剖分式轴箱体转臂、箍加工工艺分析及改进

摘要

随着铁路事业的发展以及制造业水平的提高，铁路提速对铁路车辆各部件的制造提出了更高要求，而工艺水平的提高是产品质量提高的先决条件和保证。在分体式轴箱加工过程中，由于工艺的原因，生产效率低，加工工时长，加工出的零件存在制造质量低，互换性差以及易出现废品次品等缺陷。所以对其进行工艺优化，有着现实意义。 通过到加工现场进行实地调研，发现CW-200K-CCKZ53轴箱体的转臂、箍虽然在长期的生产中对工艺不断进行改进，仍存在一些问题。论文首先在对现场工艺进行分析的基础上，根据现有的生产设备及企业发展需求进行了工艺整合。切削用量的确定是工艺制定中的一部分。切削用量优化是以切削深度为定值对进给量和切削速度进行优化的，因此在优化前需确定加工余量。本文采用查表法确定加工余量，然后计算出零件的各工序尺寸，以此可以用来检验车间现场工艺中的工序尺寸是否合理，同时还能够得到合理的毛坯尺寸。对单个工序切削用量的优化采用了一种较实用的方法，以最少时间为评价指标，以工件表面粗糙度、刀具耐用度、机床功率、转速范围和进给速度为约束条件，进行优化计算。加工质量是企业信誉的保证。为了保证加工质量，采用因果图法对影响加工质量的因素进行分析，从中找到关键因素并加以控制，从而减少制造缺陷。 此外，转臂与箍的互换一直都是待解决的问题。本文在对现场方法的优缺点进行了分析并指出了对使用产生的影响的基础上，针对此问题进行了理论计算，并进行了可行性分析与论证，从而为解决完全互换问题提供了理论依据，这对改进工艺甚至对于一个新建厂的工艺安排都有良好的现实意义。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1课题的研究背景及意义

1.1.1课题的来源

1.1.2课题的研究背景

1.1.3课题的研究意义

1.2国内外加工工艺的发展及现状

1.2.1国外加工工艺的发展

1.2.2我国加工工艺的发展

1.2.3切削用量的优化现状

1.2.4质量控制的发展阶段及控制方法

1.3课题的研究内容

第二章工艺分析与整合

2.1现场工艺分析

2.1.1原加工工艺简介

2.1.2原加工工艺分析

2.2工艺整合

2.2.1加工中心在工艺整合中的应用

2.2.2零件加工方案设计

2.2.3绘制工艺卡片

2.2.4确定加工余量及工序尺寸

本章小结

第三章切削用量优化研究

3.1切削用量优化标准

3.2切削用量优化计算

3.2.1计算方法

3.2.2计算步骤

3.3加工中心上的切削用量优化计算

本章小结

第四章关键工序的质量控制

4.1影响加工质量的因素

4.2因果图的组成

4.3加工中心上关键工序的质量控制

4.3.1大孔尺寸精度的因果图

4.3.2大孔尺寸精度的影响因素分析

本章小结

第五章转臂和箍装配互换的研究

5.1互换性概述

5.2转臂/箍的合体加工介绍

5.3现场实现互换的方法分析

5.4剖分式轴箱体实现互换的方法研究

5.4.1夹具设计

5.4.2径向不互换问题

5.4.3螺栓孔间的尺寸精度及孔与定位销的配合问题

本章小结

第六章转臂和箍互换的可行性论证

6.1孔加工精度的实现

6.2结合面变形量的有限元分析

6.2.1软件介绍

6.2.2基本思想

6.2.3计算步骤

6.3夹具在加工中心上的使用

6.3.1对刀点的实现

6.3.2经济成本

本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