涡喷-7甲ⅱ级涡盘工装设计.doc

沈阳理工大学应用技术学院毕业设计说明书摘 要涡喷-7甲级涡盘是飞机发动机上的重要零件。本论文分析了涡喷-7甲级涡盘的结构工艺和材料工艺，设计了该零件的工艺路线。确定主要表面的加工方法，划分了粗加工，半精加工，精加工阶段。合理安排了热处理和检验等工序，解决了涡盘精加工中容易产生变形，尺寸精度，表面粗糙度不易保证等问题。按照工序集中的原则设计机床加工工序内容，采取了加工过程的质量控制措施。为工序65钻基准孔和工序100拉榫槽设计了专用的钻床夹具和拉榫槽夹具，采用了完全定位原则的设计定位方案，并且进行了结构设计。作为飞机“心脏”的航空发动机技术已成为一个国家科技水平，国防实力和综合国力的重要标志之一。而WP-7甲级涡盘又是航空发动机的重要零件之一。立此题为我的毕设题目，是对我机械设计制造专业方向的知识实践总结和深化。关键词：级涡盘；钻床夹具；拉榫槽夹具33AbstractTurbojet - 7 armorThe level turbine disk is in the aircraft engine important components. The present paper has analyzed the turbojet - 7 armorThe level turbine disk structure craft and the material craft, have designed this components craft route. The determination main surface processing method, has divided the rough machining, semi-finishing, precision work stage. Has reasonably arranged working procedures and so on heat treatment and examination, solved in the turbine disk precision work easy to have the distortion not not easily, the size precision, the surface roughness to guarantee and so on the questions. According to the working procedure centralism principle design engine bed processing working procedure content, has taken the processing process quality control measure.65 drilled the datum hole and the working procedure for the working procedure 100 pulls the key way to design the special-purpose drilling machine jig and to pull the key way jig, used has located the principle completely the design localization plan, and has carried on the structural design. As the aircraft heart of the aero-engine technology has become a national science and technology, national defense power and comprehensive national strength one of the