任务3叉架类零件机械加工工艺编制
叉架工艺及夹具设计
西安航空职业技术学院毕业设计(论文)毕业设计课题:叉架零件的机械加工工艺的编制及重要工序工艺装备的设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:I完成时间:摘要叉架零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
本设计是基于叉架零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
因此,本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以叉架的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准,以底面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具,机构可以不必自锁,因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工,能够满足设计要求。
关键词:叉架类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTThe main processing surface foot seat parts is the plane and a series of hole. In general, ensure the machining accuracy of plane than to ensure the accuracy of the processing easily. This design is the special fixture for machining technology for the foot seat parts and process design based on. Therefore, the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages to ensure machining precision. The supporting hole datum selection to the foot seat of the input shaft and output shaft as a rough benchmark, the bottom surface and the two holes as a precision technology base. The main process of machining technology is first to support hole positioning processing the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes are individual processes with the top plane positioning technology and other processing Kong and plane. Processing support holes using the coordinate boring. The whole process selection of combined machine tool. Clamp by, agencies can not self-locking, therefore the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Keywords: foot seat parts; technology; fixture;IIIIVVVIVIIVIII目录摘要 (II)ABSTRACT (III)第一章加工工艺规程设计 (1)2.1零件的分析 (1)2.1.1零件的作用 (1)2.2叉架加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)2.2.1孔和平面的加工顺序 (2)2.2.2 孔系加工方案选择 (2)2.3叉架加工定位基准的选择 (3)2.3.1粗基准的选择 (3)2.3.2精基准的选择 (3)2.4 叉架加工主要工序安排 (4)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)2.6确定切削用量及基本工时(机动时间) (6)2.7时间定额计算及生产安排 (12)第二章钻Φ20孔夹具设计 (16)2.1 研究原始质料 (16)2.2 定位、夹紧方案的选择 (16)2.3切削力及夹紧力的计算 (17)2.4 误差分析与计算 (18)2.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (19)2.6 夹具体的设计 (20)2.7 夹具设计及操作的简要说明 (20)总结 (22)参考文献 (23)IX第一章加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是叉架。
项目叉架零件机械加工工艺编制
项目叉架零件机械加工工艺编制摘要本文主要介绍了对于项目叉架零件的机械加工工艺的详细编制过程。
该零件是由圆材经过车削、钻孔、镗孔、铰孔与倒角等加工工艺过程加工而成的。
本文先对于零件加工前的准备工作进行了说明,然后具体介绍了每一道工序的工艺流程,包括工艺要点、加工精度控制和注意事项。
最后还对于整个加工工艺流程进行了和分析,提出了进一步完善与优化的建议。
关键词项目叉架;零件加工;机械加工工艺;工艺流程;加工精度控制正文一、准备工作1.零件图纸的仔细审查,了解零件的设计要求和加工工艺要求;2.对加工设备进行保养和维修,确保加工设备状态良好;3.确定合适的切削刀具和夹具,进行检查和更换;4.检查车床、钻床和铣床的坐标轴及切削液的操作情况;5.对加工过程中需要使用的量具进行校准和检查,确保量具精度正常。
二、工序一:车削2.1 工艺要点•根据图纸要求,确定车削的直径、长度、柄径和切削方向;•确定车削用刀具的牌号和参数,根据加工材料的种类、硬度和韧性确定主轴转速;•调整刀具角度和高度,保证车削的直径和长度满足设计要求;•控制切削深度和进给量,确保车削过程中刀具不失效、零件不变形;•掌握合适的冷却液用量,保证工件表面光洁度。
