《定位销轴加工工艺设计和夹具设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《定位销轴加工工艺设计和夹具设计说明书（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- -大学学院机械制造工艺课程设计课程名称：机械制造工艺课程设计设计课题：定位销轴专业： 班级:： 学号：评分： 指导教师：年 月 日目录第一局部工艺设计1. 设计任务.32. 零件图样、工艺分析.33. 毛坯的选择.44. 工艺过程设计.4第二局部夹具设计1. 设计任务.112. 确定定位方案、选择定位元件.113. 夹紧机构的选择和设计.114. 定位误差分析与计算.125. 对刀装置的选择.126. 夹具构造设计说明.13第三局部小结小结.14参考文献.15第一局部工艺设计一、 设计任务本次的设计任务是定位销轴，如下列图所示。定位销轴二、 零件的工艺分析1零件的构造分析该零件属于异形轴类
2、零件，由圆柱面、轴肩和车槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆时退刀方便。定位销轴是在夹具体中做定位用的零件，从图中可以看出，20mm是用来做定位局部的，15mm与18mm形成的锥体是在装夹工件时起导向作用的，由于在使用中，需要反复装夹工件，所以要求定位销轴应具有较好的耐磨性。要加工外表有外圆柱面、轴肩端面、槽和端面。由于定位销轴主要用于定位用故外圆柱面精度要求较高。2零件的技术要求分析图中以20mm轴心线为基准，尺寸18mm与尺寸20mm的同轴度公差要求为0.02mm。图中以20mm轴心线为基准，外径30mm的圆柱端
3、面与基准轴心线的垂直度为公差为0.02mm。工件热处理后硬度为5560HRC。选用材料为高级优质碳素工具钢T10A。三、毛坯的选择该定位销轴轴材料为T10A(碳素工具钢，此钢强度及耐磨性均较T8和T9高，但热硬性、淬透性不高且淬火变形大。适合于制造切削条件差、耐磨性要求较高，且不受突然和剧烈振动，需要一定韧性及具有风锋利刀口的各种工具，可用作不受较大冲击的耐磨零件。)该轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，应选择35mm的热轧圆钢作毛坯。毛坯零件图如下列图所示四、工艺规程的设计1、定位基准的选择对于该轴外表的加工均利用外圆外表定位，对于轴向定位那么使用被加工一端的相对段来定位以遵循“
4、基准重合原那么，当掉头装夹的时候使用相反的那段来定位。由于该零件有同轴度和垂直度要求，在车削工序时加工出两端中心孔，零件淬火后采用中心孔定位装夹再磨削，这样可以更好地保证零件的精度要求。粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。2、零件外表加工方法的选择 本零件的加工外表有外圆柱面
5、、端面、轴端面、外圆锥面等，这里列举外圆柱面来说明起加工方法。20mm和18mm的外圆柱面：精度等级：IT6；外表粗糙度：Ra1.6 um能达此要求的加工经济精度的加工路线有：1、粗车半精车精车金刚石车加工经济精度：IT5-6，外表粗糙度：Ra0.02-1.25 下同2、粗车半精车精车粗磨精磨IT6-7，Ra0.16-1.253、粗车半精车粗磨精磨研磨IT5-6，Ra0.08-0.32第一种方法本钱太高，第三种方法加工精度太高，在此用不着。第二种方法比拟容易实现，本钱较低。3、制定工艺路线1这里结合工序实际情况制定了两种工艺路线。方案一：工序05：下料 工序10：车20mm端面，粗车30mm外
