【正文】 陷；④鑄件表面倒角為145176。本次設(shè)計(jì)題目給定的法蘭盤(，二維視圖詳見附件1)在數(shù)控機(jī)床里起支承和導(dǎo)向作用，是回轉(zhuǎn)體零件，本法蘭盤是回轉(zhuǎn)面和平面的結(jié)合，內(nèi)部由階梯和螺紋孔組成，此零件的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但是零件的精度要求高，有良好的減振性，鑄造性能好。法蘭間用襯墊密封。由此導(dǎo)致的研究領(lǐng)域在開發(fā)法蘭產(chǎn)品方面也加快了步伐，各種類型和功能的法蘭產(chǎn)品層出不窮。法蘭盤由英國傳入我國，早期的工人將Flange音譯為法蘭。有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料表明液壓夾緊相比機(jī)械夾緊節(jié)省90%～95%的時(shí)間，縮小了生產(chǎn)循環(huán)周期，從而增加了產(chǎn)量也就意味著降低了成本。隨著我國制造業(yè)發(fā)展和各種各種零件的需求與日俱增，加工設(shè)備和工藝也向著柔性化的方向轉(zhuǎn)變。采用模塊、組合式夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，夾具系統(tǒng)可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。模塊化設(shè)計(jì)為夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與組裝打下基礎(chǔ)，應(yīng)用CAD技術(shù)，可建立元件庫、典型夾具庫、標(biāo)準(zhǔn)和用戶使用檔案庫，進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì)，為用戶三維實(shí)體組裝夾具。采用美國Jergens（杰金斯）公司球鎖裝夾系統(tǒng)，1分鐘內(nèi)就能將夾具定位和鎖緊機(jī)床工作臺(tái)上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線上更換夾具，起到縮短停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率作用。（2）高效提高機(jī)床生產(chǎn)效率，雙面、四面和多件裝夾夾具產(chǎn)品越來越多。；精密平口鉗平行度和垂直度5um以內(nèi)；夾具重復(fù)安裝定位精度高達(dá)177。夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展。國際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85%左右。因此，通過實(shí)驗(yàn)建模，將典型加工實(shí)例和加工經(jīng)驗(yàn)作為知識(shí)存儲(chǔ)起來，建立描述特種加工工藝規(guī)律的可擴(kuò)展性開放系統(tǒng)的條件已經(jīng)成熟。受其限制，目前特種加工的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗(yàn)選取，還難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化和自動(dòng)化，例如，電火花成形電極的沉入式 加工工藝，它在占電火花成形機(jī)床總數(shù)95%以上的非數(shù)控電火花成形加工機(jī)床和較大尺寸的模具型腔加工中得到廣泛應(yīng)用。因?yàn)樘胤N加工的微觀物理過程非常復(fù)雜，往往涉及電磁場(chǎng)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、電化學(xué)等諸多領(lǐng)域，其加工機(jī)理的理論研究極其困難,通常很難用簡(jiǎn)單的解析式來表達(dá)。電加工法，冷、熱擠壓，粉末冶金都只能在某些特殊領(lǐng)域部分地取代切削加工。磨料的新型結(jié)合劑的開發(fā)將擴(kuò)大高磨削的可能性。氮化硅陶瓷在廣泛的切削速度范圍下使用（達(dá)1000m/min）。在加工淬火鋼，尤其是銑齒和拉削方面，以及有色金屬和合金的加工，非金屬材料的加工，使用硬質(zhì)合金也是有發(fā)展前途的。對(duì)于鋼件的半精加工和精加工，采用以碳化鈦、碳氮化鈦為基的無鎢硬質(zhì)合金。提高生產(chǎn)率，降低切削加工成本，在很大程度上取決于刀具和刀具材料的技術(shù)可行性。有前途的制取毛坯的方法將會(huì)得到發(fā)展，其中包括等靜壓法、金屬的壓力噴射成型擠壓、精密沖壓、預(yù)熱推擠方法等。對(duì)于毛坯生產(chǎn)，其特點(diǎn)主要是擴(kuò)大新的先進(jìn)的節(jié)約資源的工藝過程運(yùn)用領(lǐng)域。