important symbols. WP-7 and A-class aviation turbine engine is one of the important parts. I put this entitled the complete set topic, I machinery to design and manufacture of professional practice summed up the direction of knowledge and deepened.Key word：Level turbine disk；Drilling machine jig；Pulls the key way jig目 录摘 要IAbstractII目 录III第1章涡喷7甲级涡盘工艺过程设明11.1零件图的工艺分析11.1.1零件的工作状态及工作条件11.1.2零件的结构分析11.1.3零件的技术条件分析31.1.4零件材料及切削加工性51.1.5零件尺寸标注分析51.1.6为了保证热处理质量的检验说明51.1.7零件的总体工艺分析61.2毛坯的设计71.2.1毛坯的种类的确定71.2.2毛坯的工艺参数选择71.3工艺规程的设计101.3.1工艺路线的制定101.3.2机床工序设计231.3.3有关机床，刀具的选择说明23第2章钻床夹具设计252.1设计方案252.1.1盖板式钻模的特点252.1.2总体说明262.1.3钻套的选择和设计262.1.4钻模板的设计272.1.5钻模板结构型式及使用说明282.1.6钻模的定位与夹紧282.1.7钻模其它元件282.1.8钻床上的加工误差29第3章拉床夹具设计303.1零件加工对夹具的要求303.2夹具体的组成303.3工件的定位303.4工件的加紧323.5分度装置结构分析333.5.1分度盘343.5.2分度销的操作机构343.5.3分度盘的锁进机构353.5.4分度销的工作分析353.5.5削边销的设计计算363.5.6分度误差分析373.5.7夹具的安装与工作原理38第4章技术经济分析39结 论40致 谢41参考文献42第1章 涡喷7甲级涡盘工艺过程设明1.1零件图的工艺分析零件图是制造零件的主要技术依据。在设计工艺路线之前首先要对其进行工艺分析。了解零件的功用和工作条件，分析精度及其它技术要求，以便更好的掌握构造特点及工艺关键。1.1.1零件的工作状态及工作条件涡盘是发动机上的重要零件，是在高温高压条件下工作的，当气流冲到转子叶片上便驱动涡盘高速旋转。涡盘通过主轴与压气机相连，涡盘转动时，即带动压气机和联结在轴上的附件（如：发动机，燃油泵等）转动。工作时，其轮边缘温度高达700,而中心只有300,温度分布不均匀造成很大热应力作用。1.1.2零件的结构分析涡盘的结构有轮缘，腹板，轮毂等部分组成。级涡盘是实心圆盘，其盘身剖面形状为锥形，在轮缘上有64个安装叶片的榫槽，腹板上有起均匀作用的小孔。 图1.1零件图图1.2零件图1.1.3零件的技术条件分析（1）表面本身精度表面粗糙度：涡盘的配合表面，腹板型面，盘心孔，转接圆弧，榫槽表面粗糙度为Ra0.8um，其余表面为Ra1.6um或Ra3.2um。几何形状精度：涡盘腹板型面直线度为0.05mm,端面基准的平面度为0.02mm,腹板线轮廓度为0.076mm,榫槽轮廓度为0.0070.025mm。（2）表面间的位置精度涡盘的端面平行度为0.020.04mm。涡盘的配合圆柱面与端面垂直度为0.010.03mm。涡盘与涡轮盘的配合表面，盘心孔，腹板型面跳动为0.020.05mm。涡盘的两端轴径配合圆面同轴度为0.020.05mm。精密定位孔位置度为0.030.05mm。螺栓孔，螺钉孔位置度为0.10.2mm。 （3）零件的其它技术要求涡盘因采用的材料性能好，其结构日趋薄壁形，刚性差，加工时易变形，加工中应安排消除应力热处理工序，并采用端面压紧和修正端面基准平面度的办法来减小变形。