6、圆和20mm的外圆工序15：车18mm端面，粗车18mm外圆工序20：精车20mm外圆、30mm的外圆、切18mm退刀槽, 钻中心孔工序25：精车18mm外圆、切16mm退刀槽、钻中心孔工序30：热处理工序35：修研两中心孔，磨削两轴径外圆20mm、18mm和端面工序40：检验工序45：油封入库方案二：工序05：下料 工序10：车20mm和18mm两端面，钻两中心孔工序15：粗车30mm外圆和18mm的外圆工序20：粗车20mm外圆工序25：精车20mm外圆、30mm的外圆、切18mm退刀槽工序30：精车18mm外圆、切16mm退刀槽工序35：热处理工序40：修研两中心孔，磨削两轴径外圆20m
7、m、18mm和端面工序45：检验工序10：油封入库2工艺方案的比拟与分析上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先车一端的端面、钻中心孔，以另外一端外圆为粗基准加工20mm外圆，然后以加工好的20mm外圆为基准加工18mm外圆；而方案二那么是都以毛坯外圆为基准把两端面端平、钻中心孔，然后先加工18mm的外圆后加工20mm的外圆。两相比拟可以看出方案二先端一个面比两个端面一起端更能保证位置精度，并且减少了工序、定位夹紧的次数。除此之外，方案二两次利用毛坯外圆作为粗基准，违背了粗基准的选用原那么。综上分析：采用方案一。4、零件加工余量确实定机械加工余量对工艺过程有一定的影响，余量不够，不能保证零件的加
8、工质量，余量过大，不但会增加机械加工劳动量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，从而增加了本钱，所以必须合理的安排加工余量。根据零件毛坯条件：材料45# 钢，生产类型为中批生产。本设计采用查表修正和经历估计法相结合来确定各加工外表的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。各工序的计算尺寸如下：1加工30mm外圆加工方法为：粗车精车工序名称工序余量/mm工序到达的公差等级工序尺寸/mm尺寸公差/mm精车2IT8300.033粗车3IT1130+2=320.16毛坯5IT1632+3=351.62加工20mm外圆 加工方法为：粗车精车磨工序名称工序余量/mm工序到达的公差等级工序尺寸/mm尺寸公差/mm磨
9、0.3IT6200.018精车12.7IT8200.033粗车13IT1120.3+12.7=330.16(3)加工18mm外圆 加工方法为：粗车精车磨工序名称工序余量/mm工序到达的公差等级工序尺寸/mm尺寸公差/mm磨0.3IT6180.018精车16.7IT818+0.3=18.30.033粗车实体IT1118.3+16.7=350.165、确定各工序所用机床及工艺设备由于该工件生产规模为中批生产，根据工件的构造特点和技术要求，各工序用机床及工艺装备确定如下：1选择机床 工序05、10、15、20、25是粗车和精车。各工步的工步数不多，应选用卧式车床就能满足要求。本零件外廓尺寸不大，选用
10、最常用的C620-1型卧式车床即可 工序35要求磨削，由于是加工外圆外表和端面选用普通的M1420型磨床即可。2选择夹具本零件由于加工工序比拟简单，都是以加工外圆为主，选用通用夹具即可以满足要求。3选择量具本零件选用测量围为0150游标卡尺和千分尺即可满足要求。6、切削用量和根本时间确实定切削用量包括被吃刀量ap、进给量f和切削速v。确定顺序是先确定ap、f，在确定v。(1) 工序10切削用量及根本时间确实定切削用量 本工序为粗车车端面和外圆。加工材料为45钢，强度极限为670MPa,型材；机床为C620-1型卧式车床确定粗车外圆33mm外圆的切削用量：所选刀具为YT5硬质合金可转位刀，根据?切削用量手册?查得C620-1车床的中心高为200mm，应选刀杆尺寸BH=16mmx25mm,刀片厚度为4.5mm。粗车双边余量为2mm，显然ap为单边余量，ap=2/2=1mm。根据?切削用量手册?查得在粗车钢料、刀杆尺寸为16mm25mm、ap3mm、工件直径为2040mm时，0.30.5mm/r,按C620-1车床进给量选择f=0.5mm/r。根据?切削用量手册?查得，当用YT5硬质合金可转位刀加工强度极限为600
