輸出軸是批量(liàng)生産,又要求其材料為45鋼(gāng)。因為輸出軸的力(lì)學要求較高,所以選擇鍛件毛坯。理由是鍛件毛坯經鍛造後可得到(dào)連續和均勻的纖維組織,因此(cǐ)鍛件的力學性能較(jiào)好,常用于受力複雜的重要鋼制零件,又(yòu)由于鍛件适合小批(pī)量生産,所以毛坯選(xuǎn)擇鍛(duàn)件毛坯。
2、毛坯尺(chǐ)寸的确定:由于零件的最大直徑為φ88mm,長(zhǎng)度為380mm,利用插值法查表得毛坯直徑為φ92.5+0.175 -0.175mm,查得端面加工(gōng)餘量為8mm,所以毛坯(pī)長度為(wéi)388+1.0 -1.0mm. 由于該輸出軸為多級階梯軸,為保(bǎo)證後續工序有可靠的精基準(zhǔn)軸線A,所以應該以兩端外圓互為粗基準。
零件的機械加工工藝路線
1)兩軸頭(tóu)φ550 -0.019×85mm和φ80+0.021 +0.002×67mm的外圓表面,查得其(qí)精度等級都(dōu)為IT6,且表面粗糙度為Ra1.6,所以(yǐ)軸頭φ550 -0.019×85mm和φ80+0.021 +0.002×67mm的加工方案為:粗車→半精車→精車;
2)兩軸(zhóu)頸φ60+0.024 +0.011×77mm及φ60+0.024 +0.011×35mm的的公差等級為IT5,表面(miàn)粗(cū)糙度為Ra1.6,初定加工方案為:粗車(chē)→半精車→精車;
3)軸身φ70×75mm、φ70×20mm和(hé)軸環φ88×10mm都沒有尺寸精度要求,拟定加(jiā)工方案為:粗車→半精車;
4)端面的粗糙(cāo)度為Ra12.5,加工方案(àn)為:粗車;
5)銑(xǐ)鍵槽(cáo),兩鍵槽的精度等級要求不高,所以拟定(dìng)加工方案(àn)為:粗銑。 制定加工工藝路線軸類加工一般是先加工端面,在加工外圓(yuán)柱面,最後銑鍵槽。
按照先(xiān)加工(gōng)基準面及先粗後精的原(yuán)則,制定加工工藝路線如(rú)下:
加(jiā)工工藝路線方(fāng)案一:
工序1:備料,選擇45圓鋼φ92.5+0.175 -0.175×388+1.0 -1.0mm;
工序2:粗車,以φ550 -0.019外圓處及端(duān)面定位,車平端(duān)面,端面打中心(xīn)孔,粗車外圓φ92.5×143mm為φ89.10 -0.22×143mm,粗車(chē)外圓(yuán)φ89.10 -0.22×133mm為φ81.3+0.046 0×133mm,粗車外圓81.3+0.046 0×55mm為φ71.10 -0.19×55mm,粗車外圓φ71.10 -0.19×35mm為(wéi)φ61.3+0.041
+0.011×35mm;
工序3:調頭,粗車(chē),以粗車(chē)後的φ60外圓處及(jí)端面定位,車平端面,保證零(líng)件全長380mm,打中心孔,粗車φ92.5×237mm為φ71.10 -0.19×237mm,粗車φ71.10 -0.19×162mm為(wéi)61.3+0.041 +0.011×162mm,粗車φ61.3+0.041 +0.011×85mm為φ56.30 -0.046×85mm;
工(gōng)序4:熱處理,調質處理28—32HRC;
工序5:半精車,以粗車後的φ60外圓處及端面定位,半精車φ89.10 -0.22×10mm為φ88×10mm,半精車為φ81.3+0.046 0×78mm為(wéi)φ80.2+0.032 +0.002×78mm,半(bàn)精車φ71.10 -0.19×20mm為70×20mm,半精車φ61.3+0.041 +0.011×35mm為φ60.2+0.030 +0.011×35mm;
工序6:調頭,半精車,以半精車後的(de)φ60外圓處及端面定位,半精車φ71.10 -0.19×75mm為φ70×75mm,半精(jīng)車φ61.3+0.041 +0.011×77mm為(wéi)φ60.2+0.030 +0.011×77mm,半精(jīng)車φ56.30 -0.046×85mm為(wéi)φ55.20 -0.030×85mm;
