空調(diào)壓縮機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-05 15:20本頁(yè)面
【正文】 般設(shè)計(jì)為 912。 粉末冶金材料： 粉末冶金材料又稱燒結(jié)結(jié)構(gòu)材料。廣泛用于制造軸承、支承襯套或作端面密封等。 鑄鐵材料： 鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性要比碳鋼低。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及優(yōu)良的切削加工性能。 其中 灰口鑄鐵中的碳 主要以片狀石墨的形式存在，斷口呈灰色。 上蓋材料的確定： 從上蓋零件需要的良好的潤(rùn)滑性及 耐磨性相比較，粉末冶金與 鑄鐵 材料均能滿足要求，但由于本設(shè)計(jì)上蓋外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，還需承擔(dān)整個(gè)機(jī)芯的固定任務(wù)，對(duì)材料的強(qiáng)度及焊接性要求較高，從材料的強(qiáng)度及焊接性考慮，鑄鐵材料優(yōu)于粉末冶金材料，所以 上蓋零件的材料選用 鑄鐵 材料 HT 毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達(dá)到減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量，力求達(dá)到少或無切削加工。 通過以上對(duì)上蓋的結(jié)構(gòu)尺寸及各表面的精度分析，設(shè)計(jì)上蓋零件的零件圖及毛圖。 、零件的功用及結(jié)構(gòu)分析 上蓋零件的主要作用是壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)的支撐軸承，受到的 軸承載荷變化較大 。其中軸向設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為端面 S，徑向設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為φ 20 孔的軸線 C，兩基準(zhǔn)之間有位置精度要求，內(nèi)孔的精度要求最高，可用于做定位基準(zhǔn) 。工件材料 鑄鐵 HT250，具有較高的綜合力學(xué)性能（即強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性有良好的配合）；結(jié)構(gòu)工藝性較好，設(shè)計(jì)合理。 由于主要配合表面，精度要求相對(duì)比較高，而且零件的精度、材料的加工性等都會(huì)在主要表面的加工中反映出來，主要配合表面的加工質(zhì)量，對(duì)零件工作的可靠性與工作壽命有很大的影響。 2）非主要表面 非主要配合表面及輔助部分根據(jù)加工表面的要求，采用一般的加工方法即可滿足要求：內(nèi)孔油槽、排氣門座型腔采用數(shù)控銑床加工，其他表面一次加工就能達(dá)到要求。 配合表面必須分階段加工，加工過程劃分為 粗加工 — 半精加工 精加工 光整加工 輔助加工。 根各個(gè)加工表面的加工要求和加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，方案確定如下： 方案 {I} （ 1） 設(shè)計(jì) S 的加工方法：粗車→精車→磨削 （ 2） Φ 121 的上表面 A、 C 和Φ 32 的外圓面 D、Φ 32 的端面 B 的加工方法：粗車 （ 3） ??Φ 孔的加工方法：鉆→擴(kuò)→粗鉸→精鉸 （ 4） Φ 121 外圓面 E 的加工方法：粗車 （ 5） 弧形凹槽的加工方法：粗銑→精銑 方案 {II} 西安航空技術(shù)高等?？茖W(xué)校 11 φ 20Dφ 32φ 9ABECφ 121s（ 1）設(shè)計(jì) S 的加工方法：粗車→精車 →磨削 （ 2）Φ 121 的上表面 A、 C 和Φ 32 的外圓面 D、Φ 32 的端面 B 的加工方法：粗車 （ 3） ??Φ 孔的加工方法：鉆→→粗車→磨削 （ 4）Φ 121 外圓面 E 的加工方法：粗車 （ 6）弧形凹槽的加工方法：粗銑→精銑 方案 {III} （ 1）設(shè)計(jì) S 的加工方法：粗車→精車→磨削→研磨 （ 2）Φ 121 的上表面 A、 C 和Φ 32 的外圓面 D、Φ 32 的端面 B 的加工方法：粗車 （ 3） ??Φ 孔的加工方法：鉆→→粗車→磨削→珩磨 （ 4）Φ 121 外圓面 E 的加工 方法：粗車 （ 5）弧形凹槽的加工方法：粗銑→精銑 方案的論證： 比較前面的三個(gè)方案，其中最為明顯的就是（ 3）的加工方法的不同。 方案 {II}中孔 ??