【正文】 鉆床專用夾具進(jìn)行裝夾同時(shí)掌握精度和加工要求如圖 (6)。 9 圖 6 加工底座孔 圖 7 箱體加工 圖 8 螺 紋孔加工 在加工圖 7 時(shí)我設(shè)計(jì)了專用的夾具進(jìn)行裝夾，在鉆用夾具上進(jìn)行裝夾加工。在加工圖 8 工藝時(shí)主要是把箱體進(jìn)行翻轉(zhuǎn)加工，這七個(gè)螺紋孔都是直徑為 6mm 深 10 為 10mm 其主要是對(duì)精度的掌握。 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的原則與步驟 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的原則是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。應(yīng)在充分利用本企業(yè)現(xiàn)在生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，并保證有良好的勞動(dòng)條件。工藝規(guī)程應(yīng)做到正確、完整、統(tǒng)一和清晰，所用術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、計(jì)量單位和編號(hào)等都要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 必須具備下列原始資料 （ 1） 產(chǎn)品的全套裝配圖及零件圖。 （ 2） 產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 （ 3） 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型。 （ 4） 零件毛坯圖及毛坯生產(chǎn)情況。零件毛坯圖通常由毛坯車間技術(shù)人員設(shè)計(jì)。機(jī)械加工工藝人員應(yīng)研究毛坯圖并了解毛坯的生產(chǎn)情況，如了解毛坯的余量、結(jié)構(gòu)工藝性、鑄件的分型面和澆冒口位置、模鍛件的的出模斜度和飛邊位置等，以便正確選擇零件加工時(shí)的裝夾部位和裝夾方法，合理確定工藝過(guò)程。 （ 5） 車間的生產(chǎn)條件。應(yīng)全面了解車間設(shè)備的種類、規(guī)格和精度狀況，工人的技術(shù)水平，現(xiàn)有的刀、夾、量具規(guī)格，以及專用設(shè)備、工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造 能力等。 （ 6） 各種有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)資料。 （ 7） 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝及生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用情況。 有關(guān)零件的說(shuō)明和設(shè)計(jì)要求 11 表 2 零件的說(shuō)明和設(shè)計(jì)要求 在掌握上述資料的基礎(chǔ)上，機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)主要有以下幾步 （ 1） 分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖。 （ 2） 工藝審查。 （ 3） 確定毛坯的種類及其制造方法。 （ 4） 擬定機(jī)械加工工藝路線。 （ 5） 確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備。 零件名稱 設(shè)計(jì)說(shuō)明 機(jī) 蓋 ①減速器箱體鑄成后，應(yīng)清理并進(jìn)行時(shí)效處理。 ②機(jī)蓋和機(jī)座合箱后，邊緣應(yīng)平齊，相互錯(cuò)位每邊不大于 2 ㎜ ③應(yīng)檢查與機(jī)座接合面的密封性，用 ㎜塞尺塞入深度不得大于結(jié)合面寬度的 1／ 3，用涂色法去檢查接觸面積達(dá)每個(gè)結(jié)合面一個(gè)斑點(diǎn)。 ④與機(jī)座連接后，打上定位銷進(jìn)行鏜孔，鏜孔時(shí)接合面處禁放任何襯套。 ⑤安裝滾動(dòng)軸承的空隙的粗糙度是 。 ⑥機(jī)械加工未標(biāo)注偏差尺寸處精度為 IT12。