由人服務(wù)和管理的體系和機(jī)器會(huì)發(fā)揮作用。機(jī)械制造工藝及其實(shí)現(xiàn)組織形成的發(fā)展趨勢(shì)，在很大程度上取決于機(jī)器結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向和它的技術(shù)使用特征。（2）新興加工方法的不斷出現(xiàn)和發(fā)展新興加工方法包括精密加工、細(xì)微加工、特種加工及高密度能加工、新硬材料加工技術(shù)、表面功能性覆蓋技術(shù)和復(fù)合加工，以適應(yīng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代對(duì)制造工藝提出的更高、更新的制造模式。（3）自動(dòng)化等高新技術(shù)與工藝的緊密結(jié)合微電子、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)與工藝及設(shè)備相結(jié)合，使傳統(tǒng)工藝面貌產(chǎn)生顯著、本質(zhì)的變化，如生產(chǎn)線自動(dòng)控制、在線檢測(cè)自適應(yīng)控制、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助家具設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助裝配工藝設(shè)計(jì)和智能制造系統(tǒng)等。機(jī)器制造中的科技進(jìn)步將促進(jìn)以計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)全盤自動(dòng)化為基礎(chǔ)的工序少和能源節(jié)約的工藝的建立推廣。新的智能型和集成型的生產(chǎn)手段與高度熟練的工作人員相結(jié)合，將在市場(chǎng)需求變化的條件下假造出滿足技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求的先決條件。采用電子技術(shù)管理切削加工過程，提高了對(duì)毛坯質(zhì)量精度的要求。金屬切削加工將被比較經(jīng)濟(jì)的制取零件的方法所取代（如冷推擠法）。高速鋼和燒結(jié)合鎢硬質(zhì)合金，由于價(jià)格相對(duì)較低，工具制造簡(jiǎn)單，耐磨性好，強(qiáng)度高，所以促使其得到了廣泛的使用。用細(xì)顆粒硬質(zhì)合金代替高速鋼，可提高加工生產(chǎn)指標(biāo)率。在硬質(zhì)合金刀片上鑲上人造材料—多晶立方氮化硼，可用于加工硬度達(dá)HRC68的鎳鉻鋼或鉻鎳鉬鋼，其切削速度可達(dá)130m/min。氮化硅陶瓷現(xiàn)在用于灰鑄鐵、高溫合金的加工，因?yàn)樗休^高的抗擴(kuò)散磨損的能力。除了上述傳統(tǒng)切削加工方法之外，還有范圍更廣泛的非金屬加工方法：電物理和電化學(xué)加工方法；微塑性變形尺寸加工法以及將兩種以上物理本質(zhì)各不相同的加工方法合在一起的復(fù)合加工方法（化學(xué)反應(yīng)，電腐蝕和磨粒加工等）。而激光加工具有相當(dāng)廣闊的發(fā)展前途，在不久的將來將取代工件外形切割和通孔鉆削。近年來，雖然各國學(xué)者采用各種理論對(duì)不同的特種加工技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，并取得了卓越的理論成就，但離定量的實(shí)際應(yīng)用尚有一定的距離。雖然已有學(xué)者對(duì)其CAD、CAPP和CAM原理開展了一些研究，并取得了一些成果，但由于工藝數(shù)據(jù)的缺乏，仍未有成熟的商品化的CAD/CAM系統(tǒng)問世。并為進(jìn)一步開展特種加工加工工藝過程的計(jì)算機(jī)模擬，應(yīng)用人工智能選擇零件的工藝規(guī)程和虛擬加工奠定基礎(chǔ)?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。（1）高精機(jī)床加工精度提高，降低定位誤差，提高加工精度對(duì)夾具制造精度要求更高高精度夾具定位孔距精度高達(dá)177。5um；瑞士EROWA柔性夾具重復(fù)定位精度高達(dá)2～5um。減少工件安裝時(shí)間，各種自動(dòng)定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動(dòng)和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷推陳出新。（3）模塊、組合夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化基礎(chǔ)。