活塞桿機械加工工藝及其夾具設計

活塞桿機械加工工藝及其夾具設計,活塞桿,機械,加工,工藝,及其,夾具,設計 活塞桿機械加工工藝規(guī)程 目　　錄 第一部分:機械加工工藝過程卡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 第二部分：機械加工工序卡．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 第三部分：零件圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 第四部分：零件－毛坯合圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 第五部分：夾具總裝圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 第六部分：夾具零件一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 第七部分：夾具零件二.．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 第八部分：刀具工作圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 第九部分：量具工作圖．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 陜西國防學院 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 硬質合金 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 000 下料 棒料φ56x1096 鍛料 005 熱處理 正火 010 車 裝夾，見工序圖[10] CA6140 三爪、游標卡尺、車刀、頂尖 夾一端，粗車外圓、車右端鉆中心孔B2.5 車φ53外圓 鉆右端中心孔B2.5 015 車 夾另一端，粗車外圓，鉆中心孔B2.5，保證總長1090 CA6140 三爪、游標卡尺、90度外圓車刀、頂尖、 裝夾，見工序圖[15] 車φ53外面 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 田 妮 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 陜西國防學院 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 2 頁 材 料 牌 號 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 硬質合金 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 鉆左端B2.5中心孔 車左端，保證總長1090 020 熱處理 調質處理，28—32HRC 025 半精車 裝夾：見工序圖[25] 車外圓至φ51 CA6140 90度外圓車刀、游標卡尺、兩頂尖 車右端M39x2-6g處外圓 車1：20錐面 030 半精車 裝夾：見工序圖[30] CA6140 90度外圓車刀、游標卡尺、兩頂尖 0.82 72.62 車左端φ51端面 車左端M39x2-6g處外圓 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 陜西國防學院 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 3 頁 材 料 牌 號 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 硬質合金 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 035 車 兩頂尖裝夾，切螺紋退刀槽 CA6140 切槽刀、跟刀架 裝夾：見工序圖[35] 040 銑 銑六方 X52K 立銑刀、游標卡尺、專用夾具 裝夾，見工序圖[40] 045 車 兩頂尖裝夾，車左端螺紋M39x2-6g CA6140 螺紋車刀、跟刀架、螺紋環(huán)規(guī) 裝夾：見工序圖[45] 050 車 掉頭，兩頂尖裝夾，車右端螺紋M39x2-6g CA6140 螺紋車刀、跟刀架、螺紋環(huán)規(guī) 裝夾：見工序圖[50] 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 陜西國防學院 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 3 頁 材 料 牌 號 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 硬質合金 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 055 磨 修研兩中心孔 研磨機 060 磨 兩頂尖裝夾工件，精磨1：20錐度至圖樣要求 M131W 跟刀架、磨具 裝夾：見工序圖[60] 065 磨 兩頂尖裝夾，粗磨φ50x770mm M131W 