2.2 加工精度控制•根据图纸要求,控制直径和长度的公差,保证零件尺寸精度符合要求;•控制定位基准和锥度角,保证轴向度和倾斜度符合要求;•微调主轴转速和刀具参数,保证工件表面粗糙度符合要求。
2.3 注意事项•严格遵守车削安全规定,保证作业人员和设备的安全;•根据车削过程中加工材料的热膨胀系数,做好加工后的修整。
三、工序二:钻孔3.1 工艺要点•根据图纸要求确定钻孔直径和深度;•保证耳杆和刃角充分涂切削液;•控制钻头压力、进给速度和主轴转速,确保钻孔精度和加工效率;•根据加工过程中的孔壁情况进行调整,保证孔壁成圆度和平整度;•在钻孔后锉孔口,保证孔口光滑,符合要求。
3.2 加工精度控制•根据图纸要求,控制钻孔直径、深度和倾斜度,保证尺寸精度符合要求;•根据加工材料的硬度和韧性,确定钻头的材质和牌号,控制刀具磨损,确保孔壁光洁;•根据钻孔过程中加工材料的热膨胀系数,做好加工后的修整。
叉杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备毕业设计论文
课程设计说明书机械制造技术根底设计者:班级:学号:指导教师:2021年1月10日经济管理学院工业工程专业机械制造技术根底课程设计任务书题目:叉杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计内容:1、零件图 1张2、毛坯图 1张3、机械加工工艺过程工艺卡 1张4、机械加工工序卡 1张5、课程设计说明书 1份 2021年1月10日摘要工艺规程是工装设计、制造和确定零件加工方法与加工路线的主要依据,它对组织生产、保证产品质量、提高劳动生产率、降低本钱、缩短生产周期及改善劳动条件等都有着直接的影响,因此是生产中的关键工作。
本文对叉杆的结构和工艺进行了分析,确定了机械加工工艺路线,制订出了零件的铸造工艺方案和机械加工工艺规程。
关键词:叉杆;工艺;工时;毛坯目录序言 (5)1零件工艺性分析 (5)1.1零件的技术要求 (5)1.2零件的作用 (5)1.3审查叉杆的工艺性 (6)1.4确定生产类型 (7)2拟定叉杆工艺路线及确定毛坯 (7)2.1选择定位基准 (7)2.2工序顺序的安排原那么 (8)2.3制定工艺路线 (8)2.4工序尺寸及毛坯确实定 (9)3 切削用量及时间定额的计算 (10)3.1切削用量的计算 (10)3.2时间定额的计算 (13)4参考文献 (17)5体会 (18)序言随着科技技术的不断进步,生产都向着自动化、专业化和大批量化的方向开展。
这就要求企业的生产在表达人性化的根底上降低工人的生产强度和提高工人的生产效率,降低企业的生产本钱。
现代的生产和应用设备多数都采用机电一体化、数字控制技术和自动化的控制模式。
在这种要求下叉杆越发表达出其广阔的应用领域和市场前景。
特别是近年来与微电子、计算机技术相结合后,使叉杆进入了一个新的开展阶段。
又因需求的增加,所以生产也步入大批量化和自动化。
为适应机械设备的要求,对叉杆的设计要求和技术领域的拓展还需要不断的更新。
1零件工艺性分析1.1零件的技术要求1.2零件的作用题目所给的零件是叉杆,它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
任务3叉架类零件机械加工工艺编制
关键尺寸设计
钻模板厚度: H=d×1=15;
钻床Z525
平口 虎钳
专用 夹具2
方案2—工序之一 选L形平面
方案2—工序之二 (1)铣端面/钻孔/护孔/绞孔
方案2—工序之三 (1) 铣凸台平面
方案2—工序之三 (2) 铣孔端面
方案2—工序之三 (3) 孔底孔/转孔/攻牙
方案2—工序之三 (4) 铣开口
方案2—工序之四 (与方案一同 )
面
的
定
位
调节此螺栓使压板 斜面处在正确位置
L形定位面的定位
装入钻模板示意图
将模板定位孔 对正定位销放 入到夹具之上。
定位分析 定位使用了水平、铅垂、侧垂三平面定位,三 个平面可算作窄长平面,每个平面可限制两个自由 度,夹具实现了六点定位。
夹紧力分析
三定位面的的反作用力与钻削力平衡; 斜压板的斜口同时产生水平和铅垂两个分力 将工作夹紧; M8螺栓可产生足够的夹紧力将工作件压牢; 夹具刚度通过类比法设计,常使用要求。
确定各表面的加工方法和设备 查附表* 将零件各加工经济精度加工方法列入下表:
各表面的加工方法和设备列表
加工 部位 Ф35 柱体
半圆 几何
体
棱柱 体
加工 表面 Ф22内孔 端面 凸台平面 Ф11圆孔 M10螺孔 切口 L形定位面
阶梯孔 Ф28
阶梯孔 Ф15
精度 等级 IT8
— — — IT6 — IT10
叉架类零件机械加工工艺编制
常见叉架类零件
支架
连杆
拨叉
摇臂
任务名称 编制依据 工作结果
机械加工工艺编制任务书
编制斜支架零件的机械加工工艺
1.相关技术文件和资料 (1)斜支架零件图,如图 3-1所示。 (2)产品装配示意图(局部),如图 3-2所示。 (3)每台产品中主轴承盖的数量为 1件。 2.产品生产纲领 产品的生产纲领为 200台/年; 主轴承盖的备品百分率为 10% ; 废品百分率为 1%。 3.生产条件和资源 毛坯为外协件,毛坯的生产类型可根据需要确定。 由机加工车间负责加工 ,可供选用的设备有: (1)X503 立式 2铣床 1台; (2)X6030 CA卧式铣床一台; (3)C6140 ×1000车床多台。 (4)Z525钻床多台 各设备均达到机床规定的工作精度要求,不计划再使用其它设备。
项目叉架类零件加工
任务二 确定工序尺寸及公差
尺寸链的形式 按环的几何特征分:长度、角度、组合尺寸链 按应用场合分:装配、工艺、零件尺寸链 按各环所处空间位置分:直线、平面、空间尺寸链
尺寸链的特性 封闭性:尺寸链必是一组有关尺寸首尾相接所形成的尺寸封闭 图。其中应包含一个间接保证的尺寸和若干个对此有影响的直 接获得的尺寸。 关联性:尺寸链中间接保证的尺寸即精度直接保证的尺寸精度
n
ZS Zi i 1
式中 ZS—— 总加工余量; Zi—— 第i道工序加工余量; n—— 该表面加工工序数。
余量公差
TZ=Ta+Tb
式中 TZ ——余量公差; Ta ——上工序尺寸公差; Tb ——本工序尺寸公差。
任务一 确定加工余量
影响加工余量的因素
1)上工序留下的表面粗糙度值Ry和表面缺陷层深度Ha
