【正文】 槽也既有尺寸公差要求又有粗糙度要求還有相對與 216。 內(nèi)表面精度分析 216。加工難度相對于外圓柱面顯得異常 之大，長 10mm 的 216。而內(nèi)鍵槽它既有尺寸公差要求又有形位公差要求還有較高的粗糙度要求難度也相當(dāng)大。 工藝措施： 通過上述分析，采取以下幾點工藝措施： (1) 車削 216。 (2) 加工 216。 (3) 加工 216。35 的內(nèi)壁發(fā)生干涉，影響加工質(zhì)量，選擇 10176。 (4) 加工寬 10mm 的內(nèi)鍵槽為保證加工質(zhì)量，不能采用銑削、鏜削、車削加工。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 5 2. 確定 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 與 生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng) 各種生產(chǎn)類型的 生產(chǎn)綱領(lǐng)如表 所示。參照上邊《各種生產(chǎn)類型的規(guī)范表》則很容易確定本零件的生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)中的小批量生產(chǎn)。具體根據(jù)工廠實際情況而定。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，生產(chǎn)可分為三種類型：單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 6 3. 選擇毛坯類型和制造方法 選擇毛坯類型 各種生產(chǎn)類型工藝過程的主要特點 見 表 表 各種生 產(chǎn)類型工藝過程的主要特點 工藝過程特點 生產(chǎn)類型 單件生產(chǎn) 成批生產(chǎn) 大批量生產(chǎn) 工件的互換性 一般是配對制造，沒有互換性，廣泛用鉗工修配 大部分有互換性，少數(shù)用鉗工修配 全部有互換性。毛坯精度低，加工余量大 部分鑄件用金屬模；部分鍛件用模鍛。毛坯精度高，加工余量小 機床設(shè)備 通用機床。設(shè)備條件不夠時，也采用部分通用機床、部分專用機床 專用生產(chǎn)線、自動生產(chǎn)線、柔性制造生產(chǎn)線或數(shù)控機床 夾 具 多用標(biāo)準(zhǔn)附件，極少采用夾具，靠劃線及試切法達到精度要求 廣泛采用夾具或組合夾具，部分靠加工中心一次安裝 廣泛采用高生產(chǎn)率夾具，靠夾具及調(diào)整法達到精度要求 刀具與量具 采用通用刀具和萬能量具。而且具有非常好的可塑性，故首先考慮到用鍛造的方法獲得毛坯；又由于零件為一典型回轉(zhuǎn)體零件本考慮用適合做形狀簡單零件的鍛造毛坯。但最大直徑 216。16 之大相差 44mm 之多，而且長度又為 90mmn。35 的柱體也是得不償失，而且如果是實心棒料要安排打中心孔、鉆孔、擴孔等工序，工序繁雜，加工難度相對于外輪廓來說有大大增加，效率更生顯得不高而且是做了許多無用功、為了避免這種失誤。零件的重量只有 2kg，零件的精度等級為 IT 12。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 8 4. 設(shè)計零件的機械加工工藝過程 定位基準(zhǔn)的選擇 重點考慮：如何較少誤差，提高定位精度。1 216。錐度 的錐面的粗基準(zhǔn)都選擇不加工表面 216。 左端面 216。43 的外圓柱表面作為粗基準(zhǔn)。35 的內(nèi)孔表面采用可脹芯軸作為加工 216。 左端：考慮基準(zhǔn)同意原則，用已加工過的 216。能夠一次加工 216。43 外 表面和 216。 確定各個表面的加工方法 不同的加工表面選用各不相同，所能達到的精度和表面粗糙度也大不一樣。要節(jié)約財力、物力、生產(chǎn)效率高。則采用粗 車 → 半精車 → 精 車的加工方法，進行車削加工，由于孔口為 15176。 二、采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床加工 216。宜采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床加工。 四、進行手工攻絲的方法加工 M4 螺紋因為螺紋公稱直徑太小，不宜采用機械加工，故采用鉗工在立式鉆床上先鉆出螺紋底孔，在進行手工攻 絲的方法加工，較為簡單。60 外圓柱表面，一次裝夾車右端面至要求，再依次粗車 216。 錐面、車 216。60 左端面至要求。43 已經(jīng)車好的外圓柱表面，作為定位基準(zhǔn)，采用自定心三爪卡盤夾緊、找正，先粗車出左端面、 216。 倒角。 調(diào)頭以 216。60 的右端面為定位基準(zhǔn)，依次半精車各內(nèi)孔及孔口倒角。