套筒類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析

1、目錄一、軸承套零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析二、毛坯選擇三、軸承套加工工藝分析加工四、軸承套的加工工藝五、加工表面的切削用量和加工工時(shí)的確定情景2:軸承套的工藝分析一、軸承套零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工藝分析該零件表面由內(nèi)外圓柱面、退刀槽、內(nèi)外倒角、油孔等表面組成，其中多個(gè) 直徑尺寸與軸向尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件圖尺寸標(biāo)注完 整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整；零件材料為ZQS n6-6-3,加工切削性能較好，無熱處理和硬度要求。套筒類零件的加工工藝根據(jù)其功用、 結(jié)構(gòu)形狀、材料和熱處理以及尺寸大小的不同而異。 就其結(jié)構(gòu)形狀來劃分，大體 可以分為短套筒和長(zhǎng)套筒兩大類。二、毛坯選擇根

2、據(jù)本零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求及材料牌號(hào)，該軸承套材料為ZQSn6-6-3, 因其屬于一般套類零件，棒料可滿足其要求。本軸承套生產(chǎn)批量為中批生產(chǎn)，并 且各外圓直徑尺寸相差不大可選擇棒料，硬度為200HBS查金屬機(jī)械加工工 藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3- 32 (P179),工件最大公稱直徑為 42mn長(zhǎng)度為40mm寸，得 端面加工余量為1.5mm毛坯直徑為 45mm故選擇C 45mm勺鑄造青銅作毛坯。 由于批量比較大可以采用六件合一的加工方案， 查金屬機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) 查表3-35得：切口寬度B=3mm端面工藝余量a=1mm切斷后端面精車余量留 0.5mm,則棒料總長(zhǎng)1=40 X 6+ 0.5 X 6+

3、1 X 2+ 3X 5 = 260mm，參照金屬機(jī)械 加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表3-33，選棒料直徑為45mm毛坯尺寸為45X260mm1 .確定定位基準(zhǔn)1）精基準(zhǔn)合理地選擇定位基準(zhǔn)，對(duì)于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。以 22mn?L的中心軸線為基準(zhǔn)，加工 34js7的外圓表面。2）粗基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)采用的 45mm毛坯外圓。加工中心孔采用三爪自定心卡盤裝夾45mm的毛坯外圓，車端面、鉆中心孔。必須注意：一般不能用毛坯外圓裝夾兩次鉆兩端中心孔，而應(yīng)該以毛坯 外圓作粗基準(zhǔn)，先加工一個(gè)端面，鉆中心孔，車出一端外圓；然后以已車過的外 圓作基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤裝夾（有時(shí)在上工步已車外圓處搭中心架），車

4、另一 端面，鉆中心孔。如此加工中心孔，才能保證兩中心孔同軸三、軸承套加工工藝分析加工如圖所示的軸承套，材料為ZQSn6-6-3,每批數(shù)量為180件。1.軸承套的技術(shù)條件和工藝分析該軸承套屬于短套筒，材料為錫青銅ZQSn6-6-3。其主要技術(shù)要求為：34js7外圓對(duì) 22H7孔的徑向圓跳動(dòng)公差為 0.01mm 左端面對(duì) 22H7孔軸 線的垂直度公差為0.01mm軸承套外圓為IT7級(jí)精度，采用精車可以滿足要求； 內(nèi)孔精度也為IT7級(jí)，采用鉸孔可以滿足要求。內(nèi)孔的加工順序?yàn)椋恒@孔一車孔 鉸孔。由于外圓對(duì)內(nèi)孔的徑向圓跳動(dòng)要求在 0.01m m內(nèi)，用軟卡爪裝夾無法保證。 因此精車外圓時(shí)應(yīng)以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)

5、， 使軸承套在小錐度心軸上定位，用兩頂尖 裝夾。這樣可使加工基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)一致，容易達(dá)到圖紙要求。車鉸內(nèi)孔時(shí)，應(yīng)與端面在一次裝夾中加工出，以保證端面與內(nèi)孔軸線的垂直度在0.01mm以內(nèi)。2、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定零件材料為ZQ-6-1-6，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，毛坯形式為棒料。42的外圓工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差粗車342h12 42 40*專厶_0.34毛坯尺45h1445 寸0.534的外圓工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差精車0.334Js7340.012半精車0.7 34.7h8 34.7 _0.039粗車1035h9 35 j0.62毛坯