鑄造尺寸精度為 IT18。 ⑦軸承孔端面和軸心的垂直度為 ，圓柱度為 。 ⑧未注明的倒角為 2 45176。，粗糙度為 Rz50 ⑨未注明的鑄造倒角半徑為 R＝ 3～ 5㎜ 機(jī) 座 ①機(jī)座的上端面的粗糙度為 。 ②機(jī)箱蓋和機(jī)座的接合面處的平面度為 。 ③窺視口面的粗糙度為 Rz50。 ④軸承孔的同軸度為 。 ⑤軸承孔的中心位置度為 。 ⑥軸承孔的上偏差是 ，下偏差是 0。 ⑦軸承孔的內(nèi)壁的粗糙度為 。 ⑧機(jī)座不得漏油。 12 （ 6） 確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差。 （ 7） 確定切削用量。 （ 8） 確定各工序工時(shí)定額。 （ 9） 評(píng)價(jià)工藝路線 對(duì)所制定的工藝方案應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，并應(yīng)對(duì)多種工藝方案進(jìn)行比較，或采用優(yōu)化方法，以確定出最優(yōu)化工藝方案。 （ 10） 填寫(xiě)或打印工藝文件 。 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型 年產(chǎn)量 Q＝ 10000（件 /年），該零件在每臺(tái)產(chǎn)品中的數(shù)量 n=1（件 /臺(tái)），廢品率α＝ 3％，備品率β＝ 5％。 由公式 N＝ Q n（ 1＋α＋β）得： N＝ 10000 1（ 1＋ 3％＋ 5％） =10800 查表（《機(jī)制工藝生產(chǎn)實(shí)習(xí)及課程設(shè)計(jì)》中表 6－ 1）確定的生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。 因此，可以確定為 Y 流水線的生產(chǎn)方式，又因?yàn)樵诩庸は渖w和底座的時(shí)候有很多的地方是相同的，所以可選擇相同的加工機(jī)床，采取同樣的流水線作業(yè)，到不同的工序的時(shí)候就采用分開(kāi)的方法，所以可以選擇先重合后分開(kāi)再 重合的方式的流水線作業(yè)。雖然是大批量生產(chǎn)，從積極性考慮，采用組合機(jī)床加工，流水線全部采用半自動(dòng)化的設(shè)備。 制定工藝路線 (1)熱處理工序的安排 加工工藝不安排熱處理，因此鑄件一般不另進(jìn)行熱處理，使用狀態(tài)極為鑄態(tài)。 (2)定位荃準(zhǔn)的選擇 粗叢準(zhǔn)如果選擇其他面，則山非加工面到加工面多個(gè)尺寸就不一定能保證準(zhǔn)確度達(dá)到圖紙要求。 精基準(zhǔn)加工時(shí)支靠面不選擇最大平面，因?yàn)榧庸r(shí)穩(wěn)定性差一些，加工精度就受到了影響，角向定位也是這樣。 (3)前機(jī)體的檢驗(yàn) 前機(jī)體零件加工到工序時(shí)，己加工好全部表面，此時(shí)安排 檢驗(yàn)，接著是該零件所屬組件組合，這樣安排較好。 13 精度檢驗(yàn)的內(nèi)容有 :表面幾何形狀精度、尺寸精度、各表面的相互位置精度 .所用最具有專用卡規(guī)、百分尺、游標(biāo)卡尺、塞規(guī)、對(duì)表環(huán)、表架等。 通過(guò)對(duì)工件進(jìn)行檢驗(yàn)，不僅可以確定工件的加工質(zhì)量是否能滿足設(shè)計(jì)使用上的要求，而且可以發(fā)現(xiàn)影響加工質(zhì)最關(guān)鍵所在，以使在誤差分析的基礎(chǔ)上采取有效措施，從而提高加工質(zhì)量。 材料的選擇和毛坯的制造方法的選擇即毛坯圖 材料的選擇 由于減速器箱體的外形與內(nèi)形狀相對(duì)比較復(fù)雜，而且它只是用來(lái)起連接作用和支撐作用的，綜合考慮 ，抗拉強(qiáng)度小于 200MPa，所以我們可以選用灰口鑄鐵（ HT200），因?yàn)殍T鐵中的碳大部分或全部以自由狀態(tài)片狀石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄造性能、切削加工性好，減磨性，加上它熔化配料簡(jiǎn)單，成本低、廣泛用于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄件和耐磨件，又由于含有石墨， 石墨本身具有潤(rùn)滑作用，石墨掉落后的空洞能吸附和儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，使鑄件有良好的耐磨性。