【正文】 軸承的安裝精度較高所以內(nèi)孔必須達(dá)到 16 的粗糙度標(biāo)準(zhǔn) 孔與平面的位置精度 箱體零件一般都規(guī)定了主要軸承安裝基面的平行度要求本零件也不例外 D1與 D2D3 與 D4 孔 T1 與 T2 面都有較高的垂直度垂直度誤差不大于 003100 箱體的粗糙度 箱體上規(guī)定了粗糙度以外的平面和孔的粗糙度一律為鑄造時(shí)的粗糙度不用加工 T3 面為 32 的粗糙度 確定毛坯畫出毛坯圖 毛坯材料的選擇及其加工余量 材料的選擇 一般箱體材料查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》常采用灰鑄鐵 HT100～ HT400 我們這里選用 HT200 因其價(jià)格便宜并且有較好的耐磨性可鑄性切削性和吸震性有時(shí)候?yàn)榱丝s短生產(chǎn)周期和降低成本在單件生產(chǎn)或某些簡(jiǎn)易的箱體也可采用焊接某些情況下采用非灰鑄鐵該零件是用于汽車采用 HT200 來(lái)鑄造 余量的確定 根據(jù)原始資料所給數(shù)據(jù)計(jì)算出生產(chǎn)方式為大批量生產(chǎn)因?yàn)槭窍潴w類 零件我們采用機(jī)械砂型鑄造效率高能做出復(fù)雜的形狀查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》機(jī)械砂型的鑄造粗糙度等級(jí)為 8～ 10 級(jí)從而得到毛坯的余量取鑄件的基本尺寸為 250630加工余量等級(jí) 8～ 10根據(jù)查表得到單邊為 7㎝而非加工面則不進(jìn)行余量的取舍利用鑄造出來(lái)沖差為 03 ㎝不含砂眼疏松夾渣等鑄造后進(jìn)行人工時(shí)效處理硬度為 RB86～ 98 T1T2 面孔的余量 因?yàn)?D1～ D4 孔的尺寸相對(duì)較大查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》余量為 7 ㎝其余不做考慮都是實(shí)體利用去除材料的方法得到 T1T2 加工余量公差分布圖如圖 21 所示 圖 21 T1T2 加工余量公差分布圖 毛坯名義尺寸 1917 198 ㎝ 毛坯最大尺寸 2077 2 221 ㎝ 毛坯最小尺寸 17114 186 ㎝ 粗銑后最大尺寸 2186 2 206 ㎝ 粗銑后最小尺寸 21814 202 ㎝ 圖 22 毛坯圖 毛坯的鑄造形式和熱處理 因?yàn)樵摿慵纳a(chǎn)為大批量生產(chǎn)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》根據(jù)零件的復(fù)雜情況和性能確定為機(jī)械 金屬模鑄造毛坯鑄造時(shí)應(yīng)該注意防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生減少毛坯鑄造時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力鑄造后安排退火或時(shí)效處理以減少零件的變形并改善材料切削性能我們這里采用人工時(shí)效處理因?yàn)橄潴w的精度高形狀復(fù)雜壁薄在鑄造后應(yīng)該時(shí)效處理一般精度要求的箱體可利用粗精加工工序之間的自然停放和運(yùn)輸時(shí)間可以得到時(shí)效的功能但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長(zhǎng)否則會(huì)影響箱體精度的穩(wěn)定性 對(duì)于特別精密的箱體在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時(shí)效迅速充分地消除內(nèi)應(yīng)力提高精度的穩(wěn)定性 箱體的加工部位的加工方法以及工藝 主要加工表面 T3 面 TIT2 面斜方孔面 D1～ D6孔 TI 與 T2 面的螺紋孔 T3 面工藝孔上下錐孔注油孔和方油孔底面 主要加工表面方法 T3 面銑床利用端面銑刀銑削 T1 T2 面組合機(jī)床兩面同時(shí)加工利用臥式銑床 斜方孔面立式銑床圓柱銑刀 底面立式銑床端面銑刀 進(jìn)油孔面鏜床 T1 面 T2T3 面螺紋 D5D6 孔組合機(jī)床上 箱體加工時(shí)應(yīng)遵循的原則 1 先面后孔 由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠有利與簡(jiǎn)化夾具結(jié)構(gòu)減少安裝變形從加工難度來(lái)看平面比孔加工容易先加工平面把鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷切除在加工分布在平面上的孔時(shí)對(duì)孔的加工和保證孔的加工精度都是有利的因此一般均應(yīng)先 加工平面這樣可以提供穩(wěn)定的可靠的基準(zhǔn)面同時(shí)切除了鑄件的凹凸不平和夾渣等缺陷對(duì)孔的加工和保護(hù)切削刃與工件加工時(shí)的對(duì)刀都很有利 2 