由于涡盘的特殊条件，在保证锁片自由装入锁片槽内的情况下，允许按锁片厚度加工尺寸L，并保证间隙，热处理后硬度d=3.63.2。涡盘的毛坯为模锻件，零件选用锻压加工，所以检验组别为大类。表1.1各类别检验的内容检验类别类别特性硬度检验机械性能检验类检验高负荷零件100%100%检验从零件上切下来的检验试片（棒），允许在热处理前切割试件，但要同零件一起进行热处理。类检验中等负荷零件100%小型零件每热处理炉和同一熔炼炉批检验1-2个零件或试样大批零件每熔炼炉批检验，1-2个零件或试件类检验小负荷零件100%不检验类检验轻负荷零件及棒料每批零件抽10%检验硬度，如不合格，则要100%检验或整批零件返修处理不检验1.1.4零件材料及切削加工性级涡盘是发动机上的重要零件，工作温度虽比叶片低，但其应力条件异常复杂，且在轮心轮缘榫槽和腹板各部位所受的应力，温度，介质作用程度都不同。又加上级涡盘所用材料必须能够在高温，高压，高转速的条件下保持很高的强度和抗蠕变的性能，有高的屈服强度，拉伸强度和足够的塑性储备，以防止轮盘内边缘齿槽缺口产生应力集中。对材料的具体要求是：（1）材料应具有高的屈服强度，在高温时也能保持高的屈服极限，良好的蠕变强度，高的疲劳强度和低的疲劳性能，组织稳定性和冷热机械性能。（2）线膨胀系数小。（3）无缺口敏感性。（4）具有良好的切削加工性能和一定的抗氧化，耐腐蚀能力。GH4133属于时效强化变形Ni基高温合金。此类合金是在GH4033合金基础上进一步合金化，适当提高强化元素铝，钛含量和添加难溶金属铌而发展成为镍-铬固溶体为基，r（Al,Tr,Nb）为主要强化时效硬化型合金,该合金的使用温度可以比铁基合金高200左右，热强度高，在高温度情况下可承受大的载荷和复杂应力。1.1.5零件尺寸标注分析一般表面件的位置尺寸的标注有三种方式：坐标式，连接式，混合式。尺寸的标注方式在从某些方面上影响加工的顺序。涡盘外形较为复杂，加工工艺过程步骤较多也较为复杂，其标注应采用混合式标注。1.1.6为了保证热处理质量的检验说明高温合金的热处理主要有固熔处理（淬火），中间处理（2次固熔处理或中间的时效）时效处理。对于时效强化的高温合金来说，固熔处理的目的是使强化相溶于固熔体中，得到过饱和固熔体和固熔加少量未溶解的强化组织。中间处理的目的是改变晶界碳化物状态，以强化晶界，或者是造成大小两种尺寸的相，以改善综合性能和长期稳定组织。时效对时效强化的高温合金来说，其目的是使强化相，充分而均匀地呈弥散状态析出，使合金强化到技术条件要求。1.1.7零件的总体工艺分析涡盘零件的毛坯为模锻件。此零件因采用的材料性能好，其结构日趋薄壁形，刚性差，加工时易变形，加工中应安排消除应力热处理工序，并采用端面压紧和修正端面基准平面度的办法来减小变形。涡盘的配合表面精度高，表面粗糙度值小，最后精加工用精密车床车削保证，盘的内腔，腹板型面表面粗糙度值小，精加工应采用数控车床。盘的榫槽数量多，尺寸精度高，采用高速拉削保证。盘的精密定位孔，尺寸精度，位置精度要求高，用镗床或钻床加工。盘的各表面相互位置关系精度要求高，因此精加工时，工序应集中，一次装夹找正，车削尽量多表面，或用同一基准加工各表面。盘的特殊表面（花键，花边）及螺栓孔，螺钉孔等用不同设备，工艺装备加工。加工难点：1涡盘枞树形榫槽的拉削。解决方法：涡盘枞树形榫槽的拉削，是属于多刃刀具进行机械加工的，虽然拉削速度低，但这种加工方式，生产效率很高，可以同时完成粗加工和精加工。 2涡盘精加工中容易产生变形，尺寸精度，表面粗糙度不易保证。解决方法：1选用好的硬质合金刀具材料。 2合理地选用刀具的几何角度和好的刃磨质量，设计成型刀具时，尺寸取下限值，减少与工件接触面积，保持加工过程刀具的锋利。 3切削过程的量浇注冷却液，充分冷却，延长刀具寿命。 4专用夹具，在腹板端面处增加辅助支承基准，以增加盘件的刚性。 5利用数控车床，加工腹板型面和转接，减少变形和降低表面粗糙度值。