调速套筒的机械加工工艺路线拟定.doc

1 调速套筒的机械加工工艺路线拟定调速套筒的机械加工工艺路线拟定 （一）调速套筒的零件工艺审查（一）调速套筒的零件工艺审查 通过对调速套筒零件图的重新绘制，知原图样的除了俯视图不完全正确， 其他尺寸、公差以及技术要求均齐全。通过对零件图的详细审阅，该零件的基 本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下叙述： 零件的材料为 HT25-47 或者 20#，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良， 但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔 的加工，要渗碳处理。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工 表面之间的位置要求如下： 1.40 外圆的侧面与 35 的孔，粗糙度均为 0.8；40 外圆粗糙度为 3.2； 其余为 6.3。 2. 此零件为薄壁件，而且加工外圆需要以 35 内孔轴线定位，因此该工件的 夹具方案要认真考虑，尽量避免其他因素导致变形等影响。 3.56 左右右端面，根据零件的总体加工特性，为整个机械加工过程中主要 的基准面，粗糙度为 6.3，因此在制定加工方案的时候应当首先将右端面加工 出来。 4. 40 的外圆侧面粗糙度为 0.8，要求的精度很高，而外圆面要求是 3.2， 且没有退刀槽，因此该孔的加工是个难点，需要选择合适的加工方法来达到此 侧面的技术要求。 535 内孔，粗糙度要求 0.8，精度很高，要倒 45角；且 40、45.5 外圆面要以该孔的轴线为基准，因此需要合适的方法来实现和保证精度。 6. 56 的凸台因为不是完全的圆柱面，而且粗糙度要求不高，立式铣床可以 很好实现此功能。 7.23*31.5 矩形槽，粗糙度为 3.2，因此可以用铣床加工。 8.6 孔粗糙度 1.6，公差等级 K7，与 A 位置度 0.1，垂直度 0.15，因此需要 先钻孔、再铰孔，且有 1.5*45倒角。 9. 2.5 孔与 B 位置度 0.1，可以直接钻孔实现。 通过上面零件的分析可知，56 左右端面和 40 外圆面表面粗糙度要求 都不是很高，因此都不需要精加工来达到要求，而且这两个面也是整个加工工 2 程中主要的定位基准面，因此可以粗加工或者半精加工出这两个面而达到精度 要求，再以此作为基准采用专用夹具来对其他表面进行加工，并且能够更好的 保证其他表面的位置精度要求。总的看来，除了 56 凸台，该零件并没有复杂 的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面的技术要求采用常规 的加工工艺均可保证。简单的工艺路线安排如下：将零件定位夹紧，加工出 56 左右端面以及粗镗 35 内孔；再粗车 40 外圆面，然后以外圆面为基准， 精镗 35 内孔，倒角；再粗铣 56 凸台和 46 外圆面；然后铣矩形槽，并钻 出 6 和 2.5 的通孔。 （二）调速套筒工艺路线的选取（二）调速套筒工艺路线的选取 方案一：方案一： 工序号 工步 号 工步内容加工余量/mm 工序 1 粗车左端面 2 工序 1 粗车右端面 2 工序 1 粗镗 35 内孔 1 工序 1 粗车外圆面,粗车 8H9 槽 2 工序 1 精镗 35 内孔，倒 2*45角 0.5 工序 1 精车外圆面、8H9 槽，倒 0.5*45角 0.5 工序 1 粗铣 46 外圆面 1 1 粗铣 23*31.5 矩形槽 1 工序 2 半精铣 23*31.5 矩形槽 0.5 1 钻 6 孔 5.5 2 铰 6 孔，倒 0.5*45角 0.25 工序 3 钻 2.5 孔 2.5 3 方案二：方案二： 工序号 工步 号 工步内容夹具 1 粗车外圆 56 至 57mm、长度 16mm 2 粗车 40工序 5 倒角 245，0.545 中心孔心轴定位 2 粗镗，半精镗中心内孔 35H9 至尺寸 35 软三爪夹外圆 56 工序 4 孔两边倒角 工序 1 精车外圆 56 至尺寸，车外圆 40 至 尺寸 