工(gōng)序7:調頭(tóu),精車,以半精車後φ55外圓處及端面定位,精車φ80.2+0.032 +0.002×78mm為80+0.024 +0.002×78mm,精車φ60.2+0.030 +0.011×35mm為φ60+0.021 +0.011×35mm;倒角;
工(gōng)序8:調頭,精車,以精車的φ60外圓處定位夾緊,精車φ60.2+0.030 +0.011×77mm為φ60+0.021 +0.011×77mm,精車(chē)φ55.20 -0.030×85mm為(wéi)φ550 -0.019×85mm;倒角(jiǎo);
工序9:劃線,保證兩鍵槽同一水平線
工序10:銑鍵槽,銑73×18×6.9,銑67×18×7(該鍵槽(cáo)的精度等級為IT9,一般(bān)銑(xǐ)一次就能(néng)滿足要(yào)求)。
工序11:去毛刺;
工序12:按圖樣(yàng)要求檢(jiǎn)驗各(gè)尺寸精度;
工序13:入庫。
加工工藝(yì)路(lù)線方案二:
工序1:備料,選擇45圓鋼φ92.5+0.175 -0.175×388+1.0 -1.0mm;
工(gōng)序2:粗車,以φ550 -0.019外圓(yuán)處(chù)及端面定位,車平(píng)端面,端面打中心孔,粗車外圓φ92.5×143mm為φ89.10 -0.22×143mm,粗車外圓φ89.10 -0.22×133mm為φ81.3+0.046 0×133mm,粗車外圓φ81.3+0.046 0×55mm為φ71.10 -0.19×55mm,粗(cū)車外圓(yuán)φ71.10 -0.19×35mm為φ61.3+0.041
+0.011×35mm;
工序3:調頭,粗車,以粗車後的φ60外圓處及端面(miàn)定位,車平端面,保證零件全長380mm,打(dǎ)中心孔,粗車φ92.5×237mm為(wéi)φ71.10 -0.19×237mm,粗車φ71.10 -0.19×162mm為φ61.3+0.041 +0.011×162mm,粗車φ61.3+0.041 +0.011×85mm為(wéi)φ56.30 -0.046×85mm;
工序4:熱處理,調質處理28—32HRC;
工序(xù)5:半精車,以粗車後的φ60外圓處及端面定位,半(bàn)精(jīng)車φ89.10 -0.22×10mm為φ88×10mm,半精(jīng)車(chē)為φ81.3+0.046 0×78mm為φ80.2+0.032 +0.002×78mm,半精車φ71.10 -0.19×20mm為(wéi)70×20mm,半精(jīng)車φ61.3+0.041 +0.011×35mm為φ60.2+0.030 +0.011×35mm;
工序6:調頭,半精車,以半精車後的φ60外圓處及端面定位,半精車φ71.10 -0.19×75mm為φ70×75mm,半精車φ61.3+0.041 +0.011×77mm為φ60.2+0.030 +0.011×77mm,半精車φ56.30 -0.046×85mm為φ55.20 -0.030×85mm;
工序7:粗磨,用頂尖頂住(zhù)兩端面,粗磨(mó)φ80.2+0.032 +0.002×78mm為φ80+0.024 +0.002×78mm,粗磨φ60.2+0.030 +0.011×35mm為φ60+0.021 +0.011×35mm;,粗磨φ60.2+0.030 +0.011×77mm為(wéi)φ60+0.021 +0.011×77mm,粗磨φ55.20 -0.030×85mm為φ550 -0.019×85mm;
工系8:倒角;
工序9:劃線,保證兩鍵槽(cáo)同一水平線;
工序10:銑鍵槽,銑73×18×6.9,銑67×18×7(該鍵槽的精(jīng)度等級為IT9,一般銑一次就能滿足要求(qiú))。
工序11:去毛刺;
工序12:按(àn)圖樣要求檢驗各尺寸精度;
工序13:入庫。
對比選(xuǎn)擇方案:該(gāi)輸出軸主要是(shì)圓柱表面的加工,由于軸(zhóu)的同軸度(dù)比較(jiào)高,但圓柱表(biǎo)面的精(jīng)度等級不是特别高,從經濟角度和工藝簡便的方面(使用機床的數量)考慮,方案一比方案二好,雖(suī)然從工序上來看,方(fāng)案一的工序和方案二的一樣多(duō),然而方案一的裝夾次數比較多,但(dàn)考慮(lǜ)到最終工序采用精車,其精度要求足夠達到Ra1.6的要求。所以選擇加工工藝路線(xiàn)方案(àn)一。