6、尺寸45h14 45 0.522h7內(nèi)孔工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差鉸0.222h722 -+0.0230車1.8 21.8h921.8警45鉆220h12 20 =28鉆1818h1218護(hù)24的內(nèi)孔工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差車424h924護(hù)5鉆2020h1220護(hù)鉆1818h1218護(hù)4導(dǎo)油孔工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差鉆44h12 4 j0.2842的右端面工序名稱工序余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及偏差半精車0.16h116粗車0.56. 1h126.1其余的左右端面均粗車尺寸，端面，內(nèi)孔倒角均粗車完成加工部位精度要求加工工藝方法

7、42的外圓表面粗糙度6.3um粗車34js7的外圓表面粗糙度1.6u m,徑向圓跳動(dòng)度0.02mm 基準(zhǔn)22h7內(nèi)孔軸 線。粗車t半精車t精車22h7內(nèi)孔表面粗糙度1.6um鉆t車宀鉸24的內(nèi)孔表面粗糙度6.3um鉆T車4導(dǎo)油孔表面粗糙度6.3um鉆42凸緣右端面表面粗糙度 3.2u m,垂直度0.01mm 基準(zhǔn)為22h7內(nèi)孔軸線粗車T半精車左端面表面粗糙度 6.3u m,垂直度0.01mm 基準(zhǔn)為22h7內(nèi)孔軸線粗車右端面表面粗糙度6.3um粗車退刀槽、越程槽自由公差，粗糙度6.3粗車倒角粗糙度6.3粗車加工時(shí)遵循先端面后輪廓、先基準(zhǔn)后其它、先粗后精的加工工藝原則，同時(shí) 考慮刀具集中原則。首

8、先完成右端面加工，再進(jìn)行外輪廓面的加工、退刀槽、根 據(jù)加工質(zhì)量要求粗精分開。四、軸承套的加工工藝表為軸承套的加工工藝過程。粗車外圓時(shí)，可采取同時(shí)加工五件的方法來提 高生產(chǎn)率。選擇切削機(jī)床、工藝裝備、切削用量，計(jì)算工時(shí)定額1) 工序一：下料按6件合一加工下料260X4 5mm使用鋸床下料，機(jī)床型號(hào)：MSZ-360NFA2) 工序二：以外圓定位，車端面見平，鉆中心孔；調(diào)頭車另一端面，保證長(zhǎng)度 258mm鉆中心孔(6件合一毛坯)選擇車床進(jìn)行車削，機(jī)床型號(hào)：CA6140工件裝夾：外圓找正定位，三爪卡盤夾緊。選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具YG6整體硬質(zhì)合金中心鉆： A2.5/6.3GB6078.1-1998;可

9、轉(zhuǎn)位端面車刀。3) 工序三：車外圓 42長(zhǎng)度為6.5mm 車空刀槽2X 0.5mm 取總長(zhǎng)40.5mm車分割槽 19X3mm兩端倒角2X45，車外圓 34Js7為 35mrp車 42mm 外圓的右端面6件同加工，尺寸均相同。工件裝夾：采用雙頂尖裝夾選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具 YG6 3mm寬的切刀4) 工序四：鉆孔 22H7至20mm成單件機(jī)床型號(hào)：CA6140工件裝夾：軟爪夾 42mm外圓選擇刀具：20mn標(biāo)注高速鋼麻花鉆5) 工序五：車右端面，取總長(zhǎng) 40mmS尺寸 車內(nèi)孔22H7為22105mm車內(nèi) 槽24 X 16mm至尺寸 孔兩端倒角工件裝夾：軟爪夾 42mm外圓機(jī)床型號(hào):CA6140選

10、擇刀具：硬質(zhì)合金刀具YG66）工序六：鉸孔 22H7至尺寸工件裝夾：軟爪夾 34js7m m外圓。機(jī)床型號(hào)：Z525選擇刀具：25mn標(biāo)注高速鋼鉸刀7）工序七：車 34Js7（ 0.012）mm至尺寸工件裝夾：采用小錐度心軸裝夾機(jī)床型號(hào):CA6140選擇刀具：硬質(zhì)合金刀具YG68）工序&鉆徑向油孔4mm工件裝夾：34jsmm外圓及端面機(jī)床型號(hào)：Z525選擇刀具：4mn標(biāo)注高速鋼麻花鉆9）工序9:檢查五、加工表面的切削用量和加工工時(shí)的確定（1）粗車 42mn的外圓1）確定最大大加工余量：Z=1.5mm可一次切除2）確定進(jìn)給量：根據(jù) 27-3,刀桿尺寸為16mmx 25mn, ap=3mn,以及工

