=
53.4m/min计算切削工时t m=L/nf=10+
2.0/200*
0.52=
0.12min工序IX粗鲤
①90孔机床T68卧式鲤床单边余量z
1.0mm
1.0mm5p由《简明手册》4220查得取f
0.52mm/r由《简明手册》4221查得取n200r/minV=
3.14Dn/1000=
3.14*90*200/1000=
56.5m/min计算切削工时t m=L/nf=9+
2.0/200*
0.52=
0.11min工序X半精鲤
①70孔机床T68卧式鲤床单边余量z
0.5mm,q05mn^p由《简明手册》
4.2-20查得取fO.52mm/r由《简明手册》
4.2-21查得取n200r/minV=
3.14Dn/1000=
3.14*70*200/1000=
43.96m/min if算切削工时Tm=L/fm=6+2/200*
0.52=
0.08工序X I打
①8孑L:
1.刀具选择高速钢麻花钻头,其直径8mm双维修磨横刃
2.选择切削用量1决定进给量f按加工要求决定进给量据《简明手册》铸铁的强度小丁等丁200HBS d=8mm时,f=
0.47^
0.57mm/r由丁l/d=25/9=
2.8,所以不用乘孔深修正系数。