【正文】 16。162+ 0 mm 四軸頸端面的加工方法是車削 [13]。 表 1 外圓加工中各種加工方法和 表面粗糙 度 加工方法 加工情況 加工經濟精度 表面粗糙度 車 粗車 113 1080 半精車 1011 精車 78 外磨 粗磨 89 半精磨 78 在十字軸的設計中，要加工 B3孔和鏜孔，下表 2是本次設計中各孔表面加工方法的依據，參照參考文獻 [12]。 表 2 孔加工中各種加工方法和表面粗糙度 加工方法 加工情況 加工經濟度 粗糙度 鉆 216。15mm 以下 1113 580 216。15mm 以上 1012 2080 鏜 粗鏜 1213 520 半精鏜 1011 2510 擬定加工工藝路線 零件上的全部加工表面應安排在一個合理的加工順序中加工，這對保證零件質量、提高生產率、降低加工成本都至關重要。 制定 工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為大批生產的情況下，可以考慮采用普通機床 配以專用工夾具，并使工序集中，使每個工序中包括盡可能多的工步內容，因**********大學本科畢業(yè)設計 8 而使總的工序數(shù)目減少，夾具的數(shù)目和工件的裝夾次數(shù)也相應減少，工序集中有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產率機床，節(jié)省裝夾工件的時間，減少工件的搬動次數(shù)。 當零件的加工精度要求比較高時，常需要把工藝規(guī)程劃分為不同的加工階段，在這種情況下，工序必然比較分散 [12]。 工藝 順序的安排原則 (1)先加工基準面，再加工其它表面 這條原則有兩個含義： 1）工藝路線開始安排的加工面應該是選擇定位基準的精基準面，然后再以精基準定位，加工其它表面。 2）為保證一定的定位精度，當加工面的精度要求很高時，精加工前一般應先精修一下精基準。 (2)一般情況下，先加工平面 ，后加工孔 這條原則的含義是： 1）當零件上有較大的平面可作定位基準時，可先加工出來作定位面，以面定位加工孔。這樣保證定位穩(wěn)定、準確，裝夾工件往往也比較方便。 2）在毛坯面上鉆孔，容易使鉆頭引偏，若該平面需要加工，則應 在鉆孔之前先加工平面。 (3)先加工主要表面，后加工次要表面 這里所說的主要表面系指：設計基準面，主要工作面。而次要表面系指鍵槽、螺孔等其他表面。次要表面與主要表面之間往往有相互位置要求。因此，一般要在主要表面達到一定的精度之后，再以主要表面定位加工次要表面。要注意的是“后加工”的含義并不一定是整個工藝過程的最后。 (4)先安排粗加工工序，后安排精加工工序 對于精度和表面質量要求較高的零件，其粗加工應該分開 [16]。 熱處理工序及表面處理工序的安排 為了改善切削性能而進行的熱處理工序（如退 火、正火、調質），應安排在切削加工之前 [14]。 十字軸零件 工藝過程 工藝路線是工藝規(guī)程設計的總體布局。其主要任務是選擇零件表面的加工方法、確定加工順序、劃分加工階段。根據工藝路線，可以選擇各工序的工藝基準，確定工序尺寸、設備、工裝、切削用量和時間定額等。 工藝路線的擬訂，不但影響加工的質量和效率，而且影響到工人的勞動強度、**********大學本科畢業(yè)設計 9 設備投資、車間面積、生產成本等問題，必須周密考慮。而且，關于工藝路線的擬訂，目前還沒有一套精確的計算方法，而是采用經過生產實踐總結出的一些帶有經驗性和綜合性的原則。在應用這 些原則時，要結合具體生產類型和生產條件靈活應用。 初定工藝路線方案： 落料 —— 鍛模 —— 正火 —— 車基準孔和四軸頸端面 —— 打中心孔 — 粗、精車外圓 —— 車 M、 N 面 — M、 N 面去銳棱 —— 滲碳 —— 中心孔切碳 —— 淬火 —— 整形或修正中心孔 —— 中心孔研磨 —— 粗磨軸頸 —— 半精磨軸頸 —— 精磨軸頸 —— 檢驗 —— 入庫 。 