【文章內(nèi)容簡介】 件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，力求高效的結(jié)構(gòu)縮短輔助時間，提高生產(chǎn)率； d. 操作方便，省力和安全。 e. 便于排屑，排除切削熱對工藝系統(tǒng)的不良影響； f. 結(jié)構(gòu)工藝性好，有足夠的剛度便于制造、檢驗、裝配、調(diào)整、維修、提高夾具的可靠性及實用性。 本零件為中批生產(chǎn)，為保證工件的加工精度，提高生產(chǎn)率，用數(shù)控車床加工時夾具選用三爪卡盤及兩頂尖，在數(shù)控銑床上加工時夾具選用軟三爪卡盤，以避免夾緊力過大而產(chǎn)生夾痕，影響所加工工件的表面質(zhì)量。 Ⅱ 刀具的選擇 刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面尺寸、工件材料所要 求的精度及表面粗糙度、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性等。 本零件外形結(jié)構(gòu)簡單，考慮到車間的實際情況，在采用標(biāo)準(zhǔn)刀具的同時，也采用了成形刀具，這樣就有效的提高了生產(chǎn)率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，同時延長使用壽命，縮短了零件的生產(chǎn)時間。 刀具的耐用度問題，也是批量生產(chǎn)中的重要問題，因此安排了粗精加工采用不同的刀具，這樣在保證了質(zhì)量的前提下，又有效地提高了生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。 由于材料 12Cr2Ni4A 切削加工性較差，所以刀具材料應(yīng)選耐磨損、硬度高、導(dǎo)熱性好的，另外在精加工時應(yīng)有充足的切削液，目的是為了降低溫度，防止變形，降低刀具的 磨損。 YG 類刀具宜于加工鑄鐵、有色金屬及其合金、非金屬等脆性材料， YT 類宜于高速加工鋼料。因此車外圓時，選用耐磨性、耐熱性較好的硬質(zhì)合金 YT15 右偏的 90176。車刀。銑削加工時，銑刀選用 φ 10mm 的高速鋼立銑刀。 刀具的結(jié)構(gòu)分析： a．車刀的結(jié)構(gòu)分析： YT15，密度 ，硬度 HRC78。工件材料 12Cr2Ni4A的強度和硬度較高，故不宜選擇較大的γ o、α o 。由于工件表面上有較大的弧度，為避免刀具劃傷已加工表面，應(yīng)選擇較大的 Kr’ 。車削粗加工時，γ o=10176。 15176。 ,α o=6176。 8176。12 Kr=90176。， Kr’ =10176。 15176。λ s=0176。 5176。，精加工時，γ o=5176。 10176。，α o=6176。 10176。 Kr=90176。，Kr’ =5176。 10176。λ S=0176。 b．銑刀的結(jié)構(gòu)分析：銑刀應(yīng)選用粗齒，可改善切屑卷曲情況，有較大的容屑空間和單齒強度，最好采用順銑加工方法，以減小加工硬化，且可提高刀具耐用度和已加工表面的表面質(zhì)量。 c． 鉆孔時鉆頭應(yīng)選用 φ 18mm 的直柄麻花鉆。鉆削加工時應(yīng)多次退刀，以利于排屑，并充分冷卻。 d．磨外圓砂輪的磨料選用白剛玉 WA，特征代號為 1300 50 75WA60K6V35m/s 。 Ⅲ 量具的選擇 量具要根據(jù)生產(chǎn)類型和所檢驗的精度來選擇，優(yōu)先選用通用量具，對于尺寸精度要求高，測量不方便的均選用專用量具，這樣測量準(zhǔn)確直觀方便，提高了生產(chǎn)效率，保證了加工質(zhì)量，且結(jié)合技術(shù)測量分析零件的加工工藝性積極采用預(yù)防措施，避免廢品的產(chǎn)生。 鑒于上述要求，本件為了在機加過程中保證零件的加工尺寸精度和提高測量效率的要求，需適當(dāng)選用各種通用及專用量具，方案設(shè)計如下： 尺寸 選用 的凹形樣板 尺寸 R23 選用 R23 的凹形樣板 尺寸 R7 選用 R7 的凹形樣板 尺寸 R12 選用 R12 的凹形樣板 尺寸 R20 選用 R20 的凹形樣板 尺寸 R100 選用 R100 的凹形樣板 尺寸 60176。 選用 R60176。角度尺 尺寸 18176。 選用 R18176。角度尺 尺寸 C1 選用 C1 樣板 尺寸 C2 選用 C2 樣板 尺寸 M24 選用 M24 環(huán)規(guī) 其余尺寸選用游標(biāo)卡尺和千分 尺即可。 5. 