调质处理24~38HRC
CA6140
3
热
4
5 6 7 8 9 10
钳
车 车 钳 铣 钳 磨
修研两端中心孔
,P、N两个台阶直径上留余量0.5mm，车槽三个,倒角三个 ,其余两个台阶直径上留余量0.5mm,车槽三个,倒角四个 双顶尖装夹，车一端螺纹M24х1.5-6g，调头，双顶尖装夹，车另 一端螺纹M24х1.5-6g 划键槽及一个止动垫圈槽加工线 铣两个键槽及一个止动垫圈槽，键槽深度比图纸规定尺寸多铣 0.25mm，作为磨削的余量 修研两端中心孔 磨外圆Q和M，并用砂轮端面靠磨台H和I。调头，磨外圆N和P， 靠磨台肩G。
(5)在一次安装加工多道工序中,先安排对工件刚性破坏较小的工序。
归纳小结：确定工序尺寸
• 毛坯下料尺寸：Φ65×265； • 粗车时，各外圆及各段尺寸按图纸加工尺寸均留余量2mm； • 半精车时，螺纹大径车到，Φ44及Φ62台阶车到图纸规定尺 寸，其余台阶均留0.5mm余量。 • 铣加工：止动垫圈槽加工到图纸规定尺寸，键槽铣到比图纸 尺寸多0.25mm，作为磨销的余量。 • 精加工：螺纹加工到图纸规定尺寸M24х1.5-6g，各外圆车 到图纸规定 CA6140 CA6140
6
7 8 9 10 11
车
钳 铣 钳 磨 检
双顶尖装夹，车一端螺纹M24х1.5-6g，调头，双顶尖装夹，车另 一端螺纹M24х1.5-6g
划键槽及一个止动垫圈槽加工线 铣两个键槽及一个止动垫圈槽，键槽深度比图纸规定尺寸多铣 0.25mm，作为磨削的余量 修研两端中心孔 磨外圆Q和M，并用砂轮端面靠磨台H和I。调头，磨外圆N和P， 靠磨台肩G。 检验
阶梯轴的加工工艺分析与设计
图所示阶梯轴 ，小批生产，材料为45，调质处理HBS217～255， 试拟定其工艺路线，并确定轴颈各工序尺寸。
子任务1： 1）分析零件技术要求，确定加工方案 2）划分加工阶段 3）选择定位基准 4）安排热处理工序 5）安排加工工序
归纳小结：拟定工艺路线
• 1）确定加工方案 • 轴类在进行外圆加工时，会因切除大量金属后引起残余应力重新分布而 变形。 • 应将粗精加工分开，先粗加工，再进行半精加工和精加工，主要表面精 加工放在最后进行。 • 传动轴大多是回转面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴的Q、M、 P、N段公差等级较高，表面粗糙度值较小，应采用磨削加工。 • 其它外圆面采用粗车、半精车、精车加工的加工方案。
2
车
调头，三爪卡盘夹持工件另一端，车端面保证总长259，钻中心 孔，用尾架顶尖顶住，粗车另外四个台阶，直径、长度均留信余 量2mm 调质处理24~38HRC 修研两端中心孔 ,P、N两个台阶直径上留余量0.5mm，车槽三个,倒角三个 ,其余两个台阶直径上留余量0.5mm,车槽三个,倒角四个
3 4 5
• • • •
选择设备工装 外圆加工设备：普通车床CA6140 磨削加工设备：万能外圆磨床M1432A 铣削加工设备：铣床X52
工序 号 1
工种 下料
工序内容 ф65х265 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔，用尾架顶尖顶住， 粗车P、N及螺纹段三个台阶，直径、长度均留余量2mm
设备
CA6140 CA6140
CA6140
X52 CA6140 M1432A
子任务2： 1）确定工序尺寸
2）选择设备工装 3）填写工艺卡片
工序 号 1
工种 下料
工序内容 ф65х265 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔，用尾架顶尖顶住， 粗车P、N及螺纹段三个台阶，直径、长度均留余量2mm
定位基准
2
车
3 4 5 6 7 8 9 10 11
热 钳 车 车 钳 铣 钳 磨 检 磨外圆Q和M，并用砂轮端面靠磨台H和I。调头，磨外圆N和P， 靠磨台肩G。 检验
• 2）划分加工阶段 • 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗 车外圆、钻中心孔）、半精车（半精车各处 外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨Q、M、 P、N段外圆。各加工阶段大致以热处理为界。
• 3）选择定位基准
• 轴类零件各表面的设计基准一般是轴的中心线，其加工的 定位基准，最常用的是两中心孔。
(2)制定零件的整个工艺路线就是从最后一道工序开始往前推，按照前工序
为 后工序提供基准的原则先大致安排。 (3)根据加工精度要求的情况,可将粗、精加工合为一道工序。对精度要求高， 粗精加工需分开进行的，先粗加工后精加工。 (4)以相同定位、夹紧方式安装的工序，最好接连进行，以减少重复定位次 数、夹紧次数及空行程时间。
工序 号 1
工种 下料
工序内容 ф65х265 三爪卡盘夹持工件，车端面见平，钻中心孔，用尾架顶尖顶住， 粗车P、N及螺纹段三个台阶，直径、长度均留余量2mm
设备
CA6140
2
车
调头，三爪卡盘夹持工件另一端，车端面保证总长259，钻中心 孔，用尾架顶尖顶住，粗车另外四个台阶，直径、长度均留余量 2mm
CA6140
CA6140 CA6140 CA6140
X52 CA6140 M1432A
11
检
检验
归纳小结：加工顺序的安排
加工顺序的安排应根据工件的结构和毛坯状况,选择工件的定位和安装方 式,重点保证工件的刚度不被破坏,尽量减少变形,因此制定零件车削加工工序顺 序需遵循下列原则。 (1)先加工定位面，即上道工序的加工能为后面的工序提供精基准和合适的 夹紧表面，不能互相影响。
• 采用两中心孔作为定位基准不但能在一次装夹中加工出多 处外圆和端面，而且可保证各外圆轴线的同轴度以及端面 与轴线的垂直度要求，符合基准统一的原则。 • 在粗加工外圆和加工长轴类零件时，为了提高工件刚度， 常采用一夹一顶的方式，即轴的一端外圆用卡盘夹紧，一 端用尾座顶尖顶住中心孔，此时是以外圆和中心孔同作为 定位基面
• 4）热处理工序安排 • 该轴需进行调质处理。它应放在粗加工后， 半精加工前进行。如采用锻件毛坯，必须首 先安排退火或正火处理。 • 该轴毛坯为热轧钢，可不必进行正火处理。
• • • • • •
5）加工工序安排 应遵循加工顺序安排的一般原则，如先粗后精、先主后次等。另外还应注意： 外圆表面加工顺序应为：先加工大直径外圆，然后再加工小直径外圆，以免一 开始就降低了工件的刚度。 轴上的花键、键槽等表面的加工应在外圆精车或粗磨之后、外圆精磨之前。这 样既可保证花键、键槽的加工质量，也可保证精加工表面的精度。 轴上的螺纹一般有较高的精度，其加工应安排在工件局部淬火之前进行，避免 因淬火后产生的变形而影响螺纹的精度。 该轴的加工工艺路线为：毛坯及其热处理→预加工→车削外圆→铣键槽等→热 处理→磨削。