发动机前轴承座零件工艺规程及工装设计

发动机前轴承座零件工艺规程及工装设计内容摘要：

，组织结构，化学成 分和缺陷方位的影响，操作简单，检验人员经较短的时间培训就可独立进行操作，不需复杂的设备，检验费用低，缺陷显示直观，检验灵敏度高，对复杂零件可一次检查出各个方位的缺陷。 因此，液体渗透检验被广泛用于锻件，铸件，焊接件，各种机加的零件及陶瓷玻璃塑料，粉末冶金等零件的表面质量检验。 零件材料及切削加工性的分析 零件材料的分析 由于零件的材料的工作状态，工作条件的要求，零件的材料必须具有综合的机械性能力学性能和优良的高温变形能力， 能进行各种热加工，淬火 时效后能大幅度的提高强度、稳定性较差，因此我选择 TC4，本材料为钛合金材料，由于是飞机的轴承座，且工作温度不超 300 度，故选此材料再合适不过了。 现将钛合金的加工特点论述如下： 1） 切削变形系数小于 1 或接近 1，这是钛合金加工时的一个显著特点，故切削在前刀面上滑动摩擦的路程增大，加速刀具磨损。 沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文） 4 2） 切削温度在相同的切削条件下，钛合金比 45高出 1 倍以上。 主要是由于钛合金的导热系数低，导热性差，使切削热积于切削刃附近的小面积内而不易散发所以起的。 3） 钛合金化学活性大，易与各种气体杂质产生剧烈的化学反应，导致零件表面层的硬度及脆性上升。 4） 黏刀的现象严重。 这是由 于钛合金的亲和性大，当切削温度高时，在切削力的作用下，切削及脆性上升。 5） 由于钛合金的弹性模量小，被加工零件容易产生较大弹性变形，被加工表面会产生较大的回弹，因此切削时刀具的实际后角减小，增大了零件与后面的摩擦，加速了刀具磨损，同时被加工表面的尺寸精度不易保证。 材料切削加工性能分析 TC4 的机械性能表： 表 钛合金的横向室温力学性能（ GB/T3621_1994） 零件图尺寸标注分析 由零件图可见，轴向尺寸采用的是混合式标注，基本上是以 B 基准面和右端面为基准这样的尺寸便于测量和定位 加工等。 径向尺寸采用的是最常用的标注方法，这里就不加赘述了。 零件的 工艺性总体分析 总体来说 ，本零件为薄壁件所以加工的最大难度就是防止工件的变形和加工精度的保证，还有零件的周向均布着很多的孔、槽、长孔等，所以还得安排好孔的加工顺序和加工方法，（车、钻、铣的合理的选取），这些都是加工的难点，具体见工序图表以及下面的工艺规程的设计。 （详见的见各部分的局部分析） 辅助 工序的安排 辅助工序种类很多，包括检验、特种检验、表面处理、洗涤防锈、退磁、去毛沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文） 5 刺等。 这些工序的安排应视工序内容而定。 检 验 检验分中间检验和最终检验。 中间检验工序一般安排在转换车间之前，其目的是便于分析产品质量。 特种检验 X 射线、超声波探伤等多用于工件材料内部缺陷检验，一般安排在工艺过程开始或粗加工阶段加工中进行。 磁力探伤、荧光探伤、涂色、腐蚀等 检查表面缺陷工序安排在精加工阶段进行。 密封性检验，为及早发现缺陷，常安排在粗加工 阶段进行。 关于音频检验、重量、平衡等项检验 ，一般都应在工艺过程的最后进行。 表面处理 表面处理用于提高零件表面的抗蚀能力、抗温能力、增加耐磨性、提高导电率等。 表面处理采用方法是电镀（ 工件镀铬、镍、银、金、铜等）、非金属图层（涂漆、陶瓷）和 生成氧化膜（法蓝、铝合金阳极化、镁合金氧化）等。 这些工序一般均安排在工艺过程最后进行。 洗涤防锈 洗涤防锈工序应用较广。 在抛光、磁力探伤后， 以及总检工序前要安排洗涤 防锈工序。 在气候潮湿地区，为防止工件氧化生锈，特别是铝、镁合金工件，在工序间经常安排洗涤防锈洗涤工序。 