汽車傳動萬向節(jié)十字軸制造工藝及工裝設(shè)計

2機械加工工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件的制造工藝過程和操作方法等的工藝文件在規(guī)定的生內(nèi)容、要求及說明，切削，時間定額及使用的機床設(shè)備與工藝裝備等。典型的十字軸萬(1)工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備和生產(chǎn)管理的基本依據(jù)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)經(jīng)濟的指導(dǎo)性(2)工藝規(guī)程是新建擴建工廠或車間時的基本資料。(3)工藝規(guī)程是工藝技術(shù)交流的主要文件形式6。(1)確定生產(chǎn)類型。(2)分析加工零件圖(工藝性)。(3)分析結(jié)構(gòu)及參數(shù)，確定毛坯類型。(4)選擇定位基準、加工方法，擬訂加工路線。(5)選擇加工設(shè)備、工藝裝備。(6)確定工序尺寸及其公差。(7)確定切削用量及工時定額。(8)給出工藝規(guī)程文件"。(2)以f50mm花鍵孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：f50:0039mm十六齒方齒花鍵孔，f55mm階梯孔，以及f65mm的外圓表面和M60×1mm的外螺紋表面。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：f50+0.039mm花鍵孔與f39-027mm二孔中心連線的垂直度公差為100:0.2;φ39mm二孔外端面對f39mm孔垂直度公差為0.1mm;由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。(1)審查零件的材料的選擇是否恰當：(所示零件見附圖1)零件材料的選擇應(yīng)該立足于國內(nèi)，盡量選擇我國資源豐富的材料，盡量不要選擇貴重金屬材料，該十字軸材料選擇20CrMnTi,為低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，是一種完全滿足十字軸的力學(xué)性能，價格經(jīng)濟的常見材料，材料選擇是恰當?shù)摹?2)檢查零件的圖樣是否完整和正確：(所示零件見附圖1)經(jīng)檢查視圖足夠并正確，所標注的尺寸、公差、表面粗糙度、和技術(shù)要求合理、齊全并且零件的表面精度、表面質(zhì)量和技術(shù)要求在現(xiàn)有的技術(shù)條件和生產(chǎn)條件下能夠達到。在加工過程中先以四軸頸為基準鏜孔φp46.2+0.20mm,再車A面并倒角2mm×45°,A圓面與鏜孔共圓；鏜孔精度為Ra1.6,A面精度Ra12.5;然后以鏜孔為基準車四軸頸端面和軸頸外圓，端面精度Ra12.5;在以鏜孔和軸頸外圓為基準車M、N面，M、N面精度要求Ra12.5;最后一四軸頸自身為基準精磨軸頸，軸頸要求比較高為Ra0.413。2.3毛坯的選擇2.3.1確定毛坯的制造形式差速器十字軸的材料選擇，根據(jù)零件要求要有一定的強度和耐磨性，一般常選用20CrMnTi等低碳合金結(jié)構(gòu)(滲碳材料),經(jīng)滲碳淬火后表面具有高的硬度而軸心部分保持相當?shù)膹姸群晚g性，并且要求的力學(xué)性能高，質(zhì)量在25Kg以內(nèi)，需要大批量生產(chǎn)，因此(4)現(xiàn)場生產(chǎn)條件和發(fā)展2.4工藝路線的擬定表2所給數(shù)值，選定如下加工方法：表1外圓加工中各種加工方法和表面粗糙度加工方法加工情況加工經(jīng)濟精度表面粗糙度車粗車半精車外磨精車粗磨半精磨1.25-10在十字軸的設(shè)計中，要加工B3孔和鏜孔，下表2是本次設(shè)計中各孔表面加工方法的表2孔加工中各種加工方法和表面粗糙度加工方法加工情況加工經(jīng)濟度粗糙度鉆015mm以下鏜粗鏜半精鏜2.4.2擬定加工工藝路線2.5定位基準的選擇(1)保證相互位置要求的原則如果必須保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應(yīng)以不加工面作為粗基(2)保證加工表面加工余量合理分配的原則(3)便于工件裝夾的原則(4)粗基準一般不得重復(fù)使用的原則選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證技術(shù)設(shè)計要