粗精分開(kāi) 箱體均為鑄件加工余量較大而在粗加工中切除的金屬較多因而夾緊力切削力都較大切削熱也較多加之粗加工后工件內(nèi)應(yīng)力重新分布也會(huì)引起工件變形因此對(duì)加工精度影響較大為此把粗精加工分開(kāi)進(jìn)行有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來(lái)然后在精加工中將其消除箱體零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜壁薄厚不均主要平面和孔系的加工精度要求又高因此應(yīng)將主要表面的粗精加工工序進(jìn)行分段消除粗加工時(shí)造成的內(nèi)應(yīng)力切削力 等因素 擬訂零件機(jī)械加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀尺寸精度以及位置精度技術(shù)要求能得到合理的保證在盡可能的情況下進(jìn)行合理經(jīng)濟(jì)降低成本的前提下加工能夠減少裝夾次數(shù)減少機(jī)床的使用次數(shù)和高效率的加工把工序集中起來(lái)提高生產(chǎn)率 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)面選擇是擬訂零件的加工路線確定加工方案先要做的是選擇合理適當(dāng)?shù)墓ぜ鶞?zhǔn)面選擇不當(dāng)將直接影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率在選擇時(shí)應(yīng)該注意考慮以下三個(gè)方面 1 以哪個(gè)表面作為加工時(shí)的粗精基準(zhǔn)面來(lái)達(dá)到統(tǒng)一基準(zhǔn)才能保證加工精度使整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程順利進(jìn)行 2 為加工 上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)應(yīng)采用哪個(gè)表面作為粗基準(zhǔn) 3 是否有個(gè)別工序?yàn)榱颂厥獾募庸ひ笮枰捎媒y(tǒng)一的基準(zhǔn)以外的精基準(zhǔn)面的選擇根據(jù)精基準(zhǔn)面的選擇原則首先應(yīng)該考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題既在可能的情況下應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)根據(jù)工件的特點(diǎn)和加工要求選擇 T3 面為精基準(zhǔn)面 粗基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和形狀粗基準(zhǔn)選用底面進(jìn)行粗基準(zhǔn)的加工主要考慮各加工面能否分配到加工余量以及非加工面之間是否具有準(zhǔn)確的相對(duì)位置而毛坯其他次要面為次基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)選擇是應(yīng)該符合 基準(zhǔn)重合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則保證主要加工面加工表面加 工余量均勻同時(shí)定位基面應(yīng)形狀簡(jiǎn)單加工方便以保證定位和夾緊可靠我們箱體零件采用一面兩孔定位從而達(dá)到了基準(zhǔn)統(tǒng)一加工結(jié)合面 T3時(shí)我利用 T1面和兩個(gè)軸承孔 加工工序方案確定 根據(jù)上面的方法和原則以及加工順序的安排得到以下兩套方案 方案一 工序號(hào) 工序名稱 10 機(jī)械砂型鑄造 20 人工時(shí)效上油漆 30 粗銑 T3 面 40 粗銑底面 50 粗銑兩側(cè)面 60 粗銑斜方孔面 70 鉆 T3 面兩個(gè)工藝孔 80 粗精鏜 8572 軸承孔工作臺(tái)回轉(zhuǎn) 90176。be 2mm 12176。鏜上加油孔平面 110 鉆 絞 25 D5D6 120 銑 T1 面 R2927R8 130 精銑 T3 面 140 精銑 T1T2 面 150 精銑斜方孔面 160 檢查清潔找正劃線 170 鉆倒角攻螺紋 T1 面 M12 175 180 鉆倒角攻螺紋 T2 面 M 8 125 190 鉆倒角攻螺紋 T3 面 M 8 125 200 鉆倒角攻斜方孔面 M 8 125 螺紋孔 210 加工上錐孔 220 檢去毛刺 230 清潔上防銹油漆 240 總檢入庫(kù) 工藝方案的比較及其選用 方案一工序比較集中但是定位不準(zhǔn)確沒(méi)有很好的找正劃線而且沒(méi)有利用到基準(zhǔn)重合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則粗加工后沒(méi)有檢查直接進(jìn)行了找正和精加工造成了很大的誤差而且 T1 面的 R2927 