总之，级涡盘是发动机上的重要零件，它的加工要求很高。从构形总体看，零件表面形状比较复杂，加工方法多种多样。所以，它的加工工艺较为复杂，加工工序较多。1.2毛坯的设计1.2.1毛坯的种类的确定由于涡盘在 高转速下工作，受力大，要求的强度高，所以采用锻造的方法来加工毛坯。锻压生产的特点如下：（1）可以改善金相组织，提高金属的机械性能。（2）可以节约金属材料的切削加工时间，提高金属材料的利用率和经济效应。（3）具有较高的劳动生产率级涡盘的毛坯采用模锻件。级涡盘在机械加工过程中进行超声波检验，以及时发现材质缺陷，超声波表面应留有盲区余量，故加工余量较大，一般有5-6mm，个别部位更大。模锻的优点如下：由于有模腔引导金属的流动，锻件的形状可以比较复杂。锻件内部的锻造流体比较完整，从而提高零件机械性能和寿命。锻件表面光洁，尺寸精度高，节约了材料和切削加工时间。生产率高操作简便，易于实现机械化。生产批量越大，成本越低。毛坯材料：采用GH4133，不热处理。批量和生产率：中批量生产1.2.2毛坯的工艺参数选择（1）分模面的确定形成模锻件的各扇模具之分合面称分模面。也就是上模和下模的分界面。确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状可能与零件形状相同，以及锻件容易从锻模型槽中取出。选定分模面要注意以下几点：锻件能从模腔中顺利取出金属易于充满模腔简化模具制造节约金属材料因此，模锻件的分模面应该选在毛坯的对称面上。（2）毛坯的余量与公差1余量的确定加工余量直接影响工序尺寸，而更重要的是关系到加工质量和加工成本。若余量过大，不仅浪费材料，而且增加机械加工劳动量，降低生产率，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。级涡盘的毛坯余量按直径有10-12mm，厚度有11mm，每面平均余量在5mm左右，毛坯尺寸及公差的确定均按航空机械设计手册下册表8-66，8-56，8-57并根据工厂的实际情况及加工经济来确定。2公差的确定由于该零件的毛坯的材料采用GH4133检验组别大类，故尺寸比较精确，表面粗糙度比较低，因此机械加工余量和锻造公差都比自由锻小得多。本锻件余量与公差选取为：一般公差按GB5800-82形状和位置公差按GB1182-803拔模斜度在锻件上与分模面相垂直的平面所附加的斜度称为拔模斜度。此锻件的拔模斜度选为74圆角半径锻件上所有面与面的相交线，都必须采用圆角过渡。锻件内圆角的作用是减少锻造时金属流动的摩擦阻力，减少模具的磨损。锻件外圆角的作用是使金属易于充满模腔。避免模具因应力集中而破裂。下表为按型腔和锻件重量确定的最佳外圆角半径值表1.2模锻件外圆角半径的选用锻 件 重（Kg）模 锻 型 腔 深 度 （mm）备 注 10 10-2525-5050外 圆 角 半 径 11-6 6-1616-40 40-100 10011.522.534 1.522.534522.53 4 5633.5 457 8还 应 考 虑加 工 余 量 圆角半径的确定:外圆角半径r=加工余量+零件的圆角半径(或导角),取r=8;内圆角半径R=(2-3)R即R=16-24圆角半径的标准值选定位:1,1.5,2,3,4,5,6,8,10,12,15,25,30.从中选择可以选择标准刀具,方便加工。5技术要求及说明(1)坯料模锻件 硬度d=3.6-3.2(2)毛坯图未标明模锻斜度为7(3)毛坯图未标明圆角R5(4)允许:表面缺陷深度不大于按名义尺寸的每面机械加工余量的二分之一;模锻偏移不大于2;允许欠压7(5)锻件不热处理和不酸洗(6)毛坯图括号内尺寸为成品尺寸(7)在盘的标刻位置标刻锻件号,锭节号,材料牌号,熔炼号。(8)“ ”为半成品超声波探伤面。“ ”为热处理打硬度处(9)当锻锤压力不足时，将会出现以下现象：锻件在分模面垂直方向的尺寸增大锻件表面粗糙产生该现象的原因是：加热温度低，设备吨位不足，在终锻型槽内锤击次数不够。