为了避免将实际合格的零件报废而造成浪费,对换算 后的测量尺寸(或工序尺寸)超差的零件,应重新测量其 他组成环的尺寸,再计算出封闭环的尺寸,以判断是否为 废品。
任务三 确定工序尺寸及公差 [案例4]
任务二 确定工序尺寸及公差
(④3中)间一工次序尺加寸工A满1的足计多算 个设计尺寸要求的工序尺寸计算
+0.04
0
0
解:① 作出尺寸链图; ②按照加工顺序确定封闭环A0 ;
③画箭头分出增环A1、t 和减环A2 ;
任务二 确定工序尺寸及公差
(5)电镀零件有关工序尺寸换算
生产中,电镀零件表面,有两种情况: 一种是镀后尚需加工,其有关工序尺寸换算,与渗碳零件有 关工序尺寸换算是相同的; 另外一种是镀后不加工,其工序尺寸换算或封闭环的判断则 不相同。 例:如图所示轴套零件,其Ф28-0.045外圆表面要求镀铬,镀层 厚度为0.025—0.04(即双边为0.05~0.08或0.08-0.03),该表面 的加工顺序为:车—磨—电镀,求磨外圆的工序尺寸A。
叉架类零件加工
单方向作用力(如工件重力),使得工件孔与定位销在一固定处接触, 定位副间只存在单边间隙。 (2)圆柱孔与定位销(或心轴)任意边接触。孔中心线相对于心轴 中心线可以在间隙范围内作任意方向、任意大小的位置变动 3)工件以外圆柱面在V形块上定位时的基准位移误差 若不考虑V形块的制造误差,则工件轴线总是处于V形块的对称面上, 这就是V形块
2 夹紧装置用于保证工件在加工过程中受到外力(如切削力、
重力、惯性力等)作用时,已经占据的正确位置不被破坏。 3)对刀— 对刀—导向元件用于确定刀具相对于夹具的正确位置和引
导刀具进行加工。
4 夹具体是机床夹具的基础件,它用于连接夹具上各个元件
或装置,使之成为一个整体,并与机床有关部件相连接
5 确定夹具在机床上正确位置的元件,如定位键、定位销及
4.3.2定位误差计算 1.基准不重合误差 由此可见,基准不重合误差的大小等于工件上从工序基准到调刀基准
(定位基准)之间的尺寸误差积累。显然,基准不重合误差是由于定 位基准选择不当引起的,可以通过用D面作定位基准加以消除。 2.基准位移误差 1)工件以平面定位时的基准位移误差 工件以平面定位时,其定位误差主要由基准不重合所引起,即其误差
4.加工阶段的划分:该拨叉加工质量要求较高,可将加工阶 段划分成粗加工、半精加工和精加工三个阶段。
5.工序顺序的安排 1)机械加工工序
2 模锻成型后切边,进行调质,调质硬度为241 HBS~285 HBS,并进行酸洗、喷 丸处理。 3 在粗加பைடு நூலகம்拨叉脚两端面和热处理后,安排校直工序;在半精加工后,安排去毛 刺和中间检验工序;精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。
叉架类零件机械加工工艺分析 ppt课件
发蓝处理:发蓝是将钢在空气中加热或直接浸於浓 氧化性溶液中,使其表面产生极薄的氧化物膜的材 料保护技术,也称发黑。钢铁零件的发蓝可在亚硝 酸钠和硝酸钠的熔融盐中进行,也可在高温热空气 及500℃以上的过热蒸气中进行,更常用的是在加有 亚硝酸钠的浓苛性钠中加热。发蓝时,工件的尺寸 和光洁度对质量影响不大。故常用於精密仪器、光 学仪器、工具、硬度块等。
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喷丸处理也称喷丸强化,是将高速弹丸流喷射到工 件表面,使工件表层发生塑性变形,而形成一定厚 度的强化层,强化层内形成较高的残余应力,由于 工件表面压应力的存在,当工件承受载荷时可以抵 消一部分抗应力,从而提高工件的疲劳强度。广泛 用于大型造船厂、重型机械厂、汽车厂等。
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四、叉架类零件的加工工艺设计1、叉架类零件平 面加工方法平面加工方法有刨、铣、拉、磨等,刨 削和铣削常用于平面的粗加工和半精加工,而磨削 作为精加工。刨削:是单件小批量生产的平面加工 最常用方法,可加工平面、沟槽。刨削分粗刨和精 刨,精度等级可达IT9~IT7,Ra12.5~1.6,直线 度可达0.04~0.12mm/m。铣削:铣削是平面加工 最常用的方法,精度等级可达IT9~IT7,Ra12.5~ 0.8
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二、叉架类零件的主要技术要求 一般叉架类零件的主要孔的加工精度要求较 高,孔与孔、孔与其他表面之间的位置精度也 有较高要求; 工件表面粗糙度Ra值一般都小于1.6μm;
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三、叉架类零件材料、毛坯及热处理 叉架类零件的材料必须具有足够的抗疲劳强度等力 学性能,设计的结构刚度好。一般采用45钢调质处理, 部分受力不大的采用球墨铸铁。 钢制叉架类零件一般采用锻造毛坯,要求金属纤维 沿杆身方向分布,不得有咬边、裂纹等缺陷。部分叉 架类零件经过喷完处理。
项目三 叉架类加工(1)
刮研平面; 研磨平面。 平面的光整加工方法
任务一 制订拨叉零件的工艺规程,分析叉架类零件的工艺工装设计要点
端平面的车削 在车床上, 利用夹具装夹各种工件,以车削其端面,端台阶面.
加工精度IT8,Ra12.5–1.6µm.平面度0.005—0.008mm/100mm。 刨削 刨削又可分为粗刨和精刨:精刨所能达到的精度为IT9—IT7, Ra3.2—1.6 µm,直线度为0.04—0.12 mm/m.采用宽刀细刨可进一步提高 精度和降低表面粗糙度.机床有牛头刨床、龙门刨床 平面刨削方法
任务一 制订拨叉零件的工艺规程,分析叉架类零件的工艺工装设计要点
叉架类零件的定位基准与装夹方法
定位基准
端面为定位基准,或选择端面与孔组 合定位。
装夹方法 销与压板组合进行压紧
5)叉架类零件的加工工装设计
定位装夹的原则: 一方面为装夹方便, 另一方面为减少定位 误差
刀具的选择与应用
铣夹具的选择与设计
1、周磨 1)用砂轮的圆周进行磨削的方式 2)特点 (1)砂轮与工件的接触面积小,磨削力小,磨削热少,冷却散热排屑条件好. 砂轮的磨损均匀。 (2)磨削精度高.IT6-IT5,Ra0.8–0.2µm,直线度0.01-0.03mm/m,两平面间 平行度0.01~0.03mm。 (3)用于在各种生产批量中磨削精度较高零件上的平面,特别适用于磨削 两平面均具有较高平行度要求的平面,小型平面可磨削多个以提高生产效 率.