游標卡尺、砂輪 裝夾：見工序圖[65] 070 熱處理 滲氮處理，深度0.25-0.35mm 075 磨 兩頂尖裝夾工件，精磨φ50x770mm至圖樣要求 M131W 跟刀架、磨具 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 陜西國防學院 機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 ZJ024-B 產品名稱 零件名稱 絲杠 共 25 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 080 檢驗 按圖樣要求檢驗各尺寸 鉗工臺 085 入庫 涂油、包裝、入庫 檢驗臺上 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 010 粗車 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 通用車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 裝夾 0 0 0 0 1 夾一端，粗車外圓、車右端鉆中心孔B2.5 三爪、游標卡尺、車刀 268 59 1.0 2.5 1 2 車φ53外圓 363.4 80 0.7 1 1 3 鉆右端中心孔B2.5 715.5 90 0.4 2 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 015 粗車 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 裝夾 0 0 0 0 2 車φ53外面 三爪、游標卡尺、車刀 363.4 80 0.7 1 1 3 鉆B2.5中心孔 1272 120 0.2 3.5 1 4 車左端，保證總長1090 363.4 80 0.7 1 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 025 半精車 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 車外圓至φ51mm 兩頂尖，游標卡尺、車刀 590 13 0.36 3.5 1 3 車右端M39x2-6g 363.4 80 0.7 1 1 4 車φ50x770 265 80 0.7 1 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 030 半精車 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 車外圓至φ51mm 590 13 0.36 3.5 1 3 車左端M39x2-6g 363.4 80 0.7 1 1 車φ50x770mm至接口處 265 80 0.7 1 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 035 車退刀槽 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 車左端退刀槽 90.85 2 0.2 0.2 1 3 車右端退刀槽 90.85 2 0.2 0.2 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 040 銑六方 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X52K 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 銑正六方 1017.6 80 0.5 3 1 0.03 1.34 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 9 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 045 車左端螺紋 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 兩頂尖裝夾，車左端螺紋 螺紋車刀，兩頂尖，跟刀架 159 2 0.2 0.2 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 10 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 050 車右端螺紋 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 0 0 0 0 2 兩頂尖裝夾，車右端M39x2-6g螺紋 兩頂尖，螺紋車刀，跟刀架 159 2 0.2 0.2 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 13 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 060 磨 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 磨床 M131W 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 