燕山大学金属工艺三级项目.doc

金属工艺及机制基础讨论课内容： 下压辊轴加工工艺过程 班 级： 小组成员： 指导教师： 提交时间： 设计目录第一部分：工艺说明书及附件或附图一、 零件制造的总体方案二、 毛坯生产工艺方案的分析三、 机械加工方案分析第二部分：成员贡献及感想第三部分：参考文献第一部分 工艺说明书一、 零件制造的总体方案轴类零件是一种常见的类型零件，虽然按其结构特点可以分为简单轴、阶梯轴、空心轴和异形轴四大类，但因为他们主要用于支撑齿轮、带轮等传动零件及传递运动和扭矩，故其结构组成中少不了外圆、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽等表面。外圆用于安装轴承、齿轮、带轮等；轴肩用于轴上零件和轴本身的轴向定位；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母；螺尾退刀槽供加工螺纹时退刀用；砂轮越程槽则是为了能完整的磨削出外圆和端面，键槽用来安装键块，以传递扭矩。由于该轴大部分为回转表面，应以车削为主，又因主要表面的尺寸公差等级较高，表面粗糙度Ra值较小，车削加工后还须进行磨削。为此这些表面加工顺序应为：粗车调质半精车磨削。中心孔是轴类零件加工全过程中使用的定位基准，其质量对加工精度有着重大影响。所以必须安排修研中心孔工序。轴上的键槽等次要表面的加工，安排在外圆半精车之后，磨削之前进行。最后，螺纹需要钳工手工攻螺纹。二、 毛坯生产工艺方案的分析1、 毛坯的选择轴类零件通常选择圆钢和锻件。45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜，经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性质，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能。对于直径相差不大的阶梯轴，多采用热轧或冷轧圆钢料。直径相差悬殊的阶梯轴，为了节省材料，减少机加工工时，多采用锻件。本下压辊轴，材料为45号钢，各外圆直径相差不大，选择长为405mm，直径为60mm材质为45号钢的棒料。这是因为加工的轴承为399mm，最大半径50mm，要留一定的加工余量，又为了尽量减少材料的浪费。2、 生产方法的确定优点缺点自由锻工艺灵活，设备和工具通用性强，成本低由于自由锻件的形状和尺寸主要由操作者的技术来控制，因此锻件尺寸精度差，加工余量大，生产效率低轧制与一般锻压加工方法相比较具有生产效率高，产品质量好，成本低，并可大大减少金属消耗对机械设备要求高3、 绘制工艺图工序号工种工序内容加工简图设备1下料604052轧制靠两个做同向旋转的平行辊对坯料进行轧制，使坯料的径向尺寸减小，长度增加见下图轧机轧制4、 工艺参数确定如图：三、 机械加工方案分析1、 确定定位基准该轴的几个主要配合表面及轴肩面对基准轴线均有径向圆跳动和端面圆跳动，这又是实心轴，故应选择两端面中心孔为及基准，采用两顶尖装夹方法。粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆，车端面，钻中心孔。2、 主要表面加工方法3、 由于该轴大部分为回转表面，应以车削为主，又因主要表面的尺寸公差等级较高，表面粗糙度Ra值较小，车削加工后还须进行磨削。为此这些表面加工顺序应为：粗车调质半精车磨削。4、 拟定工艺过程对于要求不高的外圆再半精车时就可以达到规定的尺寸，倒角应该在半精车时加工。键槽应该在半精车后进行划线和铣削，调质处理安排在粗车之后，调质以后一定要修研中心孔，以提高定位精度。由于轴两端的螺纹尺寸比较小，故考虑不用车床镗床等大型设备，从加工成本考虑，采用手攻螺纹。该轴主要表面加工参见上述第3点。综上所述，该零件的工艺过程卡片如下表：下压辊轴的工艺卡片工序号工种工序内容加工简图设备1下料604052车三爪定心卡盘夹持工件车端面见平，钻心孔。用尾架顶尖顶住，粗车两个台阶，直径、长度均留余量2mm车床调头，三爪自定心卡盘夹持工件的另一端，车端面保持399mm,钻中心孔。用尾架顶尖顶住。粗车另外三个阶，直径、长度均留余量2mm3热调质处理220240HBS4钳修研两端中心孔车床5车双顶尖装夹，半精车两个台阶42车削到位其余台阶直径上留余量0.5mm倒角一个车床调头双顶尖装夹，半精车余下的台阶，直径余量0.5mm，倒角一个7钳画键槽加工线8 铣铣三个键槽，键槽深度比图样规定尺多铣0.25mm，作为磨削的余量键槽铣床9钳修研两端中心孔车床10磨磨外圆N长为83mm，P长为25mm，Q为75mm。调头，磨外圆L，M。外圆磨床11钳手工攻螺纹，加工M10深为22，孔深为26和M13深为20孔深为25螺纹孔12检检验第二部分 成员贡献及感想一、感想：在组长的明确分工下，每个成员都有自己的工作。虽然对要做的任务有些生疏，可积极参与讨论，对这次讨论课表现出了极高的热情，在讨论的过程中学习到了不少知识。最后汇总，大家充分发表自己的意见，互相交流，在讨论的过程中虽然想了许多，但还是有很对不足的地方需要我们去不断发现，不断完善。通过制作零件工艺书，我们了解到了轴类零件技工的一般过程和注意事项，通过查阅相关资料，我们掌握了很多关于轴类零件加工的技术知识。完成该作业，对学生的观察、学习和分析能力有一定的要求，并掌握一定的机械制造基础知识，同时要求学生有一定的创