擬定工藝路線 13 工 序 號 工 序 名 稱 設(shè) 備 00 鍛件毛坯 05 預(yù)先熱處理：正火 電爐 10 數(shù)控車削 1 數(shù)控車床 15 車削滲碳表面 數(shù)控車床 20 去毛刺 鉗工工作臺 25 清 洗 清洗間 30 中間檢驗 1 檢驗平臺 35 滲 碳 電 爐 40 數(shù)控車削 2 數(shù)控車床 45 數(shù)控車削 3 數(shù)控車床 50 數(shù)控銑削 數(shù)控銑床 55 去毛刺 鉗工工作臺 60 清 洗 清洗間 65 中間檢驗 2 檢驗平臺 70 淬火 +低溫回火 電 爐 75 研修 中心孔 數(shù)控車床 80 車削外螺紋 數(shù)控車床 85 磨削滲碳表面 砂 輪 90 去毛刺 鉗工工作臺 95 清 洗 清洗間 100 最終檢驗 檢驗平臺 第四章 零件工藝尺寸計算 一、確定機械加工余量、工序尺寸及其公差 1. 確定機械加工余量 機械加工余量數(shù)值的確定需考慮其制造工藝方法、材料、生產(chǎn)類型等因素， 余量的大小對零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率有較大影響。本零件的形體為減少變形，采用多次切削。本設(shè)計采用查表法與經(jīng)驗估算法相結(jié)合的辦法選取加工余量。 14 (1)加工余量的確定 機械加工余量對 工藝過程有一定的影響，因為余量不夠不能保證零件的加工尺寸精度的要求，余量過大會造成材料與工時的浪費，所以必須合理安排加工余量。 (2)選擇工序加工余量的主要原則 Ⅰ 應(yīng)采用最小的加工余量，以求縮短加工工時，降低費用； Ⅱ 加工余量應(yīng)滿足正本圖紙上規(guī)定的表面粗糙度及精度要求； Ⅲ 考慮加工方法，設(shè)備以及在加工過程中零件可能產(chǎn)生的變形； Ⅳ 考慮被加工零件尺寸大小，尺寸越大加工余量越大。 (3)影響加工余量的因素 Ⅰ 前工序的表面質(zhì)量 在前一工序加工后表面粗糙度的最大高度和表面缺陷層的深度，應(yīng)在本工序加 工時切 除。 Ⅱ 前工序加工的尺寸公差 由于在前一個工序加工中，加工后的表面存在著尺寸和形狀誤差，這些誤差的總和一般不超過前工序的尺寸的公差。所以當(dāng)考慮加工一批工件時，為了糾正這些誤差，本工序的加工余量應(yīng)計入上道工序的尺寸的公差內(nèi)。 Ⅲ 前工序的位置關(guān)系誤差 在前工序加工后的某些位置關(guān)系誤差，并不包括在尺寸公差范圍內(nèi)在考慮確定余量時，應(yīng)計入這部分誤差，誤差的數(shù)值與加工方法有關(guān)，可根據(jù)資料或近似計算的確定。 Ⅳ 安裝誤差 本工序的安裝的誤差包括定位誤差和夾緊誤差，由于這部分誤差要影響被加工表面和切削工具的相對位置，因 此也應(yīng)計入加工余量。定位誤差可以進(jìn)行計算，夾緊誤差可根據(jù)有關(guān)資料查閱。 由于以上原則和因素來確定加工余量，本設(shè)計采用查表法和經(jīng)驗法來選取加工余量，而毛坯余量的確定，根據(jù)機械加工去除余量，采用從后往前推的方法。被加工表面經(jīng)加工后，不留有上道工序加工過的痕跡和缺陷。 具體確定方案如表 41 所示： 表 41 確定機械加工余量 加工表面 加工方案 加工余量 15 82mm 軸端面 粗 車 半精車 φ 460 粗 車 半精車 精 車 磨 削 φ 20 內(nèi)孔 鉆 孔 銑輪廓 粗 銑 精 銑 確定工序尺寸及其公差 選擇工序尺寸的公差應(yīng)根據(jù)下列原則： (1)公差不應(yīng)超出經(jīng)濟的加工精度范圍； (2)選擇公差時應(yīng)考慮到加工余量的大小，因為公差的界限決定加工余量的最大 尺寸與最小尺寸； (3)選擇公差時根據(jù)零件的最后精度； 由于根據(jù)以上原則：對于本零件在設(shè)計過程中的工序尺寸公差按 HB5800— 2021 標(biāo)準(zhǔn)公差值的 IT12 等級去查表， 而且還應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)不重合時的情況： (1) 基準(zhǔn) 重合時 先確定各工序余量的基本尺寸，再由后往前逐個工序推算，即由零件上的設(shè)計尺寸開始，由最后一道工序開始向前推算，直到毛坯尺寸。工序尺寸的公差則都按各工序的經(jīng)濟精 (1)度確定，并按“入體原則”確定上、下偏差。 (2) 基準(zhǔn)不重合時 磨削要保證外圓尺寸 φ 460 ，屬多尺寸保證，需進(jìn)行工藝尺寸鏈來分析計算，算出實際滲碳層深度。 16 =23+ t= +=0+es() es=+ 0=+ei0 ei=+ ∴ t=+ + 二、確定切削用量與時間定額 (一 ) 確定切削用量 確定切削用量就是確定它的三要素，即切削深度 ap，進(jìn)給量 f 和切削速度 vC。正確地選擇切削用量，對提高切削效率，保證合理的刀具耐用度，保證加工質(zhì)量，降低成本都具有重要的作用。 粗加工時切削用量的選擇原則 粗加工時高生產(chǎn)效率是追求的基本目標(biāo)，在機床和刀具滿足要求的情況下，限制粗加工切削用量提高的主要約束條件是刀具使用壽命，由公式 T=CT/ ，對刀具使用壽命影響最大 的是切削速度 vC，其次是進(jìn)給量 f，影響最小的 ap是背吃刀量