【正文】 1 第一章 零件分析 零件的工藝分析以及生產(chǎn)類型的確定 工藝分析 輸出軸零件材料為 45 鋼，用于輸出扭矩，承受扭轉(zhuǎn)、交變載荷。 熱處理為調(diào)質(zhì) 200HBS，即淬火 +高溫回火，目的是降低硬度，便于切削加工，同時(shí)消除或減少內(nèi)應(yīng)力，使零件達(dá)到較高的綜合力學(xué)性能，考慮安排在粗加工之后，半精加工之前。 該輸出軸是由軸類和盤類零件組合而成的回轉(zhuǎn)體零件。 主要加工表面有 55 60 65 75? ? ? ?、 、 、 的外圓、 80? 內(nèi)孔和 10 20?? 法蘭孔 、 鍵槽、大小端面。次要表面有過渡錐面、 28?? 油孔、 50 104??、 內(nèi)孔。 軸頸各外圓精度等級(jí)均為 IT6，有形位公差，且 60 75??、 外圓尺寸遵循包容要求。原尺寸公差等級(jí)為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【 2】附錄 34 修正為 + 0. 02 1 + 0. 02 1 + 0. 02 1 + 0. 02 1+ 0. 00 2 + 0. 00 2 + 0. 00 2 + 0. 00 255 60 65 75? ? ? ?、 、 、。原標(biāo)注粗糙度為 修正為 。 80? 的內(nèi) 孔，精度等級(jí)為 IT7，有位置度要求。原尺寸公差等級(jí)為非標(biāo)準(zhǔn)公差，查文獻(xiàn)【 2】附錄 34 修正為 ++? 。 零件圖中斜面與 28?? 油孔軸線不垂直，便于鉆孔將斜面角度改為 45? 生產(chǎn)類型的確定 查文獻(xiàn)【 1】表 63零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為 8000件 /年，輸出軸為中型零件，故確定生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 2 第二章 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯圖 毛坯的選擇 經(jīng)過對(duì)零件的工藝分析，零件材料為 45 鋼，由于輸出軸外圓由 55? 到 176? 尺寸變化較大，采用棒料作為毛坯切削量太大，浪費(fèi)時(shí)間和材料。另外，該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)， 采用模鍛可提高生產(chǎn)率又可大大減少加工余量，以實(shí)現(xiàn)節(jié)省材料和減少后續(xù)加工，降低成本。 因此，確定毛坯為鍛件。 毛坯尺寸及公差的確定 ○ 1 確定鍛件公差等級(jí)為普通級(jí)。 ○ 5 各 軸頸外圓粗糙度為 ， 10 20?? 法蘭孔內(nèi)表面粗糙度為 ， 80? 內(nèi)孔為 其余均大于 。 ○ 6 由鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜系數(shù)查文獻(xiàn)【 3】表 525。確定厚度（直徑方向）單邊余量為 ，選取 3。水平方向 ，選取 3，查文獻(xiàn)【 3】表 524 鍛件內(nèi)孔 直徑的機(jī)械加工單邊余量 50? 內(nèi)孔單邊余量為 ， 50? 、 104? 內(nèi)孔單邊余量為 。 ○ 7 查文獻(xiàn)【 3】表 516 得毛坯各尺寸公差為： 2. 7 + 2. 7 2. 70. 9 0. 9 0. 961 66 71? ? ???? ? ?、 、 、 3. 0 3. 8 3. 41. 0 1. 2 1. 181 18 2 12 2? ? ?? ? ?? ? ?、 + 43?????、 、 99 75 46 ? ? ?? ? ?、 毛坯圖 選擇加工方法、制定加工工藝路線 3 定位基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)輸出軸的裝配要求，選擇兩頂尖中心孔作為定位精基準(zhǔn)，中心孔作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用其作為定位基準(zhǔn)既符合基準(zhǔn)重合，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一。當(dāng)零件的外圓精加工后可以以外圓為精基準(zhǔn)加工法蘭孔，由于半精加工利用中心孔加工的外圓同心度非常高，以外圓作為基準(zhǔn)加工出來的孔的同軸度也很高。 粗基準(zhǔn)的選擇 工件 為回轉(zhuǎn)體，屬于軸類零件，一般情況下以外圓作為粗基準(zhǔn)，保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠，利用外圓加工出中心孔。 4 第三章 零件表面加工方法的選擇 加工階段的劃分 粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，如加工φ 5φ 60、φ 6φ 7φ 176 外圓柱表面。 半精加工階段：其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，如φ 5φ 60、φ 6φ 75 外圓柱面，φ 80 內(nèi)孔、 10 20?? 法蘭 孔等。 精加工階段：其任務(wù)就是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量，如各軸頸外圓精磨。 