锻件按类检验,其内容如下表所示:表1.3检验内容热 处 理 状 态 预 备最 终检验项目和数量表面质量和几何尺寸100%当能确保质量时,模锻件几何尺寸允许抽检材 料 牌 号 100%硬 度每炉抽检10%但不少于3件100%机 械 性 能每熔批抽检1件每验收批抽检1件或在试样上检查低 倍每熔批抽检一件断 口按需要每熔批抽检一件晶 粒 度需化学热处理的零件和有需要的其他件每熔批抽检一件1.3工艺规程的设计1.3.1工艺路线的制定方案比较：初拟定方案为在细加工阶段进行热处理，而且没有安排加工试件和检查试件。在调研之后得知这样的工艺安排缺少很多实际意义。首先应该在粗加工时就进行热处理，因为高温合金的最终热处理工序，安排在毛坯制造中进行。即在粗加工阶段进行。加工试件是为了试验拉刀角度是否正确，这样可及时发现问题，免得在正式拉削时产生废品。所以拟定相对实际意义更大的工艺路线如表（4）工艺路线图表。（1）加工方法的选择零件各表面加工方法的选择,不但影响质量,而且也要影响到生产率和制造成本。所以在选择加工方法时，必须要了解加工方法的过程，工艺特点和应用范围。对于主要表面经过几次加工，由粗加工到精加工，逐步达到要求。在加工同一类型的表面时，由于具体条件不同，可能有多种加工方法。影响表面加工方法的因素有表面的形状，尺寸，精度和粗糙度，以及零件的整体构造，重量，材料及热处理等。另外，产量和生产条件也是影响因素。在选择加工方法时，首先应选定最后加工方法；然后再选定最后加工以前的各工序的加工方法；最后选定次要表面的加工方法。加工方法的选择主要考虑以下几方面：1）表面的形状和尺寸2）表面的精度与粗糙度3）工件的材料与热处理4）工件的整体构形与重量5）产量和生产类型6）现场生产条件制定级涡盘的工艺路线如下表1.4工艺路线图表工序号工序名称工序号工序名称00锻件70加工试件05车台阶75钻锪孔10车外圆和钻孔80切螺纹15热处理85钳工20车超声波检查面90拉试件25车超声波检查面95检查试件30超声波检验100拉榫槽35粗车第一面105倒圆角40粗车第二面110精车圆弧45车基面115抛光型面50精车第一面120洗涤55精车第二面125 最终检验60腐蚀检验65钻基准孔 （2）阶段划分当工件刚性差，易变形，而加工精度和表面质量要求较高时，为保证加工质量，生产率和经济性，通常把整个工艺过程划分成几个阶段，在不同的加工阶段完成的主要加工内容有所区别。此零件工艺路线划分成三个阶段：粗加工阶段，半精加工阶段，精加工阶段。（3）工序的集中与分散由于级涡盘的尺寸和重量都比较大，安装和运输困难。所以，一般宜采用集中原则来进行生产。采取工序集中原则在生产过程中有很大的好处，可以减少定位次数，减少定位误差，提高零件加工精度，尤其是提高各表面之间的位置精度。使工序数目减少，简化了生产组织工作，减少了设备数目，从而节省了车间生产面积，减少了安装次数，提高了劳动生产率，有利于采用先进设备，提高产品质量。（4）基准选择当毛坯开始加工时，选用锻件的外圆表面为径向基准，端面为轴向基准，此时基准粗基准，采用径向夹紧。粗加工时选用以加工外圆表面，端面为径向和轴向基准，即精基准。仍用径向夹紧，因为零件的刚性好。精加工时采用基准重合原则，用零件配合圆面（内，外表面）盘心孔和端面为基准，使工艺基准与设计基准重合，一次装夹，保证盘一端的内，外表面之间的同轴度，垂直度和跳动，与另一端之间的位置公差，用互为基准加找正的方法保证。采用轴向夹紧，应多次修正零件端面基准的平面度，在规定范围内（75%-80%），避免基准面变形，影响零件加工精度。因此，在加工过程中，定位对加工质量有很大影响，需要合理选择定位基准。定位基准本身准确与否，影响定位的精度，从而影响被加工表面的位置的准确性，所以位置精度要求较高的工序，必须先准备好准确的定位基准，甚至设置专门加工基准的工序。