φ5鉆頭，φ5絲錐 0 0 0 0 2 精磨1：20錐度至圖樣要求 兩頂尖，磨具 954 15 0.27 2.5 1 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 11 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 065 粗磨φ50x770mm 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 磨床 M131W 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 V形塊心軸、φ7鉆頭M7絲錐 0 0 0 0 2 兩頂尖裝夾，粗磨φ50x770mm 兩頂尖，磨具 681.4 15 0.27 3.5 1 3 滲氮處理，深度0.25-0.35mm 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 陜西國防學院 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 活塞桿 零件名稱 活塞桿 共 13 頁 第 12 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 075 精磨φ50x770mm 38CrMoAlA 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛造 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 磨床 M131W 夾具編號 夾具名稱 切削液 兩頂尖 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 安裝 φ12锪孔鉆 0 0 0 0 2 兩頂尖裝夾，精磨φ50x770mm至圖樣要求 兩頂尖，磨具 1017.6 80 0.5 3 1 0.03 1.34 3 按圖樣檢驗各項尺寸 4 涂油入庫 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 零件圖 零件---毛坯合圖 夾具總裝圖 零件圖一 零件圖二 刀具工作圖 公差帶帶圖 量具裝配圖 畢業(yè)設計說明書 ?！　I(yè)： 機械制造與自動化 班　　級： 機制3106班 姓　　名： 申元波 學　　號： 11310638 指導老師： 王玉民 陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院 目　　錄 第一部分　工藝設計說明書…………………………………………………………………4 第二部分　第35道工序夾具設計說明書…………………………………………………13 第三部分　第45道工序刀具設計說明書…………………………………………………15 第四部分　第65道工序量具設計說明書…………………………………………………16 第五部分　 畢業(yè)設計體會…………………………………………………………………18 第六部分　 參考文獻………………………………………………………………………19 陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院 二零一三屆畢業(yè)設計（論文）任務書 專業(yè)：機械制造與自動化 班級：機制3106班 姓名：申元波 學號：11310638 一、設計題目（附圖）： 活塞桿 零件機械加工工藝規(guī)程制訂及第__8___工序工藝裝備設計 二、設計條件： 1、零件圖 2、生產批量：中批量生產 三、設計內容： ㈠ 零件圖分析： 1、零件圖工藝性分析（結構工藝性及條件分析）； 2、繪制零件圖。 ㈡ 毛坯選擇 ㈢ 機械加工工藝路線確定： 　1、加工方案分析及確定 2、基準的選擇 　3、繪制加工工藝流程圖 ㈣ 工序尺寸及其公差確定 　 1、基準重合時（工序尺寸關系圖繪制）；2、利用工序尺寸關系圖計算工序尺寸；3、基準重合時（繪制尺寸鏈圖）并計算工序尺寸。 ㈤ 設備及其工藝裝備的確定 ㈥ 切削用量及工時定額確定： 確定全部工序切削用量及工時定額。 ㈦ 工藝文件制訂： 1、編寫工藝文件設計說明書： 2、編寫工藝規(guī)程： ㈧ 指定工序機床夾具設計 1、 工序圖分析； 2、定位方案確定； 3、定位誤差計算； 4、夾具總裝圖繪制； ㈨ 刀具、量具設計 四 設計任務（工作量）： 1、 零件機械加工工藝規(guī)程制訂設計說明書一份； 2、 工藝文件一套（含工藝流程卡片、某一道工序的工序卡片、全套工序附圖）； 3、 機床夾具設計說明書一份； 4、 夾具總裝圖一張（A2圖紙）；零件圖兩張（A4圖紙）； 5、 刀量具設計說明書一份； 6、 刀具工作圖一張（A4圖紙）；量具圖一張（A4圖紙）。 五起止日期： 2012年11月12日——2012年12月28日（共7周） 六指導教師： 王玉民 七審核批準 教研室主任： 系主任： 八設計評語： 　　　　　　 年 月 日 九設計成績： 年 月 日 第一部分　工藝設計說明書 1.零件圖工藝性分析 1.1零件結構功用分析： 活塞桿是活塞的基礎零件，主要承受交變載荷，通常起連接作用。