输出轴加工工艺制定及专用夹具设计毕业设计 - 图文 (2)

第四节 机械加工工艺规程制订

一、毛坯的确定

毛坯的制造方法主要有以下几种：型材、锻造、铸造、焊接和其它毛坯。毛坯种类的选择与零件的实际作用、生产性质、产品的制造质量有很大的影响。 零件的材料为45钢，采用模锻，调质热处理后的硬度为200-230HBW。 有零件的材料和经济方面考虑，锻件具有较高的抗弯抗拉和抗扭强度、冲击韧性，常用于大载荷和冲击载荷下。所以选择锻件中的模锻。 二、定位基准的选择

1、粗基准的选择

工件为回转体，属于轴类零件，一般情况下以外圆作为粗基准，保证定位准确夹紧可靠，利用外圆加工出中心孔。 2、精基准的选择

根据输出轴的装配要求，选择两顶尖中心孔作为定位精基准，中心孔作为设计基准，用其作为定位基准既符合基准重合，又符合基准统一。当零件的外圆精加工后可以以外圆为精基准加工法兰孔，由于半精加工利用中心孔加工的外圆同心度非常高，以外圆作为基准加工出来的孔的同轴度也很高。 三、工艺的集中和分散考虑 (1)工序集中

工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短，其主要特点是:

1）.可以采用高效的机床和工艺装备，生产率高；

2）.减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力，财力； 3）.减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；

4）.采用的工件夹紧装备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大。 (2)工序分散

工序分散就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长，其主要特点是：

1）．设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换，对工人的技术要求较低，可以采用最合理的切削用量，减少机动时间,所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。

2）．工序集中和分散的程度，主要取决于生产规模，一般情况下，单件小批量生产时，采用工序集中，在一台普通机床上加工出尽量多的表面;批量生产的时候，采用工艺分散。

综上所述以及结合图纸要求，采用工艺分散。

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四、制订工艺路线

制定工艺路线是制定工艺规程最重要的工作，也体现了工艺师工艺水平的重要方面。其原则是，在保证零件的几何形状、尺寸精度、表面质量的前提下，尽可能提高生产率，降低成本，取得好的经济效益。 (一).工艺路线的确定

1．基准先行原则：该零件加工时应该先φ55端面为粗基准加工φ176外圆面及其端面，再以φ176为基准加工φ55端面及其外圆面。

2．先粗后精原则：先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗加工将在较短时间内将工件表面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，若粗加工后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精加工。

3．先面后孔原则：对该零件应该先加工圆柱表面，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面上加工孔，比较容易，并能提高孔的加工精度。

4．先主后次原则：先加工主要表面，后加工次要表面。这里的主要表面是指基准面，主要工作面。次要表面是指键槽、内孔等其他表面。次要表面和主要表面之间往往有相互位置要求。因此，在主要表面达到一定的精度之后，再以主要表面定位加工次要表面 (二).工艺路线安排如下： 05.备料、模锻

10.用三爪卡盘定位锻件回转体表面，粗车φ176外圆和φ176端面。 15.以轴的回转轴线为基准，粗镗内孔φ50、φ80、φ104 20.以轴的回转轴线为基准，半精镗内孔φ50、φ80、φ104

25.用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准，粗车φ55端面和粗车φ55、φ60、φ65、φ75的回转体表面。

30.用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准，半精车φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆

35.用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准，粗磨φ65、φ75的外圆表面 40.用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准，粗车、半精车过度锥面 45.以φ80孔的中心线为基准，钻、扩、铰孔103φ20 50.钻斜孔23φ8

55.热处理：调质处理硬度为200-230HBW 60.以轴的回转轴线为基准，粗铣键槽 65.精车φ65、φ75的外圆及锥面

70.以轴的回转轴线为基准，精磨φ65、φ75的外圆表面

80.以轴的回转轴线为基准，精铣键槽，回用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准转体表面，精车φ176端面, 精车φ55端面。

