机械制造工艺学实训报告.docx
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1、机械制造工艺学实训报告传动轴加工工艺规程制定实训任务:制定以下零件小批量试制的加工工艺规程材料:45#钢热处理:调质处理零件的分析(一)零件结构工艺性分析由实训题目可知, 该轴是减速器的一个传动轴。传动轴与机构中的其他零件通过间隙配合相结合,具有传递力矩,转矩和扭矩等作用。从零件图上看,该零件是典型的轴类零件,结构比较简单,结构呈阶梯状,属于阶梯轴,尺寸精度,形位精度要求均较高。其主要加工的面有45mm 、 56mm 、 67mm 、 55mm 、 44mm 和 35mm 的外圆柱面及 2 个键槽。(二)零件技术要求分析两个 45r6 的圆柱面 Ra0.8 m; 55k7 的圆柱面和 35h7
2、 的圆柱面 Ra 均为 1.6 m 且 55k7 外圆轴线和 35h7 外圆轴线均与基准轴线同轴 56 左端面、 67 右端面、 55 右端面和 44 右端面的 Ra 均为 6.3 m ;其中 56 左端面和 55 右端面均对 55k7 和 55k7 的轴线端面圆跳动公差为 0.02mm。 67 右端面和 44 右端面均对 55k7 和 55k7 的轴线端面圆跳动公差为 0.05mm。键槽 16 和 10:IT9;侧面 Ra6.3 m ;材料 40 钢,热处理:调质处理。毛坯的选择轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件,只有某些大型或结构复杂的轴如曲轴,在质量允许下采用锻件。由于毛坯经过加热,锻造后
3、能使金属内部的纤维组织外表均与分布,可 获得较高的抗拉,抗弯及抗扭强度,所以除光轴外直径相差不大的阶梯轴可使用热轧棒料或 冷轧棒料,一般比较重要的轴大部分都采用锻件,这样既可以改善力学性能,又能节约材料, 减少机械加工量。根据生产规模的大小,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻。自由锻多用于中 小批量生产。模锻适用于大批量生产,而且毛坯制造精度高,加工余量小,生产效率高,可 以锻造形状复杂的毛坯。故综合考虑本设计实际情况,选用冷轧圆钢作为毛坯。(一)毛坯形状及尺寸确实定分析零件图可知,轴为阶梯轴,没有斜度,传动轴的外圆直径相差不大最小端为35mm,最大端为 67mm,故选用棒料。从生产类型来看为小批量
4、试制生产,因此综合考虑选用75mm 的,长度为 307mm 的冷轧圆钢作为毛坯。(二)定位基准的选择粗基准的选择:按照粗基准的选择原则,应选择次要加工外表为粗基准。又考虑到台阶轴的工艺特点,所以选择外圆端面为粗基准面。精基准的选择:按照基准重合原则及加工要求,以 55k7 外圆轴线和 35h7 外圆轴线为基准,加工内孔时的定位基准为 35h7 外圆中心。零件外表加工方法的选择当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步到达所要求的加工质量和合理地使用设备、人力。零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。加工阶段:其任务是切除毛
5、坯上大部分余量,使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品, 主要目标是提高生产率,去除内孔,端面以及外圆外表的大部分余量,并为后续工序提供精 基准。此零件即加工45mm 、56mm 、67mm 、55mm 、44mm 和 35mm 的外圆柱面。 半精加工阶段:其任务是使主要外表到达一定的精加工余量,为主要外表的精加工做好准备。此零件即加工 45mm 、 56mm 、 67mm 、 55mm 、 44mm 和 35mm 的外圆柱面、孔等。 精加工阶段:其任务就是保证各主要外表到达规定的尺寸精度,留一定的精加工余量,为主要外表的精加工做好准备,并可完成一些次要外表的加工。如精度和外表粗糙度要求,主要目标是
6、全面保证加工质量。基面先行原则该零件进行加工时,要将右端面先加工,再以右端面、外圆柱面为基准来加工,因为右端面和 35mm 外圆柱面为后续精基准外表加工而设定的,才能使定位基准更准确,从而保证各位置精度的要求,然后再把其余部分加工出来。先粗后精即要先安排粗加工工序,再安排精加工工序,粗车将在较短时间内将工件外表上的大部分余量切掉,一方面提高金属切削效率,另一方面满足精车的余量均匀性要求,假设粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时,则要安排半精车,以此为精车做准备。先面后孔对该零件应该先加工圆柱外表,后加工孔,这样安排加工顺序,一方面是利用加工过的平面 定位,稳定可靠,另一方面是在加工过的平
7、面上加工孔,比较容易,并能提高孔的加工精度。工序划分确实定工序集中与工序分散:工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多,工序集中使总工序数减少,这样就减少了安装次数,可以使装夹时间减少, 减少夹具数目,并且利于采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行,每道工序的内容很少,最少时每道工序只包括一简单工步,工序分散可使每个工序使用的设备,刀具等比较简单,机床调整工作简化,对操作工人的技术水平也要求低些。综上所述,考虑到工件是小批量试制生产的情况,则采用工序分散。另外根据零件图可以看出,由于两支承轴颈和轴颈配合的精度要求较高,最终加工方法为磨削。磨
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