轴套加工工艺规程及其钻铰φ6孔夹具设计二.docx

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1、目录1第1章引言11.1 工艺规程11.2 研究方法及技术路线11.3 课题背景及发展趋势1第2章轴套的工艺分析32.1 轴套的作用32.2 轴套工艺分析3第3章轴套工艺规程43.1 轴套毛坯43.2 基面的选择43.2.1 粗基准的选择原则43.2.2 精基准选择的原则43.3 工艺路线的拟定53.4 确定各工序的加工余量63.5 确定切削用量及基本工时6第4章轴套钻床夹具164.1 问题的提出164.2 定位分析164.3 夹紧力计算164.4 定位误差分析174.5 钻套设计18结论21参考文献22第1章引言1.1工艺规程轴套零件工艺过程和加工方法的工艺文件称为机械加工工艺规程。图样上应

2、详细制订各项技术要求、生产效率，经济效益、技术要求和劳动条件等。工艺规程制订步骤：1 .算出生产纲领，以此确定生产类型。2 .对轴套零件图进行审核，了解轴套装配图。3 .轴套形状、尺寸、毛坯种类及精度的确定。4 .安排工艺，制订生产路线。5 .设计轴套工序。1.2研究方法及技术路线1去生产线现场调查研究。2 .工艺规程程序的制订。3 .夹紧机构和夹紧方式的确定。4 .夹具结构形式的确定。确定夹具其他部分的结构形式5 .夹具总装配图的绘制。6 .主要尺寸、配合公差和技术要求等。7 .填写装配明细表及各零件编号。8 .拆画夹具零件图。1.3课题背景及发展趋势工件加工过程中，确定工件位置，并将工件固

3、定的装置称为机床夹具。机床的夹具用以确定工件的加工精度，生产效率和降低劳动强度。故此夹具在制造业中地位越来越重要。工艺装备中一个重要组成部分为机床夹具，机床夹具可以提高生产效率和保证产品的质量。但是我们在设计夹具时，应深入调查，了解生产过程，这样才能制订出合理的夹具。1 .产品CAD图档或者文档一一仔细查阅产品图纸，分析轴套被加工表面的精度要求、位置度要求等。2 .工艺过程一一详细了解各个工序的加工条件，（例如：加工设备、加工方法及刀具选择等）。3 .生产纲领一一工件批量及尺寸大小决定了夹具的样式。4 .夹具使用和制造状况等。夹具设计的基本要求：能准确定位，定位应满足加工要求，并且夹紧要牢固，

4、操作方便且安全，价格低廉等。工件的定位精度在夹具中要得以保证，主要考虑基准重合（即工序基准与定位基准）。第2章轴套的工艺分析2.1 轴套的作用如图2-1所示轴套，轴套是放在轴上用来固定齿轮的。2.22.3 轴套工艺分析轴套共有以下几个加工面：1轴套55端面,粗糙度Ra6.32 .轴套（D55外圆,粗糙度Ra6.33 .轴套645外圆，粗糙度Ra6.34 .轴套45端面,粗糙度Ra12.55 .轴套25H7孔,粗糙度RaO.86 .轴套宽5JS9键槽,粗糙度Ra6.37 .轴套2.5x2槽，粗糙度Ra12.5轴套中25H7孔中心线为基准A,键槽5JS9与基准A的对称公差0.025。第3章轴套工艺

5、规程3.1 轴套毛坯轴套材料为45钢，45钢调质后表面硬度在HRC20HRC30之间，零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。3.2 基面的选择粗基准：最初工序中，只能选择以未加工的毛坯面作为定位基准，称为粗基准。精基准:用已加工过的表面为定位基准，称为精基准。3. 2.1粗基准的选择原则1为了保证零件各个加工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为粗基准。2 .为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。当零件上有几个加工面，应

6、选与加工面的相对位置要求高的不加工面为粗基准。3 .为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。零件上有些重要工作表面，精度很高，为了达到加工精度要求，在粗加工时就应使其加工余量尽量均匀。4 .为了使定位稳定、可靠，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。作为粗基准的面应无锻造飞边和铸造浇冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夹具装夹时，还应使夹具结构简单，操作方便。5 .粗基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大，如果二次装夹使用同一粗基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。由粗基准选择原则及轴套零件图

7、知，选用轴套中45外圆作为定位粗基准。3. 2.2精基准选择的原则精基准选择应当满足以下要求：1 .基准重合原则。应尽量选择加工表面的设计基准作为定位基准，这一原则称为基准重合原则。即零件的设计基准和定位基准是同一个表面。用设计基准为定位基准，可以避免因基准不重合而产生的定位误差。2 .基准统一原则。当零件需要多道工序加工时，应尽可能在多数工序中选择同一组精基准定位，称为基准统一原则。3 .自为基准原则。有时精加工或光整加工工序要求被加工面的加工余量小而均匀，就应以加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。采用自为基准原则时，只能提高加表面本身的尺寸精度和形状精度，而不能提高加工表面的位置精