其屬于軸類零件，結構簡單，剛性要求高，屬于細長軸類零件。需要有較好的硬度與抗彎強度，主要表面為外圓柱面，其動力為中高速，綜合其機械特征結構簡單，易加工。 1.2零件圖紙分析： 由零件圖可知，該零件形狀結構簡單，易加工。外形尺寸不大，可以采用鍛造毛坯。由于該零件的兩端有螺紋與外界配合，且其1：20圓錐面接觸面積不小于80%。加工時1：20錐面與φ50面的同軸度要求為φ0.002mm。1：20錐面又與φ50面有跳動要求。 1.3主要技術條件： 1．尺寸精度：由于φ50h7軸其精度要求為IT7級，表面粗糙度為Ra0.4,加工時一般精車就可以達到要求； 2.位置精度：M39x2-6g和錐面1：20均與外圓φ50h7有同軸度要求，由于零件長度尺寸大，因此兩項要求都采用兩頂尖裝夾方式，加工難度較大。錐面1：20相對φ50h7有圓跳動要求，加工時難達到要求。 3．表面粗糙度：主軸φ50h7表面粗糙度Ra=0.4um，加工難度較高，采用精加工之后需要再進行磨削加工，錐面1：20表面粗糙度為Ra0.8，加工時不易保證也需要用磨削加工。其余表面表面粗糙度為Ra3.2，可以用磨削來保證。 4. 熱處理：φ50mm×770mm采用調質表面滲氮熱處理，滲氮層深度0.2~0.3mm,表面硬度62~65HRC，提高零件的機械加工性能，這樣使活塞桿既有一定的韌性，又具有較好的耐磨性。 2.毛坯選擇 2.1毛坯類型 根據(jù)圖樣說明書已知毛坯用38CrMoAlA為材料的鍛件。 2.2毛坯余量確定 零件加工時為中批量生產，所以毛坯的精度為普通級! 欲知毛坯尺寸，要預先確定毛坯的個加工表面上的余量；而確定毛坯的余量有需要確定鍛件的質量。所以先以簡化的尺寸代替毛坯的尺寸，求的復雜系數(shù)為S2，毛坯質量為16.9kg 由此查的毛坯的軸向余量為2.5-3.5.毛坯徑向余量為2.5-3.2。則定毛坯徑向余量為3，軸向余量為3. 2.3毛坯－零件合圖草圖 3．機械工藝路線確定 3.1加工方法確定 主要表面的加工方法： φ50圓柱面:粗車IT12 Ra12.5 ——精車IT8 Ra1.6——粗磨IT7 Ra0.8——精磨IT6 Ra0.4 1：20錐面：粗車IT12 Ra12.5——精車IT7 Ra1.6 其余皆是精加工就可以達到 3.2定位基準的選擇： 3.2.1精基準的選擇：由于此零件是細長軸零件，選取精基準時需要保證其位置度與同軸度，需要盡可能的消除基準不重合誤差，所以就以兩軸端的中心軸線為精基準。 3.2.2粗基準的選擇：工件粗加工時由于加工量大、可以以工件的外圓輪廓面為粗基準。 3.3加工順序 活塞桿類零件為細長軸類，一半多臺階軸，且有螺紋，其加工精度要求較高，有較高的粗糙度要求，所以一般采用車、磨加工方法。 但由于此零件需要加工六方，所以又需要用銑床加工。 加工此零件時應先加工外輪廓上的徑向直徑φ50，在此同時在保證端面長度1090再夾緊軸左端加工右端，之后再掉頭夾緊右端加工左端。 銑正六方，再車螺紋槽，最后在加工螺紋。最后再對精度和粗糙度要求高的點進行磨削加工。 3.4段的劃分說明 加工階段分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段。 1. 粗加工階段：①毛坯退火熱處理；②粗加工，車軸總的端面，保證總長。粗車φ50外圓，粗車兩錐面，粗車兩螺紋面，倒角。 φ28，φ25孔 。 目的：切除大部分余量，把毛坯加至接近零件的最終形狀和尺寸，只留下少許加工余量，通過這個加工階段還可以及時發(fā)現(xiàn)鍛件的裂紋等缺陷，采取相應的措施。 2. 半精加工階段；①精車φ50尺寸，精車1:20錐面，精車另一錐面達到圖樣要求，精車兩螺紋面，精車六方處軸向，精車φ40端面。粗磨φ50軸向尺寸. 目的：為精加工做準備，尤其為精加工做好基準面準備，對于一些要求不高的表面在這個階段加工到圖樣要求。 3.精加工：精磨1：20錐面，精磨φ50外圓，切兩螺紋處退刀槽，車兩頭M39x2-6g 螺紋.保證重要表面精度。 目的：達到零件圖紙設計要求。 3.5 工序集中與分散： 根據(jù)該工件生產批量是中批生產，工件結構比較復雜，技術要求較高等特點，該工件的工序應適當集中，使工件的裝夾次數(shù)減少，縮短了生產周期。 3.6加工工序簡圖: 0.鍛 鑄造、清理 5.熱處理 正火 10.粗車： 粗車端面,車外圓、鉆中心孔 15.粗車：掉頭粗車另一端面、車外圓、鉆中心孔 20．調質熱處理 25．半精車軸右端：夾緊軸左端，車右端 30．半精車軸左端：夾緊軸右端，車左端 35.車退刀槽 40．銑六方 45．車左端螺紋 50.車右端螺紋 55．修研兩中心孔 60. 兩頂尖裝夾，磨1：20錐面 65．兩頂尖裝夾，粗磨φ50x770mm 70．滲氮熱處理 滲氮部分深度為:0.2-0.3mm.硬度62-65HRC 75．兩頂尖裝夾，精磨φ50x770mm 80.檢驗 85.入庫 4.工序尺寸及其公差確定 第55道工序工序尺寸及其公差的確定。 φ50f7 工藝路線 基本尺寸 工序余量 經濟精度 工序尺寸 鍛造 φ56 6 φ56 粗車 φ51.85 4 12.5（IT11） φ51.85 精車 φ50.35 1.5 6.3（IT9） φ50.35 粗磨 φ50.1 0.25 1.6（IT8） φ50.1 精磨 φ50 0.1 0.4（IT7） φ50 5.