機(jī)械設(shè)計制造及其自動化本科生畢業(yè)設(shè)計-防爆電機(jī)外殼零件工藝工裝設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-09 18:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3) 在重要表面加工前應(yīng)對精基準(zhǔn)進(jìn)行修正； (4) 按“先主后次，先粗后精”的順序，精度 要求較高的各主要表面進(jìn)行粗 加工、半精較高和精較高； (5) 對于和主要表面有位置精度要求的次要表面應(yīng)安排在主要表面加工之后加工； (6) 對于易出現(xiàn)廢品的工序，精加工和光整加工可適當(dāng)提前。 (7) 一般情況主要表面的精加工和光整加工應(yīng)放在最后階段進(jìn)行。 第二、熱處理工序 熱處理用于提高材料的力學(xué)性能，改善金屬的加工性能以及消除殘余應(yīng)力。熱處理又分為最終熱處理和預(yù)先熱處理兩類。最終熱處理的目的是提高力學(xué)性能，預(yù)先熱處理的目的是改善加工性能，為最終熱處理作好準(zhǔn)備和消除殘余應(yīng) 力。 第三、輔助工序 輔助工序是必要的內(nèi)容，若安排不當(dāng)或遺漏，將會給后續(xù)工序和裝配帶來困難，影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至使機(jī)器不能使用。為了保證質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品，則必須安排檢驗工序，需要下列場合單獨安排檢驗工序： (1) 粗加工階段結(jié)束后； (2) 重要工序前后； (3) 送往處車間加工的前后； (4) 全部加工工序完成后。 綜上所述，該零件制訂工藝路線為： 工序 1，鑄造 。 工序 2， 清砂 ； 工序 3 ， 人工時效處理 。 工序 4, 用三爪卡盤夾隔爆面粗車軸承內(nèi)孔及端面，留直徑余量 ，端面16mm 的余量 ； 工序 5， 調(diào)頭用三爪卡盤夾軸承室外圓，粗、精車防爆內(nèi)孔幾端面為要求的尺寸 ； 工序 6，用堆銅卡爪撐軸承室，端面靠緊定位面，精車成軸承室外端面及孔； 工序 7，鉆、攻 3— M8xφ 17 2－ M12xφ 176 的螺紋； 工序 8，去毛刺； 工序 9，檢驗各尺寸； 夾具的選擇 單件小批生產(chǎn)中，應(yīng)盡量選用通用夾具和組合夾具。在大批量生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)工序加工要求設(shè)計制造專用夾具。各個加工工序所選夾具如表 22所示。 表 22 夾具的選擇 防爆電機(jī)外殼零件工藝工裝設(shè)計 5 加工工序 所選夾具 工序 5 三爪卡盤 工序 6 堆銅卡爪 工序 7 專 用夾具（鉆模） 刀具選擇 刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，一般優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)工具，必要時采用生產(chǎn)率高的復(fù)合刀具及其他專用刀具。 刀具材料的選用：因為硬質(zhì)合金比高速鋼及其工具鋼生產(chǎn)率高得多，因此在能采用硬質(zhì)合金的情況下應(yīng)盡力采用，但是由于目前硬質(zhì)合金的性能還有許多缺陷，如脆性大、極難加工等，是它在許多刀具上應(yīng)用還很困難，因而，目前許多復(fù)雜刀具及切削條件差得多刀具（如鉆頭等），還主要應(yīng)用高速鋼制造。 此零件的毛坯材料 是 HT200，可切削性較好。 YG類合金主要用于加工鑄鐵、有色金屬與非金屬材料。 YT類合金主要用于加工以鋼為代表切下長切屑的塑性材料，合金中含TiC 量較少者，含 Co量多，抗彎強度高，較能承受沖擊，適合于粗加工。含 TiC 量較多者，含 Co 量少，耐磨性、耐熱性更好，適合于精加工。故在車床上車削時，粗加工用YT15，精加工用 YT30，鉆用高速鋼鉆頭。 查《金屬切削原理》車刀合理前角、后角、主、副偏角的參考值得：粗車合理前角 10176。，合理后角 10176。，主偏角 90176?；?93176。，副偏角 6176?；?10176。再根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》刀具 材料選擇車刀如表 23所示。 表 23 刀具選擇 工序名稱 刀具名稱 粗車工件外圓 YT15 90176。外圓車刀 粗車外圓端面軸承室 YT15 90176。外圓車刀 粗車隔爆內(nèi)孔 YT15 90176。車刀 精車工件外圓 YT30 90176。外圓車刀 精車外圓端面軸承室 YT30 90176。車刀 精車隔爆內(nèi)孔 YT30 90176。車刀 車軸承室外端面 YT30 90176。端面車刀 車軸孔端面 YT30 90176。