一、 工艺方案分析
(一)零件图数控加工工艺分析
抄画零件图
1. 读图 审图
该轴零件形状比较复杂,它包括外圆、圆锥面、端面、型面、外螺纹、倒角、退刀槽、圆弧等表面的加工。所注尺寸详细、正确。符合数控加工工艺的特点。表面粗糙度Ra1.6um,
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提高零件的表面的质量和加工精度,公差等级为中级以上,可对该零件进行双面或多面的顺序加工。采用零件轮廓或两顶尖、辅助工件等基准定位。加工工序较集中,尺寸集中标注方法,利于编程、设计基准、工艺基准与编程原点的统一。
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二零件图结构工艺分析
该轴零件为锻件,有圆弧表面R36㎜,以及外圆柱表面R36㎜,外圆? 480?0.02㎜,加工圆锥锥度8.5°,切沟槽240?0.02㎜,公称直径46㎜,导程为3㎜,螺距1.5㎜的右旋普通粗牙外螺纹,旋合长度为16㎜,退刀槽为5×2㎜,外螺纹倒角1×45°;公称直径为30㎜,螺距为1.5㎜的右旋细牙内螺纹,退刀槽为4×2㎜内螺纹加工深度为32㎜,内螺纹倒角为2×45°。加工最大外圆? 960?0.02㎜。
1. 零件的材料分析
(1)零件材料的选用是非常重要的,选材不当制成的零件不能满足使用要,过早损伤和破坏生产不良影响或经济效益差等。机械零件选材的一般原则是:首先满足使用性能的要求,同时兼顾公益性、经济性和环抱性。对于轴类零件的选材应具有一下几个要求:
(2)优良的综合力学性能,即要求有高的强度韧性,以防止由于过载和冲压而引起的变形和断裂。
(3)高的疲劳强度,防止疲劳断裂。 (4)良好的耐磨性。
4.在特殊条件工作时还应有特殊要求。
本零件的材料是45号钢。其化学成分为:含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%,Ni含量<=0.30%。其力学性能:正火:850 淬火:840 回火:600 抗拉强度:不小于600Mpa 屈服强度:不小于355Mpa 伸长率:16% 收缩率:40% 冲击功:39J 钢材交货状态硬度:不大于 未热处理:229HBS 退火钢:197HBS
材料长度的选择:选择长132cm 、φ98的棒料
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三、 毛坯的设计
(一)毛坯的种类
常用的毛坯种类有:铸件、锻件、型材、焊接件、冷压件等。 1. 铸件:适用于形状复杂的毛胚。
2. 锻件:适用与零件强度较高,形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设 备限制,一般用自由锻;中、小型零选模锻;形状复杂的钢质零
件不宜用自由锻。
3. 型材:热扎型材的尺寸较大、精度低,多用做一般零件的毛坯;热轧型 材尺寸较小、精度较高,多用于毛胚精度要求较高的中小型零件,
适用于自动机床加工。
4. 焊接件:对于大件来说,焊接件简单方便,特别是单件小批生产可以大
大缩短生产周期,但焊接后变形大,需经时效处理。
5. 冷压件:适用于形状复杂的板料零件,大多用于中小零件的大批量生产。 (二)毛坯种类的选择
选择毛坯种类需考虑的因素有以下几点:
1. 根据图纸规定的材料及机械性能选择毛坯。 2. 根据零件的功能选择毛坯。 3. 根据生产类型选择毛坯。 4. 根据具体的生产条件选择毛坯。 (三) 毛坯的形状和尺寸的选择
确定毛坯的形状与尺寸的步骤是:首先选取毛坯的加工余量和毛坯的公差,其次将毛坯加工余量叠加在零件的相应加工表面上,从而计算出毛坯的尺寸,最后标注毛坯吃尺寸与公差。其总的要求是:实现少屑或无屑加工。因此,毛胚形状要力求接近成品形状,以机械加工的劳动量。
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本零件的加工表面基本上是回转体表面,根据本零件的生产纲领年生产数量,经济价值及复杂程度,另外本零件为轴类零件,考虑其复杂程度,所以本零件毛坯为棒料。因为棒料的经济性好,加工余量小,而且成本比较低是理想的选择对象。根据本零件的结构特征和尺寸要求及考虑到经济性所以毛胚圆棒料的尺寸为123cm、φ50的棒料。
四 、 零件工艺规程的设计
机械产品中的零件各式各样,千差万别,但就其结构形状而言均有一定共性。根据其结构形状特征,可以将其分为轴类、套类、盘类、机座类、连杆类等。就其加工类型,可分为平面加工、外圆加工、成型面加工、异性面加工等。
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