插入耳环工艺设计Word格式.docx

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二、确定毛坯制造形成

由该零件的功用及其的工作状况知。

因此，原设计单位选用了既能满足要求，价格又相对低廉的45钢，因此可以确定毛坯形式为锻造。

由B表4-3中常用毛坯的制造方法与工艺特点选择模锻。

该零件的形状不是十分复杂，因此毛坯的形状与零件的形状应尽量接近。

所以用150×

77×

44的毛坯。

确定加工余量及毛坯尺寸

该零件材料为45钢，屈服强度为600MPA，Φ35轴用单边余量2.5mm，两边余量5.0mm，所以毛坯尺寸Φ40，在轴向方向3mm，所以毛坯轴向长度为150mm

选择加工设备

三、选择定位基准

定位基准的选择是工艺规程制订中的重要工作，它是工艺路线是否正确合理的前提。

正确与合理地选择定位基准，可以确保加工质量、缩短工艺过程、简化工艺装备结构与种类、提高生产率。

所以在做此零件时，我们选择Φ35轴线为基准，并且此基准为设计基准，即遵循“基准重合”的原则。

该基准还可作为大部分工序的定位基准，加工其他的次要表面，体现了“基准统一”的选择原则。

四、选择加工方法

1.平面的加工

平面的加工方法很多，有车、刨、铣、磨、拉等。

对于本零件由于表面D、E粗糙度为Ra50，通过粗铣就可以达到。

而对于C面粗糙度为Ra6.3通过粗铣也可以达到。

而表面A的粗糙度要求为Ra12.5根据GB/T1804-2000规定，选用中等级，相当于IT13级，故可考虑粗车或粗端铣。

2外圆与退刀槽、攻螺纹

外圆Φ35的加工在本零件中很重要。

本次选用CA6140车床，由于表面粗糙度Ra1.6，所以采用粗车-半精车-精车。

而对于外圆Φ27，表面要进行攻螺纹，所以进行粗车就可以了。

在粗车过后再用螺纹车刀进行攻螺纹。

3孔加工

Φ32孔内壁粗糙度为Ra6.3所以就用钻-扩，钻孔后扩孔就可以达到这个精度要求，满足安装配合E9，并且用YT锥柄麻花钻。

Φ5的销孔，直接用枪孔钻就可以加工出来。

4槽加工

对槽的加工，槽的要求为Ra3.2所以用X6132万能铣床，进过粗铣-精铣就可以达到。

五、制定工艺路线

根据零件本身要求及先粗后精的加工原则，插入耳环的加工工艺路线如下：

工序05：

模锻毛坯

工序10：

45钢正火，为机加工作准备

工序15：

粗铣二边表面

由于表面粗糙度要求很低所以以任意端面为粗定位，用专用夹具夹紧，铣表面到尺寸。

工序20：

粗铣C面

由于C面有粗糙度要求所以用专用夹具夹紧，铣表面到尺寸。

工序25：

粗车Φ35外圆

粗车毛坯Φ40到Φ36外圆，用专用夹具夹紧，粗车到规定尺寸

工序30：

粗车Φ27，倒角C1

在已经被粗车到Φ36的外圆上，用专用夹具夹紧，继续粗车相应的尺寸到Φ27，并且倒倒角C1

工序35：

车退刀槽Φ24

在相应尺寸用切槽刀加工退刀槽Φ24，用专用夹具夹紧。

工序40：

进行热处理调质

工序45：

半精车Φ35

在粗加工过后进行半精加工，由Φ36的外圆车到Φ35.2

工序50：

精车Φ35

在半精加工后进行精加工，由Φ35.2的外圆到Φ35

工序55：

车锥面，倒角C2

进行车锥面，并且倒倒角C2

工序60：

攻螺纹M27×

1.5-6h

用螺纹车刀在Φ27外圆上进行攻螺纹。

工序65：

钻Φ32的孔

用专业的钻床夹具，进行钻孔

工序70：

扩Φ32的孔

为达到内壁粗糙度进行扩孔，满足精度要求。

工序75：

钻Φ5的销孔

在螺纹规定尺寸处进行销孔的加工。

工序80：

粗铣键槽

用铣床专用夹具，进行键的加工。

工序85：

精铣键槽

用铣床专用夹具，进行键的加工

工序90：

铣A面

按照零件图规定铣A面

确定加工余量

由《机械制造工艺学》第30至31页的表1—10，表1——11，表1——12确定其加工的的经济精度和经济粗糙度。

（1）Φ35的外圆表面：

工序名称

工序基本余量

工序尺寸

精度

粗糙度

精车

0.2

Φ35

IT7

Ra1.6

半精车

0.8

Φ35.2

IT9

Ra6.3

粗车

4

Φ36

IT11

Ra12.5

毛坯

Φ40

（2）加工M27x1.5-6h的螺纹：

攻螺纹

M27x1.5-6h

9

Φ27

（3）Φ32E9的孔：

扩

1

32

IT10

R6.3

钻

31

R12.5

（4）铣键槽

精铣

0.5

7.5

IT8

半精铣

2

7

粗铣

5

（5）轴向长度84尺寸：

车锥面

84

粗车Φ27端面

85

粗车Φ35端面

86

87

选择加工设备即选择机床类型。

由于已经根据零件的形状、精度特点，。