在级涡轮盘的加工过程中，如工序20，车超声波检验面，先车一个端面，再以此端面为定位基准加工另一面，为工序25作准备。象这种情况还有：工序35，40；工序55，60；工序65中先钻基准孔，然后再以此为基准钻另外的孔。因为涡盘在一次按装中完成全部主要表面的加工，所以定位基准在加工过程中完成全部主要表面的加工，所以定位基准在加工过程中一定会产生转换问题。定位基准在转换时，会引起加工余量的分布不均，从而影响加工表面的形状精度及位置精度。因此，不但要分析一个工序定位基准如何选择，而且要考虑整个工艺过程中，各工序的定位基准应该如何优化组合，也就是如何保证定位基准之间的位置精度问题。粗基准的选择：（1）相互位置要求原则（2）加工余量合理分配原则（3）粗基准避免重复使用原则（4）便于安装原则精基准的选择：（1）基准重合原则（2）互为基准原则（3）一次装夹原则（4）基准统一原则（5）自为基准原则（6）便于装夹原则在以上六种方法中，一次装夹和互为基准的方法能够保证较高的位置精度。因此，定位基准一般采用这种两种方法。级涡盘的主要表面定位基准的选择如下：（1）在工序45中端面端面之间有平行度要求，可以用定位加工，也可以用定位加工，它们之间互为基准。（2）在工序50中端面对面有垂直度的要求，采用一次安装来保证。（3）在工序55中：加工端面时，采用外圆A作为定位基准；在工序60中：加工表面时，也采用外圆作为定位基准；所以，它们之间的位置精度要求采用同一基准来完成。（4）工序100中，榫槽中心线对盘中心线的平行度的要求采用一次装夹来完成。通过H点的平面对表面的平行度以及圆跳动采用一次安装来保证。（5）在工序55中，型面对的圆跳动以外圆作为定位基准；(5)热处理工序的安排热处理工序的性质，特别是热处理工序在工艺路线中的位置，对机械加工工序的内容，数目和顺序有很大的影响。因此，在设计工艺路线时，需要进行仔细的分析。级涡盘是采用高温合金制成的盘，所以最终热处理工序安排在毛坯制造中进行。热处理目的：（1）提高材料的机械性能（2）改善材料的加工性（3）消除内应力(6)辅助工序的安排辅助工序的种类：一般检验，特种检验，表面处理，洗涤等。超声波探伤有脉冲反射法，穿透法，共振法。脉冲反射法用，的最多，其其原理是：当探头发出的超声波脉冲在工作中传播时，就发生反射，被探头接收后，通过高频放大，检波，视波放大后，在荧光屏上显示出来，这样可以根据反射波的有无，强弱及波形来判断缺陷的有无，大小及位置。超声波探伤具有灵敏度高，操作方便，快速经济易于实现自动化等特点。对探伤面的要求：（1）表面平整，光洁，无氧化皮，锈蚀斑痕。光洁度越高，声波接触越好，灵敏度越高，表面粗糙度不大于2.5um。（2）厚度大于超声波探伤仪的盲区（纵波探伤通常大于7mm，轴类棒材，直径应大于40mm）。（3）腐蚀检查：用化学腐蚀的方法来检查零件表面，具体方法是将零件先在汽油槽（或酒精槽）中洗涤干净，然后侵入5-10%的硝酸溶液中腐蚀20-30s，然后在汽油中洗涤，晾干后，用5-10倍的放大镜检查有无裂纹和黑斑。它在精加工阶段进行，以便在精加工后保证工件合格的进入以后工序。洗涤：洗涤工序应用的场合较广，如抛光，磁力探伤后，以及最终检验之前，都要将工件洗净。所以安排洗涤工序。级涡盘的加工工序中，最终检验之前安排了洗涤。(7)工艺路线总体分析工序号工序内容工艺图工序00毛坯采用模锻件工序05车台阶为下一步做好定位，夹紧基准的准备。和面作为初始定位基准。加工出圆柱面及孔。 工序10车外圆和钻孔以面和上一工序加工的外圆作为定位基准加工外圆，切除大部分余量。以面作为定位基准钻孔。加工孔时，需要选择合适的钻头。本工序采用锥柄钻头，因毛坯是不热处理的，故外圆去皮，钻孔后再进行热处理以提高热处理淬透性。工序15热处理，因为GH4133的加工性差，切削速度很低，而且模锻件中存在一定的内应力。所以为了改善材料的加工性能，消除零件的应力安排了此工序。热处理后，其硬度达到了d=3.6-3.2。