周铣:用铣刀圆周面上的刀齿进行铣削的方式. 端铣:用铣刀端面上的刀齿进行铣削的方式.
端铣与周铣的比较:
(1) 端铣比周铣表面粗糙度低.端铣时,同时参加铣削的刀齿多,铣削 过程平稳.
(2) 周铣,每次只有1—2个刀齿参加切削,刀齿的间断切削,切削厚 度,及切削力变化较大,其加工表面实际上是由许多波浪式的小圆弧组成 的,铣削过程中的振动也较大,铣削过程不平稳.
机械加工工艺编制与实施-支架零件加工工艺编制
加工表面 拨叉头左端面
表6-1 拨叉零件技术要求
尺寸及偏差(mm)
80
0 0.3
公差及精度等级 表面粗糙度 R(a m) 形位公差(mm)
IT12
3.2
拨叉头右端面
80
0 0.3
IT12
拨叉脚内表面
R48
IT13
拨叉脚两端面
20±0.026
IT9
30 mm 孔
30
0.021 0
IT7
12.5 12.5
任务6.1 编制拨叉机械加工工艺规程 二、相关知识学习
二、相关知识学习
1.分析拨叉零件的结构特点和技术要求
拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉架类零件。拨 叉在改换挡位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用,因 此该零件应具有足够的强度、刚度、韧性。
支承部分
销钉
连接部分
工作部分
变速叉轴
二、相关知识学习 1.分析拨叉零件的结构特点和技术要求
绘制拨叉锻造毛坯简图(确定毛坯结构和尺寸) 重申: 1)用双点划线画出经简化了次要细节的零件图的主要视图,将确定
的加工余量叠加在各相应被加工表面上,即得毛坯轮廓,用粗实线表 示,比例为1:1; 2)在毛坯图上标出毛坯主要尺寸及公差,标出加工余量的名义尺寸; 标注毛坯技术要求 ,如毛坯精度、热处理及硬度、圆角尺寸、拨模斜 度、表面质量要求(气孔、疏松、砂眼)等。
垂直度公差为 0.1 3.2
平面度公差为 0.08 1.6
8 mm 孔
8 0.015 0
IT7
1.6
垂直度公差为 0.15
操纵槽内端面
12
操纵槽底面
5
IT12
6.3
IT13
制定叉形支架零件的加工工艺,设计钻M6底孔的钻床夹具说明书
XX大学毕业设计论文叉形支架工艺及钻M6螺纹底孔夹具设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要本次设计是叉形支架件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
叉形支架的主要加工表面是平面及孔。
由加工工艺原则可知,保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。
所以本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。
基准选择以工件前面、工件前端面及工件右侧面作为定位粗基准,以叉形支架后面作为精基准。
关键词:叉形支架;加工工艺;专用夹具AbstractThis design is the design of special fixture manufacturing process fork bracket and some work. The main processing surface is flat and hole trestle. By the principle known processing, ensure the machining accuracy of plane than hole machining accuracy to ensure easy. So the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. Datum selection to the workpiece, the workpiece and the workpiece surface in front of the right side as the positioning benchmark crude, the fork bracket behind as a fine benchmark.Keywords: trestle; processing technology; fixture目录摘要²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²2 Abstract ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²3 1 零件的分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61.1 零件的作用²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61.2 零件的工艺分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61.2.1零件图²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61.2.2加工表面及孔²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²72 确定零件的生产类型²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²82.1 零件的生产类型²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²82.2 毛坯的确定²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²82.2.1 确定毛坯的种类及其制造方法²²²²²²²²²²²²²²²²82.2 2确定注件加工余量²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²82.2.3 