設備及其工藝裝備確定 所用的設備有： CA6140、X63k、X6120、M1432、檢驗臺、 夾具有：V形塊、兩頂尖夾具、車床專用夾具、磨床夾具、 刀具有：90度車刀、立銑刀、磨具、螺紋車刀、切斷刀、 量具有：游標卡尺、卡規(guī)、螺紋塞規(guī)。 6．車φ50工序切削用量及工時定額確定 1.切削用量 切削用量按照先ap,再f，最后v的次序進行確定。確定普通切削加工，各工序余量盡量在一個行程切除，如果余量太大，也可以分為兩個行程切除，第一次切除2/3，第二次切去剩下的余量。 1. 以粗車φ50h7x770外圓的確定切削用量的方法及其步驟。 a．刀具有關數(shù)據(jù)由本道工序所選機床確定，刀桿截面尺寸為:HxB=25x16，材料選擇為45鋼，刀頭材料為YT30 r=15°a=5°k=12°k=90°=0° 車刀耐用度時間取60min b．被吃刀量的確定 計算得知，粗車直徑最大余量約為6mm，故單邊最大余量為3mm。令a=3mm C．進給量的確定 查《機械制造技術實訓手冊》表5-59可得：進給量f取0.4-0.5之間，令f=0.5 d．切削速度的計算 由公式：v=計算 查刀具設計手冊得=242，x=0.5，（刀具材料為YT30），代入上式得 v==115（m/min） 則機床主軸轉速為 n==612（r/min） 然后根據(jù)機床所具有的與計算的實際轉速接近的額定轉速作為實際采用的主軸工作轉速 e．機床主電動機功率校核 粗加工階段要切除的余量大，加工時需要較大的切削功率。所以，需要對機床的功率進行校核。 根據(jù)Fz= 查表得C=2650，=1.0，yFz=0.75，nFz=-0.15 修正系數(shù) kFz= 查表得加工材料機械性能改變的修正系數(shù)為: K=()=(597/650)=0.94 刀具幾何參數(shù)改變的修正系數(shù)=0.89，=1.05， =1.0;車削條件改變的修正系數(shù)=1.0，=0.92，代入得： Kfz=0.94x0.89x1.05x1.0x0.92=0.81 因此 Ft=2650x2.5x0.58x130=1288(N) 故切削功率為Pm===2.79（KW） 查資料已知CA6140機床的電動機功率為7.5KW，則可以滿足加工要求。 f.刀桿剛度校核： 可承受切削力約： []= 彈性模量為：E=210xPa=210x10N/mm 慣性矩為： J===20833 刀桿伸出長度為： 允許撓度為： f=0.1mm 故 [F]==24888(N) 由以上可知，F(xiàn)z〈[Fz],故所選的切削用量是合適的。 本工序其他的主軸轉速、進給量均與前面的相同（為減少機床調整時間）；被吃刀量雖然略有差異，但機床功率完全滿足加工和要求。 2.工時定額的確定 如下圖為車大外圓工作循環(huán)圖，各輔助時間所消耗的時間已經查表求的并列于表中。故 T輔助=8+3+3+3+5+5+4=31（s） 以下計算基本時間 由圖可以看出，切入過程有三次，切出過程有兩次。切入、切出長度取3mm，則總長度為15mm。 軸向切除長度為： 770mm 則基本時間為： T基本=[(15+770)/0.5]x60/612=154s 故作業(yè)時間為： T作業(yè)=T基本+T輔助=31+154=185s 取布置工作地時間為： T作業(yè)=T輔助x5％=185x5％=9.2s 取休息及生理時間為： T布置=T作業(yè)x2﹪=185 x2﹪=3.7s 取準備終結時間為： T準、終=2h=3600x2=7200s 故單件時間定額為 T單件=T作業(yè)=T布置+T休息＋T準、終=185+9.25+3.7+7200/4000≈200s 7.工藝設計總結 從我們拿到零件圖紙的第一天開始，指導老師就詳細的給我們講解了設計的步驟，安排輔導時間，為我們圓滿的完成任務奠定了良好的基礎。我們以前所接觸的只是課本上的知識，對機械加工工藝只是側面的了解，但是通過這次設計，我們才全方位的懂得了什么是機械設計，從而更加了解了我們的專業(yè)。做好機械加工工藝路線的安排，需要我們用長遠的眼光看待問題，要用經濟的頭腦合理安排工藝路線，既要省時省力，又要經濟合理化，畢業(yè)設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高，知識必須通過應用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以只有把學到的靈活貫通到實踐當中去，才是真正的學會了。 剛開始設計的時候，總覺的難度很大，不知道從什么地方下手，對一些設計的步驟根本不知道怎么安排，怎么設計。老師給我們詳細講解了機械設計應注意的條件，讓我們先從分析零件圖開始，然后分析出零件技術要求，再根據(jù)零件的技術要求畫出毛坯和零件合圖等等。要一步步，跟著老師的指導，加上自己的創(chuàng)新意見，合理安排，創(chuàng)新設計。 這是我們第一次接觸機械加工工藝的設計，對我有了很大提高，遇到不懂的問題時，查閱資料，指導老師的細心的幫助，同學之間的經常討論，互相幫助，不緊學會了知識，而且還鍛煉了我們的團隊精神。在這次設計中，要感謝我們的指導老師，他們在設計期間為我們解決了很多難題。相信我們通過這次設計，一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮，努力的工作，更好的表現(xiàn)。 