机油泵传动轴支架加工工艺课设Word文档下载推荐.docx
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孔Φ32的公差等级为IT7级,表面粗糙度为Ra3.2,可以通过钻、扩、铰来保证。
上表面K需要通过初刨和精刨来达到需要保证的尺寸。
3*Φ11孔不是很重要,只是固定作用,因此加工该孔不是很复杂;
通过钻床加工出来。
2个定位销孔则需要有一定的位置要求,因此相对于上一道工序则需要在钻床是钻、扩、铰2*Φ8孔。
钻后再扩钻再铰就可以达到精度要求。
对机油泵传动轴支架零件图进行工艺审核后,可知该零件图视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全,加工要求合理,零件的结构工艺性较好。
2、零件的工艺分析
机油泵传动轴支架共有两组加工加工表面,它们之间有一定的位置要求。
现分述如下:
1.以K面为基准的加工表面
这一组加工表面包括:
mm,
mm。
其中,主要加工表面
为A基准面。
2.以2-
沉孔φ10*90°
为中心的加工表面
这一组加工表面包括:
2-
,
mm,
mm,223±
0.05mm,φ11轴线的位移度不大于R0.25。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:
(1)φ32H7轴线对A面的不平行度在100长度上不大于0.01
(2)φ32H7轴线对B-B面的不垂直度100长度上不大于0.05
(3)φ32H7轴线和一个
距离54±
0.12mm。
由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面,并且保证它们之间的位置精度。
第三节机械加工工艺规划制订
一、确定毛坯制造形式
零件材料为HT15-33,灰铸铁抗拉强度不低于150MPa,抗弯强度不低于330MPa,根据材料性质,因此应该选用铸件,由于该零件年产量为5000件,已达大批生产的的水平,而且零件的轮廓尺寸也不大,故可铸造成型。
由表5-2可知,选择砂型机器造型,铸件的公差等级为CT9级。
2、选择定位基准
定位基准的选择是工艺规程制订重的重要工作,,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、简化工艺装备结构域种类、提到生产率。
(1)粗基准的选择。
对于一般的支架类零件而言,以支架底面的相对面作为粗基准是完全合理的。
但对于本零件来说,如果以支架底面的相对面作为粗基准,则可能造成B-B面基准无法保证,因此,按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面作为粗基准;
若零件有若干个不加工表面,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准)现选取以下图所示C面为粗基准。
选取C面为粗基准,利用四块压板压紧中间的筋板,不完全定位以消除
和
。
为下一步加工打下基础。
(2)精基准的选择。
主要考虑基准重合问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
3、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。
而对于K面粗糙度为Ra6.3通过粗铣以及精铣就可以达到。
2、孔加
Φ32孔内壁粗糙度为Ra6.3所以就用钻-扩-铰,钻孔铰该孔后就可以达到这个精度要求,满足安装配合F7,并且用YT锥柄麻花钻。
同样3*Φ11以及2*Φ8的销孔也可以用钻床加工出来。
4、制订工艺路线
制定加工工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用的夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外,还应当考虑经济效益,以便使生产成本尽量下降。
工艺路线方案一
工序05铣A面
工序10钻3-φ11mm孔j
工序15钻、扩、铰孔2-φ8mm,并锪倒角1×
45°
工序20铣φ32mmD向端面
工序25加工φ32mm,并锪倒角1.5×
工序30铣φ32mmC向端面,并锪倒角1.5×
工序35钻30°
方向φ11mm孔
工序40检验
