分度盘零件加工工艺与夹具设计说明Word格式.docx
《分度盘零件加工工艺与夹具设计说明Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分度盘零件加工工艺与夹具设计说明Word格式.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
12.5
⊥
0.02
C
外圆台阶面
1.6
0.01
D
小端面
Φ100g6
IT6
大外圆
小外圆
◎
Φ0.01
Φ32孔
Φ32H7
IT7
Φ0.25
Φ35孔
Φ35H7
3.2
Φ36孔
Φ36
IT13
Φ21孔
Φ21
螺纹孔
M12-6H
Φ12孔
Φ12±
0.05
IT10
Φ0.1
Φ10销孔
Φ10H7
Φ12孔底面
10
Φ32孔底面
20
弧形槽底面
2.1.3审查分度盘的工艺性
1）零件材料45钢，切削加工性良好。
2）分度盘Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm孔有同轴度要求，为保证加工精度，工艺安排应粗、精加工分开。
3）主要表面虽然加工精度较高，但可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保证质量地加工出来。
2.1.4确定分度盘的生产类型
依设计题目可知生产类型为：
大批大量生产
2.2确定毛坯绘制毛胚图
2.2.1毛坯选择
根据材料45钢，生产类型为大批大量生产及零件形状要求，可选择模锻件。
毛坯的拔模斜度5°
。
2.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量
1）公差等级
由分度盘零件的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。
2）锻件重量
根据机械加工后零件的形状及零件材料，估算锻件毛坯重量为=7.50kg。
3）锻件复杂系数
对分度盘零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的直径d=Φ180mm，高H=60mm。
由公式S==7.50kg/12.0kg≈0.63。
由此可确定该分度盘零件的复杂系数为级。
4）锻件材质系数
由于该分度盘零件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数为级。
5）锻件分模线形状与零件表面粗糙度
根据该分度盘零件的形位特点，采用平直分模面。
由零件图可知，该分度盘零件各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6μm。
根据上述诸因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于表2-2中。
表2-2分度盘锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量
锻件重量/kg
包容体重量/kg
形状复杂系数
材质系数
公差等级
7.3
11.9
普通级
项目/mm
机械加工余量/mm
尺寸公差/mm
备注
Φ180外圆
表2-14
2.0
表2-10
Φ100外圆
2.6
高度60
表2-11
表2-13
高度25（台阶面）
注：
根据表2-10的表注，将此表中所有公差按±
1/2分配。
2.2.3绘制分度盘锻造毛坯简图
由表2-2所得结果，绘制毛坯简图如图2-1所示。
图2-1
2.3拟定分度盘工艺路线
2.3.1定位基准的选择
3.1.1精基准的选择
根据该分度盘零件的技术要求和装配要求，选择分度盘大端面为精基准，零件上的很多表面都可以采用它们作为基准进行加工，即遵循了“基准统一”原则。
分度盘35H7mm的轴线是设计基准，选用其作为精基准定位加工分度盘100g6mm外圆柱面和台阶面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度和同轴度要求。
在钻削均布圆周孔时采用100g6mm的轴心线作为精基准，做到了设计基准与工艺基准的统一。
3.1.2粗基准的选择
作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面缺欠。
此处选择分度盘100g6mm轴线作为粗基准，可以为后续工序准备好精基准。
2.3.2表面加工方法的确定
根据分度盘零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工工件各表面的加工方法，如表2-3所示。