熱處理工序的安排 :熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能。熱處理主要分 :預(yù)備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應(yīng)力處理等。本零件輸出軸材料為 45 鋼，加工前進(jìn)行正火預(yù)備熱處理是在毛坯鍛造之后消除零件的內(nèi)應(yīng)力。粗加工之后，為消除因加工變形殘余內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)降低材料的硬度，獲得零件材料較高的綜合力學(xué)性能，采用調(diào)質(zhì)處理。 加工表面 表面粗糙度 公差 /精度等級(jí) 加工方法 φ55 端面 IT7 粗銑 精銑 φ176 端面 IT7 粗銑 精銑 φ55 外圓柱表面 IT6 粗車 半精車 粗磨 精磨 φ60 外圓柱面 IT6 粗車 半精車 粗磨 精磨 φ65 外圓柱面 IT6 粗車 半精車 粗磨 精磨 φ75 外圓柱面 IT6 粗車 半精車 粗磨 精磨 φ176 外圓柱面 IT8 粗車 半精車 φ50 孔 IT11 粗鏜 φ80 孔 IT7 粗鏜 半精鏜 精鏜 φ104 孔 IT11 粗鏜 φ20 通孔 IT7 鉆孔 擴(kuò)孔 粗鉸 精鉸 鍵槽 IT8 粗銑 精銑 工藝路線的確定 基面先行原則 該零件進(jìn)行加工時(shí)， 同時(shí)銑兩 端面 打中心孔 ，再以 中心軸線 為基準(zhǔn)來加 5 工，因?yàn)?兩端 面和 75? 外圓柱面為后續(xù)精基準(zhǔn)表面加工而設(shè)定的，才能使定位基準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。 先粗后精 原則 我們 先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗 加 工 將在較短時(shí)間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗 加工 后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時(shí)，則要安排半 精加工。 先面后孔 原則 對(duì)該零件應(yīng)該先加工 圓柱表 面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度，所以對(duì)于輸出軸來講先加工 φ75 外圓柱面，做為定位基準(zhǔn)再來加工其余各孔。 工序劃分的確定 工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道 工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時(shí)間減少，減少夾具數(shù)目，并且 利于 采用高生產(chǎn)率的機(jī)床。 故 工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序只包括一 個(gè) 簡(jiǎn)單工步，工序分散可使每個(gè)工序使用的設(shè)備，刀具等比較簡(jiǎn)單，機(jī)床調(diào)整工作簡(jiǎn)化，對(duì)操作工人的技術(shù)水平也要求低些 。考慮到該零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，設(shè)計(jì)工藝路線是我們主要考慮工序集中，將粗精加工盡量安排在一個(gè)工序中。 工藝方案：（鍛出各階梯孔毛坯） 備料 精鍛 預(yù)備熱處理 銑兩端 面打中心孔 粗車各外圓及錐面 熱處理 修研中心孔 半精車各外圓及錐面 倒角去毛刺切槽 粗鏜三階梯孔 1半精鏜、精鏜 80? 孔 1鉆 、擴(kuò)、鉸、精鉸 20? 孔 1 鉆 28?? 油孔 1粗銑、精銑鍵槽 1精銑兩端面 6 1修研中心孔 1粗磨 55 60 65 75? ? ? ?、 、 、 外圓 1精磨 55 60 65 75? ? ? ?、 、 、 外圓 各工序加工余量的確定 ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量/mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精磨 IT6 55 ? 粗磨 IT7 55+= 0 ?? 半精車 IT8 += 0 ?? 粗車 IT11 16 += 0 ?? 16 鍛造 ? +=61 ?? ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 尺寸、公差 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精磨 IT6 60 ? ? 粗磨 IT7 60+= 0 ?? 半精車 IT8 += 0 ?? 粗車 IT11 16 += 0 ?? 16 7 鍛造 ? +=66 ?? ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸 /mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 尺寸、公差 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精磨 IT6 65 ? ? 粗磨 I