选择加工方法，因此机床的类型也随之确定。

至于机床的型号，主要取决于现场的设备情况。

若零件加工余量比较大，加工材料又较硬，有必要校验机床功率。

在本设计中，我们小组最终选择的机床，其经济精度和零件表面的设计要求相适应，初步选定各工序机床如下：

（1）工序15：

X62W卧式铣床。

（2）工序20、75、80、85：

X6132万能铣床。

（3）工序25、30、35、45、50、55、60：

选择CA6140车床

（4）工序65、70：

选用Z3025钻床。

选择夹具

对于成批生产的零件，大多采用专用机床夹具。

在保证加工质量、操作方便、满足高校的前提下，亦可部分采用通用夹具。

本机械加工工艺规程中所有工序采用了专用机床夹具，需专门设计，制造。

确定切削用量及基本时间

切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量，确定方法是先确定背吃刀量，再进给量，最后确定切削速度。

不同的加工性质，对切削加工的要求不一样。

粗加工时，应尽量保证较高的金属切削率和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽可能大的背吃刀量，其次选择较大的进给量，最后根据刀具耐用度要求，确定适合的切削速度。

精加工时，首先应保证工件的加工精度和表面质量要去，故一般选用较小的背吃刀量和进给量，而尽可能选用较高的切削速度。

（一）工序15

本道工序是粗铣端面，已知加工材料为45钢，机床选用XA5032立式铣床，选用刀具为高速钢镶齿套式面铣刀，其参数：

直径d-125mm,孔径D=40mm，宽L=40mm，齿数z=14.根据【8】表5-26确定铣刀角度，选择前角Υ=200，后角α=120，主偏角k=600,，螺旋角β=100，已知铣削宽度为57mm，铣削背吃刀量为ap=4mm

1.确定每齿进给量

根据【8】表5-13知XA5032型立式铣床的主电动机功率为7.5KW，查表5-27知当工艺系统刚性中等、镰齿端铣刀加工钢料时，其每齿进ap=0.08-0.15mm/z。

由于本工序背吃刀量和铣削宽度较大，选择最小的每齿进给量af=0.08mm/z。

根2.选择铣刀磨钝标准和耐用度

据【8】表5-28，用高速钢镰齿端铣刀粗加工钢料时，选择铣刀后刀面磨损极限为1.8mm，查表【8】5-29知铣刀直径d=125mm时，经插值得端铣刀的合理耐用度T=150min。

铣削速度可以通过计算得出，但是其计算公式比较复杂，实际生产中使用并不多，这里通过查表确定。

3.确定切削速度V和工作台每分钟进给量vf

查表【8】5-30知，高速钢铣刀铣削速度为15-25m/min，则所需铣床主轴转速范围是

n==38.2--63.7r/m

根据XA5032机床的标准主轴转速，由表5-13选取n=60r/min，则实际铣削速度为

V==23.55m/min

工作台每分钟进给量为vf=fn=afzn=0.08x14x60mm/min=67.2mm/min

根据表5-13中工作台标准纵向进给量，选取vf=60mm/min,则实际的每齿进给量为af=vf/zn=0.071mm/z；

4.校验机床功率

由表【8】5-31和5-32知，铣削力FZ和铣削功率P计算如下：

F=336.15NP=1.31KW

最后所确定的切削用量为

ap=4mm

af=0.071mm/z

vf=60mm/min

v=0.39mm/s

5基本时间

T=l/fn=0.94min

2t=1.84min

（二）粗车Φ35外圆

本道工序是粗车Φ35外圆，已知加工材料为45钢,机床为CA6140卧式车床，专用夹具，所选刀具为YT15硬质合金车刀。

1.确定背吃刀量

由前述可知，切削单边加工余量为2.0mm，即背吃刀量a=2.0mm

2.确定进给量：

根据《金属加工工艺及工装设计》第95页表4-53可知，当加工45钢时，车刀刀杆尺寸B×

H为20×

30，背吃刀量a=2.0mm，则进给量f=0.4~0.5mm/r，根据《金属加工工艺及工装设计》第91页表4-43进给量值可知，取横向f=0.4mm/r。

3.确定切削速度

根据《金属加工工艺及工装设计》第98页表4-58外圆切削速度参考值可知，V=1.5~1.83m/s，

则所需车床主轴转速范围n==709~874.2r/min

根据《金属加工工艺及工装设计》第91页表4-43可知，n=710r/min，V==89.17m/min

T=l/fn=0.306min

（三）粗车Φ27外圆。

本道工序是粗车Φ27外圆，已知加工材料为45钢,机床为CA6140卧式车床，专用夹具，所选刀具为YT15硬质合金车刀

1.确定背吃刀量

由前述可知，切削单边加工余量为4.5mm，即背吃刀量a=4.5mm

2.确定进给量：

根据《金属加工工艺及工装设计