【正文】 )—— 終鍛。這樣可以增大鍛件強度；模鍛時金屬易于流動而充滿模膛；避免鍛模內(nèi)尖角處產(chǎn)生裂 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 9 紋?！?5176。～ 15176。沖孔連皮不宜太薄，以免損壞鍛模。查參考文獻 [7]表 1014得，鍛造公差取 ）（ ?? ； 查參考文獻 [7]表 1016得，厚度方向余量為 ～ ，取為 ；查參考文獻 [7]表1017 得，內(nèi)孔直徑加工余量為 。加工余量一般為 1～ 4mm，鍛造公差一般取177。制定模鍛鍛件圖時必須首先確定分模面，分模面位置選擇是否合理，關(guān)系到鍛件成形、鍛件出模、模具加工、工步安排和材料利用率等一系列問題。 從零件材料及力學(xué)性能要求，零件的結(jié)構(gòu)形狀與大小，生產(chǎn)類型，現(xiàn)有生產(chǎn)條件，充分利用新工藝、新材料等多方面綜合考慮選擇模鍛加工工藝中的錘上模鍛。模鍛時，金屬變形是在模膛內(nèi)進行變形，故能較快獲得所需形狀。由此，該零件的主要技術(shù)要求如下： （ 1） 兩側(cè)面主要要保證其表面粗糙度 Ra 為 ? m，并要求有一定的對中性； （ 2） 大頭孔直徑為 838H? ,與側(cè)面垂直度 ，其表面粗糙度 Ra 為 ? m； （ 3） 小頭孔直徑為 922H? ，與大頭孔中心距為 128177。 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 圖 11 手柄零件圖 handle parts drawing 零件的工藝分析 如圖 11 所示為手柄零件圖。因此，按生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系確定，該零件的生產(chǎn)類型屬于中批生產(chǎn)。但在產(chǎn)量小、產(chǎn)品品 種多時，就不宜采用專用設(shè)備和工裝，因為調(diào)整時間長，機床利用率低、折舊率高，成本反而增加。在畢業(yè)設(shè)計題目中，手柄的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 5000 件 /年。其中，機械加工工藝規(guī)程設(shè)計部分包括生產(chǎn)類型的確定，零件結(jié)構(gòu)工藝性和技術(shù)要求的分析，毛坯選擇，加工余量的確定，工藝路線的安排，機床、夾具、刀具的選擇。 ，應(yīng)使工藝過程具有較高的生產(chǎn)率和較好的經(jīng)濟性。 機械加工工藝規(guī)程 任何 零件的機械加工工藝過程都可以是各種各樣的。 近年來，隨著機械制造工業(yè)的迅猛發(fā)展，基于全球化發(fā)展的環(huán)境，我國機械制造工程技術(shù)水平也得到了顯著的提高，一個自立的機械工業(yè)體系已基本形成。 機械制造業(yè)是每個國家技術(shù)進步和社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，它已經(jīng)歷了幾個世紀(jì)的發(fā)展，完成了三種模式的演變，即：從早期的手工作坊式的單件小批量生產(chǎn)模式，到后期 的機械自動化的大批量生產(chǎn)模式，再到現(xiàn)代計算機控制的柔性化多品種的成批大量生產(chǎn)模式。按照零件圖上的技術(shù)要求，逐步確定各個表面的加工方法，設(shè)計出手柄零件的機械加工工藝規(guī)程，然后是機械加工工序設(shè)計，最后是機床夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時利用 proe繪出設(shè)計出來的毛坯、夾具及其 各零部件的三維圖。 關(guān)鍵詞 ：手柄；工藝規(guī)程；加工工序；夾具設(shè)計 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 Based on the handle Pro/E machining process planning and process equipment design *** College of Engineering and Technology, Southwest University, Chongqing 400716, China Abstract： This paper mainly introduces the handle, and points out that the analysis of the technology of parts of the handle