【正文】 第八部分 設(shè)計(jì)心得 第九部分 參考文獻(xiàn) 28 零件工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)綱要及步驟 第一部分 零件的技術(shù)要求及工藝分析 1．杠桿（二）的技術(shù)要求 2．零件的工藝分析 分析零件圖可知，杠桿零件中的Φ 10HΦ 28H7孔的外端面均要求銑削加工 ,并在軸向方向上均高于相 鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了其接觸剛度；φ 10H7和φ 28H7孔的端面均為平面，可以防止加工過(guò)程中鉆頭偏離，以保證加工精度；另外，該零件除主要工作表面外，其余表面加工精度較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來(lái)。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。 零件的技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差 /mm 公差 /mm及精度等級(jí) 表面粗糙度 Ra 形位公差 /mm Φ 28H7孔加工 Φ 20H7 Φ 10H7孔加工 Φ 10H7 28 第二部分 確定零件毛坯 1．毛坯種類(lèi)的選擇： 根據(jù)零件材料、結(jié)構(gòu)和大小選擇毛坯種類(lèi) 零件材料是 QT455。零件年產(chǎn)量為中批量， 而且零件加工的輪廓尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型中的金屬模鑄造。零件形狀復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，Φ 10H7孔不鑄出，中間Φ 28H7大孔鑄出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后再?zèng)Q定。 2. 毛坯余量確定 分析本零件，所有加工表面 Ra≥ ，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查得的余量即可 毛坯加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量/mm 說(shuō)明 毛坯公差/mm 毛坯尺寸/mm Φ 10H7兩孔外端面 15mm CT8 單邊余 量 ( ??) Φ 28H7孔外端面 15mm CT8 單邊余 量 ( ) Φ 10H7孔上端面 CT9 單邊余 量 2 ( 1) 28 ? 1 1杠桿圖 第三部分 工藝路線(xiàn)的制定 基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該杠桿零件的技術(shù)要求和裝配要求 ,對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工藝基 準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，本題目以Φ 28H7 的孔為精基準(zhǔn)，基本滿(mǎn)足要求。 粗基準(zhǔn)的選擇 重點(diǎn)考慮到既要保證在各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時(shí)間，所以選杠桿零件Φ 28H7 孔及Φ 10H7 孔外端面為粗基準(zhǔn)。 2．各個(gè)表面加工方法的選擇 杠桿零件中零件 Φ 28HΦ 10H7 孔 的外端面，它是毛坯鑄造出28 來(lái)之后第一個(gè)加工的端面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度為 。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑、半精銑的加工方式，即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技 術(shù)要求。 Φ 10孔上端面，表面粗糙度為 ，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式。 Φ 28H7孔加工，它將作為精基準(zhǔn)以完成以后的加工，為達(dá)到題目要求我們采取粗?jǐn)U — 精擴(kuò) — 鉸的工序過(guò)程，最終完成Φ 28H7孔加工。 加工時(shí)對(duì)于Φ 28H7孔有平行度要求，表面粗糙度為 ，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆 — 精鉸的加工方式。 Φ 10孔加工，表面粗糙度為 ，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取鉆孔就能達(dá)到要求。 缺口的加工，表面粗糙度為 ，根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗車(chē)就能達(dá)到要求。 各表面加 工方案如下表 加工表面 尺寸精度等級(jí) 表面粗超度 Ra/μ m 加工方案 備注 Φ 28HΦ10H7孔外端面 IT7 粗銑 — 半精銑 Φ 10H7孔上端面 IT7 粗銑 Φ 28H7孔加工 IT7 粗?jǐn)U — 精擴(kuò) —鉸 Φ 10H7孔加工 IT7 鉆 — 精鉸 3. 加工順序的安排 加工階段的劃分 該杠桿加工質(zhì)量要求一般，可將加工階段劃分成粗加工和精加工28 兩個(gè)階段。 在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（Φ 28H7孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求 ；然后粗銑三個(gè)圓孔的外端面、粗銑Φ 10孔上端面在精加工階段，進(jìn)行三個(gè)圓孔的外端面的半精銑、 工序集中與分散 在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定成批生產(chǎn)的情況下，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡(jiǎn)單，盡量降低成本等因素我們采用工序集中。