85.以轴的回转轴线为基准，精铣键槽，回用顶尖定位，以轴的回转轴线为基准转体表面, 精车φ55端面。 90.去毛刺、清洗、检验

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五、确定加工余量及毛坯尺寸 1)各工序加工余量的确定： φ55＋0.028－0.003外圆 工序名称 精车 半精车 车 粗车 毛坯 工序间余量(mm) 1.0 1.5 2.5 经济精度 表面粗糙度 1.6 3.2 6.3 工序基本尺寸 标注工序尺寸公差 IT7 IT10 IT12 ±2 55 55+1..0=56 56+1.5=57.5 57.5+2.5=60 ?58.0280?0.020 φ560－0.12 ?57.50?0.2 φ60±2 尺寸、公差/mm φ60＋0.065－0.045外圆 供需间余量工序名称 /mm 精车 1.0 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT7 1.6 工序间尺寸/mm 60 ?60.0650?0.030 半精车 粗车 毛坯 1.5 2.5 IT10 IT12 ±2 3.2 6.3 60+1.0=61 61+1.5=62.5 62.5+2.5=65 ?610?0.12 ?62.50?0.3 φ65±2 φ65+0.023 -0.003外圆 工序名称 供需间余量/mm 0.1 0.4 1.1 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT6 IT7 IT8 0.16 1.25 3.2 尺寸、公差/mm 工序间尺寸/mm 精磨 粗磨 半精车

65 65+0.1=65.1 65.1+0.4=65.5 ?65.0320?0.019 ?65.10?0.03 ?65.50?0.046 6

φ75+0.023 +0.003外圆 供需间余量工序名称 /mm 精磨 0.1 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT6 0.16 尺寸、公差/mm 工序间尺寸/mm 75 ?75.0320?0.019 粗磨 0.4 IT7 1.25 75+0.1 =75..1 ?75.10?0.030 ?75.50?0.046 半精车 粗车 毛坯 过渡锥面 1.1 4.4 IT8 IT11 ±2 3.2 12.5 75.1+0.4=75.5 75.5+1.1=76.6 76.6+4.4=81 ?76.60?0.019 φ81±2 工序间 工序名称 供需间余量/mm 经济精度/mm IT8 IT11 表面粗糙度Ra/μm 3.2 1.6 工序间尺寸/mm 尺寸、公差/mm 半精车 粗车 毛坯 φ55小头端面 1.0 5.0 82~116 （82~116）+1=（83~117） （83~117）+5=（88~122） 0?820?0.054~?116?0.054 0?830?0.22~?116?0.22 （88~122）?1.8 ?1.8 尺寸、公差/mm 供需间余量工序名称 /mm 精车 粗车

工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT7 IT11 3.2 12.5 工序间尺寸/mm 1.0 2.0 244 244+1=245 ?2440?0.030 ?2450?0.019 7

φ176大头端面 工序名称 供需间余量/mm 1.0 2.0 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT7 IT11 ±2 3.2 12.5 工序间尺寸/mm 尺寸、公差/mm 精车 粗车 毛坯 φ104内孔 工序名称 176 176+1=178 178+2=180 ?2470?0.030 ?2480?0.019 φ250±2 供需间余量/mm 5 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT11 ±2.5 12.5 尺寸、公差/mm 工序间尺寸/mm 粗镗 毛坯 104 104-5=99 φ104 +0.22 0 φ99±2.5 φ80+0.042 -0.012内孔 工序名称 供需间余量/mm 0.5 1.5 3 工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT8 IT10 IT12 ±2 3.2 6.3 12.5 工序间尺寸/mm 尺寸、公差/mm φ79.988+0.0460 φ79.5+0.120 φ78+0.300 φ75±2 精镗 半精镗 粗镗 毛坯 φ50内孔 80 80-0.5=79.5 79.5-1.5=78 78-3=75 供需间余量工序名称 /mm 粗镗 毛坯

工序间 经济精度表面粗糙度/mm Ra/μm IT11 ±2 12.5 尺寸、公差/mm 工序间尺寸/mm 4 50 50-4=46 φ50+0.16 0 φ46±2 8

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