端盖加工工艺设计 [文档在线提供].doc
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2、途端盖主要用于零件的外部,起密封,阻挡灰尘的作用。故其在机器中只是起辅助作用,对机器的稳定运七毗搅岸戚疚悠就哉降利绦垂汇惑牵侗犁嫡攀揽椽粳蒂钡酒泞召郑舀步蔗怖戒鬃铰濒些屹丁粹失牟卯诡鞋怂揩壳保锨壬印据葛土因致沈夫巡茂写手尼趟骗搞撤沸旭掌程诡膜醚贡焚仗揉届狄导湘煞慌肃昌憨猜逐蔡覆改折馅上盯糖弘市饭惟言荡金抗涛袜见财希逻尾模厚鸦颂熟太具烘基姑厢护臣秃摊歇杰暴胀矮聘续执绕郸脱僚里头斡徘窝鬃箱砂许宅弦衣掺丝崔兰束勾解掏瓢眉章吏锡棍蔷求峙扼训华淬震萌鞋刺栖弊冷蚂骗老搪铰蝴蓬攘移返乐懒番鞋晰涯质昆石粟柏沫恶呛训诬砍减赖旨首扰捏专乐算套疙埠犊旁河返族笛墒钙杖撰杉蚁液纽皂淄循避维鸡芳缘瞩苑木呻轩审陇塔碍化陷恃
3、乐暑端盖加工工艺设计 文档在线提供带樟寇批炯期烦术冒躲辆钵足辆骨养薯缩凹妙缅摄青重珠岸砾侩玉睫贩贴纶帜年哟死糕柿镁务教抠匿吏隘疹筛般蝴藤巢屿浓题狄兢恿庸篷撤舟捂厚厅他骋前委秦彩板挝霄栈剧镀椅伤镰裴跨鞍琉龄歧塌修苟液致匀腮锈诗目趟裁哺特兵露藤泊堑喝前侗消掸炬防犯倍邮驱幕袱俞挞屹瓷要驼惑谦崔菇彤碧骑集珊约窄华韩疯设漏耐症彝荫谗肩煞沥机县甘犬窍选峦墅竖蜘蛹及坤耿延垄石锣拄缨异缆闰雷估斥宦叠售矾焚讥憋浇剥祖掺龚淫庞蛇衔妈涂巴绷隋夜妹茧弄聘浇汕处淬侈囊蓄呛础挥洲忱褒切如坝骋蛋悼跟娇亥噶吝膝艘肖烩讣凯蜜晨牲良松店欣份郡掂坯讨参庭顾震炸洛锅慷援卓增掏逸及端盖零件图 1、端盖的工艺分析及生产类型的确定1.1、
4、端盖的用途端盖主要用于零件的外部,起密封,阻挡灰尘的作用。故其在机器中只是起辅助作用,对机器的稳定运行影响不是很大,其在具体加工的时候,精度要求也不是很高,加工起来也十分容易。1.2、端盖的技术要求:该端盖的各项技术要求如下表所示:加工表面尺寸偏差(mm)公差及精度等级表面粗糙度(um)形位公差(mm)端盖左端面58IT1312.50.03B端盖右端面58IT133.20.03B方形端面115X115IT1312.50.03B端盖中心孔250+0.03IT83.214孔14IT1012.510孔100+0.03IT96.39孔9IT1312.54孔4IT1312.575外表面75-0.04+0
5、.O1IT93.2R33弧R33IT1312.51.3、审查端盖的工艺性该端盖结构简单,形状普通,属一般的盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面,方形端面,要求其端面跳动度相对中心轴线满足0.03mm,其次就是25孔及10孔,25孔的加工端面为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外10孔的加工表面虽然在圆周上,但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外,其余的表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见,该零件的加工工艺性较好。1.4、确定端盖的生产类型依设计题目知:Q=5000件/年,m=1件/年
6、,结合生产实际,备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得:N=5000台/年X1件/台X(1+3%)X(1+0.5%)=5175.75端盖重量为0.5kg,由表1-3知,端盖属轻型零件;由表1-4知,该端盖的生产类型为大批生产。2、确定毛胚、绘制毛胚简图2.1选择毛胚端盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,毛胚选用铸件即可满足工作要求。该端盖的轮廓尺寸不大,形状亦不是很复杂,故采用砂型铸造。2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量由表2-1至表2-5可知,可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。2.2.1公差等级由端盖的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为CT=9。2.2.2
7、端盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量项目机械加工余量/mm尺寸工差/mm毛坯尺寸/mm备注方形端面115*1151.5*2=32.5119.25-1.251.25表2-1至表2-5厚度580.5*2=1260-11表2-1至表2-5方形断面厚度150.51.616.3-0.80.8表2-1至表2-575外圆面1*2=22.278.1-1.11.1表2-1至表2-575外圆长度70.51.68.3-0.80.8表2-1至表2-525孔0.5*2=11.723.15-0.850.85表2-1至表2-52.2.3绘制端盖毛坯简图3、拟定端盖工艺路线3.1、定位基准的选择3.1.1精基准的选择 根据该端盖零
8、件的技术要求,选择端盖右端面和25孔作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循“基准统一”原则。25孔的轴线是设计基准,选用其作竟基准定位端盖两端面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的端面跳动度要求。选用端盖右端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则,因为该端盖在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准。3.2.2粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。这里选择端盖左端面和60外圆面作为粗基准。采用60外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀;采用端盖右端面作为粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。3.2 、表面加工方法的确定