工序 1 根據下料要求鋸料 工序 2 對原料鍛?；拘纬墒州S，然后再對毛胚正火處理 工序 3 以毛胚四軸頸為粗基準，上 V形槽定位車夾具；鏜孔 + 0 mm 工藝基準孔；車 A 面并倒角 2mm 45176。 工序 4 以 + 0 mm 及 A面作定位上夾具；車 216。162+ 0 mm 四軸頸端面 工序 5 以 + 0 mm 及 A面作定位，上四等分夾具；鉆四軸端中心孔 B3 工序 6 上兩頂尖，裝夾工件；車同一軸線兩端 216。50+ 0 mm 外圓；車另一軸線兩端外 216。50+ 0 mm 圓。 工序 7 以 + 0 mm 孔及 孔為基準車削 M 面并倒角 2mm45176。，然后車削 N 面并倒角 2mm45176。 工序 8 用鉗工將 M、 N 面 216。126mm 兩平面修銳棱。 工序 9 以兩頂尖定位裝夾工件，粗磨同一軸線兩端 ?? mm 外圓，再粗磨另一軸線兩端 ?? mm 外圓。 工序 10 粗磨后淬火前檢查軸頸位置精度。 工序 11 滲碳：嚴格控制 —— 的深度；淬火：嚴格控制 HRC58——64 工序 12 四軸頸中心孔研磨至表面粗糙度 。 工序 13 以兩頂尖裝夾工件，磨同一軸線兩端 216。22+ + mm 外圓，然后磨另一端軸線 216。22+ + mm 外圓。 工序 14以兩頂尖裝夾工件，磨同一軸線兩端 mm 外圓 ，然后磨另一端軸線 外圓。 工序 15 按零件工作圖要 求，檢查加工精度。 工序 16 涂上防銹油入庫 [13]。 定位基準的選擇 在機械加工中，用作工件定位的基準稱為定位基準。它的選擇是制定工藝規(guī)程的一個重要問題。它直接影響到工件的加工精度、各表面的加工順序及夾具設計的復雜程度。 在最初工序中，工件只能選用未加工的毛坯表面來定位，這種定位表面稱為粗**********大學本科畢業(yè)設計 10 基準；在中間工 序和最終工序中，則選用已加工表面定位，這種定位表面稱為精基準。由于粗基準與精基準作用不同，兩者選擇原則亦不同 [13]。 粗基準的選擇 粗基準的選擇將影響的加工面和不加工面的相互位置，或影響到加工余量的分配，并且第一道加工工序首先要遇到基準選擇問題，因此正確選擇粗基準對保證產品質量將有重要影響。 在選擇粗基準時，一般應遵循下列原則： （ 1） 保證相互位置要求的原則 如果必須保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應以不加工面作為粗基準。 （ 2） 保證加工表面加工余量合理分配的原則 如果必 須首先保證工件某重要表面的余量均勻，應選擇該表面的毛坯面為粗基準。 （ 3） 便于工件裝夾的原則 選擇粗基準時，必須考慮定位準確，夾緊可靠及夾具結構簡單、操作方便等的問題。為保證定位準確，夾緊可靠，要求選用的粗基準盡可能平整、光潔和有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆、冒口或其它缺陷。 （ 4） 粗基準一般不得重復使用的原則 如果能使用精基準定位，則粗基準一般不應被重復使用。這是因為若毛坯的定位面很粗糙，在兩次裝夾中重復使用同一基準，就會造成相當大的定位誤差。 上述選擇粗基準的四條原則，每一原則都只能說 明一個方面的問題。在實際應用中有時可以兼顧這四條原則，而夾具裝夾則不能同時兼顧，這就要根據具體情況抓住主要矛盾，解決主要問題 。 根據以上原則，在本課題，即十字軸設計的過程中， 選擇 了 毛 坯 的四個軸頸為粗基準，因為在工序的最初階段不對軸頸進行加工，并且軸頸方便夾裝，又能使加工表面 A的加工余量合理分配，并且可保證加工 A的位置精度 [15]。 精基準的選擇 選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證技術設計要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠、方便。