文档介绍：机械加工工艺设计
设计说明书
【设计题目】
设计"中间轴齿轮"零件(图S0-1)机械加工工艺规程及某一重要工序的夹具。年产5000件。
零件图分析
零件的功用
本零件为拖拉机变速箱中倒速中间轴齿轮,其功用是传递动力和改变输出轴运动方向。
零件工艺分析
本零件为回转体零件,其最主要加工面是φ62H7孔和齿面,且两者有较高的同轴度要求,是加工工艺需要重点考虑的问题。其次两轮毂端面由于装配要求,对φ62H7孔有端面跳动要求。最后,两齿圈端面在滚齿时要作为定位基准使用,故对φ62H7孔也有端面跳动要求。这些在安排加工工艺时也需给予注意。
2. 确定毛坯
确定毛坯制造方法
本零件的主要功用是传递动力,其工作时需承受较大的冲击载荷,要求有较高的强度和韧性,故毛坯应选择锻件,以使金属纤维尽量不被切断。又由于年产量为5000件,达到了批量生产的水平,且零件形状较简单,尺寸也不大,故应采用模锻。
确定总余量
确定直径上总余量为6mm,高度(轴向)方向上总余量为5mm。
绘制毛坯图(图S0-2)
零件毛坯图
3 制定零件工艺规程
选择表面加工方法
1) φ62H7孔考虑:
①生产批量较大,应采用高效加工方法;
②零件热处理会引起较大变形,为保证φ62H7孔的精度及齿面对φ62H7孔的同轴度,热处理后需对该孔再进行加工。故确定热前采用扩孔-拉孔的加工方法,热后采用磨孔方法。
2) 齿面根据精度8-7-7的要求,并考虑生产批量较大,故采用滚齿-剃齿的加工方法。
3) 大小端面采用粗车-半精车-精车加工方法。
4) 环槽采用车削方法。
选择定位基准
1) 精基准选择齿轮的设计基准是φ62H7孔,根据基准重合原则,并同时考虑统一精基准原则,选φ62H7孔作为主要定位精基准。考虑定位稳定可靠,选一大端面作为第二定位精基准。
在磨孔工序中,为保证齿面与孔的同轴度,选齿面作为定位基准。
在加工环槽工序中,为装夹方便,选外圆表面作为定位基准。
2) 粗基准选择重要考虑装夹方便、可靠,选一大端面和外圆作为定位粗基准。
拟定零件加工工艺路线
方案1:
1)扩孔(立式钻床,气动三爪卡盘);
2)粗车外圆,粗车一端大、小端面,一端内孔倒角(多刀半自动车床,气动可胀心轴);
3)半精车外圆,粗车另一端大、小端面,另一端内孔倒角(多刀半自动车床,气动可胀心轴);
4)拉孔(卧式拉床,拉孔夹具);
5)精车外圆,精车一端大、小端面,一端外圆倒角(普通车床,气动可胀心轴);
6)精车另一端大、小端面,另一端外圆倒角(普通车床,气动可胀心轴);
7)车槽(普通车床,气动三爪卡盘);
8)中间检验;
9)滚齿(滚齿机,滚齿夹具);
10)一端齿圈倒角(倒角机,倒角夹具);
11)另一端齿圈倒角(倒角机,倒角夹具);
12)剃齿(剃齿机,剃齿心轴);
13)检验;
14)热处理;
15)磨孔(内圆磨床,节圆卡盘);
16)最终检验。
方案2:
1)粗车一端大、小端面,粗车、半精车内孔,一端内孔倒角(普通车床,三爪卡盘);
2)粗车、半精车外圆,粗车另一端大、小端面,另一端外圆、内孔倒角(普通车床,三爪卡盘);
3)精车内孔,车槽,精车另一端大、小端面,另一端外圆倒角(普通车床,三爪卡盘);
4)精车外圆,精车一端大、小端面(普通车床,可胀心轴);
5)中间检验;
6)滚齿(滚齿机,滚齿夹具);
7)一端齿圈倒角(倒角机,倒角夹具);
8)另一端齿圈倒角(倒角机,倒角夹具);
9)剃齿(剃齿机,剃齿心轴);
10)检验;
11)热处理;
12)磨孔(内圆磨床,节圆卡盘);
13)最终检验。
方案比较:
方案2工序相对集中,便于管理,且由于采用普通机床,较少使用专用夹具,易于实现。方案1则采用工序分散原则,各工序工作相对简单。考虑到该零件生产批量较大,工序分散可简化调整工作,易于保证加工质量,且采用气动夹具,可提高加工效率,故采用方案1较好。
选择各工序所用机床、夹具、***、量具和辅具)
填写工艺过程卡片,见附表。
机械加工工序设计
工序02
工序图
1)***安装由于采用多刀半自动车床,可在纵向刀架上安装一把左偏刀(用于车削外圆)和一把45°弯头刀(用于车倒角);可在横刀架上安装两把45°弯头刀(用于车削大、小端面)。加工时两刀架同时运动,以减少加工时间(图S0-3)。
2)走刀长度与走刀次