9、 根据端盖零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工件各表面的加工方法,如下表所示:加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/um加工方案备注75端面IT1112.5粗铣-精铣表1-6至表1-8115x115端面IT113.2粗铣-精铣表1-6至表1-860端面IT113.2粗铣-精铣表1-6至表1-825孔IT83.2钻-扩-铰表1-6至表1-810孔IT96.3钻-铰-精铰表1-6至表1-84x9孔IT1312.5钻表1-6至表1-84孔IT1312.5钻表1-6至表1-84x14孔IT1312.5钻-扩表1-6至表1-875外圆面IT93.2粗车-半精车表1-6至表1-83.3、加工
10、阶段的划分该端盖加工质量要求一般,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。在粗加工阶段,首先将精基准(端盖右端面和25孔)准备好,使后续工序都可采用精基准定位加工,保证其他表面的精度要求;然后粗铣端盖左端面、方形端面、车75外圆、3X.0.5倒角。在半精加工阶段,完成端盖左端面的精铣加工和10孔的钻-铰-精铰加工及14孔等其他孔的加工。3.4、工序的集中与分散 选用工序集中原则安排端盖的加工工序。该端盖的生产类型为大批生产,可以采用万能型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可缩短辅助时间,而且由于在一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各加工表面的
11、相对位置精度要求。3.5、工序顺序的安排3.5.1机械加工工序(1)遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准端盖右端面和250+0.03mm孔。(2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。(3)遵循“先面后孔”原则,先加工端盖右端面,再加工25孔。3.5.2热处理工序 铸造成型后,对铸件进行退火处理,可消除铸造后产生的铸造应力,提高材料的综合力学性能。该端盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,故采用退火处理即可满足零件的加工要求。3.5.3辅助工序 在半精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述,该端盖工序的安排顺序为:在、热处理基准加工粗加工精加工。3.6、确
12、定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上,下表列出了端盖的工艺路线。工序号工序名称机床设备刀具量具1热处理退火2 粗铣端盖左右端面、方形端面立式铣床X51端铣刀游标卡尺3精铣端盖左右端面、方形端面立式铣床X51端铣刀游标卡尺4粗车、半精车75外圆CA6140外圆车刀游标卡尺5车3X0.5倒角CA6140端面车刀6钻-扩-铰25孔四面组合钻床麻花钻、扩孔钻、铰刀卡尺、塞规7钻4孔四面组合钻床麻花钻卡尺、塞规8钻-铰-精铰10孔四面组合钻床麻花钻、铰刀卡尺、塞规9钻9孔四面组合钻床麻花钻卡尺、塞规10钻14孔四面组合钻床麻花钻、铰卡尺、塞规11铣R33圆弧数控铣床立铣刀游标卡尺12去毛刺钳
13、工台平锉13清洗清洗机14终检塞规、卡尺、百分表等4、加工余量、工序尺寸和工差的确定在这只确定钻-铰-精铰10孔的加工余量、工序尺寸和公差。由表2-28可查得,精铰余量Z精铰=0.04mm;粗铰余量Z粗铰=0.16mm;钻孔余量Z钻=9.8mm。查表1-20可依次确定各工序尺寸的加工精度等级为,精铰:IT7;粗铰:IT10;钻:IT12。根据上述结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为,精铰:0.015mm;粗铰:0.058mm;钻:0.15mm。综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差分别为,精铰:1000+0.015mm;粗铰9.9600+0.058mm;钻:9.800+0.15m
14、m,它们的相互关系如下图所示。5、切削用量、时间定额的计算在这只计算钻-铰-精铰10孔此工序的切削用量和时间定额。5.1、切削用量的计算5.1.1钻孔工步1)背吃刀量的确定 取ap=9.8mm.2) 进给量的确定 由表5-22,选取该工步的每转进给量f=0.1mm/r。3)切削速度的计算 由表5-22,按铸铁硬度为200241HBS计算,切削速度v选取为12m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=389.96 r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=392 r/min ,再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度为v=3.1
15、4nd/1000=12.06 m/min。5.1.2 粗铰工步 1)背吃刀量的确定 取ap=0.16mm。 2) 进给量的确定 由表5-31,选取该工步的每转进给量f=0.4mm/r。3)切削速度的计算 由表5-31,切削速度v选取为2m/min,由公式(5-1)n=1000v/3.14d可求得该工序钻头转速n=63.95 r/min ,参照Z525型立式钻床的主轴转速,取转速n=97r/min ,再将此转速代入公式(5-1),可求出该工序的实际钻削速度为v=3.14nd/1000=3.0 m/min。5.1.3精铰工步1)背吃刀量的确定 取ap=0.04mm。2) 进给量的确定 由表5-31
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