端面車刀 鉆、攻 3— M8xφ 176 高速鋼直柄麻花鉆 d=8mm 高速鋼長柄機(jī)用絲錐 公稱 d= 防爆電機(jī)外殼零件工藝工裝設(shè)計 6 鉆、 攻 2－ M12xφ 176 高速鋼直柄麻花鉆 d= 高速鋼長柄機(jī)用絲錐公稱 d= 修理軸承內(nèi)孔 擠壓刀 鉆床夾具設(shè)計 夾具設(shè)計分析 本工序為鉆、攻 3— M8xφ 17 2－ M12xφ 176，主要加工尺寸是 3— M 2－ M12 xφ 176，且軸承套毛坯體積大并且笨重，鉆削加工后需攻絲，所以采用蓋板式鉆模。蓋板式鉆模結(jié)構(gòu)簡單，沒有夾具體，多用于加工大型工件上的小孔，供定位用的定位元件和夾緊裝置全部安裝鉆模板上，使用時將它覆蓋在主體工件上即可進(jìn)行加工。因工件沉重，加工時無需夾緊，所以其結(jié)構(gòu)簡單輕巧，消除切屑方便，但每次需從工件上裝拆，比較費時，對于中、小批量生產(chǎn)，凡需在鉆鉸孔后立即進(jìn)行倒角、锪面、攻絲等工步時，采用蓋板式鉆模也極為方便。這時鉆削 后，即可取下鉆模板而進(jìn)行上述后繼工步的加工。對小型的蓋板可用鋼板和角鐵焊接而成或用鑄鐵鑄成，由于經(jīng)常搬動，故重量不宜過重。為了減輕重量，可在蓋板上設(shè)置加強筋而減小其厚度或用鑄鋁件。鉆削時把零件立放，鉆削力向下，故不需夾緊力。 底胎的設(shè)計 采用軸承套鉆模進(jìn)行鉆、攻加工時，出于保證工件的正確定位和保護(hù)工件的目的，選用底胎通過φ 212 外圓與內(nèi)孔的配合來限制工件。 鉆模板的設(shè)計 鉆模板主要用于安裝鉆套，由于本工序采用蓋板式鉆模，無夾具體，鉆模板無需與夾具體相連接，鉆模應(yīng)在保證剛性的基礎(chǔ)上，盡 量減輕其結(jié)構(gòu)重量，鉆模板的高度等于鉆套的高度即可 H=12mm。該鉆模通常利用工件底面作安裝基準(zhǔn)面，通過 Φ φ 140f6 端面與軸承套 φ 140 相配合來定位工件。鉆孔的精度取決于工件本身的精度及工件和鉆模的安裝精度。 鉆套的設(shè)計 本工序為鉆、攻 3— M8xφ 17 2－ M12xφ 176，為了保證孔的加工位置，防止加工過程中刀具的偏斜，采用固定鉆套來引導(dǎo)鉆頭正確定位。固定鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔，與之配合公差為 H7/n6 或 H7/r6，位置精度較高，但磨損后不易拆卸，故多用于中、小批量生產(chǎn)。鉆套的材料為 T10A，熱處理至 HRC6064，鉆套的高度按照鉆套的標(biāo)準(zhǔn)選取查《機(jī)床夾具設(shè)計》為 H=12mm。鉆套內(nèi)徑的選擇：加工精度要求較高的孔時，鉆套的孔徑可用 H7或 H6公差。 防爆電機(jī)外殼零件工藝工裝設(shè)計 7 3 軸承外蓋 零件圖： 圖 3— 1 軸承外蓋 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件有三組加工表面： 第一、軸承外蓋外圓面 φ 2 φ 204，外圓面 φ 210 與機(jī)座相配合， φ 204 內(nèi)裝 O形密封圈，起密封作用，防止空氣和灰塵的進(jìn)入。 第二、軸承外蓋的內(nèi)孔加工表面φ 67177。 、 φ 90F9，φ 67177。 與主軸相配合， φ90F9 內(nèi)孔內(nèi)裝骨架油封，防止?jié)櫥土鞒觥? 第三、止口 φ 140f7 及止口端面，止口 φ 140f7 與軸承套相配合，止口端面與軸承相配合。 確定毛坯 零件的材料為 Q235A，故選用型材。 定位基準(zhǔn)的選擇 在精加工外圓時，圖樣的設(shè)計基準(zhǔn)為各內(nèi)孔的軸線，根據(jù)精基準(zhǔn)選擇原則，采用φ90F9 外圓的軸線為定位基準(zhǔn)，加工外圓、止口、止口端面及內(nèi)孔。 粗基準(zhǔn)選擇的要求應(yīng)能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配各加工面的余量，同時要為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。在初次車削工件止口端時， 選φ 225 毛坯外圓為粗基準(zhǔn)。在第二次進(jìn)行車削非止口端時，選非出線端止口φ 140f7x12 為粗基準(zhǔn) 防爆電機(jī)外殼零件工藝工裝設(shè)計 8 零件表面加工方法的選擇 該零件的材料為 Q235A，根據(jù)零件圖的公差等級和表面粗糙度，參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》中各加工方法能夠達(dá)到的尺寸精度與表面粗糙度的有關(guān)資料，選擇各方面的加工方法如表 31所示。 表 31 零件表面加工方法的選擇 加工面 公差等級 表面粗糙度 Ra/um 加工方法 止口φ 140f7 IT7 粗車 — 精車 止口φ 140f7端面 IT7 粗車 — 精車 止口支承面φ 130 IT7 粗車 — 精車 止口支承面φ 130端面 IT7 粗車 — 精車 外圓φ 120 IT7 粗車 — 精車 外圓 φ 210 IT7 粗車 — 精車
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