11、件直徑取 60mn時(shí)，選用f= 0.5mm/r3）切削速度：查 ,v = 128m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速:床轉(zhuǎn)速900r/min5）確定切削速度:6）工時(shí)的計(jì)算1000v1000 12845dn 45 900y1000 一 1000=905r / min，根據(jù) CA6140 取機(jī)=127.17m/minlw = 40mm, If =1.5, f =0.5, n = 900 r/minTm二 0.09minlw Tf .40 1.5ifn 0.50 900由于五件合一 0.09 x 5=0.45min查閱手冊(cè) Fz =1118N,Pm =2.4Kw由CA6140機(jī)床說明書可知，CA6140電動(dòng)

12、機(jī)主軸功率為7.8Kw主軸轉(zhuǎn)速為1120r/min時(shí)功率為5.5Kw，機(jī)床功率足夠，可以正常加工。校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力足夠。（2）粗車 34的外圓1)確定最大大加工余量：Z=3.5mm可兩次切除2)確定進(jìn)給量：根據(jù) 27-3,刀桿尺寸為16mmx 25mm f=0.3-0.4mm 選用 f=0.36mm3)切削速度：查 ,v=85m/min1000v1000 85 = 676.75r / min，根據(jù) CA6140取機(jī)床轉(zhuǎn)速 710r/min40丿4)確定切削速度：dn 35 710v 二二二 78.03m/ min1000 10005)工時(shí)的計(jì)算lw = 40mm, l f =

13、0.36, f =0.36, n = 710 r/minTm=36=0.157minfn 0.36 710由于五件合一 0.157 x 5x 2=1.58min 半精車 34js7的外圓1）確定最大大加工余量：Z=0.7mm可一次切除2）確定進(jìn)給量：根據(jù) 27-3，刀桿尺寸為16mmx 25mm f=0.15-0.25 選用 f= 0.2mm/r3）切削速度：查 ,v=116m/min4）n 二！00 J000 116 =1086.54r/min ，根據(jù) CA6140 取機(jī) 床轉(zhuǎn)速xd34 及1120r/min*dn 341120笊5）確定切削速度：v二 二 119.5m/min1000 10

14、006）工時(shí)的計(jì)算lw = 40mm, If =1.5, f =0.5,n =900r/minTmlw lffn401.50.50 900二 0.09 min由于六件合一 0.09 x 5=0.45min 半精車 22H7的外圓，選用 20mn標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆1）確定最大大加工余量：Z=1.8mm可一次切除2）確定進(jìn)給量：根據(jù) 27-3，f=0.43-0.53 選用 f= 0.48mm/r3）切削速度：查 ,v = 60m/min4）確定主軸轉(zhuǎn)速：n 二！000 1000 60 =955.41r/min，根據(jù) Z525 取衣d20衣機(jī)床轉(zhuǎn)速960r/min5）確定切削速度：v20 900 =

15、56.52m/min1000 10006）工時(shí)的計(jì)算lw = 256mm, If = 9, f =0.48,n = 900 r/minTmfn25690.48 900=0.405 min7）確定車孔用量（采用硬質(zhì)合金刀具）查表得ap=1.9mm查得 f=0.2-0.8mm，v=250-300m/min8）確定主軸轉(zhuǎn)速：n - 1000v - 1000 275 -1600r/min ,根據(jù) CA6140取 xd20 畫機(jī)床轉(zhuǎn)速1400r/mi n dn 20 1400確疋切削速度：v87.92m/min1000 1000l w = 40mm, l f =1.9, f = 0.46, n=1400

16、r/minTmlw lffn40 1.990.46 1400二 0.065 min（5）鉸孔選用 22mn標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀查表得f=0.43mm/r , v=52m/min1）確定主軸轉(zhuǎn)速:1000v _ 1000 52丿d 一 218二760r/min，根據(jù)Z525取機(jī)床轉(zhuǎn)速 960r/min2）確定切削速度：:v=1s=%A66m/mH1l w = 45mm,l f =0.1, f = 0.43n = 960 r/minTmi= .145=0.109min0.43 960fn(6)粗車 24mm勺孔根據(jù)ap=2mm根據(jù) 得f=0.2-1.0mm/r,v=150-200m/min,根據(jù)機(jī)床選取 f=0.56mm, v=200m/min1)確定主軸轉(zhuǎn)速：n = 1000v根據(jù) CA6140取機(jī)床轉(zhuǎn)速1400r/min2)確定切削速度：-100020 1400 = 190m/min1000lw= 16mm,l f=2, f = 0.56n = 1400 r/minTmlw l f ifn0.022min0.56 1400(