绘制铸件毛坯图²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²93 定位基准的选择²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 103.1选择粗基准²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²103.2选择精基准²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²104 制定机械加工工艺路线²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 115 机械加工余量,工序尺寸及公差的确定²²²²²²²²²²²²²²²²² 125.1加工余量和工序尺寸的确定²²²²²²²²²²²²²²²²²²125.2确定切削用量及时间按定额²²²²²²²²²²²²²²²²²²136 (钻M6螺纹底孔)夹具设计²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 246.1设计要求²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²246.2夹具设计²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²256.2.1 定位基准的选择²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²256.2.2 切削力及夹紧力的计算²²²²²²²²²²²²²²²²²256.3定位误差的分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²266.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用²²²²²²²²²²²²²²²²266.5夹具设计及操作的简要说明²²²²²²²²²²²²²²²²²²28 总结²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 29 参考文献²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 30 致谢²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²² 311 零件的分析1.1 零件的作用叉形支架是用来起支撑作用的构架,承受较大的力,也具有定位的作用,使零件之间保持正确的位置。
叉架类零件加工
2 可把夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、
磨床夹具、齿轮机床夹具和数控机床夹具等。
3 按夹具夹紧动力源可将夹具分为手动夹具和机动夹具两大类。
3.机床夹具的组成 机床夹具的种类繁多、结构各异,但其工作原理基本相同。
按夹具上各部分元件和装置的功用划分,夹具一般有以下 几个组成部分,以图4.4钻模夹具为例。 1 定位元件用于确定工件在夹具中的正确位置,它是夹具的 主要功能元件之一。
4.1.3任务拓展
试编制如图4.3所示支架的机械加工工艺过程卡。
任务二 机床夹具概述
(1 (2)了解机床夹具的现状和发展方向。
4.2.1机床夹具的功能及组成
1.机床夹具的作用 (1)稳定保证加工质量。 (2)提高劳动生产率。 (3)减轻工人的劳动强度,保证安全生产。 (4)扩大机床的使用范围。 2.机床夹具的分类 1)按夹具的通用特性分类 常用的夹具有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和
4.加工阶段的划分:该拨叉加工质量要求较高,可将加工阶 段划分成粗加工、半精加工和精加工三个阶段。
5.工序顺序的安排 1)机械加工工序
2 模锻成型后切边,进行调质,调质硬度为241 HBS~285 HBS,并进行酸洗、喷 丸处理。 3 在粗加工拨叉脚两端面和热处理后,安排校直工序;在半精加工后,安排去毛 刺和中间检验工序;精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。
4.2.2机床夹具的现状及发展方向
1.机床夹具的现状 近年来,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统
(FMS)等新加工技术的应用,对机床夹具提出了如下新
(1)能迅速而方便地装备新产品的投产,以缩短生产准
(2 (3 (4 (5)采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置,以进一
叉架类零件的加工-PPT
本章难点: 定位基准选择。 加工工艺路线制订。
2
现代制造工艺学 第11章 叉架类零件的加工
11.1 概述
11.1.1 叉架类零件的功用和结构特点 叉架类零件是机器中常用的零件,主要在变速机构、操纵机构和支承结构中
用于拨动、连接和支承传动零件,如拨叉、连杆、杠杆、拉杆、摇臂、支架等零 件。其功能是通过它们的摆动或移动,实现机构的各种不同的动作,如离合器的 开合、快慢档速度的变换、气门的开关等。
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现代制造工艺学 第11章 叉架类零件的加工
根据以上分析,制定出以下拨叉加工工 艺工艺路线
11
现代制造工艺学 第11章 叉架类零件的加工
11.3 加工拨叉所用的夹具
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现代制造工艺学 第11章 叉架类零件的加工
拨叉结构形状复杂,刚性差,易变形且加工精度要求较高,需采用专用夹具进行 加工。常见的有车床夹具、钻床夹具和铣床夹具等,本节仅介绍车床夹具设计要点。
