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第四節機械加工工藝規程設計實例

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更新時間：2012-09-03
發布人：明天一晴天

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第四節機械加工工藝規程設計實例

（一）計算生產綱領，確定生產類型
圖1-15 所示為某產品上的一個齒輪零件。該產品年產量為2000臺，設其備品率為10 %，機械加工廢品率為1 % ，現制定該齒輪零件的機械加工工藝規程。
N＝Qn（l + a % + b % ) = 2000×1×( l +10 %+ l %) = 2220（件／年）
齒輪零件的年產量為2220件，現已知該產品屬于輕型機械，根據教材中生產類型與生產綱領的關系，確定其生產類型為中批生產。
（二）零件的分析
齒輪零件的圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術要求齊全。但基準孔φ68K7mm要求Ra0.8μm有些偏高。一般8級精度的齒輪，其基準孔要求Ral .6μm即可。本零件各表面的加工并不困難。關于4個φ5mm的小孔，其位置是在外圓柱面上6mm×1.5mm的溝槽內，孔中心線距溝槽一側面距離為3mm 。由于加工時，不能選用溝槽的側面為定位基準，故要較精確地保證上述要求比較困難。分析該小孔是做油孔之用，位置精度不需要太高，只要鉆到溝槽之內，即能使油路暢通，因此4個φ5mm孔加工亦不成問題。
（三）選擇毛坯
齒輪是最常用的傳動件，要求具有一定的強度。該零件的材料為45鋼，輪廓尺寸不大，形狀亦不復雜，又屬成批生產，做毛坯可采用模鍛成型。
零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。即外形做成臺階形，內部孔鍛出。
毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。
（四）工藝規程設計
1、定位基準的選擇
本零件是帶孔的盤狀齒輪，孔是其設計基準（亦是裝配基準和測量基準），為避免由于基準不重合而產生的誤差，應選孔為定位基準，即遵循“基準重合”的原則。具體而言，即選φ68K7孔及一端面作為精基準。
由于本齒輪全部表面都需加工，而孔作為精基準應先進行加工，因此應選外圓及一端面為粗基準。外圓φ117hll 處為分模面，表面不平整有飛邊等缺陷，定位不可靠，故不能選為粗基準。
2、零件表面加工工方法的選擇
本零件的加工面有外圓、內孔、端面、齒面、槽及小孔等，材料為45 鋼。參考教材中有關資料，其加工方法選擇如下：
φ90mm外圓面：為未注公差尺寸，表面粗糙度為Ra3.2μm ，需進行粗車及半精車。
齒圈外圓面：公差等級為ITll ，表面粗糙度Ra3.2μm ，粗車半精車即可。
φ106.5mm外圓面：公差等級為IT12 ，表面粗糙度Ra6.3μm ，粗車即可。
φ68K7×mm 內孔：公差等級為IT7 ，表面粗糙度為Ra0.8μm，毛坯孔已鍛出，為未淬火鋼，加工方法可采取粗鏜半精鏜之后用精鏜拉孔或磨孔等，都能滿足加工要求。由于拉孔適用于大批量生產，磨孔適用于單件小批生產，故本零件宜采用粗鏜、半精鏜、精鏜。
φ94mm內孔：為未注公差尺寸，公差等級按IT14 ，表面粗糙度為Ra6.3μm ，毛坯孔已鍛出，只需粗錘即可。
端面：本零件的端面為回轉體端面，尺寸精度都要求不高，表面粗糙度為Ra3.2μm及Ra6.3μm兩種要求。要求Ra3.2μm的端面經粗車和半精車，要求Ra6.3μm的端面，經粗車即可。
齒面：齒輪模數為2.25mm，齒數為50，精度8FL，表面粗糙度Ral .6μm，采用A級單頭滾刀滾齒即能達要求。
槽：槽寬和槽深的公差等級分別為IT13和IT14，表面粗糙度分別為Ra3 .2μm和Ra6 .3μm，需采用三面刃銑刀、粗銑、半精銑。
φ5mm小孔：采用鉆、锪加工出。
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