該杠桿的生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)用型機(jī)床配以專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。 4．工序順序的安排 (1) 機(jī)械加工工序 表 撥叉機(jī)械加工工序安排（初擬） 工序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 簡(jiǎn) 要 說(shuō) 明 10 半 精 銑 Φ 28HΦ10H7 孔外端面 “先基準(zhǔn)后其他” 20 粗銑 兩 孔之間的表面 “先面后孔”、“先主后次” 30 擴(kuò) — 粗鉸 — 精鉸Φ28H7 孔 “先面后孔” 、“先主后次” 40 檢驗(yàn) 50 粗銑Φ 10 孔上端面 “先主后次” (2)熱處理工序及表面處理工序的安排 鑄造成型后，為改善工件材料切削性能和消除毛坯內(nèi)應(yīng)力而安排的熱處理工序：時(shí)效處理。 28 在粗加工之后，為消除切削加工過(guò)程中工件的內(nèi)應(yīng)力而安排的熱處理工序：人工時(shí)效處理 (3)輔助工序安排 在粗加工和熱處理后，安排去毛刺；在精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 綜上所述：該杠桿工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工 — 主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工 — 熱處理 — 主要表面精加工。 4. 詳細(xì)工藝過(guò)程的制定，參考教材 P261 中的表 613。 杠桿工藝路線(xiàn)及設(shè)備、工裝的選用 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 粗銑Φ 28HΦ 10H7孔外端面 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 2 半精銑 , 精銑 Φ28HΦ 10H7孔外端面 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 3 擴(kuò)、 粗鉸、精鉸Φ28H7 孔 立式 鉆床ZX525 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀 卡尺、塞規(guī) 4 粗銑兩Φ 10H7孔之間的表面 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 5 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 6 檢驗(yàn) 塞規(guī)、百分尺、卡尺等 7 粗銑Φ 10孔上端面 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 8 粗銑缺口 立式銑床X51 端銑刀 游標(biāo)卡尺 9 鉆 — 精鉸Φ 10H7孔 立式 鉆床ZX525 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆 卡尺、塞規(guī) 28 10 鉆Φ 10孔 立式 鉆床ZX525 麻花鉆 塞規(guī) 11 清洗 清洗機(jī) 12 終檢 塞規(guī)、百分表 、卡尺等 5. 填寫(xiě)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡，表格參考教材 P253 中的表 610。 第四部分 余量和工序尺寸的確定 1. 孔和軸的余量和工序尺寸（工序基準(zhǔn)不變的工序尺寸計(jì)算） 確定加工余量： 由表 21 和 25 查得對(duì)于中批生產(chǎn)，采用金屬型鑄造成型，取其尺寸公差等級(jí)為 7 級(jí)，加工余量等級(jí)為 F 級(jí) . 235（ 平面粗加工 余量），查得：上端面的加工余量為 3mm 315（直柄立銑刀），查得：銑刀的直徑為 . 2. 平面及軸向尺寸的余量和工序尺寸（工序基準(zhǔn)變化的工序尺寸計(jì)算） 杠桿尺寸公差 零件毛坯尺寸 公差 Φ 10H7 兩孔外端面 Φ 28H7 孔外端面 28 工序 （ 1）、背吃刀量的確定 ：一次走刀， ap==3 （ 2）、進(jìn)給量確定：由表 57，按機(jī)床功率 5— 10kw，工件夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量 fz 取為 （ 3）、銑削速度的計(jì)算：由表 59，按鑲齒銑刀， d/z=80/10 的條件選取，銑削速度 v 可取為 40m/min。 由公式（ 51） n=1000v/π d， n=1000*40/（ *80） =，參照表 415所列 X51 型立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速，取 n=160r/min。再將轉(zhuǎn)速帶入公式（ 51），可求出實(shí)際轉(zhuǎn)速 v=ndπ /1000=160*π *80=。 第五部分 工藝裝備、切削用量和工時(shí) 內(nèi)容包括： 工藝裝備包括機(jī)床、刀具和夾具切削用量； 切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量； 工序 1：粗銑 Φ 28HΦ 10H7 孔外端面 ， 1：粗銑 Φ 28HΦ 10H7 孔外端面 1）選用機(jī)床：查《工藝手冊(cè)》表 可知，選用 X52K 立式升降臺(tái)銑床 2）夾具：專(zhuān)用夾具 3）量具：查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》