第二部分　第35道序夾具設計說明書 1. 工序尺寸精度分析 由工序圖可知此工序的加工精度要求一般，屬于自由公差。具體加工要求如下：銑正六方時尺寸：47.3x41。其表面要求粗糙度為Ra3.2，該道工序在銑床上加工，加工類型為中批量生產。 限制自由度分析： 為保證銑六方時的長度方向上的位置精度需限制X方向上的移動 保證其位置精度需限制4個自由度：Y移動、Y轉動、Z移動、Z轉動 綜合結果應限制X移動 、Y移動 、Y轉動、Z移動、 Z轉動 2.定位方案確定 采用一個長V型塊定位，限制4個自由度：Y移動、Y轉動、Z移動、Z轉動 再利用分度盤限制1個自由度：X移動 綜合結果應限制5個自由度，即X移動 、Y移動 、Y轉動、Z移動、 Z轉動 3.定位元件確定 L k=27.50 -0.15=27.425+0.075 -0.075 L j=27.425+0.025 -0.025 D 1=25-0.020 -0.041 △ 1=0.021 由《機床夾具設計》課本24頁表2.1得b=3 △ 2=2b/D 2（△k+△j-△ 1/2） =2×3/7（0.15+0.05-0.021/2）=6/7×0.1895=0.16 d 2=（7-0.16）h6（0 -0.01） 4.定位誤差分析計算 對同軸度：△jb=0 △db=1/2（0.033+0.021+0.20）=0.037 △dw=2△db+△jb=0.074＜1/3T 對深度： △jb=0.033/2=0.0165 △db=0 △dw=△db+△jb=0.0165＜1/3T 故此定位方案可行 5.夾緊方案及元件確定 參考夾具設計資料，采用螺旋夾緊機構夾緊工件，夾緊元件選鉤形壓板A6×24。 6.夾具總裝草圖 第三部分　第45道工序刀具設計 1. 刀具類型確定 螺紋M39x2-6g屬于細牙螺紋，其中徑與頂徑公差帶代號為6g。無其他特殊要求，所以可以采用普通螺紋車刀。如下圖: 普通螺紋的作用為緊固，可用于拆卸連接。這類螺紋要求有良好的可旋入性和連接的可靠性。 首先確定普通螺紋的基本牙型及尺寸，見右圖。（GB/T192-2003） d=39mm (外螺紋大經) d=37.875mm(外螺紋中徑) d=37.125mm（外螺紋小徑） 查《實用金屬切削手冊》表6-37常用螺紋車刀的特點及應用，選用車削鋼件螺紋用車刀。 特點與應用：刀具前角大，切削阻力小，幾何角度刃磨方便。適用于粗精車螺紋。 第四部分　第65道工序量具設計說明書 對活塞桿軸φ50（h7），首先確定被測軸的極限偏差，查公差書第三章極限與配合標準得φ50h7的上偏差es=0mm,下偏差ei=-0.025mm。公差等級為IT7。 1. 量具類型確定 活塞桿軸φ50的量具用卡規(guī)。如下圖: 2. 極限量具尺寸公差確定 （1） 確定工作卡規(guī)的制造公差和位置要素值，由公差書表6-1得IT7尺寸φ50的卡規(guī)公差為T=0.003mm,位置要素Z=0.004mm. 形為公差為=T/2=0.0015。 （2）計算工作卡規(guī)的極限偏差： φ50h7孔用卡規(guī)： 通規(guī)：上偏差=es-Z+T/2=（0-0.004-0.0015）=-0.0025 下偏差=ei-Z-T/2=（0-0.004-0.0015）=-0.0055mm 磨損極限= es=0 止規(guī)：上偏差=ei+T=-0.025+0.003=-0.022 下偏差=ei=-0.0 3. 極限量具尺寸公差帶圖 4. 極限量具結構設計 第五部分　畢業(yè)設計體會 畢業(yè)設計是對我們這些年來在學校所學知識的總結。通過畢業(yè)設計可以體現(xiàn)出我們在校期間的學習程度。從而對我們所學專業(yè)知識做出有力判斷。 從我們拿到零件圖紙的第一天開始，我們的老師就詳細給我們講了設計的步驟，還安排了輔導時間。為我們圓滿的完成任務奠定了良好的基礎。我們以前所接觸的只是課本上的知識，對機械加工工藝只有側面的了解。但是同過這次設計，我們才全方位的懂得了什么是機械設計，從而更加了解了我們的專業(yè)。 剛開始設計的時候，總覺的難度很大，不知道從什么地方下手，對一些設計的步驟根本不知道怎么安排，怎么設計。老師給我們詳細講解了機械設計應注意的條件，讓我們先從分析零件圖開始，然后在得出零件技術要求，在根據(jù)零件的技術要求畫出毛坯和零件合圖。 在設計期間，我們第一次接觸了機械加工工藝的設計，對我有了很大提高。遇到不懂的問題時，指導老師們都能細心的幫助我。同學之間雖然每個人的設計課題不一樣，但我們之間還是會經常討論，互相幫助，不緊學會了知識，而且還鍛煉了我們的團隊精神。在這次設計中，要感謝我們的指導老師，他們在設計期間為我們的解決了很多難題。相信我們通過這次設計，一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。 第六部分 參考文獻 〔1〕機械零件課程設計 ： 主編：任青劍 賀敬宏 〔2〕機床夾具設計手冊： 主編：楊黎明 〔3〕公差配合與技術測量： 主編：徐茂功 桂定一 〔4〕機械加工工藝設計資料；主編：張征祥 〔5〕刀具設計手冊： 主編：袁哲俊 劉華明 〔6〕機械制造工藝學： 主編： 鄭修本 〔7〕機械加工工藝裝備設計手冊：編委會編制 〔8〕光面量規(guī)及技術條件：中華人民共和國第五工業(yè)部標準 第 19 頁 共 19 頁