2、叉脚两侧面对基准孔有较高的垂直度要求,表面粗糙度值较小;而且叉脚处 刚性较差,易变形,应分粗、精铣两次加工完成,且粗、精铣分开,并在精铣之前将 基准内孔精拉修正以提高加工精度。
3.加工顺序安排
遵循加工分阶段粗、精加工 分开的原则(原因是零件结构复 杂、壁厚不均)。
成批生产以工序分散较为有 利,使工件在各工序之间能充分 变形,以确保各表面相互位置精 度。
现代制造工艺学 叉架类零件的加工
叉架类零件的加工 11.1 概述 11.2 拨叉加工工艺过程分析 11.3 加工拨叉所用的夹具
1
现代制造工艺学 叉架类零件的加工
教学要求:
对叉架类零件的功用、结构特点、技术要求、毛坯种类有明确的认识。 掌握拨叉加工的定位基准选择原则和方法。 能够根据拨叉的具体结构制订合理的加工工艺路线。 了解拨叉加工常用的夹具类型,掌握车床夹具的结构特点、设计方法 及与机床主轴的连接方式。
项目箱体类零件机械加工工艺编制
一、制定箱体工艺过程旳共同性原则
• 3)工序间合理按排热处理箱体零件旳构造 复杂,壁厚也不均匀,所以,在铸造时会 产生较大旳残余应力。为了消除残余应力, 降低加工后旳变形和确保精度旳稳定,所 以,在铸造之后必须安排人工时效处理。 人工时效旳工艺规范为:加热到500℃~ 550℃,保温4h~6h,冷却速度不大于或等 于30℃/h,出炉温度不大于或等于200℃。
二、定位基准旳选择
二、定位基准旳选择
• 这种定位方式也有它旳不足之处。加工箱体中间 壁上旳孔时,为了提升刀具系统旳刚度,应该在 箱体内部相应旳部位设置刀杆旳导向支承。因为 箱体底部是封闭旳,中间支承只能用如图3.4.4所 示旳吊架从箱体顶面旳开口处伸人箱体内,每加 工一件需装卸一次,吊架与镗模之间虽有定位销 定位,但吊架刚性差,制造安装精度较低,经常 装卸也轻易产生误差,且使加工旳辅助时间增长, 所以这种定位方式只合用于单件小批生产。
二、定位基准旳选择
• ②量大时采用一面两孔作定位基准。大批 量生产旳主轴箱常以顶面和两定位销孔为 精基准,如图3.4.5所示。
二、定位基准旳选择
• 这种定位方式是加工时箱体口朝下,中间导向支架可固定 在夹具上。因为简化了夹具构造,提升了夹具旳刚度,同 步工件旳装卸也比较以便,因而提升了孔系旳加工质量和 劳动生产率。
一、制定箱体工艺过程旳共同性原则
• 2)加工阶段粗、精分开箱体旳构造复杂, 壁厚不均,刚性不好,而加工精度要求又 高,故箱体主要加工表面都要划分粗、精 加工两个阶段,这么能够防止粗加工造成 旳内应力、切削力、夹紧力和切削热对加 工精度旳影响,有利于确保箱体旳加工精 度。粗、精分开也可及时发觉毛坯缺陷, 防止更大旳挥霍;同步还能根据粗、精加 工旳不同要求来合理选择设备,有利于提 升生产率。
学习情境3叉架类零件机械加工工艺文件的制订
学习情境3:叉架类零件机械加工工艺文件的制订一、零件的工艺分析图示零件是某机床变速箱体中操纵机构上的拨动杆,用作把转动变为拨动,实现操纵机构的变速功能。
本零件生产类型为中批生产。
下面对该零件进行精度分析。
对于形状和尺寸(包括形状公差、位置公差)较复杂的零件,一般采取化整体为部分的分析方法,即把一个零件看作由若干组表面及相应的若干组尺寸组成的,然后分别分析每组表面的结构及其尺寸、精度要求,最后再分析这几组表面之间的位置关系。
由零件图样中可以看出,该零件上有三组加工表面,这三组加工表面之间有相互位置要求,具体分析如下:三组加工表面中每组的技术要求是:1.以尺寸φ16H7mm为主的加工表面,包括φ25h8mm外圆、端面,及与之相距74±0.3mm的孔φ10H7mm。
其中φ16H7mm孔中心与φ10H7mm孔中心的连线,是确定其它各表面方位的设计基准,以下简称为两孔中心连线。
2.粗糙度Ra6.3μm平面M,以及平面M上的角度为130°的槽。
3.P、Q两平面,及相应的2-M8mm螺纹孔。
对这三组加工表面之间主要的相互位置要求是:第⑴组和第⑵组为零件上的主要表面。
第⑴组加工表面垂直于第⑵组加工表面,平面M是设计基准。
第⑵组面上的槽的位置度公差φ0.5mm,即槽的位置(槽的中心线)与B面轴线垂直且相交,偏离误差不大于φ0.5mm。
槽的方向与两孔中心连线的夹角为22°47’±15’。
第⑶组及其它螺孔为次要表面。
第⑶组上的P、Q两平面与第⑴组的M面垂直,P面上螺孔M8mm的轴线与两孔中心连线的夹角45°。
Q面上的螺孔M8mm的轴线与两孔中心连线平行。
而平面P、Q位置分别与M8的轴线垂直,P、Q位置也就确定了。
二、毛坯的选择此拨动杆形状复杂,其材料为铸铁,因此选用铸件毛坯。
三、定位基准的选择1.精基准的选择选择基准思路的顺序是,首先考虑以什么表面为精基准定位加工工件的主要表面,然后考虑以什么面为粗基准定位加工出精基准表面,即先确定精基准,然后选出粗基准。
支架零件的机械加工工艺编制及夹具设计
支架零件的机械加工工艺编制及夹具设计一、支架零件的机械加工工艺编制支架零件是一种常见的机械零件,常用于支撑和固定其他零件。
为了保证支架零件的质量和精度,需要进行机械加工。
下面是支架零件的机械加工工艺编制的步骤:1.零件分析:对支架零件进行详细的分析,包括零件的形状、尺寸、材料和加工要求等。
根据零件的特点,确定合适的加工方法和工艺路线。
2.工艺路线设计:根据零件的要求和加工条件,确定合适的工艺路线。
包括零件的加工顺序、加工工序、加工设备和切削条件等。
3.车削加工:根据工艺路线,进行车削加工。
根据零件的形状和尺寸,选择合适的车刀和工艺参数。
进行车削粗加工和精加工,保证零件的尺寸和表面质量。
4.铣削加工:根据工艺路线,进行铣削加工。
根据零件的形状和尺寸,选择合适的铣刀和工艺参数。
进行铣削粗加工和精加工,保证零件的形状、尺寸和表面质量。
5.钻削加工:根据工艺路线,进行钻削加工。
根据零件的孔径和要求,选择合适的钻头和工艺参数。
进行钻削粗加工和精加工,保证零件的孔径和表面质量。
6.磨削加工:根据工艺路线,进行磨削加工。
根据零件的要求和加工条件,选择合适的砂轮和工艺参数。
进行磨削操作,保证零件的精度和表面质量。
