一 零件的工艺分析
零件的作用:
手柄座按在车床的变速箱体外面,作用是改变齿轮啮合的,有改变传动比,改变传动方向,也有传递或者脱开动力源的。 手柄座的加工共有两组加工表面,它们相互之间有一定的要求。现分述如下:
1、以工件的上下表面为中心加工孔和槽。钻Φ10H7的孔,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,铣14mm*43mm的槽,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。。其中主要加工孔Φ10H7。
2、以Φ25 mm的孔为中心加工表面和孔。铣上下表面,钻Φ10H7,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。
有以上的分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于主要能够夹具加工另一组表面,并保证它们的精度。
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二 、工艺规程的设计
(一)、确定毛坯的的制造形式
零件材料为铸铁。手柄座在使用过程中不经常的变动,它的只起支撑的作用,受到的冲击不是很大,只是在纵向上受到很大的压力。在加工过程中的精度保证很重要,它对工件的定位有一定的保证作用。
(二) 、基准的选择
(1)、 粗基准的的选择 对于一般的箱体零件而言,以外表面作为粗基准是合理的。但本对于零件来说Φ25 mm作为粗基准,则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。对箱体零件应以相关的表面作为粗基准,现选取零件的上下表面互为基准,再利用四爪卡盘卡住车Φ25 mm。利用内孔Φ25 mm及键槽定位进行钻Φ10mm,在Φ25 mm中以长心轴、键槽及零件的下表面进行自由定位,达到完全定位。
(2) 精基准的选择 主要考虑的是基准的中和问题。当设计与工序的基准不重合时,因该进行尺寸换算。
(三) 、制订工艺路线
生产为大批量生产,故采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。同时还可降低生产成本。 (1)、工艺路线方案一:
工序一:铣、半精铣Φ45 mm凸台端面;
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工序二:铣,半精铣大端面;
工序三:钻,扩,铰Φ25 H8mm内孔; 工序四:拉键槽6H9; 工序五:铣槽14*43 mm;
工序六:钻,粗铰,精铰Φ10H7 mm孔; 工序七:钻槽底通孔Φ5.5 mm; 工序八:钻,粗铰,精铰Φ14H7mm孔; 工序九:钻Φ5mm圆锥孔,攻螺纹M107Hmm; 工序十:终检。
(2)、工艺路线方案二:
工序一:钻,扩,铰Φ25 H8mm内孔; 工序二:粗铣上、下表面; 工序三:精铣下表面; 工序四:拉键槽6H9 mm; 工序五:铣槽14 mm *43 mm; 工序六:钻槽底通孔Φ5.5 mm;
工序七:钻,粗铰,精铰Φ10H7 mm孔; 工序八:钻,粗铰,精铰Φ14H7mm孔; 工序九:钻Φ5mm圆锥孔,攻螺纹M107Hmm; 工序十:终检。
(3)、工艺方案的分析:
上述两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工上下表面为
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中心的一组工艺,然后加工Φ25H8的孔,再以Φ25H8的孔的孔为基准加工Φ10 mm的孔。方案二则是先加孔Φ25H8后再加工上下表面,再加工孔Φ10mm,此时方案二采用车床加工工序一,这样有利提高效率,节省成本。经比较可知,先加工上下表面,再以上下表面为基准加工Φ25H8及插键槽,最后完成对Φ10 mm的孔的定位。显然方案一比方案二的装夹次数减少了,同时也更好的保证了精度要求。
具体的工艺过程如下:
工序一:铣,半精铣Φ45 mm凸台端面,选用X51立式铣床加工;
工序二:铣,半精铣大端面,选用X51立式铣床加工; 工序三:钻,扩,铰Φ25H8 mm内孔,选用Z535立式钻床; 工序四:钻,粗铰,精铰Φ10H7 mm孔,选用Z525立式钻床; 工序五:铣槽14*43 mm,选用X63卧式铣床;
工序六:钻,粗铰,精铰Φ14H7 mm孔,选用Z525立式钻床; 工序七:钻底孔,攻螺纹M10 mm,选用Z525立式钻床; 工序八:钻Φ5mm圆锥孔,选用Z525立式钻床; 工序九:拉键槽6H9mm,选用Z525立式钻床; 工序十:钻槽底通孔Φ5mm,选用Z525立式钻床; 工序十一:终检。
(四) 、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“手柄座”零件材料为铸铁,硬度为HBS151~229,毛
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坯的重量约为0.72Kg,生产类型为大批量生产。
工序四工序四:钻,粗铰,精铰Φ10H7 mm孔:
毛胚为实心,孔精度要求H7,参照工艺手册表2.3-9及
表2.3-12确定工序尺寸及余量为:
钻孔:Φ9.8 mm;
粗铰: Φ9.96 mm; 2Z=0.16mm 精铰: Φ10 mm
2Z=0.04 mm
(五)、 确定切削用量及基本工时
工序Ⅰ切削用量及基本工时的确定:铣Φ45端面,选用机床:X51立式铣床 ⑴铣Φ45端面:
选择铣刀半径为25mm,齿数Z=6(见《工艺手册》表3.1-27) fZ?0.1m5m/ Z d0?25,T?180min(《切削》表3.7和《切削》表3.8) Vc?20m/min(《切削》表3.9) n?1000Vc?254.7 πx25 按机床选取n机?278r/min 实际切削速度: Vc机?πn机dn1000?πx278x2521.823 1000 工作台每分钟进给量: VfZn机?250.2 铣床工作台进给量: Vf横向?250mm/min 基本工时: t?5?20?0.166 1508