表2-3分度盘零件各表面加工方案
尺寸精度等级
表面粗糙度
Ra/μm
加工方案
IT11
粗车
表1-8
粗车—半精车—精车
粗车—半精车
表1-6
钻—扩
表1-7
钻—粗镗—
半精镗—精镗
钻
螺纹孔（6个）
钻—攻螺纹
表2-39
IT9
钻—铰
钻—粗铰—精铰
铣
Φ10圆锥形孔
2.3.3加工阶段划分
该分度盘加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。
2.3.4工序集中与分散
采用工序集中原则，尽可能在一次安装中加工许多表面，或尽量在同一台设备上连续完成较多的加工要求。
2.3.5工序顺序的安排
1）机械加工工序
遵循”先基准后其他“、“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”的原则。
2）热处理工序
因模锻件的表面层有硬皮，会加速刀具磨损和钝化，为改善切削加工性，模锻后对毛坯进行正火处理，软化硬皮；
零件Φ100g6mm外圆面和台阶面需进行淬火，由于零件壁厚小，易变形，加之加工精度要求高，为尽量控制淬火变形，在零件粗加工后安排调质处理作预处理。
3）辅助工序
在粗加工和半精加工后各安排一次中间检验，精加工后安排去毛刺、清洗和终检工序。
2.3.6确定工艺路线
在综合考虑上述工序安排原则基础上，表2-4列出了分度盘的工艺路线。
表2-4分度盘工艺路线及设备、工装的选用
工序号
工序名称
机床设备
刀具
量具
1
正火
2
粗车大端面
C620
偏刀
游标卡尺
3
粗车大外圆
4
钻大端孔
立式钻床
Z550
麻花钻
5
粗车小端面
6
粗车小外圆
7
粗车台阶面
8
钻Φ21孔
卡尺、塞规
9
中间检验
塞规、百分表、卡尺等
调质处理硬度230～250HB
11
半精车大端面
12
粗镗—半精镗—精镗
卧式镗床
镗刀
径千分尺、塞规
13
车槽
槽车刀
14
半精车小外圆
15
半精车台阶面
16
车削退刀槽
切槽刀
17
钻—铰6×
立式钻床Z550
钻头复合铰刀
18
铣弧形槽
立式铣床X51
键槽铣刀
19
钻—粗铰—精铰Φ10销孔
立式钻床Z550
麻花钻、铰刀
径千分尺
21
热处理—淬硬40～45HRC
淬火机等
22
精车小外圆
外径千分尺
23
精车台阶面
24
钻—攻螺纹孔
麻花钻、丝锥
25
钻—扩孔6×
麻花钻、扩孔钻
26
去毛刺
钳工台
平锉
27
清洗
清洗机
28
终检
2.4工序25—加工余量、工序尺寸和公差的确定
1）钻孔余量=10.0mm
2）由于需要保证Φ10圆锥形孔的尺寸要求，所以不能继续使用麻花钻进行扩孔，而采用多次扩孔的方法达到Φ32mm孔的尺寸要求。
查表2.5-48（《机械加工工艺手册》洪）可得扩孔工步余量：
=1.5mm=1.5mm=1.5mm=1.5mm=1.5mm=1.5mm=2.0mm；
=2.0mm；
=1.0mm。
3）查表1-20可确定各工序尺寸的加工经济精度等级分别为：
IT12、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11。
根据以上结果，再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为：
0.15mm、0.11mm、0.11mm、0.11mm、0.11mm、0.11mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm、0.13mm、0.16mm。
综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，钻孔：
mm：
扩孔：
mm、mm、mm、mm、mm、mm、mm、mm、mm、、mm、mm、mm。
2.5切削用量、时间定额的计算
由于孔的加工精度和表面粗糙度要求不高，所以在刀具强度允许的情况下，选择较大的切削用量和进给量。
2.5.1切削用量的计算
1）钻孔工步
背吃刀量的确定取=10.0mm。
进给量的确定由表5-21，选取该工步的每转进给量f=0.2mm/r。
切削速度的计算由表5-21，按工件材料为45钢的条件选取，切削速度v可取为20m/min。
由公式（5-1）n=1000v/πd可求得该工序钻头转速n=636.9r/min，参照表4-9所列Z550立式钻床主轴转速，取转速n=735r/min。
再将此转速带入公式（5-1），可求出该工序的实际切削速度v=πnd/1000=23.1m
升级会员 