7.组装和调试:对加工好的支架零件进行组装和调试。
检查零件的尺寸、配合和功能是否符合要求。
进行必要的调整和修正,确保支架零件的工作正常。
二、夹具设计夹具是进行机械加工的重要工具,能够固定和定位待加工的零件,保证加工的准确性和稳定性。
下面是支架零件的夹具设计的考虑因素:1.夹具类型:根据支架零件的特点和加工要求,选择合适的夹具类型。
常用的夹具类型有机械夹具、液压夹具和气动夹具等。
2.夹具结构:根据支架零件的形状和尺寸,设计合理的夹具结构。
夹具应能够稳定地固定和定位零件,同时不影响加工操作和工艺要求。
3.夹具材料:夹具应选择强度高、刚性好、耐磨性强的材料,以确保夹具的使用寿命和稳定性。
常用的夹具材料有优质合金钢和硬质合金等。
学习情境3叉架类零件机械加工工艺文件的制订.doc
学习情境:套类零件机械加工工艺文件的制订一、零件的工艺分析图示液压缸是某液压系统中的执行元件,它是一种把液体的压力能转换成机械能以实现往复运动的能量转换装置.本零件生产类型为中批生产。
下面对该零件进行精度分析,为保证活塞在液压缸内移动顺利,对该液压缸内孔有圆柱度要求,对内孔轴线有直线度要求,内孔轴线与两端面间有垂直度要求,内孔轴线对两端支承外圆(φ)的轴线由同轴度要求。
除此之外还特别要求:内孔必须光洁无纵向刻痕。
二、毛坯的选择液压缸的毛坯一般根据压力选用相应尺寸和壁厚的无缝钢管。
三、定位基准的选择.精基准的选择选择基准思路的顺序是,首先考虑以什么表面为精基准定位加工工件的主要表面,然后考虑以什么面为粗基准定位加工出精基准表面,即先确定精基准,然后选出粗基准.为了使加工表面间有较高的位置精度,又为了使其加工余量小而均匀,可采用反复加工、互为基准的原则。
先以88×螺纹和φ外圆为基准加工φ孔,再以φ孔的中心线为基准加工外圆至终尺寸。
由于这种方法所用夹具(心轴)的结构简单、定心精度高,可获得较高的位置精度,因此应用甚广。
粗基准的选择根据粗基准选择应合理分配加工余量的原则,应选φ90mm外圆的毛坯面为粗基准,以保证其加工余量均匀。
四、工艺路线的拟定.各表面加工方法的选择根据典型表面加工路线,φ内孔采用半精镗-精镗-精铰—滚压的加工方法;φ外圆采用“粗车-精车”,7槽、内锥孔及端面也采用车削的方法加工。
.加工顺序的确定由零件的工艺分析可以知道,液压缸零件内、外表面轴线的同轴度以及端面与孔轴线的垂直度要求较高,若能在一次装夹中完成内、外表面及端面的加工,则可获得很高的位置精度,但这种方法的工序比较集中,对于尺寸较大的,尤其是长径比达的液压缸,不便一次完成。
于是,将液压缸内、外表面加工分在几次装夹中进行.一般可以先加工孔,然后以孔为精基准最后加工外圆。
根据基准先行的原则,以及先加工主要表面(φ70mm内孔和φ82mm外圆),后加工次要表面(7槽、内锥孔及车端面)的原则,安排机械加工路线如下所示:①备料无缝钢管切断。
机械零件加工工艺规程的编制
机械加工工艺规程包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工装设备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。
制订工艺规程的原始资料:1.产品全套装配图和零件图;2.产品验收的质量标准;3.产品的生产纲领(年产量);4.毛坯资料;5.本厂的生产条件;6.国内外先进工艺及生产技术发展情况;7.有关的工艺手册及图册。
制订工艺规程的步骤:1、计算年生产纲领,确定生产类型;生产纲领计算——N=Qn(1+a%+b%)——N为零件的年生产纲领,件/年;Q为产品的年生产纲领,台/年;n为每台产品中该零件的数量;a为备料的百分率;b为废品百分率。
生产类型——单件生产、批量生产、大量生产。
2、分析零件图及产品装配图,对零件进行工艺分析;承类零件零件表面的组成及基本类型套类零件零件结构分析主要表面和次要表面区分箱体类零件零件的结构工艺性叉架类零件零件的工艺分析包括:加工表面的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度零件技术要求分析各加工表面之间的相互位置精度工件的热处理和其它要求,如动平衡、去磁电镀等3、选择毛坯;木模手工造型适用于单件小批生产或大型零件砂型铸造1. 铸件金属模机器造型适用于大批量生产的中小型铸件压力铸造(特殊铸造适用于特殊铸造离心铸造少量质量要求较熔模铸造高的小型铸件)手工锻打小型毛坯单件、小批自由锻造锻件机械锤锻中型毛坯生产,以及2. 锻件压力机压锻大型毛坯大型锻件模锻件适用于大批量中小型锻件毛坯的种类热轧精度低、价格低3. 型材冷拉精度高、价格高、大批量生产、自动机床加工4. 焊接件制造简单、周期短、抗振性差、变形大、加工前要时效处理5. 冲压件6. 冷挤压件7. 粉末冶金4、拟订工艺路线;各种加工方法所能达到的经济精度和表面粗糙度(在正常的加工条件下所能保证的一定范围的加工精度称为经济精度。
)表面加工选择能获得相应经济精度的加工方法方法选择零件材料的可加工性能选择表面加工方工件的结构形状和尺寸大小案时考虑的因素生产类型现有生产条件粗加工阶段划分方法半精加工阶段精加工阶段光整加工阶段划分加工阶段保证加工质量的需要划分加工阶合理使用机床设备的需要拟订工艺路线段的原因及时发现毛坯缺陷便于安排热处理工序集中划分工序工序分散基准先行机械加工顺先粗后精序的安排先主后次先面后孔退火或正火预备热处理时效处理热处理工调质工序顺序的安排序的安排淬火最终热处理渗碳淬火渗氮处理检验工序的安排:一般安排在粗加工后,精加工前;送往外车间前后;重要工序和工时长的工序前后;零件加工结束后,入库前。
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工序 名称
工序内容
10
车
加工Ф20圆孔 及其两端平面
20 铣1 铣削L形定位面
设备
夹具
车床 C6140×1000
立式铣床 X5032
三爪 夹头
专用 夹具1
30 钳 划线
—
—
40
铣2 钻面铣、Φ3m钻1m1开孔M口1、0底槽铣孔凸、台攻平牙、立X5式03铣2 床
