阀螺栓机械加工工艺规程设计说明书

2.基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重面的设计之一。基面的选择正确与合理， 可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百 出。更有甚者，还会造成零件大批量的报废，使生产无法进行。 1) 粗糙基面的选择。 对于一般的轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。但对于本零 件来说，应尽可能选择不加工表面为粗基准。按照有关粗基准的选择原则（即 当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准，若零件有若干个不加 工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准） 根据这个基准选择原则，现选取右六角表面作为粗基准。 2) 精基面的选择。 精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重
外圆表面（Ф12mm） 其加工长度为 38mm，表面粗糙度为 R=1.6 外圆表面（Ф16mm） 其加工长度为 12mm，表面粗糙度为 R=0.8 需要精车，查《机械制造工艺与 机床夹具课程设计指导》表 2—15 得直径余量 2z=2.0mm 六角端面 其加工长度为 4.7mm，表面粗糙度为 R=1.6 需要精车，查《机械制造工
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切削工时：取切入长度 l1=3mm，粗车螺纹工时，t1=（l+l1）i／n·f=1.28mm 所以车螺纹总工时为 1.28min
三、夹具设计
在给定的零件中，对本步加工的定位并未提出具体的要求，是自由公差， 定 位要求较低。因此，本设计的重点应在卡紧的方便性与快速性以及实现钻孔的 分度上。下面是夹具设计过程： 定位方案夹具特点，工件以另一端面，通过轴心，用螺栓夹紧。结构简单， 制造容易。分度副间有污物时，不直接影响分度副的接触。缺点是无法补偿分 度度间的配合间隙对分度精度的影响。分度板孔中一般压入耐磨衬套，与圆柱 定位销采用 H7/g6 配合。其结构图如图 3 所示：
目录
一、阀螺栓的分析.....................................................................................1 1.零件图样分析...................................................................................1 2.阀螺栓机械加工工艺过程卡.......................................................... 2 3.工艺分析...........................................................................................3 二、工艺规程设计.....................................................................................3 1.确定毛坯的制造形式...................................................................... 3 2.基面的选择.......................................................................................3 三、夹具设计.............................................................................................6 1.分度设计...........................................................................................7 2.切削力和夹紧力的计算.................................................................. 7 四、心得体会.............................................................................................8 参考文献.....................................................................................................8
0.025 圆各部，保φ22 0.085 mm，长 20mm。车右端（按图样方向）M20-7h
外径 19.7mm~φ19.85mm，倒角 1×45°。车 R1.5 连接圆弧。 切 断保证总长 101mm。 4 车
0.025 C620 或 夹φ22 0.085 mm（垫上铜皮）处，套螺纹 M20-7h 两处（倒头一次）
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3.工艺分析