此外，由于鑄件中帶有硬度很高的磷共晶，又能使抗磨能力進(jìn)一步提高，這對(duì)于制備箱體零件具有重要意義。零件材料為 HT200，零件為外殼零件。主要是用來(lái)支撐軸和保護(hù)機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)行。 HT200只適用于承受中等載荷的零件，如臥式機(jī)車上的支柱，底座，工作臺(tái)，帶輪等。它的抗壓強(qiáng)度明顯高于抗拉強(qiáng)度，具有優(yōu)良的鑄造性能，比較好的切削加工性能和耐磨及減振性，所以作為外殼零件非常合理。由于軸在工作中比較平穩(wěn)，所以箱體所受的其它應(yīng)力較小，由于零件產(chǎn)量為 10000件，屬于大批量生產(chǎn)，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄造毛坯。如果沒(méi)有 HT200時(shí)此種材料可以用 45號(hào)鋼，經(jīng)正火或退火處理就可以達(dá)到強(qiáng)度和韌性。 . 毛坯的確定 毛坯是零件生產(chǎn)過(guò)程的一部分。根據(jù)零件的技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料和生產(chǎn)綱領(lǐng)等方 面的情況，合理的確定毛坯的種類、毛坯的制造方法、毛坯的形狀和尺寸等，不僅影響的毛皮的經(jīng)濟(jì)性，而且影響到機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性。所以在確定毛坯到時(shí)候，既要考慮熱加工方面的因素，也要兼顧冷加工方面的要求，以便從確定毛坯這一環(huán)節(jié)中，降低零件的制造成本。 14 毛坯的確定包括確定毛坯的種類和制造方法兩個(gè)方面。 常用的毛皮種類有鑄件、段件、型材和焊接件等。如鑄鐵材料毛坯均為鑄件，鋼材料毛坯一般為鍛件或型材等。 圖 9（毛坯圖） 1. 如圖 9 所示 減速箱體 零件材料為 HT200，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》硬度 128~192HBS，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)器造型及殼型，鑄造零件。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 2． 查 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 得產(chǎn)品為 10000 件屬于大批量生產(chǎn)。選用的砂型機(jī)器造型及殼體，產(chǎn)品 HT200 為 8~10G ,選擇 CT9 級(jí) H 級(jí)加上表面基本尺寸為 114，而表面尺寸 334 則以表面尺寸為基本由于是雙面加工則選擇下面的加工余量為 。加工下表面時(shí)的基本尺寸為 114，表面尺寸為 284 以表面尺寸為基本是雙面加工則選擇下面的加工余量為 。零件側(cè)面尺寸為 136，由于是雙側(cè)加工同上選擇加工余量也同為 3。 15 3. 減速箱體有兩孔分別為 216。62H 和 216。72H 加工時(shí)是以底面為基準(zhǔn)其基準(zhǔn) 尺寸為114，大于 216。62H 216。72H。則在確定毛坯尺寸時(shí)，以 114 為基準(zhǔn)，通過(guò) 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 得其尺寸公差 CT9 級(jí)加工余量加工余量等級(jí)為 G級(jí)，為雙側(cè)加工則毛坯余量為 3 4. 在加工平面 5時(shí)要以平面 1， 6 為基準(zhǔn)將減速箱體翻蓋在銑床工作臺(tái)上加工，基準(zhǔn)其基準(zhǔn)尺寸為 通過(guò) 機(jī)械加工余量與公差手冊(cè) 的毛坯余量為 3 毛坯的制造方法 由于我們所需要的產(chǎn)量比較大，還有鑄鐵可以滿足零件的性能需要，所以我們可以選擇制造毛坯的方法為金屬模機(jī)器造型。根據(jù)零件圖可知，減速箱上的孔除主要的軸承孔 是鑄造的外，其它的孔都是加工出來(lái)的。因?yàn)椴楸淼茫涸诖罅可a(chǎn)的時(shí)候通孔的最小直徑是 12～ 15 ㎜。這些不鑄造的孔都是在加工的過(guò)程中加工。 由于減速器箱體為大批量生產(chǎn)，分成上下兩半采用兩箱造型。