50
钻2
钻阶梯孔的Φ15孔、 锪凹坑平面
钻床Z525
平口 虎钳
专用 夹具2
方案2—工序之一 选L形平面
方案2—工序之二 (1)铣端面/钻孔/护孔/绞孔
方案2—工序之三 (1) 铣凸台平面
方案2—工序之三 (2) 铣孔端面
方案2—工序之三 (3) 孔底孔/转孔/攻牙
方案2—工序之三 (4) 铣开口
方案2—工序之四 (与方案一同 )
L形定位面
棱柱体
零件的形状模型
了解零件在产品中的功用
锁紧螺柄
工作部分
光轴 紧固螺栓
连接部分 结合部分 座板
确定零件的关键加工面
关
键
加
工
关键加工面
面
计算零件生产纲领
由任务书已知: Qn=200台/件 a=10% b=1%
∴ N=Qn(1+a)(1+b) =200×1(1+10%)(1+1%)
=222件/年
叉架类零件机械加工工艺编制
常见叉架类零件
支架
连杆
拨叉
摇臂
任务名称 编制依据 工作结果
机械加工工艺编制任务书
编制斜支架零件的机械加工工艺
1.相关技术文件和资料 (1)斜支架零件图,如图 3-1所示。 (2)产品装配示意图(局部),如图 3-2所示。 (3)每台产品中主轴承盖的数量为 1件。 2.产品生产纲领 产品的生产纲领为 200台/年; 主轴承盖的备品百分率为 10% ; 废品百分率为 1%。 3.生产条件和资源 毛坯为外协件,毛坯的生产类型可根据需要确定。 由机加工车间负责加工 ,可供选用的设备有: (1)X503 立式 2铣床 1台; (2)X6030 CA卧式铣床一台; (3)C6140 ×1000车床多台。 (4)Z525钻床多台 各设备均达到机床规定的工作精度要求,不计划再使用其它设备。
—
—表面粗Βιβλιοθήκη 糙度Ra3.2 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 3.2
加工 方法
设备
钻—扩—铰 钻床或车床
粗车或粗铣 车床或铣床
粗铣
铣床
粗铣或锪削 钻床或铣床
钻
钻床或铣床
粗铣
铣床
粗铣一精铣 铣床或刨床
12.5
钻
钻床或铣床
12.5
钻底孔 攻牙
钻床或铣床
划分加工阶段和工序
1.工序阶段划分:不划分加工阶段 2.划分工序原则:相对集中
总 余 量
余 量 公 差
加 工 余 量
D1 ~_ _ D4
_
实 心
T1 50 3 ±1 _
T2 50 3 ±1 _
T3 21 4 ±1 _
T4 ~_ _ T8
_
实 心
绘制毛坯图
毛坯模型
步骤4 选择定位基准和加工装备
选择粗基准(两方案)
此处定位
此处定位
方案1
垫铁定位 方案2
选择精基准(两方案)
钻模钻孔
锪孔
工序号
工序 名称
工序路线方案2 工序内容
设备 夹具
10
钳 划线
—
—
20 铣1 铣削L形定位面
立式铣床 平口虎
X5032
钳
30
铣2 加工Φ20圆孔和一个端
卧式铣床 平口虎
X6030
钳
铣凸台平面、钻Φ11孔、
40
铣3
钻M10底孔、攻牙、铣 立式铣床 平口虎
3mm开口槽、铣Φ20孔
X5032
方案1—工序之一 (3)车内端面
方案1 —工序之二 铣L形平面
方案1 —工序之三 (1)铣凸台平面 立铣刀
垫铁 定位找正夹紧
加工
方案1 —工序之三 (2)钻底孔/钻孔/攻牙
方案1 —工序之三 (3)铣开口
方案1 —工序之四 (1)钻两孔
方案1 —工序之四 (2)锪孔
工艺路线方案 1
工序号
钳
的端面
50
钻
钻阶梯孔的Φ15孔、锪凹 平面
钻床Z525
专用夹 具
方案分析 比较两个工艺路线方案
方案1加工刚度好
方案2加工刚度差
比较两个工艺路线方案
● 方案2需使用卧式铣床,方案 1使用车床; 机床费用比较:车床费用较低。
1.产品毛坯简图张; 2.机械加工工艺过程卡和工序卡一套; 3.设计需要的专用夹具,绘制夹具总装图。
斜叉架零件图
斜叉架装配模型示意
步骤1 分析技术文件
读懂零件形状和功能 确定关键加工表面
凸台 切口 螺孔
斜叉架零件各部命名
Φ11孔 Φ20孔 筋板截面
Φ 35圆柱体 T形筋板
半圆形几何体 阶梯孔
加工部位
加工部位
精基准 方案1
精基准 方案2
粗基准定位图
粗基准方案 1
粗基准方案 2
辅
2
以
目
测
找
正
辅2
以
3
划
线
找
正
平口虎钳夹紧
平口虎钳夹紧
精基准定位图
精基准方案 1
精基准方案 2
2
专用夹具夹紧
辅
以
划
线2
找
3
正
平口虎钳夹紧
步骤5 拟定工艺路线
确定各表面的加工方法和设备; 拟定斜支架的机械加工工艺路线;
8)制订简单的工艺过程卡片 。
确定毛坯类型 根据图纸设计的材料:HT200(灰铸铁) 决定了毛坏类型按为:铸件。
确定毛坯的制造方法 由本零件的工艺特征确定: 毛坯制造方法为: 木模手工造型。
绘制毛坯图
1.查附表*确定毛坯的余量如下表
各加工表面毛坯余量表
图示 (D表面孔/T表示面)
表 面 代 号
基 本 尺 寸
每一装夹划分为一个工序。
工序顺序的安排
工序安排本着“先主要、后次要”的原则: 先加工关键面( L形定位面/Ф20 孔); 后加工其它加工面。
初拟工艺路线
拟定多个加工路线方案 选定一个加工路线方案
本零件拟定两个加工路线方案 现对加工路线方案分析如下:
方案1—工序之一 (1)车端
方案1—工序之一 (2)钻孔/扩孔/绞孔
确定各表面的加工方法和设备 查附表* 将零件各加工经济精度加工方法列入下表:
各表面的加工方法和设备列表
加工 部位 Ф35 柱体
半圆 几何
体
棱柱 体
加工 表面 Ф22内孔 端面 凸台平面 Ф11圆孔 M10螺孔 切口 L形定位面
阶梯孔 Ф28
阶梯孔 Ф15
精度 等级 IT8
— — — IT6 — IT10
步骤2 确定斜支架的生产类型
查附表1可知: 本产品与柴油机类似,属中型机械。 根据零件的生产纲领,查附表1又知: 斜支架的生产类型属于:小批量生产
从附表2得知本零件的工艺特征为:
1)毛坯铸件采木模手工造型;
2)采用通用机床加工; 3)采用通用夹具和专用夹具结合; 4)采用划线找正和专用夹具定位; 5)需用中级技工操作; 6)使用通用刀具和量具检验; 7)生产率较低且成本较高;