35 內(nèi)孔表面作為定位基準(zhǔn)，精車 216。43 外圓柱面定位銑鍵槽。43 外圓柱面，粗、精插兩內(nèi)鍵槽。43 外圓柱面定位銑 216。 二、 加工階段的劃分 為了保證零件加工質(zhì)量（因為工件有內(nèi)應(yīng)力變形 、熱變形和受力變形，精度、表面質(zhì)量只能逐步提高） 利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時處理、有利于合理利用機床設(shè)備、便于穿插熱處理工序：穿插熱處理工序必須將加工過程劃分成幾個階段，否則很難充分發(fā)揮熱處理的效果。 由于聯(lián)接軸一典型階梯軸，并且附帶有內(nèi)孔和鍵槽 的特殊零件，切削（去除）開，可劃分為粗加工、半精 加工和精加工三個階段。16 的外圓柱面； 15176。 、 45176。32 右端面； 各鍵槽以及各內(nèi)孔。 由于粗加工完成以后要安排探傷工序檢查毛坯是否合格，所以在探傷工序以后要安排一次時效熱處理工序。 在進入裝配之前，一般都應(yīng)安排清洗工序。 除了安排幾何尺寸檢驗工序之外，有的零件還要安排探傷、密封、稱重、平衡等檢驗工序。 工藝裝備的選擇 一、 機床的選擇 由于該零件為一回轉(zhuǎn)體零件，既有外圓柱面又有內(nèi)孔、錐面和圓弧面，則最適合在車床上加工，而外鍵槽則選擇銑床加工。另外 M4 螺紋底孔則應(yīng)用立式臺鉆鉆削加工。 (1) 普通車床的選擇： 由于該零件為典型回轉(zhuǎn)體零件，長度僅為 270mm，最大直徑 60 mm，而 C616A 普通車床的最大回轉(zhuǎn)直徑為 400mm，在床身上 320mm，在刀架上 210mm，可加工工件的最大長度為500mm，刀架最大縱向行程為 500mm，橫向行程為 195mm，采用的刀桿橫截面為 20179。45176。 寬 179。821179。 (2) 普通鉆床的選擇： 由于該零件 216。 寬 179。440179。 (3) 插床的選擇： 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 12 零件 216。因為不能選擇普通的車、銑、刨、磨、鏜等傳統(tǒng)加工方法，但是此鍵槽既有尺寸公差要求還有對稱度要求和表面粗糙度要求，所以只能采用臥式插床分粗、精插的插削方法進行加工。200mm ，工件最大重量為 400kg，滑枕行程為 25220mm，滑枕最大回轉(zhuǎn)角度為 8176。 寬 179。1305179。 二、 數(shù)控機床的選擇： 數(shù)控車床的選擇： 由于該零件上的外圓弧面、外圓錐面、內(nèi)圓柱面、內(nèi)圓錐面以及一些尺寸精度，和表面粗糙度要求都較高的零件部位加工。所以必須選擇數(shù)控車床，有因為該零件外形尺寸不大，而 CK6140 型數(shù)控車床的各項技術(shù)指標(biāo)為：可加工的工件的最大直徑為 400mm；可加工的工件最大長度為 900mm；主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)為無級變速。 寬 179。1900179。選擇此機床加工該零件操作系統(tǒng)簡單，很容易控制機床優(yōu)質(zhì)、高效的加工出來。1120mm ；定位精度可達到 177。 ；可控制三軸運動。 二、 夾具的選擇： 該零件為典型的回轉(zhuǎn)體零件，最適合于在車床上進行車削加工，所以工件的外圓柱面作為定位基準(zhǔn)車削加工時則采用三爪自定心卡盤自動定心找正夾緊；以工件的內(nèi)孔表面作黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 13 為定位基準(zhǔn)加工該零件時則采用自動可脹芯 軸定位夾緊來車削工件。 使用主要用于各種銑床和鉆床等。 三、 刀具的選擇： 刀具材料的選擇： 刀具切削部分的材料性能直接影響著加工效率、刀具耐用度、刀具消耗、加工成本、加工精度和表面質(zhì)量等，因此刀具材料的硬度必須膏腴工件材料的硬度、要耐磨、有良好的強度和韌性，能 夠承載較大的負(fù)荷還能在沖擊條件下工作、它還應(yīng)當(dāng)有較高的耐熱性。故最好適合用硬質(zhì)合金刀具進行加工；而 YT15 質(zhì)合金刀具它的硬度、耐磨性、強度、韌性都比較好。故選擇而 YT15 硬質(zhì)合金作為刀具材料。 ～ 15176。 ～ 8176。 ～ 75176。 ～ 30176。副偏角精車時選擇在 5176。 之間，粗車時采用 10176。 的角度。 ～ 5176。 的車刀的車削則選擇 0176。刀尖圓弧半徑的選擇則是外圓車刀，以及端面車刀，單調(diào)刀桿的 截面為 16179。所以選擇以下刀具形狀極其各項指標(biāo)： 考慮到車削外圓柱表面的幾何形狀既有半徑僅為 2mm 的外圓弧面 、 有錐面為防止刀具與工件發(fā)生干涉、又考慮到切削力、切削速度、以及表面加工質(zhì)量，故采用 90176。