工序2025这两道工序为车超声波检验面，表面粗糙度对探伤的准确度有较大影响，需要先做准备，车超声波检查面，一般均需加工到。如图示意的是车第一面的工艺。因为刚经过热处理，零件表面存在氧化皮等，不符合超声波检验的要求。在工序20中，以A，B为定位基准，装夹时，找正表面A和端面的跳动不大于0.5。在工序25中以上一工序加工过的表面A和B作为定位基准，并且找正表面和的跳动度不大于0.3。工序30该工序为超声波检验。将它安排在粗车之前，以便及时发现零件内部缺陷。工序3540这两道工序为粗车，去除超声波死区厚度的大部分余量，在此两工序内得到两次修正，使零件逐步成型，为精车留出均匀余量。如图示意的是粗车第一面的工序。采用互为基准的方法，使加工余量均匀，并且使加工后的表面位置比较准确，从而使半精加工保证较高的质量。工序35加工质量的好坏直接影响着工序40的加工质量，并且为工序40作定位基准，且切除大部分余量。工序45本工序为车基面，主要目的是为精加工做准备，使某些尺寸达到最终要求。工序5055这两道工序为精车，图示示意的是精车第一面的工序。主要目的是使某些尺寸达到最终要求。工序50某些表面在精车后，作为下一工序55的某些表面加工的基准，保证位置精度的要求。这两工序，盘中各凹型槽型面要求很高，通过一次安装加工同一表面的各型面以保证高的位置的度，跳动度。工序中角度通过搬转刀架来满足。工序60腐蚀检验，也就是腐蚀处理。该法是用化学腐蚀方法检查零件表面具体是在汽油中洗涤，晾干后以5-10倍放大镜检查有无烧伤。腐蚀处理按热处理车间工艺规程处理，其目的是发现材料缺陷。工序65707580 85工序65为钻基准孔，是工艺路线中一项重要重要的内容，在20个孔中，其中1孔尺寸精度要求较高，为，该孔加工后，用定位销将零件角向定位，加工另外19个孔。并且，在拉榫槽工序中也用到该孔进行定位。即，在拉榫槽时，A平面做轴向定位基准，凹槽作纵向定位基准，钻一基准孔做角向定位。A,B坐定为基准，C作夹紧基准。70工序为加工试件，加工试件是为了在拉榫槽之前进行试拉，因为级涡轮盘价格昂贵，为了避免再拉榫槽时造成废品，现作出试件供检测拉刀是否能拉削出正确的榫槽形状。75工序为钻锪孔，把20个孔都加工出来。80为切螺纹。85为钳工，主要是修整20个孔圆角和抛光20个孔的表面，为拉榫槽定位做准备。工序9095工序90为拉试件。新制造，刃磨后的拉刀需要经此工序检查合格方可投入到生产中，未正式生产做好了准备工作。工序95为检查试件是否合格。也是为拉榫槽做好了准备工作。工序100105110工序100为拉榫槽，该工序由于余量较大，通常采用即把拉刀进行加工，由于只采用一个工序进行拉榫槽，所以所需设备，夹具少，一次装夹可使精拉余量均匀，改善加工条件，有利于提高加工质量。（拉榫槽是涡轮盘重要加工部位。）由于余量大，开槽时切削力较大。工序105为榫槽尖边倒圆角，未达到设计图纸要求尺寸，此工序在加工榫槽一侧时，用薄铜片保护另一侧。工序110为精车圆弧，使尺寸达到一定的精度。图示示意的是拉榫槽的工艺图。 工序115此工序为抛光型面，因为型面要求精度很高，在拉榫槽后，由于型面有一定的变形，所以要进行抛光。工序120125工序120为洗涤，提高零件抗蚀能力，为最终检验做准备。工序125为最终检验，主要检验零件最终的加工精度和表面粗糙度。进行整体的外观检查，及尺寸位置公差等的检查。总之，在设计工艺路线时，首先要根据零件产量和生产条件进行工艺分析，然后，可以着手设计工艺路线。在设计工艺路线时应该考虑到：表面加工方法的选择；阶段的划分；集中与分散原则的确定；工艺基准的选择；安排热处理及辅助工序等。1.3.2机床工序设计(1)工序尺寸的确定案中，平面仍限制工件三个自由度；圆柱销1限制工件两个移动自由度，而削边销只限制工件一个转动自由度。图3.5削边定位销2不是直接用来补偿中心距误差c，而是利用定位销2削边后预定位孔2之间产生水平方向间隙a来补偿的。