為此，一般應遵循以下五條原則： （ 1） 基準重合原則 應盡可能選擇被加 工表面的設計基準為精基準。這稱之為基準重合原則。 （ 2） 統(tǒng)一基準原則 當工件以某一精基準定位，可以比較方便的加工大多數(shù)其他表面，則應盡早地把這個基準面加工出來，并達到一定精度，以后工序均以它為精基準加工其他表面。這稱之為統(tǒng)一基準原則。 **********大學本科畢業(yè)設計 11 （ 3） 互為基準原則 某些位置度要求很高的表面，常采用互為基準反復加工的辦法來達到位置度要求。這稱之為互為基準原則。 （ 4） 自為基準原則 旨在減小表面粗糙度，減小加工余量和保證加工余量均勻的工序，常以加工面本身為基準進行加工，稱為自為基準原則。 （ 5） 便于裝夾原則 所選擇的精基 準，應保證定位準確、可靠，夾緊機構簡單，操作方便，這稱為便于裝夾原則。 在上述五條原則中，前四條都有它們各自的應用條件，唯有最后一條，即便于裝夾原則是始終不能違反的。在考慮工件如何定位的同時必須認真分析工件夾緊，遵守機構的設計原則 精基準選擇鏜孔，該孔是工藝基準孔，在零件設計過程中多個表面都可以用他作基準，符合基準統(tǒng)一原則； 另外，選擇精基準時也應考慮要便于工件加工，并能使夾具結構簡單。 根據以上原則 車 216。162+ 0 mm 四軸頸端面時， 以 + 0 mm 及 A 面作 精基準 定位上夾具 ； 鉆四軸端中 心孔 B3， 以 + 0 mm 及 A 面作 精基準 定位，上四等分夾具； 車同一軸線兩端 216。50+ 0 mm 外圓和 車另一軸線兩端外 mm216。50+ 0 mm 外 圓 ，以 φ50+ 0 mm 外圓軸線為精基準； 以 + 0 mm 孔及 孔為 精 基準車削 M面并倒角 2mm45176。，然后車削 N面并倒角 2mm45176。； 粗磨同一軸線兩端 ?? mm 外圓，再粗磨另一軸線兩端 ?? mm外圓 ，以 ?? mm 外圓 軸線為精基準； 半精磨磨同一軸線兩端 216。22+ + mm 外圓，以 ?? mm 軸線為精基準； 精磨磨同一軸線兩端 mm 外圓，以 216。22+ + mm 外圓軸線為精基準 [13]。 機械加工余量、工序尺寸及毛坯 尺寸的確 定 (1)通過查表和估算的方法確定加工余量和工序尺寸，主要參照參考文獻 [16]. 加工余量的大小，對零件的加工質量和生產率以及經濟性均有較大的影響。余量過大將增加材料、動力、刀具和勞動量的消耗，并使切削力增大而引起工件的較大變形。反之余量過小則不能保證零件的加工質量。 下表是本設計中所確定的機械加工余量和工序尺寸 表 3 機械加工余量及工序尺寸 工序 工序內容 單邊余量 工序尺寸 表面粗糙度 鏜孔 + 0 mm + 0 mm **********大學本科畢業(yè)設計 12 3 車 A 面 2mm 210 倒角 2mm 45176。 2mm 45176。 4 車 216。162+ 0 mm 四軸頸端面 216。162+ 0 mm 5 鉆四軸頸中心孔 B3 6 車同一軸線兩 φ 50+ 0 mm 外圓 車另一軸線兩端 mm216。50+ 0 mm 外圓 7 車削 M面并倒角 2mm45176。 2mm 45176。 車削 N面并倒角 2mm45176。 2mm 45176。 9 粗磨同一軸線兩端 + 外圓 + 粗磨另一軸線兩端 + 外圓 + 12 研磨四軸線中心孔至表面粗糙度 —— 13 半精磨磨同一軸線兩端 216。22+ +mm 外圓 216。22+ + mm 半精磨磨另一軸線兩端 216。22+ +mm 外圓 216。22+ + mm 14 精磨磨同一軸線兩端 mm外圓 mm 精磨磨同一軸線兩端 mm外圓 mm （ 2） 十字軸 毛胚尺寸如下： 毛坯尺寸是通過查表和估算的方法確定的主要參照參考文獻 [16]。 表 4 十字軸毛胚尺寸 **********大學本科畢業(yè)設計 13 加工面 等級 表面層 （ mm） 機械加工余量 （ mm） 尺寸偏差 （ mm） A 面