输出轴工艺下载(407.88 KB,docx格式) 机械技术文档
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      输出轴工艺
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      • 机械制造工艺学 输出轴课设(一)阅读零件图做工艺分析
        工艺分析
        该输出轴是由轴类和盘类零件组合而成的回转体零件。主要加工表面有的外圆、 内孔和 的法兰孔、键槽、大小端面。次要表面有过渡锥面、 油孔、 内孔。
        轴颈各外圆精度均为IT6,有形位工差,外圆遵循包容要求。寸尺公差为非标准工差,原标注粗糙度也与尺寸工差要求不一致,故根据《几何工差与检测》对其进行修正如下:,将原标注粗糙度Ra12.5修正为Ra0.16。
        内孔精度等级为IT7,有位置要求,原尺寸工差为非标准工差,同样将其修正为
        零件图正锥面与孔轴线不垂直,为便于钻孔,将斜面角度定为450
        位置要求较严格,表现在的外圆柱面、内孔圆柱面对外圆轴线的跳动量为0.04mm,孔的轴线对内孔轴线的位置度为,键槽对外圆轴线的对称度为0.08mm;热处理需要调质处理到200HBW,保持均匀。
        选择加工方法制定工艺路线
        1、毛坯的选择
        经过对零件的工艺分析,零件材料为45钢,由于输出轴外圆由到尺寸变化较大,采用棒料作为毛坯切削量太大,浪费时间和材料。另外,该零件的生产类型为大批量生产,采用模锻可提高生产率又可大大减少加工余量,以实现节省材料和减少后续加工,降低成本。
        因此,确定毛坯为锻件。采用锤上模锻,分模面为中心轴线所在的平面。

        2、选择定位基准
        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。
        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。
        3、零件表面加工方法的选择
        加工阶段的划分:
        粗加工阶段:其任务是切除毛坯上大部分余量,使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品,因此,主要目标是提高生产率,去除内孔,端面以及外圆表面的大部分余量,并为后续工序提供精基准,如加工外圆柱表面。
        半精加工阶段:其任务是使主要表面达到一定的精加工余量,为主要表面的精加工做好准备,如外圆柱面,内孔、法兰孔等。
        精加工阶段:其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度,并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求,主要目标是全面保证加工质量,如各轴颈外圆精磨。
        热处理工序的安排:热处理的目的是提高材料力学性能,消除残余应力和改善金属的加工性能。热处理主要分:预备热处理,最终热处理和内应力处理等。本零件输出轴材料为45钢,加工前进行正火预备热处理是在毛坯锻造之后消除零件的内应力。粗加工之后,为消除因加工变形残余内应力,同时降低材料的硬度,获得零件材料较高的综合力学性能,采用调质处理。
        根据各种加工方法的加工经济精度及表面粗糙度,选择加工路线如下:
        加工路线确定表
        加工表面 表面粗糙度 公差/精度等级 加工方法
        φ55端面 Ra2.5 IT7 粗铣-精铣
        φ176端面 Ra3.2 IT7 粗铣-精铣
        φ55外圆柱表面 Ra0.16 IT6 粗车-半精车-粗磨-精磨
        φ60外圆柱面 Ra0.16 IT6 粗车-半精车-粗磨-精磨
        φ65外圆柱面 Ra0.16 IT6 粗车-半精车-粗磨-精磨
        φ75外圆柱面 Ra0.16 IT6 粗车-半精车-粗磨-精磨
        φ176外圆柱面 Ra3.2 IT8 粗车-半精车
        φ50孔 Ra12.5 IT11 粗镗
        φ80孔 Ra3.2 IT7 粗镗-半精镗-精镗
        φ104孔 Ra12.5 IT11 粗镗
        φ20通孔 Ra3.2 IT7 钻孔-扩孔-粗铰-精铰
        键槽 Ra3.2 IT8 粗铣-精铣
        4、安排工艺路线
        基面先行原则 该零件进行加工时,同时铣两端面打中心孔,再以中心轴线为基准来加工,因为两端面和外圆柱面为后续精基准表面加工而设定的,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。
        先粗后精原则 我们先安排粗加工工序,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。
        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,所以对于输出轴来讲先加工φ75外圆柱面,作为定位基准再来加工其余各孔。
        工序划分的确定 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。故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个简单工步,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。考虑到该零件的生产类型为大批量生产,设计工艺路线是我们主要考虑工序集中,将粗精加工尽量安排在一个工序中。
        把上述各表面的加工路线,按照工艺顺序的安排原则,安排在一个相对合理的加工顺序之中,得到下表:...
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