Φ 的加工采用了：鉆→粗車→磨削的加工方法，雖然也能夠保證其精度要求，刀具的數(shù)量也比方案 {I}中有所減少，但是他的加工孔的表面狀態(tài) 不利于上蓋內(nèi)孔的儲(chǔ)油的要求； 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面 S 的加工采用了：粗車→精車→磨削的方法，磨削表面質(zhì)量能夠保證其精度要求，但由于上蓋磨削平面較大，加工平面度保證能力較差，不能滿足 的精度要求。 綜上所述，選擇最佳方案 {III}。 表 31 上蓋零件加工方案 表面 工序內(nèi)容 總余量 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面 S 的加工方法 粗車 → 精車 → 磨削→ 研磨 IT12 IT9 IT7 IT5 Z1= Z2= Z3= Z3= Z= Φ 121的上表面 A，Φ 32的外圓面 D，Φ 32的端面 B 粗車 IT10 Z= Z= Φ 121的外圓面 E 粗車 IT10 Z= Z= Φ 9小孔的加工 鉆 → 粗鉸 → 精鉸 IT12 IT8 IT7 （ 7） （ ） （ 9H7） Z=9mm Φ 20大孔的加工 鉆 → 粗車 → 精車 → 磨削→ 珩 磨 IT12 T10 IT7 IT5 IT5 （ 18） （ ） （ ）（ 20H6）（ 20H6） Z=3mm 弧形凹槽及排氣門座的加工方法 粗銑 → 精銑 IT10 IT8 Z1=6mm Z2=2mm Z=8mm 內(nèi)孔油槽的加工方法 粗銑 → 精銑 IT10 IT8 Z1= Z2= Z=1mm 西安航空技術(shù)高等?？茖W(xué)校 13 、基準(zhǔn)的選擇 1）粗基準(zhǔn)的確定 本應(yīng)以底面 S 為粗基準(zhǔn)加工其他表面，以求得各個(gè)表面之間的余量均勻。 2）精基準(zhǔn)的選擇 零件的底面 S 為工件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為避免由定位基準(zhǔn)與 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差，且遵循“基準(zhǔn)重合”原則，故采用了設(shè)計(jì)基準(zhǔn) S 面為精基準(zhǔn)同時(shí)也避免了基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，提高了各加工表面之間的位置精度，同時(shí)也簡(jiǎn)化了夾具的設(shè)計(jì)和制造工作量。為保證內(nèi)孔的精度要求，必須通過光整加工來提高內(nèi)孔精度。珩磨所用的磨具是由幾根粒度很細(xì)的油石條組成的珩磨頭。旋轉(zhuǎn)和往復(fù) 直線運(yùn)動(dòng)是珩磨的主要運(yùn)動(dòng)，這兩種運(yùn)動(dòng)的組合，使油石上的磨粒在孔的內(nèi)表面上的切削軌跡成交叉而不重復(fù)的網(wǎng)紋 ， 如圖 b 所示。 在珩磨時(shí)， 工件固定不動(dòng)，珩磨頭由機(jī)床主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)并作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。加工中， 油石與孔壁的接觸面積較大，參加切削的磨粒很多，因而加在每顆磨粒上的切削力很?。チ５拇怪陛d荷僅為磨削的 1/50~1/100），珩磨的切削速 度較低（一般在 100m/min 以下，僅為普通磨削的 1/30~1/100），在珩磨過程中又施加大量的冷卻液，所以在珩磨過程中發(fā)熱少，孔的表面不易燒傷，而且加工變形層極薄，從而被加工孔可獲得很高的尺寸精度、形狀精度和表面質(zhì)量。 2）珩磨能獲得較高的表面質(zhì)量，表面粗糙度 Ra 為 ～ m，表層金屬的變質(zhì)缺陷層深度極微（ ～ 25μ m）。 基準(zhǔn)的選用： 珩磨頭與機(jī)床主軸是浮動(dòng)連接，因此珩磨不能修正孔的位置精度和孔的直線度，孔的位置精度應(yīng)在珩磨前的工序給予保證。內(nèi)孔磨加工中以端面為軸向基準(zhǔn)，以外圓面徑向定位，為盡量減少基準(zhǔn)誤差， 珩磨 加工中也以端面為軸向基準(zhǔn)，而徑向則選用兩個(gè)螺釘孔作為基準(zhǔn)，一是為了提高對(duì)中性，二是為 了限制旋轉(zhuǎn)自由度。從結(jié)構(gòu)形式上， 珩磨 夾具可分為固定式和浮動(dòng)式兩種。浮動(dòng)式又分為平面游動(dòng)（兩個(gè)移動(dòng)自由度）、球面浮動(dòng)（具有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度）和萬向浮動(dòng)（兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和兩個(gè)移動(dòng)自由度）三種。浮動(dòng)量取決于機(jī)床主軸、 珩磨 頭、夾具的同軸度誤差，浮動(dòng)量不宜過大，一般不
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