不能用鉆床實(shí)現(xiàn)只能用鉆擴(kuò)或銑削實(shí)現(xiàn)在加工孔系時(shí)工序分散工步較多增加了裝夾次數(shù)提高了成本 方案二凡案二就明顯的優(yōu)越于方案一因?yàn)榱慵谴笈可a(chǎn)工藝就要求要加工方便二方案的工藝分配的比較合理粗精分開(kāi)在加工過(guò)程中使零件粗加工時(shí)的殘余應(yīng)力得到失效的作用加工工時(shí)比較節(jié)約定位也符合箱體零件的定 位原則一面兩孔也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則在加工注油孔時(shí)采用組合鉆床和組合鏜床利用鏜床來(lái)加工注油孔面提高了生產(chǎn)效率 根據(jù)分析比較選擇二方案進(jìn)行加工 本章小結(jié) 這章主要是研究 BJ130 變速箱的工藝流程從最開(kāi)始的零件圖紙的研究到零件的工藝制訂過(guò)程都是很重要的一步一個(gè)零件的成本高低和零件生產(chǎn)出來(lái)的質(zhì)量?jī)?yōu)劣這章都是重中之中 首先是對(duì)零件的分析對(duì)零件的主要加工面和孔的確定確定零件的年生產(chǎn)量以及零件的毛坯的確定對(duì)圖紙的視圖檢查計(jì)算出生產(chǎn)類型確定毛坯的加工余量和孔的公差帶利用怎么樣的方式來(lái)對(duì)零件毛坯的生產(chǎn) 其次是對(duì)零件的主要軸 承孔和加工面的粗糙度進(jìn)行確定然后根據(jù)他的主要技術(shù)參數(shù)來(lái)確定出利用什么樣的方式來(lái)加工零件和怎么樣來(lái)加工選擇什么樣的加工方式能達(dá)到目的 最后是工藝卡的確定和方案的確定根據(jù)零件的主要生產(chǎn)工藝和主要技術(shù)參數(shù)得到兩套方案經(jīng)過(guò)兩個(gè)方案的對(duì)比和分析的出最后結(jié)論選擇哪個(gè)方案合適 加工工序的設(shè)計(jì) 選擇加工設(shè)備及其刀具量具 加工設(shè)備選擇 由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)加工設(shè)備一銑床組合機(jī)床為主生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加專用夾具在各機(jī)床上的裝夾由人工完成 粗精銑 TI 面采用 X61W 銑床 粗精銑斜方孔面采用 X50A 立式銑床 粗精銑兩側(cè)面采用組 合機(jī)床同時(shí)加工 鉆倒角攻螺紋擴(kuò)孔絞孔都采用組合機(jī)床 量具的選擇 鋼尺 百分表 千分尺 卡規(guī) 量規(guī)等 夾具的選擇 加工箱體一般采用專用夾具利用一面兩孔定位而加工孔系則利用專用夾具在組合機(jī)床上使用 各工序的切削用量的選擇 粗銑底面 1 采用 X61W 機(jī)床加工余量 a 7cm 表面粗糙度 Ra 32μ m 2 選用刀具根據(jù)加工面的寬窄我們選用端面銑刀 D 200 ㎝ 3 粗銑用量 ap 7mm f 7mmr 4 確定銑削速度 r 3mmr 320 96 mmr Pm F2v6104 08966104 76 KN 查《機(jī)械加 工工藝手冊(cè)》表 9411 得到 Fz 08KmPm 122Kmv 079Ktv KtPm 08 則 96 122 08 936 mmin 7607908 48kw 根據(jù)計(jì)算 1000vπd 100093631452 596rmin 取 n 500rmin f 35mmr v 96mmmin pm 74 Kn 5 校核機(jī)床功率 考慮工件材料硬度及其實(shí)際銑削速度的銑削功率為 7612208 74176kw 此外銑削的功率還與銑削速度有關(guān)由表查出的 v表 54mmin現(xiàn)在實(shí)際選 用 vR 96mmin vRv 表 5496 05625 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 9411 考慮銑削速度變化對(duì)銑削功率的影響由于 Kvpn 056 故實(shí)際銑削功率 Pmk 74176 85km 所以機(jī)床功率足夠 6 切削工時(shí)的計(jì)算 利用作圖法得到總行程 L1L2L 而查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 9433 得到 L1L2 71 故得到 L1L2L 17271 243 ㎜ 所以 Lm L1L2Lfmxi 2432021 243min 粗銑 T3 面 1 采用 X61W 銑床立銑加工余量 a 7 2 選用刀具面銑刀 H B 63 257 硬質(zhì)合金 YG6 3 選用粗銑用量 粗加工 ap 5mm f 05～ 10mm T 144min 確定銑削速度 v 銑削功率查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 v π d0n1000 其中 d0 200 n 35rmin v 3142003501000 2198mm