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 14 圖 90176。 彎頭內(nèi)孔車刀進行加工 216。 圖 45176。43 倒 “T” 字型內(nèi)盲孔，不至于發(fā)生干涉碰撞而損壞工件，甚至發(fā)生人身或機器傷害事故，則采用 10186。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 15 圖 10176。精插時則采用 B=10mm、 H=20mm、 L=250mm 的插刀進行加工。 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 16 圖 錐柄麻花鉆 錐柄麻花鉆（莫氏 5號、 GB1441— 85） 鉆削底孔的麻花鉆則采用 d=、 L=50mm、 l1=20mm 的標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。 精測外圓柱面用單 位長度 的外徑千分尺。 測量深度用（ JB1083— 67）深度游標(biāo)卡尺。 毛坯余量的確定： 35 鋼屬于易切削鋼軸類零件則根據(jù)零件的基本尺寸直徑 60mm，車削的長度與基本尺寸之比 270/60 大于 4~8，則毛坯直徑方向加工余量確定為 4mm，即 64mm。 孔加工余量的確定：粗車 ，半精車為 。 具體為 216。4 216。 錐面、 R2 圓弧面、 45176。32 圓柱右端面以及 216。 15176。35 內(nèi)孔以及 216。 216。1外圓柱 表面半精車均留 加工余量； 30176。 倒角、 216。粗插時則選擇留 加工余量然后進行精車 。而小孔的深度尺寸是通過已知的孔的總深度 49 和大 孔的深度 10 以及錐孔的深度 2來間接得到的，屬于封閉環(huán)；從環(huán)中可以看出當(dāng) 10 和 2這兩個環(huán)不變時，隨著深度 49 這個尺寸的增加，封閉換的尺寸就會隨著增加，說明 49 這個尺寸就為增環(huán)；相反當(dāng) 2這個環(huán)不變時則 10 這個環(huán)會隨著本身的增大而使封閉環(huán)減小。同理 2 這個尺寸環(huán)也為減環(huán)。這些參數(shù)均應(yīng)在機床給定的允許范圍內(nèi)選取。車削用量的選擇原則是粗車時，首先考慮選擇盡可能大的背吃刀量 ap，其次選擇較大的進給量 f，最后確定一個合適的切削速度 v 。精車時，加工精 度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，因此選擇精車的切削用量時，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。主軸轉(zhuǎn)速 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。切削為鍛造毛坯的本零件時應(yīng)使切削深度超過硬皮或冷硬層厚度。因為采用硬質(zhì)合金刀具加工鍛件，所以粗車外圓時切學(xué)深度選擇 ap=3mm，粗車內(nèi)孔是切削深度采用 ap=2mm，半精車與精車外圓柱面及端面時切削深度選擇 ap=。 二、進給量的選擇 精加工的進給量應(yīng)按照表面粗糙度要求選擇， 粗糙度要求較小就選擇較小進給量 f；粗加工時進給量 f 需要考慮機床 —刀具 —夾具 —工件系統(tǒng)的剛度和強度，需要考慮刀桿尺寸、刀片厚度、工件的長度和直徑等來確定進給量 f。16 外圓柱面時進給量確定為黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 20 f=；粗車 Φ32外圓柱面時進給量確定為 f=；粗車 Φ60外圓柱面時進給量確定為 f=。半精車與精車外圓柱面和端面時的進給量則確定為 f=。銑刀銑削鍵槽時的進給量則選擇每 齒進給 。 三、切削速度的確定 切削速度的選擇主要根據(jù)工件的材料和刀具材料選擇，使在已選定的 ap 與 f 的基礎(chǔ)上達到規(guī)定的刀具耐用度，次加工時應(yīng)盡可能避開積屑瘤存在的切削速度區(qū)域，斷續(xù)加工時，為了減少沖擊與熱應(yīng)力，適當(dāng)降低切削速度，車削端面的切削速度是一變值，切削速度要恒穩(wěn)。 vc=πdn/1000（ m/min） 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)業(yè)作品 21 7. 數(shù)控加工程序清單 外輪廓粗精車循環(huán)程序 以聯(lián)接軸的右端面圓心作為變成原點編制程序（ FANUC 系統(tǒng)）： O1110； N5 G00 X100 Z200； N10 T0101 MO8； N15 G96 MO3 S900； N20 G00 X62 Z1； N25 G71 R1； N30 G71 P3