采用中注式澆注系統(tǒng)，上面設(shè)幾個(gè)冒口。在直澆道下面設(shè)有橫澆道。澆注的時(shí)候重要的加工面應(yīng)該向下，應(yīng)為鑄件的上表面容易產(chǎn)生砂眼、氣孔等。由于盡量使鑄造工藝簡(jiǎn)單只采用一個(gè)分型面，這樣可以提高鑄造的精度。 各種毛坯的制造方法很多。確定毛坯時(shí)主要考慮以下幾方面因素。 （ 1）零件的材料與力學(xué)性能。 大致確定毛坯種類。例如，鑄鐵零件用鑄造 毛坯； 形狀簡(jiǎn)單的鋼制零件，力學(xué)性能要求低，用棒料，力學(xué)性能要求高，用鍛件；形狀復(fù)雜，力學(xué)性能要求低，用鑄鋼件。 （ 2） 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸。 各種毛坯的制造方法都對(duì)零件的結(jié)構(gòu)和形狀有一定的適用性。例如，階梯軸軸零件各直徑差別不大時(shí)可用棒料，差別大時(shí)可用鑄件；外形尺寸大的零件一般用自由鑄件或砂型鑄件，中小型零件可用模鍛件或壓力鑄件，形狀復(fù)雜的鋼質(zhì)零件不宜用自由鍛件；一些形狀特殊的小零件，由于機(jī)械加工困難，常采用壓鑄或精密鑄造等方法，盡量減少切削加工。 （ 3） 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小。 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小 在很大程度上決定了采用某種毛坯的經(jīng)濟(jì)。在大批量生產(chǎn)中，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都較高的先進(jìn)的毛坯制造方法，如鑄件應(yīng)采用金屬模機(jī)器造型，鍛件應(yīng)采用模鍛；并應(yīng)當(dāng)充分考慮采用新工藝、 16 新技術(shù)和新材料的可能性，如金鑄、精鍛、冷擠壓、冷軋、粉末冶金和工程塑料等。單件小批生產(chǎn)則一般采用木模手工造型或自由鍛等比較簡(jiǎn)單方便的毛坯制造方法。 （ 4） 工廠生產(chǎn)毛坯的實(shí)際條件。在選擇毛坯時(shí)應(yīng)考慮工廠生產(chǎn)毛坯的實(shí)際條件。 （ 5） 利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性。例如，采用精密鍛造、壓鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼 材及工程塑料等，可大大減少機(jī)械加工勞動(dòng)量。 表 3 毛坯的制造方法 毛坯制 造方法 最大重量（ N） 最小壁厚（ mm） 形狀的復(fù)雜性 材料 生 產(chǎn)方 式 精度等級(jí)（ IT） 尺寸公差值（ mm） 表面粗糙度 其 他 手工砂型鑄造 不限制 3~5 最復(fù)雜 鐵碳合金、有色金屬及其他合金 單件生產(chǎn)及小批量生產(chǎn) 14~16 1~8 余 大 量 ， 一 般 為1~10mm；由砂眼和氣泡造成的廢品率高；表面有結(jié)砂硬皮，且結(jié)砂顆粒大；適用鑄造大件；生產(chǎn)率很低 機(jī)械砂型鑄造 至2500 3~5 最復(fù)雜 同上 大批量生產(chǎn)及大量生產(chǎn) 14 級(jí)左右 1~3 生產(chǎn)率比手制砂型高數(shù)倍至數(shù)十倍；設(shè)備復(fù)雜；但要求計(jì)術(shù)低；適用于鑄造中小型鑄件 永久至1000 簡(jiǎn)單或平同上 同上 11~12 ~0.5 生產(chǎn)率高；因免去每次制型；單邊余量一般為 17 型鑄造 常 1~3mm；結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大壓力；占用生產(chǎn)面積小 離心鑄造 通常2020 3~5 主要是旋轉(zhuǎn)體 同上 同上 15~16 1~8 生產(chǎn)率高，每件只需2~5min；機(jī)械性能好且少沙眼，壁厚均勻；不需型芯和澆注系統(tǒng) 壓鑄 100~160 0,5（鋅） 10（其他合金） 由模子制造難易來(lái)定 鋅、鋁、 鎂、銅 錫、鉛個(gè)金屬的合金 同上 11~12 ~0,2 生產(chǎn)率最高，每小時(shí)可達(dá) 50~500件；設(shè)備昂貴；可直接制取零件或僅需少許加工。 熔模鑄造 小型零件 非常復(fù)雜 適于切削困