1) 零件为小短轴，可直接用棒料加工。 2) 阀螺栓一般多为批量生产，可采用套螺纹机加工螺纹，生产效率高。若 零星修配或生产批量较少，可采用普通车床加工螺纹，相应将工序 3 中螺纹 外径改为φ19.8mm~φ1 9.85mm 为宜。
3)
在加工螺纹外径时，应先加工长度为 56mm 一端的外径及端面，以减少
套螺纹 机 5 车
0.025 三爪自定心卡盘卡φ22 ，车右端面，保总长 C620 0.085 mm（垫上铜皮）
100mm 倒角 1×45°，钻右端孔φ12.5mm 深 10mm，倒坡口 120 °，控制坡口最大直径φ16.5mm 6 7 8 热处理 发蓝处理 检验 入库 按图样要求检验各部 涂油入库
3）右端 120°锥孔是在装配时，与阀座进行铆接用。 4）热处理要求 28~32HRC。
2.阀螺栓机械加工工艺过程卡
表 1-1 阀螺栓机械加工工艺过程卡 工 序 号 1 2 3 工序名称 下料 工序内容 棒料φ24mm×860mm（8 件连下） 工艺装备 锯床
热处理 调质处理 28~32HRC 车 棒料穿过主轴孔用三爪自定心卡盘夹紧，车端面、车 M20-7h 外 C620 径为φ19.7mm~φ19.85mm，长 56mm，倒角 1×45°。车其余外
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艺与机床夹具课程设计指导》表 2—15 得直径余量 2z=2.0mm 5) 确定切削用量及基本工时 工序 1：车外圆表面 加工条件 工件材料：锻件， 加工要求：粗车Ф12mm 外圆，粗车Ф16mm 外圆，粗车六角端底面 机床：卧式车床 CA6140, 刀具：刀片材料为高速钢，成型车刀，刀杆尺寸 16×25 计算切削用量 粗车Ф12mm 外圆 用刀具 1 确定背吃刀量 a （即切深 a） 粗车的余量为 0.9mm， 一次走刀完成， 即 a=1.1mm。 确定进给量 查 《切削用量简明手册》 ： 加工材料 HT200、 工件直径 12mm、 切削深度 a=1.5mm， 则进给量为 0.3 ~ 0.4mm/r。再根据《切削用量简明手册》表 1.9，取车刀后 面最大磨损量为 0.8~1.0。焊接车刀耐用度 T=60mm。 确定切削速度 V 根据《切削用量简明手册》表 1.27 =62..7m/min =150.72r/min 按 CA6140 车 床 转 速 （ 《 机 械 制 造 工 艺 设 计 简 明 手 册 》 表 4.2 ） 选 择 与 150.72r/min 相近似的机床转速 n=160r/min，则实际切削速度 V=62.8m/min。 车螺纹 M12×1.5mm 切削速度的计算：根据《切削用量简明手册》 ，刀具寿命 T=60min,采用高 速钢铁螺纹车刀，规定车螺纹，走刀次数 i=4,螺纹 t=1.5mm ∨c=Cv／Tmaxvpfyv· kv m/min 所以车螺纹时∨c=28.8m/min 确定主轴转速： 车螺纹时：nc=1000∨c／πD=1000×28.8／π×1.2r/min=764.3v/min 按机床说明书取 n=710r/min
摘要
设计阀螺栓的机械加工工艺过程卡，填写工艺卡片，通过该课程的设计， 将所学理论与生产实践相结合，锻炼了自己分析问题、解决问题的能力，在这 个过程中我独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床专用夹 具这一典型的工艺装备，提高了机构设计能力，为今后的毕业设计及对自己未 来从事的工作进行了一次适当性训练，从而打下了良好的基础。本设计可以较 好的提高生产的效率，提高公司利润，可以更精确的加工零件，也方便了操作 者，有利于企业的发展和壮大。
关键词：阀螺栓 螺栓工艺卡 阀螺栓加工工艺过程卡
一、阀螺栓的分析
见图 1-1
技术要求 1、尖角倒钝。 2、调质处理 28~32HRC 图 1-1 阀螺栓 3、发蓝处理 4、材料 45。
1.零件图样分析
1）零件结构比较简单，两端均为 M20-7h 外螺纹。
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0.025 2）定位部分外圆φ22 0.085 mm 与两端螺纹外径过度处为 R1.5mm。
因切断后端面的修整，因为在加工 120°坡口时，可以加工坡口端面。
二、工艺规程设计
1.确定毛坯的制造形式
零件材料为 45 钢，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本，保 证零件工作的可靠，采用锻造。由于该阀螺栓零件的生产纲领为中批生产，而 且零件轮廓尺寸不大，故可以采用锻件成型。锻件需经时效处理。
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1.分度设计
通过分度盘来实现。拧紧螺母，并通过开口垫圈将工件夹紧。转动手柄， 可将分度盘松开。此时用捏手将定位销从定位套中拔出，使分度盘连同工件一 起回转 180°，将定位销重新插入定位套中，即实现了分度。再将手柄转回， 销 紧分度盘，即可进行加工。
2.切削力和夹紧力的计算
本工序加工是钻削可估算其夹紧力，其为螺旋夹紧机构。实际效果可以保 证可靠的卡紧。
西 京 学 院 机 械 工 程 学 院
机械加工工艺学课程论文
阀螺栓的机械加工工艺规程 设计说明书
专 年 学 姓 业： 级： 号： 名：
机械设计制造及其自动化 1104 班 1109331225 杨 盼 龙 王 顺 增