輸出軸電機加工藝規(guī)程及工裝設計

輸出軸電機加工藝規(guī)程及工裝設計輸出軸電機加工藝規(guī)程及工裝設計?零件的分析1.1零件的作用00000000000000000000000000000000000000000〔?2零件的工藝分析。。。。工藝規(guī)程設計2.1確定毛坯的制造形式。2.2基準的選擇。。。。。。2?3制定工藝路線。。。加工方法的選擇。加工順序的安排。工序劃分的確定。2.3.4熱處理工序的安排。2.3.5擬定加工工藝路線。2.4加路線的確定2.4加工余量，工序尺寸，及其公差的確定。設計心得000000000000000000000000000000000000000四?參考文獻一.零件的分析1.1零件的作用題目所給定的零件為輸出軸，其主要作用，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動力；二是工作過程中經(jīng)常承受載荷；三是支撐傳動零部件。1.2零件的工藝分析從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面有?55、?60、?65、?72的外圓柱面，兩個鍵槽。圖中所給的零件有很高的表面精度要求。兩個?65的外內(nèi)圓柱表面粗糙度都為Ra0?Ra0?um,?56表面粗糙度Ra1?6um,?60表面粗糙度Ra1?6um其余為Ra12-5um。熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到217HBW?225HBW,保持均勻。通過分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過三抓卡盤和虎口鉗可保證其加工要求，整個圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達物體的形狀和大小，符合要求。工藝規(guī)程的設計2.1確定毛坯的制造形式毛坯的選擇和擬定毛坯圖是制定工藝規(guī)程的最初階段工作之一，也是一個比較重要的階段，毛坯的形狀和特征（硬度，精度，金相組織等）對機械加工的難易，工序數(shù)量的多少有直接影響，因此，合理選擇毛坯在生產(chǎn)占相當重要的位置，同樣毛坯的加工余量的確定也是一個非常重要的問題。毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種： 1型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鍛件，但從經(jīng)濟方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費材料，而且還增加機床，刀具及能源等消耗，而鍛件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。帶臺階的軸如最大直徑接近于中間部分，應按最大直徑選擇毛坯直徑，如最大直徑接近于端部，毛坯直徑可以小些。查手冊得選用毛培為直徑75mm長度為400mm的45號鋼。2.2基準的選擇工件在加工第一道或最初幾道工序時，一般選毛坯上未加工的表面作為定位基準，這個是粗基準，該零件選用中間?65外圓柱面作為粗基準來加工?55?60和外圓柱面和右端面，然后換一個方向加工?65和?72及左端面。以上選擇符合粗基準的選擇原則中的余量最小原則、便于裝夾原則，在以后的工序中，則使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準，?60的外圓柱面和右端面作為定位基準，這個基準就是精基準。在選精基準時采用有基準重合，基準統(tǒng)一。這樣定位比較簡單可靠，為以后加工重要表面做好準備。2.3制定工藝路線2.3.1加工方法的選擇：市場經(jīng)濟的前提下，一切都是為能創(chuàng)造出更多的財富和提高勞動率為目的，同樣的加工方法的選擇一般考慮的是在保證工件加工要求的前提下，譯稿工件的加工效率和經(jīng)濟性，而在具體的選擇上，一般根據(jù)機械加工資料和工人的經(jīng)驗來確定。由于方法的多種多樣，工人在選擇時一般結(jié)合具體的工件和現(xiàn)場的加工條件來確定最佳的加工方案。2.3.2加工順序的安排工序的安排1、加工階段的劃分當零件的加工質(zhì)量要求較高時，往往不可能用一道工序來滿足要求，而要用幾道工序逐步達到所要求的加工質(zhì)量和合理地使用設備、人力，零件的加工過程通常按工序性質(zhì)不同，可以分為粗加工，半精加工，精加工三個階段。粗加工階段：其任務是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準，如加工?72、?55、?60、?65外圓柱表面。半精加工階段：其任務是使主要表面達到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準備。精加工階段：其任務就是保證各主要表面達到規(guī)定的尺寸精度，留一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準備，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目標是全面保證加工質(zhì)量。2、 基面先行原則該零件進行加工時，要將端面先加工，再以左端圓柱面為基準來加工，因為?65圓柱面為后續(xù)精基準表面加工而設定的，才能使定位基準更準確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。3、 先粗后精即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗車將在較短時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗車后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精車，以此為精車做準備。4、先面后孔(1)對該零件應該先加工平面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度。2.3.3工序劃分的確定工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完