中心孔心轴定位 工序 1 精镗中心内孔 35H9 至 35H9软爪夹外圆 56 1 粗铣槽 23，长度 31.5 3 粗铣 3mm 与 5mm 的两外圆端面 4 精铣槽 23，长度 31.5 中心孔心轴定位工序 5 精铣 3mm 与 5mm 的两外圆端面至尺寸 8H9 1 钻孔 6mm,调转 180，钻孔 6mm 工序 2 铰孔 6mm 至 6，调转 180，铰孔 6mm 至 6 中心孔心轴定位 工序 1 钻 2.5 通孔中心孔心轴定位 方案选择：方案选择： 方案一：方案一：该方案采用的互为基准的原则，保证了连续加工工序的基准基本保 持一致，在整个工艺路线中，以 中心轴线及右端面为定位基准， 减少了因定位误差带来的加工精度的影响；且在加工过程中，考虑 了薄壁筒件的特殊加紧方法，降低了因夹具选取不当带来的零件变 形；工艺路线安排紧凑，加工顺序合理。 方案二：方案二：该方案在加工过程中，定位基准有频繁的变动，且基准的确定方法 不遵循基准选取原则，没考虑薄壁零件的特殊夹紧方式，加工误差 较大。 综上，方案一为最优方案。综上，方案一为最优方案。 4 (三三)工艺基准的选择工艺基准的选择 粗基准：以左右两端面及外圆表面和内孔互为基准原则，初步选定粗基准为内 孔及右端面 精基准：以粗基准为加工基准，进行外圆表面的精车，并以精车后的外圆表面 的为基准，精镗内孔，订立精基准。 （四）编写完整工艺流程（四）编写完整工艺流程 工序：铸造； 工序：清砂，检验； 工序：正火处理 HB187-255 工序：以右端面为基准，粗车左端面； 工序：以左端面为基准，粗车右端面； 工序：以外圆面、右端面为基准，粗镗 35 内孔； 工序：以 35 内孔、右端面为基准，粗车 56 外圆面、8H9 槽； 工序：以外圆面、右端面为基准，精镗 35 内孔、倒倒 2*45角； 工序：以 35 内孔、右端面为基准，精车 56 外圆面、8H9 槽，倒 0.5*45角； 工序：以 35 内孔、右端面为基准，粗铣 46 外圆面； 工序：以 35 内孔、右端面为基准，粗铣、半精铣 23*31.5 矩形槽； 工序：以 35 内孔、右端面为基准，钻 6 孔、2.5 孔，铰 6 孔，倒 0.5*45角； 工序：钳工去毛刺，清洗； 工序：终检。 （五）加工余量的选取：（五）加工余量的选取： 工序号 工步 号 加工方法加工余量/mm 工序 1 粗车 2 工序 1 粗车 2 工序 1 粗镗 1 工序 1 粗车 2 5 工序 1 精 0.5 工序 1 精车 0.5 工序 1 粗铣 1 1 粗铣 1 工序 2 半精铣 0.5 1 钻孔 5.5 2 铰孔 0.25 工序 3 钻孔 2.5 查切削用量简明手册 ，得上图所列各种加工方法的加工用量表，结合零件图 整体尺寸，可得毛坯的整体尺寸为：61*61。 （六）绘制零件毛坯综合图：（六）绘制零件毛坯综合图： 参照加工用量及零件尺寸公差，可得零件毛坯综合图（见附图） （七）调速套筒（七）调速套筒加工设备和工艺装备的选择加工设备和工艺装备的选择 （1 1）机床的选择机床的选择 机床的加工尺寸范围应与零件的外廓尺寸相适应；机床的精度应与工序要求的 精度相适应；机床的功率应与工序要求的功率相适应；机床的生产率应与工件 的生产类型相适应。 （2 2）刀具的选择刀具的选择 刀具的选择主要取决于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、 6 所要求的精度以及表面粗糙度、生产率及经济性等。在选择时应尽可能采用标 准刀具，必要时可采用符合刀具和其他专用刀具。 （3 3）量具的选择）量具的选择 量具主要根据生产类型和所检验的精度来选择。在单件小批量生产中应采用通 用量具，在大批量生产中则采用各种量规和一些高生产率的专用量具。 （4 4）夹具的选择）夹具的选择 根据本零件的特点，外表面选择开式垫圈加卡盘夹紧，内孔采用可涨心轴夹紧。 调速套筒加工工艺装备选用调速套筒加工工艺装备选用 工序号机床设备刀具量具 工序 铸游标卡尺 工序 检游标卡尺 工序 热处理 （免填） 游标卡尺 工序 车 CK6140硬质合金车刀游标卡尺 工序 车CK6140硬质合金车刀游标卡尺 工序 镗T716A 立式镗床