序以花键内底孔定位,并利用叉部外轮廓消除回转自由度。
工序Ⅴ:拉花键孔.利用花键内底孔、Φ5mm端面及Rc1/8锥螺纹底孔定位,选用L6120卧式拉床加工。
工序Ⅵ:粗铣Φ39mm二孔端面,以花键孔定位,选用X 63卧式铣床加工。 工序Ⅶ:钻、扩Φ39mm二孔及倒角。以花键孔及端面定位,选用Z 550立式钻床加工。
工序Ⅷ:精、细镗Φ39mm二孔,选用T740卧式金刚镗床及专用夹具加工,以花键内孔及其端面定位。
工序Ⅸ:磨Φ39mm二孔端面,保证尺寸1180?0.07mm,以Φ39mm孔及花键孔定位,选用M7130平面磨床及专用夹具加工。
工序Ⅹ:钻叉部四个M8mm螺纹底孔并倒角。选用Z4012立式钻床几专用夹具加工,以花键孔及Φ39mm孔定位。
工序Ⅺ:钻螺纹4-M8mm及Rc1/8。 工序XII:冲箭头。 工序XIII:终检。
制订工艺路线的出发点,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。在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以考虑采用万能性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。
3.7机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“万向节滑动叉”零件材料为45钢,硬度207~241HBS,毛坯重量约为6kg,生产类型为大批生产,采用在锻锤上合模模锻毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下.
1.外圆表面(Φ62mm及M60 31mm)
考虑其加工长度为90mm,与其联结的非加工外圆表面直径为Φ65mm,为简化模锻毛坯的外形,现直接取其外圆表面直径为Φ65mm。Φ62mm表面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Rz200μm,只要求粗加工,此时直径余量2Z=3mm已能满足加工要求。
2.外圆表面沿轴线长度方向的加工余量及公差(M6031mm端面)
查《机械制造工艺设计简明手册》,其中锻件重量为6kg,锻件复杂形状系数为S1,
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锻件材质系数M1,锻件轮廓尺寸(长度方向)>180-- 315mm,故长度方向偏差为
1.5180??0.7mm。
长度方向的余量查《工艺手册》,其余量值规定为2.0 --2.5mm,现取2.0mm。
0.0273.两内孔Φ39??0.010(叉部)
毛坯为实心,不冲出孔。两内孔精度要求界于IT7 --IT8之间,参照《机械加工工艺师手册》确定工序尺寸及余量为:
钻孔:Φ25mm;; 钻孔:Φ37mm,2Z=12mm; 扩钻:Φ38.7mm,2Z=1.7mm; 精镗:Φ38.9mm,2Z=0.2mm;
0.027细镗:Φ3939??0.010mm,2Z=0.1mm。
?0.39?0.16?0.0484.花键孔(16-Φ500mm 3 Φ430mm 3 50mm)
要求花键孔为外径定心,故采用拉削加工。
?0.16内孔尺寸为Φ430mm,参照《工艺手册》确定孔的加工余量分配:
钻孔:Φ25mm; 钻孔:Φ41mm; 扩钻:Φ42mm。
?0.39?0.16?0.048拉花键孔(16-Φ500mm 3 Φ430mm 3 50mm): 花键孔要求外径定心,
拉削时的加工余量参照《工艺手册》取2Z=1mm。
0.02705.Φ39??0.010 mm二孔外端面的加工余量(技工余量的计算长度为118?0.07mm)
(1)按照《工艺手册》,取加工精度F2 ,锻件复杂系数S3,锻件重6kg,则二孔外端面的单边加工余量2.0--3.0mm,取 Z=2mm。锻件的公差按照《工艺手册》,材质系数取M1 ,复杂系数S3 ,则锻件的偏差为?0.7mm。
(2)磨削余量:单边0.2mm(见《工艺手册》),磨削公差即零件公差-0.07mm。 (3)铣削余量:铣削的公称余量(单边)为:Z = 2.0--0.2=1.8 (mm)。 铣削公差:现规定本工序(粗铣)的加工精度为IT11级,因此可知本程序的加工
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公差为-0.22mm(人体方向)。
由于毛坯及以后各道工序(或工步)的加工都有加工公差,因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量。实际上,加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。
由于本设计规定的零件为大批生产,应该采用调整法加工,因此在计算最大、最小加工余量时,应该调整法家方式予以确定。
所以毛坯名义尺寸:118+232=122(mm); 毛坯最大尺寸:122+1.332=124.6(mm); 毛坯最小尺寸:122-0.732=120.6(mm); 粗铣后最大尺寸:118+0.232=118.4(mm); 粗铣后最小尺寸:118.4–0.22=118.18(mm); 磨后尺寸与零件图尺寸应相符,即1180?0.07mm。
最后,将上述计算的工序间尺寸及公差整理成表3.1。
表3.1加工余量计算表
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