机械制造技术课程设计-下压轮轴机械加工工艺规程设计.docx

目录第1章计算生产纲领、确定生产类型11.1 生产纲领11.2 生效率分析11.3 生产类型1第2章零件分析32.1 零件的作用32.2 零件的工艺分析3第3章机械加工工艺规程设计53.1 毛坯设计53.2 基面的选择5321粗基准的选择5322精基准的选择53.3 工艺路线的定63.4 加工余量的确定7第4章切削用量的确定8结束语15致谢16参考文献17第1章计算生产纲领、确定生产类型1.1生产纲领生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。年生产纲领是包括备品和废品在内的某产品的年产量。零件的生产纲领按下式计算。N=Qn（I+a+£）式中：N零件的生产纲领（件/年）Q机器产品的年产量（台/年）n每台产品中该零件的数量（件/台）a备品百分率废品百分率1.2生效率分析操作者按规定的作业方法工作时，他的能力或努力程度叫效率。主要用来考核纯生产能力，不包括由技术、材料等其它问题所引起的能力损耗。1）标准工时：标准工时二标准作业时间+辅助时间指在正常情况下，从零件到成品直接影响成品完成的有效动作时间，其包含直接工时与间接工时。即加工每件（套）产品的所有工位有效作业时间的总和。a标准工时：标准工时二生产一个良品的作业时间。b标准工时二正常工时+宽放时间二正常工时X（1+宽放率）c工厂使用的宽放率一般在10%20%,对一些特殊的工种，如体力消耗较大的工种，宽放率可适当放宽一些d正常工时是人工操作单元工时+机器自动作业工时的总和。2）制定方法：对现有各个工位（熟练工人）所有的有效工作时间进行测定，把所有组成产品的加工工位的工时，考虑车间生产的均衡程度、环境对工人的影响、以及工人的疲劳生产信息等因素后，计算得到标准工时。生产率=（产出数量X标准工时）÷（日工作小时义直接人工数）×100%1.3生产类型根据生产纲领的大小，可分为三种不同的生产类型：1 ,单件生产：少量地制造不同结构和尺寸的产品，且很少重复。如新产品试制，专用设备和修配件的制造等。2 .成批生产：产品数量较大，一年中分批地制造相同的产品，生产呈周期性重复。而小批生产接近于单件生产，大批生产接近于大量生产。3 .大量生产：当一种零件或产品数量很大，而在大多数工作地点经常是重复性地进行相同的工序。生产类型的判别要根据零件的生产数量（生产纲领）及其自身特点，具体情况见表I-Io表生产类型与生产纲领的关系生产类型重型（零件质量大于200Okg）中型（零件质量为100-2000kg）轻型（零件质量小于100kg）单件生产小于等于5小于等于20小于等于100小批生产5-10020-200100-500中批生产100-300200-500500-5000大批生产300-1000500-50005000-50000大量生产大于100O大于5000大于50000设备年产量1万件，废品率、备品率各0.1%,每台设备含该零件件数N=Qn（l+a+y0）=10000×l×（1+0.l%+0.1%）件/年二100IO件/年下压轮轴生产批量为大批量生产。第2章零件分析2.1 零件的作用下压轮轴轮轴作为一个机械系统，其最基本的功能就是传递力并改变力的方向。在下压轮轴中，力通过轮轴的旋转被传递，并可能因需要而改变其方向。轮轴通过改变扭力的力矩，进而改变扭力的大小。具体来说，当动力作用在轮上时,由于轮半径大于轴半径，轮轴成为省力杠杆，使得操作更为省力。然而，这也可能导致在达到相同效果时需要移动更长的距离。2.2 零件的工艺分析LO40515,5499IBIB9OJ(0OQ29011寸09CU0,02A图2-1下压轮轴零件图西6-0的8剖面A-AM1.311L下压轮轴12端面，粗糙度Ra3.22 .下压轮轴12外圆，粗糙度Ral.63 .下压轮轴中16端面，粗糙度Ra3.24 .下压轮轴中16外圆，粗糙度Ra3.25 .下压轮轴10外圆，粗糙度RaL66 .下压轮轴退刀槽，粗糙度Ra327 .下压轮轴宽6槽，粗糙度Ra3.28 .下压轮轴宽4键槽，粗糙度Ra3.2下压轮轴下侧12外圆为基准A,10外圆与基准A的同轴度公差0.02；上侧中12外圆与基准A的同轴度公差0.02o2 .“基准统一”原则尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。3 .“自为基准”原则某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。4 .“互为基准”原则当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。5 .所选的精基准应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。由精基准选择原则及下压轮轴零件图知，选择两中心孔作为定位精基准，符合基准统一原则。3.3工艺路线的定制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。工艺路线方案：工序01：锻造工序02：调质处理HRC5055工序03：车中12端面；钻中心孔工序04：掉头车中10端面；钻中心孔工序05：粗车各外圆，留余量0.5工序06：半精车各外圆（除中16外圆），留余量0.2工序07：精车各外圆，退刀槽，倒角4-C0.5工序08：铳三个宽6槽工序09：铳宽4键槽工序10：去毛刺工序11：检验至图纸求工序12：包装、入库第4章切削用量的确定工序03：车12端面;钻中心孔工步一：车12端面L确定切削深度QP中12端面，单边加工余量Z=2.0mm,表面粗糙度Ra32再由机械制造工艺设计简明手册表L4-8知，故Qp=2.0mm2 .确定进给量/根据表1.4,f=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度。切削速度的修正系数为ksv=0.8,ktv=0.65,=0.81,rv=1.15,左M广左n二。(均见表1.28),=20×0.8×0.65×0.81×1.15mmin10mmin100Ov1000×10/.n=r/min265rmn11d11×12按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择=250rmin4 .确定车中12端面的基本时间T3=-Z73mdd1777L-F/+4+/3a2O=+(23)=-+(23)=(4.05.0)mmtgkrtg45o4=35。为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表622知，l3=5ddy140L=mm=7mm22式中Z1=4.5mm,2=4mm,Z3=5,/=0.81mmr,11=250rmin,L>=10mmin,式中Z1=4.5mm,2=4mm,I3=5,f=0.81mmr,n=320rmin,c>=10mmin,走刀次数”17+45+4+5则Tz=:XImin0.079minJO.81×32O工步二：钻中心孔工序05：粗车各外圆，留余量0.5L确定切削深度Qp各外圆，单边加工余量Z=Lomm,表面粗糙度RaL6、Ra3.2,再由机械制造工艺设计简明手册表1.4-8知，故粗车单边余量QP=O.75mm2 .确定进给量/根据表1.4,/=0.0286.33mmr按CA6140型卧式车床的进给量(表4.2-9),选择/=0.8Imm/r3 .确定切削速度U切削速度的修正系数为鼠=0.8,ktv=0.65,=0.81,v=1.15,mv=1.0(均见表1.28),c>=20×0.8×0.65×0.81×1.15mmin10mmin100Ov1000×10/./.n=rmn265rmn7dTrXI2按CA6140机床的转速(表4.2-8),选择"二250rmin4 .确定车各外圆的基本时间T/3-71%L=/+/+4+/3aO75人=+(23)=+(23)=(2.753.75)mmtgkrtg45o4=354为试切附加长度，依据机械制造工艺设计简明手册表6.2-2知，4=5走刀长度I=98mm