成每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時間減少，減少夾具數(shù)目，并且利用采用高生產(chǎn)率的機床。工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時每道工序只包括一簡單工步，工序分散可使每個工序使用的設備，刀具等比較簡單，機床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術水平也要求低些。—\o綜上所述：考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序分散輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除銹，退磁，檢驗等。2?3?4熱處理工序的安排熱處理的目的是提高材料力學性能，消除殘余應力和改善金屬的加工性能，熱處理主要分預備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應力處理等，本零件輸出軸材料為45鋼，在加工過程中預備熱是消除零件的內(nèi)應力，在毛坯鍛造之后。最終熱處理在半精車之后精車之前，按規(guī)范在溫度中保持后。最終熱處理在半精車之后精車之前，按規(guī)范在溫度中保持30分鐘釋放應力。2.3.5擬定加工工藝路線根據(jù)以上各個零部件的分析以及加工工藝確定的基本原則， 可以初步確定加工工藝路線。具體方案如下：方案1:1、備料鍛造毛坯2、熱處理退火（消除內(nèi)應力）3、普車以?72為加緊面粗、精車右端面及倒角

4、5、普車 用鐵皮包裹4、5、普車 切退刀槽6、 數(shù)控銑倒圓角7、 熱處理調(diào)質(zhì)銑銑鍵槽銑銑鍵槽9、 去毛刺方案二：1、備料鍛造毛坯2、熱處理退火（消除內(nèi)應力）3、普車以?72為加緊面粗、精車右端面及倒角4、數(shù)控銑銑鍵槽5、普車粗、精車左端面及倒角6、普車用鐵皮包裹?65粗、精車左端面及退刀槽7、數(shù)控銑銑鍵槽數(shù)控銑倒圓角9、熱處理調(diào)質(zhì)10、去毛刺綜上所述：三個工藝方案的特點在于工序集中和工序分散和加工順序，從零件本身來考慮，由于軸類零件在切削加工時易產(chǎn)生彎曲變形,如采用工序分

散，在加工時零件的位置精度無法保證，為了同時保證零件精度，所以采用方案一。2.4加工路線的確定確定刀具走刀路線主要是提高生產(chǎn)效率，正確的加工工藝程序在確定走刀路線時主要考慮以下幾個方面：1應能保證零件的加工精度和表面粗糙度2、應使走刀路線最短，減少刀具空行程時間，提高加工效率3、應使數(shù)值計算簡單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量加工設備的選擇車床采用采用CA6140普通車床，車床的參數(shù)如下:型號TYPECA6140，中心距750mm1000mm1500mm,床身上下最大回轉(zhuǎn)直徑0400mm,馬鞍內(nèi)最大工作回轉(zhuǎn)路徑°550mm,橫拖板上最大回轉(zhuǎn)直徑0214mm,主軸孔徑052mm,主軸內(nèi)錐孔MT6#,主軸速度級數(shù)16級，主軸速度范圍20-1800r-p.m,公制螺紋（30種）0.45-20mm0.45-20mm（30種），英制螺紋（30種）40-0?75t.p.i（30種），模數(shù)螺紋0?125-5mm,徑節(jié)螺紋160-4D-P,橫拖板行程239mm小刀架行程150mm，尾坐套孔錐度MT5#，套筒行程120mm，主電機功率4/5.5KW，外形尺寸2350X1020X1250mm。

銑床采用數(shù)控車床CK7150A，車床參數(shù)如下:大回轉(zhuǎn)直徑590mm,最大加工直徑500mm,最大加工長度1000mm,主軸轉(zhuǎn)速范圍30-2000RMP/min,主軸電機功率7.5KW,主要精度X定位精度w0.016mm,Z定位精度w0.025mm,X重復定位精度w0.007mm,Z重復定位精度w0.01mm。工位電動轉(zhuǎn)塔刀架，可實現(xiàn)自動換刀，數(shù)控裝置：FANUCOI工位電動轉(zhuǎn)塔刀架，可實現(xiàn)自動換刀，數(shù)控裝置：FANUCOI，最刀具的選擇由于刀具材料的切削性能直接影響著生產(chǎn)率，工件的加工精度，已加工表面質(zhì)量，刀具的磨損和加工成本，所以正確的選擇刀具材料是數(shù)控加工工藝的一個重要部分，刀具應具有高剛度，足夠的強度和韌度，高耐磨性，良好的導熱性，良好的工藝性和經(jīng)濟性，抗粘接性，化學穩(wěn)定性。由于零件CA6140車床輸出軸材料為45鋼，推薦用硬質(zhì)合金中的YT15類刀具，因為加工該類零件時摩擦嚴重，切削溫度高，而YT類硬質(zhì)合金具有較高的硬度和耐磨性，尤其具有高的耐熱性，在高速切削鋼料時刀具磨損小壽命長，長，所以加工45鋼這種材料時采用硬