模擬仿真刀具切削過程，既能為用戶提供正確、合理夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗(yàn)，了解市場(chǎng)需求，不斷改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。德國demmeler（戴美樂）公司孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少配套元件，即能組裝成多種多樣焊接夾具。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對(duì)設(shè)備快速性和適應(yīng)性的需求上，因此制造商不得不尋求柔性和產(chǎn)量之間的最佳組合。當(dāng)加工一長(zhǎng)型鋁合金零件時(shí)，刀具通過時(shí)旋轉(zhuǎn)油缸可快速讓開，刀具通過后可快速復(fù)位。法蘭盤在我國機(jī)械行業(yè)、建筑行業(yè)和水利水電行業(yè)應(yīng)用及其廣泛，自上世紀(jì)90年代以來，日本在我國開辟法蘭市場(chǎng)之后，緊接著韓國和歐美等國也蜂擁而至，導(dǎo)致我國法蘭市場(chǎng)的份額大增。 數(shù)控龍門銑床上的法蘭盤 小段龍門銑床上的法蘭盤第2章 零件的分析法蘭（Flange）又稱法蘭盤或者突緣，通常是指在一個(gè)類似盤狀的金屬體色的周邊開上幾個(gè)固定用的孔用于連接其它東西的一種零件。它可由澆鑄而成，也可由螺紋連接或焊接構(gòu)成。要求有較高的耐磨性，較高的強(qiáng)度和回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。；⑤去毛刺、銳邊倒鈍；⑥材料：HT150，質(zhì)量：（輕型零件）。(1)法蘭盤的精度要求①外圓：80h11mm，公差等級(jí)為IT11，；120177。④切面：大圓切面與120177。1 mm左端面距右端面15mm，；②切面：大圓切面與120177。本次設(shè)計(jì)加工的零件是“法蘭盤”，年產(chǎn)量為中批，材料為HT150，為了使鑄件的加工余量小以保證加工精度，一模多用（?？梢灾貜?fù)使用，減少造模時(shí)間）以提高生產(chǎn)效率，所以選用金屬型澆注。為簡(jiǎn)化零件鑄造工藝，縮短鑄造周期，同時(shí)結(jié)合以下因素分析：(1)圓角半徑的確定對(duì)于砂型及金屬型鑄件一般統(tǒng)一用R3或R5，本零件的鑄造圓角半徑為R3；(2)對(duì)加工孔mm、52g6mm、mm的同軸度有影響。66177。26177。125177。34177。60177。因?yàn)榉ㄌm盤可看作盤類或軸類零件，按照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)則應(yīng)與這些加工表面要求相對(duì)精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)）。根據(jù)零件圖的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)來制定工藝的精基準(zhǔn)。材料為HT150，查閱[10]、。25120左端面半精車Z=15IT9粗車Z=16IT11毛坯Z=31821177。25孔36精車2Z=36IT636半精車2Z=IT8粗車2Z=IT11毛坯2Z=23434177。25孔65車2Z=65IT965毛坯2Z=56060177。25制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。 零件加工表面代號(hào)示意圖工藝路線方案一：工序Ⅰ：鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸36mm孔至圖樣尺寸。工序Ⅴ：鉆58mm孔；鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸62mm孔。工序Ⅸ：鉆120mm柱體右端面的18mm孔；鉆311mm孔；。工藝ⅩⅢ：檢測(cè)入庫。工序Ⅳ：鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸36mm孔至圖樣尺寸。工序Ⅷ：粗銑、精銑36mm孔內(nèi)65mm的凹槽。工序Ⅻ：磨削80mm、52mm外圓面；磨削120右端面。方案一采用先加工孔18mm、311mm、最后進(jìn)行C面銑削加工；而方案則采用先銑削C面再孔加工，最后進(jìn)行磨削加工。 工序Ⅰ加工示意圖工序Ⅱ：以粗車的52mm外圓面及120mm右端面定位，專用夾具夾緊：粗車面M面M6（即80mm和120mm左端面）；粗車面M7（即80mm外圓面）；粗車孔K孔K3（即62mm孔、）。 工序Ⅴ加工示意圖工序Ⅵ：，專用夾具夾緊：鉆小孔K6（即4mm小孔）。 工序Ⅸ加工示意圖工序Ⅹ：以精車的80mm左端面和外圓面定位，專用夾具夾緊：粗銑面M面M9 () ；精銑面M9 ()；DD7去毛刺。