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可(1)基準重合原則(2)統(tǒng)一基準原則(3)互為基準原則(4)自為基準原則(5)便于裝夾原則孔為精基準車削M面并倒角2mm×45°,然后車削N面并倒角2mm×45°;工序工序內(nèi)容單邊余量工序尺寸表面粗糙度3車A面倒角2mm×45°456鉆四軸頸中心孔B3車同一軸線兩022.50.1smm×車另一軸線兩端O22.50.15mm×050030mm外圓7車削M面并倒角2mm×45°車削N面并倒角2mm×45°粗磨同一軸線兩端022.390.02mm外圓粗磨另一軸線兩端022.3+0.02mm外圓研磨四軸線中心孔至表面粗半精磨磨同一軸線兩端022+0.6mm外圓半精磨磨另一軸線兩端O22+0.06mm外圓精磨磨同一軸線兩端O220.053精磨磨同一軸線兩端O220053(2)十字軸毛胚尺寸如下：毛坯尺寸是通過查表和估算的方法確定的主要參照參考文獻表4十字軸毛胚尺寸加工面等級A面F四軸頸端面F四軸頸FF2.7切削用量的確定選擇切削用量，就是在已經(jīng)選擇好刀具材料和刀具幾何角度的基礎(chǔ)上確定切削深度a,進給量f和切削速度v,選擇切削用量應(yīng)注意以下原則：f、v的乘積最大時，工序的切削工時最小。切削工時的計算公式如下：式中：1—每次進給的行程長度(mm);n—轉(zhuǎn)速(n/min);A—每邊加工總余量(mm);(2)提高切削用量要受到工藝裝備(機床、刀具)與技術(shù)要求(加工精度、表面質(zhì)量)的限制，所以粗加工時，一般是先按刀具耐用度的限制確定切削用量，之后再考慮整個工藝系統(tǒng)的剛度是否允許加以調(diào)整，精加工時，則主要依據(jù)零件表面粗糙度和加工精度確定加工余量。大是v。這是因為v對切削溫度的影響最大，溫度升高，刀具磨損加快，壽命明顯下降。技術(shù)條件的允許選擇最具耐用度的允許確定v,這樣可以在保證一定道具耐用度的前提下，以粗車?162:0.50mm四軸頸端面為例說明。以下數(shù)據(jù)均參照參考文獻[16]。加工條件：工件材料20CrMnTi機床：車床刀具：車刀(2)確定進給量f:根據(jù)《機械制造技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)》表5-102查得f=0.3≈0.4;查5-4表根據(jù)機床的橫向進給量，取f=0.39。(3)確定切削速度：根據(jù)表5-109和表5-110,查得c,=242,m=0.2,x,=0.15,y,=0.35,(4)確定機床主軸轉(zhuǎn)速n:啟動調(diào)節(jié)切削液的時間為0.05min,取量具并測量尺寸的時間為0.5min,共計(3)機床的選擇還應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)5。3.2工藝裝備的選擇量具等6。3.3機床夾具概述(1)機床夾具由下列零部件組成4)夾具體用于連接夾具中各種元件和裝置的基礎(chǔ)(2)機床夾具的作用繞X軸的轉(zhuǎn)動、沿Z軸正負方向的移動和繞Z軸的轉(zhuǎn)動。心軸的一端用M25的螺母固定在9-墊圈22-140HV,10-螺母M25,11-墊圈25-140HV(1)明確設(shè)計任務(wù)，收集原始資料2)分析夾具設(shè)計任務(wù)書，研究任務(wù)書中所提的要求是否合理、可行和經(jīng)濟。以便發(fā)4)了解所使用的刀具、量具的規(guī)格。5)了解夾具制造車間的生產(chǎn)技術(shù)條件。(2)設(shè)計夾具總體方案1)確定工件的定位方式，選擇合適的定位元件。2)確定工件的夾緊方案，選擇合適的夾緊裝置。3)確定刀具的調(diào)整方案，設(shè)計出合適的對刀元件或引導(dǎo)元件。4)確定夾具與機床的連接方式。5)確定夾具總體布局和夾具體的結(jié)構(gòu)形狀，及時根據(jù)具體要求考慮夾具的清屑、輸(3)進行必要的計算，審查方案、改進設(shè)計(4)夾具總裝配圖的繪制1)圖樣繪制應(yīng)符合國家制圖標準。2)盡量采用1:1的比例繪制，以便具有良好的直觀性。防護等問題。在設(shè)計過程中零件的工藝分析是必不可少的，所以我對十字軸進行了簡單的工藝分[2]張展.機械設(shè)計通用手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2008.[3]安小龍，安繼儒.金屬材料手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008[4]唐增寶，常建娥.機械設(shè)計課程