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机械制造工艺学机械制造工艺课程组任务模块一图1-1所示为一支架套零件,结构特点和技术要求如下:内孔尺寸精度分别为
mm和
mm,表面粗糙度Ra分别为0.10㎛和0.40㎛,因转动要求精度较高,所以两孔的圆度要求很高,均为0.0015mm,同轴度为0.002mm,
孔内安放滚针轴承的滚针及仪器主轴颈,同时该支架套的外圆和内孔均有台阶,并有径向孔需要加工。试制定该零件的机械加工工艺文件。一、零件图分析分析任务中支架套零件,其主要尺寸精度为内孔尺寸精度mm和mm,精度等级为IT7,表面粗糙度Ra分别为0.10㎛和0.40㎛,A面粗糙度Ra为0.80㎛,左端面粗糙度Ra为0.40㎛,;形位精度更高一些,两内孔圆度为0.0015mm,同轴度为0.002mm,右端面与A面平行度要求0.005mm;同时该支架套的外圆和内孔均有台阶,并有径向孔及螺纹需要加工。在确定主要表面的加工方案的同时要穿插确定次要表面的加工方法。二、毛坯的选择支架套所有材料为GCr15,选择棒料毛坯。三、基准选择1.精基准的选择在精基准选择时,主要考虑基准重合与基准统一等问题。本例为保证主要加工表面的精度,尤其是内孔φ34+.025mm和φ41+.025mm两孔的同轴度,应选φ84.5-.05mm的外圆及端面A为精基准,符合基准统一原则。2.粗基准的选择为保证后续工序有可靠的精基准端面A,本例中选择外圆作粗基准。四、工艺路线的拟订1.加工方案的选择该零件主要是孔的加工。由于孔的精度高,表面粗糙度值又小(Ra为0.10μm),因此最终工序应采用精磨。该孔的加工顺序为:钻孔—半精车—粗磨—精磨。由于两孔的圆度(0.0015mm)和同轴度(0.002mm)要求高,故需在一次安装中完成精加工。2.加工阶段的划分加工阶段以淬火工序前后来划分,淬火前为粗加工阶段,该阶段又分为粗车和半精车;淬火后为精加工阶段,该阶段又可分为两个阶段,烘漆前为磨削加工,烘漆后为精磨和研磨加工。为减少热处理的影响,淬火工序应安排在粗精加工阶段之间,以便使淬火时引起的变形在精加工中予以纠正。为防止淬火时零件产生较大变形,精加工工序的加工余量应适当放大。烘漆不能放在最后工序,否则将会损坏精密加工表面。3.工艺路线的拟订通过对支架套图纸分析,结合毛坯选材,支架套的工艺路线如下:下料→粗车(车端面、各外圆、钻孔)→半精车(各外圆、内孔、车槽、倒角、车螺纹)→径向孔、轴向孔、螺纹加工→淬火→磨外圆及端面→粗磨孔→精磨孔→精磨平面→检验。4.支架套工艺过程卡工序工序名称工序内容定位基准设备1下料Φ90*115mm圆棒料外圆锯床2粗车1.夹外圆,车左端面、Φ84.5mm、Φ50mm外圆,留2mm余量,钻孔Φ30mm×70mm;2.调头,车右端面,总长留2mm余量,车Φ68mm、Φ52mm、M46mm外圆,留2mm余量;钻孔Φ38mm×45mm。外圆车床3半精车1.半精车右端面、Φ68mm至尺寸,车Φ52mm外圆、孔Φ41mm,均留0.5mm磨量,车螺纹退刀槽,车M46mm螺纹,车Φ42mm槽,车外圆斜槽并倒角;2.调头半精车左端面、Φ84.5mm、Φ50mm外圆及Φ34mm内孔,留0.5mm余量,车外圆斜槽并倒角。外圆车床4钻孔钻各端面轴向孔,钻径向孔并攻螺纹(仅攻有螺纹位置)
车床5热处理淬火60~62HRC
6磨削1.磨外圆Φ84.5mm、Φ50mm至尺寸,磨长3mm端面,保证粗糙度Ra0.8μm,磨左端面,留精磨余量,保证平行度0.05mm;2.调头磨外圆Φ52mm至尺寸。内孔采用可胀心轴磨床7磨孔校正Φ52外圆;粗磨孔Φ34mm及Φ41mm,留精磨余量0.2mm。外圆磨床8检验
9发蓝处理
10烘漆
12精磨孔精磨孔Φ34mm及Ф41mm至尺寸,保证两孔的圆度0.0015mm,同轴度0.002mm,一次安装下磨
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