8、度，加工表面的位置精度应由前道工序保证。如拉孔、较孔、研磨、无心磨等加工都采用自为基准定位。4 .互为基准原则。某个工件上有两个相互位置精度要求很高的表面，采用工件上的这两个表面互相作为定位基准，反复加工另一表面，称为互为基准。互为基准可使两个加工表面间获得较高的相互位置精度，且加工余量小而均匀。5 .便于装夹原则。所选精基准应能保证工件定位准确稳定，装夹方便可靠，夹具结构简单适用，操作方便灵活。同时，定位基准应有足够大的接触面积，以承受较大的切削力。由精基准选择原则及轴套零件图知，选用25H7孔作为定位精基准。6 .3工艺路线的拟定制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置

9、精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。工序01：锻造工序02：调质处理工序03：钻孔至23;扩23孔至中24.8；24.8孔至25H7;孔口倒角工序04：粗车中45端面工序05：粗车55端面工序06：粗车655外圆；粗车中45外圆；粗车中55右端面；粗车2.5x2退刀槽；倒角C1工序07：钻孔至5.8；较5.8孔至中6H7工序08：插宽5键槽工序09：去毛刺工序10：检验至图纸要求并入库7 .4确定各工序的加工余量轴套材料45钢，由机械制造工艺设计简明手册表

10、2.2-34和表2.2-35知,轴套外圆单边余量15mm,端面加工余量2.0mm。图3-1轴套毛坯图8 .5确定切削用量及基本工时工序03：钻孔至23；扩23孔至中24.8；较中24.8孔至中25H7；孔口倒角工步一：钻孔至23确定进给量根据参考文献Iv表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量f=0.10.81机根据参考文献IV表4.2-13,取f=0.28mmr主轴速度：主轴转速z=97136(kmin,根据参考文献IV表4.2-12,取=545/7min故实际切削速度为y=二=zrx23x545mrnjnX39mminIOOO10切削工时：=60mm,1=11.5mm,I2=2mn,

11、走刀次数i二1则机动工时为/+1+Z2-60+11.5+25450.281nin0.482min工步二：扩23孔至24.8利用扩孔钻将23孔至24.8,根据有关手册规定，扩钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取/=0.10.81如%，根据参考文献IV表4.2-13,取则主轴转速为=97136(Wmin,根据参考文献IV表4.2-12,取=68(Wmin故实际切削速度为寸=成%：,=X24.8X680巾/mjn=53mmin10IOOO切削工时：I=60mm,1=0.9mmI2=2mm,走刀次数i二1则机动工时为60+0.9+26800.17Imin0.544min工步三:钱中24.8孔至中25孔

12、确定进给量根据参考文献IV表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量/=0.10.81板?，根据参考文献IV表4.2-13,1f=00mmr主轴速度：主轴转速=97136(Wmin,根据参考文献IV表4.2-12,取n=1360rmin故实际切削速度为U=叫叫=%X25X1360m/rnnSSi07mminIOOOIOOO切削工时：/=6Omm,1=0.1mm,I2=2r,走刀次数i二1则机动工时为60+0.1+213600.1010.457min工步四：孔口倒角C1.5工序04：粗车中45端面9 .切削用量确定切削深度外由于单边余量为2.0mm,粗糙度Ra6.3,一步车削即可满足其精度要

13、求，故/=2.0mmo确定进给量/根据表1.4,7=0.10.6mmr按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择=0.8mmr选择车刀磨钝标准及耐用度根据表1.9,车刀后刀面最大磨损量取为Imm,可转位车刀耐用度T=30min0确定切削速度U切削速度U可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。切削速度的修正系数为3=08,ktv=0.65,1=O.81&,=1.15,%=1=I(均见表1.28),1=1000.80.650.811.15mmin48mminr/min340rmin1000v1000x48n=d乃X45按C620-1机床的转速（表4.2-8）,选择

14、=370rmin10 确定粗车45端面的基本时间3*1W+WE4=+(23)=-+(23)=(4.05.0)mmtgkrtg45o，2=35,/3为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.22知，4=5式中d=45mm,J1=Omm,1=4.5mm,I2=4mm,Z3=5f=0.8mmr,n=370rmin,=48mmin,走刀次数i二1dd045-0”=mm=22.5mm221rr22.5+4.5+4+5.n.oo则T八=1mm0.122mm730.8370工序05：粗车中55端面1 .切削用量确定切削深度外由于单边余量为2.0mm,粗糙度Ra6.3,一步车削即可满足其精度要求，故/=2.0mmo确定进给量/根据表1.4,7=0.10.6mmr按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9）,选择=0.8mmr选择车刀磨钝标准及耐用度根据表1.9,车刀后刀面最大磨损量取为Imm,可转位车刀耐用度T=30min0确定切削速度U切削速度U可根据公式计算，也可直接由表中查出。现采用查表法确定切削速度。切削速度的修正系数为3=08,鼠=0.65,1=O.81&,=1.15MMy=1=I。(均见表1.28),1=1000.80.650.811.15mmin48mmin按C620