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求不是很高，又是回轉(zhuǎn)體，固宜在車床上進(jìn)行車加工。查閱[10]：選用型號(hào)為Z525立式鉆床，最大鉆孔直徑25mm。查閱[7]：選用型號(hào)為XA5302臥式銑床，最大縱線行程680mm，進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大抗力15000N。②查閱[10]：外圓面選用焊接式直頭外圓車刀，粗、半精加工為硬質(zhì)合金YG6，精加工為硬質(zhì)合金YGX6，刀片厚度5mm，YG6硬質(zhì)合金，前刀面帶倒棱形，主偏角=，前角=，后角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖角圓弧半徑=。⑥查閱[10]：圓弧R3選用YG6圓弧車刀加工。④鉆18mm的盲孔，選直柄高速鋼麻花鉆，雙錐、修磨橫刃、棱帶，=18mm ，L=150mm， =，=，=，=7mm，=，=，=2mm， =4mm。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器具的不確定度選擇；二是按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇。查閱[10]，其不確定數(shù)值，不能使用。(2) 選擇孔加工所用量具（按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇）粗車孔mm公差等級(jí)為IT11。粗車、半精車孔時(shí)均可按照此法選擇量具。測(cè)量范圍0～150mm的游標(biāo)卡尺（GB121485）進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。2)確定進(jìn)給量加工材料為HT150，車刀刀桿尺寸為16mm25mm，工件直徑為57mm，切削深度為3mm，查閱[7]：～。由于實(shí)際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(jù)[7]，查得切削速度的修正系數(shù)為：=，=，=，=，=，==，=，= ==（）= （）查閱[10]－2）,則實(shí)際切削速=。查閱[10]：= mm/r。（3）計(jì)算基本工時(shí)查閱[10]：mm （）== （）:粗車面M3（即52mm外圓面）（1）選擇刀具：選用焊接式直頭外圓車刀。3) 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查閱[7]：～，車刀壽命=60min。（2）確定切削用量1)確定背吃刀量：粗車余量為5mm，=，一次走刀完成。4）確定切削速度查閱[7]：當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金刀具加工HT150（HBS=182～199），=5mm，=，=101m/min。2)確定進(jìn)給量查閱[7]：刀桿伸出長(zhǎng)度為100mm，～ mm/r。（3）計(jì)算基本工時(shí)查閱[10]：=20mm，=，=0，=1= （）=26mm （）== （）Ⅱ：粗車面M5（即80mm左端面）（1）選擇刀具：選用偏頭端面車刀。3) 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查閱[7]：～，車刀壽命=60min。（2）確定切削用量1)確定背吃刀量：粗車余量為2mm，=2mm，一次走刀完成。4）確定切削速度查閱[7]：當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金刀具加工HT150（HBS=182～199），=2mm，=，=71m/min。2)確定進(jìn)給量加工材料為HT150，車刀刀桿尺寸為16mm25mm，工件直徑為85mm，查閱[7]：～。由于實(shí)際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(jù)[7]，查得切削速度的修正系數(shù)為：=，=，=，=，=，==，=，===（）=（）查閱[10]－,則實(shí)際切削速=。3) 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查閱[7]：～，車刀壽命=60min。2)確定進(jìn)給量查閱[7]：刀桿伸出長(zhǎng)度為100mm，～。（3）計(jì)算基本工時(shí)查閱[10]：=20mm， =，=0，=1= （）=26mm （）== （）Ⅲ：半精車面M2（即120mm右端面）（1）選擇刀具：選用偏頭端面車刀。3) 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及