parts processing surface shape features and main, according to the technical requirements in detail drawing, analyzes the processing of this part, the design of the main content includes the blank figure, handle parts part drawings, handle drill fixture on the assembly drawings and detail drawings, a part process card and 4 zhang process card. According to the technical requirements in detail drawing, gradually determine various surface processing methods, design the handle machining process planning, and then is mechanical processing process design, the last is the machine tool39。近年來，隨著計算機、微電子、信息處理、自動控制等現(xiàn)代技術(shù)與機械制造的交叉滲透與融匯，讓古老的機械制造業(yè)重新煥發(fā)了生機，產(chǎn)生了許多新的制造技術(shù)和裝備。但與發(fā)達國家相比較，我們還存在著相當(dāng)明顯的差距。將其中最合理的機械加工工藝過程的各項內(nèi)容編寫成文件并經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)，這種文件就稱為機械加工工藝規(guī)程，簡稱工藝規(guī)程。 一般在制定工藝規(guī)程時，應(yīng)根據(jù)零件產(chǎn)量和現(xiàn)有設(shè)備條件，綜合考慮加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟性要求，經(jīng)過反復(fù)分析比較，確定最優(yōu)或最合適的工藝過程。機械加工工序設(shè) 計部分包括切削用量的確定，工序余量的計算，工時的計算等。 生產(chǎn)類型是企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。因此，在制定工藝規(guī)程時，首先應(yīng)根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定其相應(yīng)的生產(chǎn)類型。 零件的作用 如圖 11 所示為手柄零件圖。從該零件圖可以判斷出圖示典型的桿類零件，而且為連桿類。 ，其表面粗糙度 Ra 為 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 7 ? m； （ 4） 小頭孔槽槽寬為 910H ，槽長控制與大頭孔中心距離為 85，其表面粗糙度Ra為 ? m； （ 5） 大頭徑向孔直徑為 4? ，通過兩孔中心連線及兩側(cè)面對稱面； （ 6） 桿身部分的鍛造結(jié)構(gòu)主要保證其壁厚為 8mm，并要 求 有一定的對中性。 ②鍛件的形狀和尺寸較精確，表面質(zhì)量較好，機械加工余量和鍛造公差較小，允許零件上有不經(jīng)加工的黑皮毛面，故節(jié)省加工工時，材料利用率高。 錘上模鍛工藝規(guī)程制訂 錘上模鍛生產(chǎn)的的工藝規(guī)程包括繪制鍛件圖、計算坯料重量和尺寸、確定模鍛工序、鍛模模膛設(shè)計、選 擇模鍛設(shè)備、坯料的加熱、模鍛件的修整工序 (切飛邊、沖孔、校正、熱處理 )等。根據(jù)分模面的選擇原則：保證順利出模；保證能及時發(fā)現(xiàn)錯模；保證金屬易于充滿模膛；保證減少余塊，節(jié)約金屬材料；保證鍛模制造簡單。 ～ 3mm。故毛坯尺寸為 30 ）（ ?? ，內(nèi)孔為 34? 。沖孔連皮的厚度與孔徑 d 有關(guān)：當(dāng)孔徑為φ 30～φ 80mm時，沖孔連皮的厚度為 4～8mm(孔徑小取下限，孔徑大取上限 )，但當(dāng) d＜ 25mm 時，則因鍛模的沖孔部分太弱，易折斷，一般不鍛出，由于小頭孔直徑為φ 22mm，所以選擇不鍛出。模鍛斜度增加了金屬消耗和機械加工量，故應(yīng)盡量取小一些。這是因為內(nèi)壁在鍛件冷卻后容易被夾緊，使鍛件很難取出。減緩鍛模外尖角處的磨損，從而提高鍛模的使用壽命。 