工艺路线方案二
工序05铣φ32mmD向端面
工序10加工孔φ32mm,并锪倒角1.5×
工序15铣φ32mmC向端面,并锪倒角1.5×
工序20铣A面
工序25钻3-φ11mm孔
工序30钻、扩、铰孔2-φ8mm,并锪倒角1×
上述两个工艺方案的特点在于:
方案一先以E面为基准直接加工出A面,然后以A面为基准进行3-φ11mm和2-φ8mm的加工,然后再处理C、D面和φ32mm孔;
而方案二刚好相反,先处理C、D面和φ32mm孔,再加工A面和3-φ11mm和2-φ8mm,两相比较可以看出,方案一工序非常集中,定位、加工和装夹都非常方便,但方案一无法保证与B-B面的相关尺寸的精度,即
mm和
在方案二中,与B-B面的相关尺寸的精度得到保证,但54±
0.12mm和φ32H7轴线对A面的不平行度在100长度上不大于0.01,φ32H7轴线对B-B面的不垂直度100长度上不大于0.05,平行度和垂直度又难以保证,因此这两个方案都不太合适,综合考虑,虽然图纸并未要求对C面和D面进行加工,但加工C面和D面有利于保证垂直度和平行度,而且C、D面的加工量并不大,因此修改加工工艺如下:
工序10粗铣,半精铣A面
工序20钻、扩孔2-φ8mm,并锪沉孔φ10×
90°
钻、扩孔3-φ11mm
工序30铣圆柱φ32mmC向端面,铣圆柱φ32mmD向端面
工序40粗镗、精镗φ32mm孔,锪φ32mm孔倒角1.5×
工序50钻、扩30°
工序60去毛刺
工序70检查
工序80入库
六、确定加工余量及毛坯尺寸
(一)确定加工余量
“机油泵传动轴支架”零件材料为HT200,硬度硬度为HB170~240,毛坯重量约为5kg,生产类型为大批生产,采用铸造灰铸铁毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
表3-1支架个加工表面余量
加工表面
单边余量/mm
双边余量/mm
备注
顶面A
3.0
侧面C
2.0
面C、面D均加工,则基本尺寸为55mm
侧面D
Ø
32mm孔
1.0
为了便于加工孔厚与C、D面平齐、基本尺寸为55mm
(2)确定毛坯基本尺寸
加工表面的毛坯尺寸只需尺寸加上查询的相应加工余量即可,所得毛坯尺寸如表3-2所示。
表3-2支架毛坯尺寸
零件尺寸/mm
单边加工余量/mm
毛坯尺寸/mm
55
2
59
98.3
3
101.3
32
28
(三)确定毛坯尺寸公差
铣削公差:
现规定本工序(粗铣)的加工精度为IT11级,因此可知本工序加工公差为-0.05mm(入体方向)。
由于本设计规定零件为大批生产,应该采用调整法加工,因此在计算最大、最小加工余量时,应按调整法加工方式予以确定。
A面分两次加工,因此加工余量和工序间余量如下:
毛坯名义尺寸:
98.33+2.5=100.83mm
毛坯最大尺寸:
100.83+1.2=102.03mm·
毛坯最小尺寸:
100.83-0.6=100.23mm
粗铣后最大尺寸:
98.33+0.1=98.93mm
粗铣后最小尺寸:
98.33-0.05=98.28mm
(4)绘制毛坯简图
根据以上内容及砂型铸造的有关标准及规定,绘出毛坯简图,如图3-1所示:
7、工序设计
1、选择加工设备
(1)工序10:
XA5032立式铣床。
2、选择刀具
(1)铣刀铣平面都选刀具为高速钢镶齿套式面铣刀。
8、确定切削用量和基本时间
(粗铣A面,留精加工量0.5mm)
1、切削用量
本道工序是粗铣端面,已知加工材料为HT15-33,选用XA5032型立式铣床,所选刀具为高速钢镶齿套式面铣刀d=80mm,齿数z=10,孔径D=27mm,宽L=36mm。
确定铣刀角度,选择前角
,后角
,主偏角
螺旋角
(1)确定每齿进给量
知XA5032型立式铣床的主电动机功率为7.5kW,查表每齿进给量
选择每齿进给量
(2)选择铣刀磨钝标准和耐用度,选择铣刀后刀面磨损极限值为2.0mm,查表知端铣刀的合理耐用度
(3)确定切削速度v和工作台每分钟进给量
查表知,高速钢铣刀铣削速度为
,则铣床主轴转速范围是
根据XA5032机床的标准主轴转速,由表5-13选取
,则实际铣削速度为
工作台每分钟进给量为
根据工作台标准纵向进给量,根据表5-13中工作台选取,则实际的每齿进给量为
2、基本时间
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