针对本零件来说，在所拟定的工艺规程中，穿插着好多的辅助工序，这些工序的穿插就遵循上面的大体的要求： 45 工序：标印； 55 工序：划线； 60 工序：标印； 90 工序：划线； 100 工序：去毛 刺； 105 工序：洗涤； 110 工序：荧光检验； 115 工序：洗涤； 120 工序： 最终检验；（具体的穿插见下面的加工顺序） 大体的工艺路线是：（加工顺序） 粗车 → 半精车 → 精车 → 标印 → 镗定位孔→ 划线 → 标印→ 钻孔 → 铣长孔 → 铣槽 → 铣花边 →铣月牙→划线→钻斜面孔→去毛刺 →洗涤→荧光检验→洗涤→ 最终检验 沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文） 6 毛坯的设计 毛坯种类的设计 如下图所示，该零件的加工是批量的生产，毛料是自由段。 具体的加工尺寸要求见下图： 注：括号内的尺寸为零件加工后的尺寸，爽点划线为零件加工后的轮廓。 毛坯的工艺要求 技术 条件及说明 加工该轴承座得毛坯选择为自由锻件。 锻件的技术条件 按 Q/ ⅱ 类。 热处理状态：退火。 表面清理状态：锻件表面不清除氧化皮。 未标的圆角半径 R≤ 6. 在标刻处应标有材料牌号、熔炼炉号（代号）、热处理炉的次号。 毛坯的余量和公差 因为本工件为自由锻件，余量和公差见前面的毛坯图 和后面的尺寸图表，这里就不赘述了。 余量的确定 加工余量直接影响着工序尺寸，更重要的是关系到加工质量及加工成本。 若余量过大，不仅浪费材料，而且增加机械加工劳动量， 降低成本率，增加产品成本。 若余量过小，一方面毛坯制造困难；另一方面，在机械加工时由于余量过小装夹困难，甚至无法加工而出现废品。 正确确定加工余量具有很大的经济意义。 加工余量是指加工过程中，从被加工表面上切除的金属层厚度。 加工余量可分为工序余量和加工总余量（毛坯余量）。 工序余量是相邻两工序的工序尺寸之差；总加工余量是毛坯尺寸与图纸设计尺寸之差。 沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文） 7 根据工序余量概念，对于外圆与内孔以轴线为对称的回转表面，加工余量是从直径上考虑的，故称双边余量，即实际切除的金属层厚度是加工余量的一半。 平面加工余量是单边余量，等于实 际切除的金属层厚度。 加工余量的确定考虑到以下的几方面： 上一工序的表面粗糙度 a 和缺陷层 Da； 上一工序的尺寸公差 Ta； 上一工序的形位公差 a 本工序工件在机床上位置误差 b 具体的余量的计算公式在实际中用下列的公式计算： 式中 A－所计算的工序基本尺寸； L－与工序基本尺寸相对应的设计基本尺寸； Zzi－ 增值余量， Zjj－减值余量； m－减值余量个数， n－增值余量个数； 鉴于上面的余量确定要求，结合零件的毛坯图， 该零件为回转的薄壁零件，考虑到容易产生裂纹，和表面的 氧化层的影响，最后确定的毛坯的余量见上面的毛坯图，径向余量是 16mm，轴向的是 20mm，余量的公差也取的很宽松： 公差的确定 由于毛坯的余量取的比较大，所以公差的要求也比较的宽松，具体的见上面的毛坯图，只要保证加工的要求就可。 （要考虑表面氧化层，缺陷层的影响） 工艺规程的设计 工艺路线的制定 现将自己制定的最优的设计方案列出如下：（比较方案这里就略写了） 工序 粗车小端 工序 粗车大端 工序 1车小端 工序 车大端 沈阳航空工业学院北方科技学院毕业设计（论文） 8 工序 2车内外型面 工序 半精车大端 工序 3精车内外型面 工序 精车大端 工序 4标印 工序 50、 镗定位孔 工序 5 划线 工序 60、 标印 工序 6 钻孔 工序 70、 铣长孔 工序 7 铣槽 工序 80、 铣花边 工序 8 铣月牙 工序 90、 划线 工序 9 铣斜面孔 工序 100、 去毛。