CA6140手柄轴车床设计.docVIP

CA6140手柄轴车床设计

PAGE

PAGE10

PAGE1

Mn=1.6kg

S=1/1.6=0.62

故该零件的形状复杂系数S属S2级。

锻件材质系数M由于该零件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属M1级。

零件表面粗糙度由零件图可知，除φ17.2mm,φ15.7mm粗糙度Ra=1.6,圆锥面处Ra=0.8，其余均为6.3。

3.确定机械加工余量

根据锻件质量，零件表面粗糙度，形状复杂系数查表5-9，由此得单边余量在厚度方向为1.7-2.2mm，水平方向亦为1.7-2.2mm，即锻件各外径的单面余量为1.7-2.2mm，各轴向尺寸的单面余量为1.7-2.2mm。

4．确定毛坯尺寸

上面查的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra大于等于1.6m。Ra小于1.6m的表面，余量要适当加大。

分析本零件，除φ17.2mm,φ15.7mm粗糙度Ra=1.6,其余均为6.3，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。

综上所述，确定毛坯尺寸见下表

手柄轴毛坯（锻件）尺寸

零件尺寸

单面加工余量

锻件尺寸

φ17.2

2

φ21.2

φ

2

φ24

大端φ40圆锥面

2

44

5.确定毛坯尺寸公差

毛坯尺寸公差根据锻件质量，材质系数，形状复杂系数从表5-6，表5-7中查的。本零件毛坯尺寸允许偏差见下表

手柄轴毛坯（锻件）尺寸允许偏差

锻件尺寸

偏差

根据

φ21.2

表5-6

φ24

φ44

22

表5-7

102

126

6．设计毛坯图

确定圆角半径

锻件的外圆角半径按表5-12确定，内圆角半径按表5-13确定。

分析本锻件可确定外圆角R2,R3

内圆角R3

(2)确定模锻斜度

按表5-11，外模锻斜度α=3°

（3）确定分模位置

由于毛坯为轴类锻件，应采取轴向分模。

为了便于起模及便于发现上，下模在模锻过程中的错移，选择最大直径即圆锥面处的对称平面为分模面，分模线为直线，属平直分模线。

（4）确定毛坯的热处理方式

钢质毛坯经锻造后应安排正火，以消除残余的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得到细化，均匀的组织，从而改善加工性。

三选择加工方法，制定工艺路线

1.定位基准的选择

以φ44的外圆和端面为粗基准，以φ17.2的外圆和端面为精基准。

2.零件表面加工方法的选择

本零件的加工面有外圆，端面，键槽，倒角，倒圆，沟槽，锥面，孔，螺纹。

（1）φ17.2的外圆面，未标注公差尺寸，表面粗糙度Ra1.6，需要粗车，半精车，精车

（2）φ20的外圆，公差等级IT6，需要粗车，半精车，精车。

（3）圆锥面，为保证镀铬均匀，在镀铬之前圆锥面需要粗车，半精车，精车，保证Ra=1.6然后抛光。

（4）槽3x2.15表面粗糙度为Ra3.2,需要粗车，半精车

槽1.5x1表面粗糙度为Ra6.3,粗车即可。

槽3x0.5表面粗糙度为Ra6.3,粗车即可

(5)两孔的表面粗糙度Ra6.3需钻，扩

（6）键槽5314粗糙度Ra6.3需要粗铣，半精铣。

（7）端面本零件为回转体端面，尺寸精度要求不高，所以大端面粗车即可满足要求，但是小端面作为精基准应该粗车，半精车

3制定工艺路线

方案一

工序1正火

工序2以φ20mm处的外圆及端面定位，车大端面，粗车φ41的外圆

工序3以粗车后的φ40mm处外圆面及端面定位，粗车另一端面，粗车φ17.2mm的

外圆，粗车φ20mm的外圆，车1.5mm×1mm沟槽，粗车3mm×0.5mm沟槽，粗车3mm×2.15mm沟槽

工序4以粗车的φ20mm的外圆及端面定位，半精车，精车φ40mm的外圆。

工序5以精车后的φ40mm的外圆及端面定位，半精车，φ17.2mm的外圆，半精车φ20mm的外圆，半精车3mm×2.15 mm的沟槽

工序6精车φ17.2mm的外圆，精车φ20mm的外圆，车倒角。

工序7以φ20mm的外圆定位，粗车，半精车，精车圆锥面。

工序8粗铣，半精铣键槽

工序9抛光

工序10镀铬

工序11钻，扩φ14mm孔及φ8.5mm的螺纹孔

工序12攻螺纹

工序13去毛刺

工序14终检

方案二

工序1正火

工序2粗车小端面，粗车φ17.2mm的

外圆，粗车φ20mm的外圆粗车，车1.5mmx1mm沟槽，粗车3mmx0.5mm沟槽，粗车3mm×2.15mm沟槽

工序3粗车大端面及φ41mm的外圆

工序4半精车小端面，半精车，φ17.2mm的外圆，半精车φ20mm的外圆，半精车3mm×2.15mm

工序5