修整工序 終鍛并不是模鍛過程的終結(jié)，只是完成了鍛件最重要的成形過程，還需要經(jīng)過切邊、沖孔、校正、清理等一系列精整工序，才能得到合格的模鍛件。 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)劃設(shè)計中的重要工作之一，基準(zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行 。 工藝路線的擬定 擬定零件的機械加工工藝路線是制定工藝規(guī)程的一項重要工作。 表 1 手柄零件加工方法選擇 Handle parts processing methods selection 加工面 加工精度要求 表面質(zhì)量要求 加工方法選擇 兩側(cè)面 A、 B 厚度為 26，為注公差尺寸要求并要求有一定的對中性 粗銑 A→ 粗銑 B→精銑 A→ 精銑 B 大頭孔 直徑 ? ? ?H? ，孔口倒角 1 45176。 機加工工序的排序應(yīng)遵行以下幾點原則： (1)工件上的定位精基準(zhǔn)面，一般 在工藝過程一開始就進行粗、精加工。 表 2 手柄零件加工階段的劃分和工序的排列 Handle parts processing stage division and process arrangement 加工階段 加工內(nèi)容 說明 基準(zhǔn)面加工 粗銑 A 面 互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工； 基準(zhǔn)先行，先面后孔。 工序 15 終檢 ,入庫。 本設(shè)計采用通用機床加工，此時對于方案二來說工件的裝夾和刀具的調(diào)整使得工序的輔助時間延長，效率低。 表 4 手柄零 件各機械加工工序機床選擇 Handle various machining process machine parts choice 工序號 加工內(nèi)容 機床設(shè)備 01 模鍛毛坯 — 02 粗銑 A 面 X5032 03 粗銑 B 面 X5032 04 精銑 A 面 X5032 05 精銑 B 面 X5032 06 鉆小頭孔 Z5150A 07 擴小頭孔 Z5150A 08 擴大頭孔 Z5150A 09 銑槽 X6230 10 鉆大頭徑向孔 Z5150A 11 鉸小頭孔 Z5150A 12 鉸大頭孔 Z5150A 13 倒大頭孔角 — 14 去銳邊，去毛刺 — 15 終檢入庫 — 刀具的選擇 刀具的選擇主要取決于所采用的加工方法、工件材料、加工尺寸、精度和表面粗糙度的要求，生產(chǎn)率要求和加工經(jīng)濟性等。查參考文獻 [7]表 121 得，精銑加工余量為 ～ ，取 。 鉆孔加工余量 =18mm； 擴孔加工余量 =； 鉸孔加工余量 =。 擴孔加工余量 =； 鉸孔加工 余量 =。 表 6 工序尺寸表 Procedure sizes table 工序名稱 工序間余量 /mm 加工精度等級 工序尺寸及公差/mm 表面粗糙度 /μm 銑削兩側(cè)面 精銑 B 面 IT8 26 精銑 A 面 IT8 粗銑 B 面 IT12 粗銑 A 面 IT12 加工小頭孔 鉸孔 IT9 022?? 擴孔 IT12 021?? 鉆孔 18 IT13 018?? 加工大頭孔 鉸孔 IT8 038?? 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 17 擴孔 IT12 037?? 毛坯 — — 34? 25 鉆徑向孔 鉆徑向孔 4 IT13 ? 4 切削用量及工時的確定 確定切削用量，就是要在已經(jīng)選擇好刀具材料和幾何角度的基礎(chǔ)上，合理的確定背吃刀量 pa 、進給量 f 和切削速度 cv 。 粗銑 A 面 ?選擇背吃刀量。 查 參考文獻 [7]表 1122得，粗銑時每齒進給量 fa =～，粗加工中主要是保證加工效率，故可取 fa =。 代入修正系數(shù)計算得 西南大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 18 銑削速度為： m i n/1 4 5 4 mkvv vctc ??????? （ 41） 進給速度為： m i n/ mmkvv fftf ??????? （ 42） 主軸轉(zhuǎn)速為： m i n/4 4 9 1 rknn nt ??????? （ 43） 根據(jù) X5032 型立銑床說明書（見參考文獻 [6]表 ）選擇 ? 475r/min； ?fcv 375mm/min 因此，實際切削速度和每齒進給量為 m i n/1000 0 mndv cc ????? ? （ 44) zmmznva cfcf / ????