削边销参数：a削边定位销能补偿中心距误差的数值；b削边定位销削边后留下的圆柱部分宽度；B削边定位销在两定位销连心线方向上的最大宽度。如图3.5所示可得由表查得时，。由此可得2.08712 此削边销选择合理3.5.6分度误差分析由于分度装置各主要工作表面存在配合间隙和尺寸的制造误差，分度孔的正确角度位置会受到影响。 图3.6最大可能的分度误差分度销与导套孔之间的最大配合间隙分度销与分度孔之间的最大配合间隙转轴与轴承孔之间的最大配合间隙e分度孔衬套内外圆柱面的同轴度公差分度盘上相邻分度孔的角度尺寸的制造公差度R转轴中心至分度孔中心的距离以上各因素并非都同方向并以最大值出现，计算时可按概率计算。至于导套，轴承衬套，内外圆的跳动误差，旋转中心至分度中心距离尺寸R的制造误差等，因为都是既定元素，对分度误差影响甚微，故忽略不计，但是，这些因素对分度销能否插入分度孔还是有影响的。3.5.7夹具的安装与工作原理夹具组成中包括躯座，躯座上有两个销孔，用两个销子将躯座固定，还有用四个螺母将躯座夹紧。工件的倾斜角度依靠躯座保证，将待拉削的涡盘靠在分度圆盘上，用压环压紧，拧紧前端的紧固螺钉，利用分度销进行分度，安装工件时，要利用分度盘上的定位表面及定位销，拉削完一个槽后，用扳手拧动躯座后的紧固螺母，使分度盘与躯座产生旋转间隙，扳动分度销，拧紧躯座后部的紧固螺母，使其工件贴紧分度盘，进行下一个拉削。第2章 技术经济分析所谓技术经济分析就是对一定功能而劳动消耗不同的技术档案，生产过程，产品或者服务，在技术上经济上进行计算分析比较，为决策提供科学的依据。技术经济分析的内容：1）分析有关技术措施，方案，政策要符合国家政策，严格局限于国家法律范围之内，与实际情况现有条件相配套，从而把握技术方案。2）技术上的先进性，可靠性，体现在比其它措施，方案更先进可靠。如生产率的高低，产品质量的好坏，实用价值的大小，资源的利用程度等等。3）经济上的合理性，也就是要分析比较技术措施，技术方案的经济效果的评价，即经济效果的评价。结 论本次毕业设计主要完成涡喷-7甲级涡盘工艺规程及工装设计。其主要内容是进行零件的结构分析，毛坯的选定，加工零件的工艺分析，专用夹具即拉床夹具和钻床夹具的设计。（1）设计工艺路线合理；解决了涡盘精加工中容易产生变形；尺寸精度，表面粗糙度不易保证等问题；保证零件的质量及榫槽与叶片相配合的精度。（2）工序内容：按照成批生产，多采用专用夹具；划分成粗加工，半精加工和精加工三个阶段；采用工序集中的原则；热处理工序安排在粗加工阶段中进行；辅助工序有中间检验，最终检验，腐蚀检验，超声波探伤，抛光，洗涤等；（3）设计方案合理，设计的专用夹具能够保证加工要求，充分考虑到夹紧定位问题，即钻床时采用不完全定位，拉榫槽时采用完全定位原则。使结构在保证使用性前提下合理。（4）对工艺路线，工序内容，专用夹具的设计进行了设计说明，说明书中涵盖内容丰富，说明详细。致 谢这次毕业设计历经十六周，在即将结束之际看到自己的劳动成果心里面除了喜悦更多的是感激。在这次毕业设计中我最要感谢的是我的指导老师张福老师。张老师对我的要求特别严格，对学术上对我的要求特别严紧。使我有与以后工作相接轨的能力。在整个毕设过程我用知识充实了自己，在申老师的指导下我学会了很多东西。张老师不仅在学习上帮助我，而且在生活中对我也特别的关心，让我感觉到亲人就在身边。所以对申老师的感谢无以言表，只有在这里再次感谢申老师对我的指导及帮助。还要感谢帮助过我的老师和同学们。非常感谢学校给我们这样的机会，让我们把所学的知识都贯穿起来，在临毕业之前巩固了我们大学所学的知识，而且为我们即将走向工作岗位奠定了结实的基础。参考文献1 张建中.机械制造工艺学M.北京：航空工业出版社，1999.4：156-1602 张耀晨.机械加工工艺设计实用手册M.北京：航空工业出版社，1993.8：62-703 杨晓辉.简明机械实用手册M.北京：科学出版社，2006.4：89-924