【正文】 圖 圖 圖 圖 長春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 9 圖 圖 毛坯分析 毛坯是根據(jù)零件或產(chǎn)品所要求的形狀、工藝尺寸等而制成的更進(jìn)一步加工的生產(chǎn)對象。 現(xiàn)有的生產(chǎn)條件 選擇毛坯時，還要考慮本廠的毛坯制造水平、設(shè)備條件以及外協(xié)的可能性和經(jīng)濟(jì)性等。常用截面形狀有圓形、方形、六角形和特殊截面形狀。 毛坯的形狀及尺寸 毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達(dá)到減少機(jī)械加工的勞動量，力求達(dá)到少或無切削加工。本設(shè)計毛坯的材料選用低碳鋼。由此可見，零件結(jié)構(gòu)工藝性涉及面很廣，本設(shè)計只對零件 切削加工工藝 性進(jìn)行 分析。 長春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 14 圖 ④ 盡量減少工作行程次數(shù) 圖 右邊 所示平面結(jié)構(gòu)只需一次工作行程就可以銑出來，工藝性好。 圖 ⑨ 有位置要求或同方向的表面能在一次裝夾中加工出來。對 Y602 平面加工時，由于受到 Y740 平面的位置影響，要注意刀具 的進(jìn)刀點，避免刀具和零件部位的干涉。φ 20H7 孔的尺寸精度 和表面精度要求都較高，加工時要注意刀具的進(jìn)給和起床 轉(zhuǎn)速的選擇。 (1) 工序基準(zhǔn)是工序圖上用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀和位置的基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn)的選擇原則 （ 1） 合理分配加工余量的原則 應(yīng)保證各加工表面都有足夠的加工余量：如外圓加工以軸線為基準(zhǔn)；以加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，以保證該表面加工余量分布均勻、表面質(zhì)量高； （ 2） 保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則 一般應(yīng)以非加工面做為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對于加工表面具有較為精確的相對位置。一般適用于精加工和光磨加工中。與 A面的平行度誤差為 。 刨削主要用于加工平面和直槽。但在加工窄長面和進(jìn)行多件或多刀加工時，刨削生產(chǎn)率卻很高。但由于刀齒間斷切削，工作時間短，在空氣中冷卻時間長，故散熱條件好，有利于提高銑刀的耐用度。而銑削加工因其加工精度和粗糙經(jīng)濟(jì)度均能達(dá)到動車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁的要求，而且效率較高，所以作為加工方式的首選。在鉆床上鉆孔時，容易引起孔的軸線偏移和不直，但孔徑無顯著變化； (2) 孔徑容易擴(kuò)大。第一次鉆出 (~)d，第二次鉆到所需的孔徑。 (3) 切屑條件較好。 (2) 鉸刀為定徑的精加工刀具，鉸孔比精鏜孔容易保證尺寸精度和形狀精度，生產(chǎn)率也較高，對于小孔和細(xì)長孔更是如此。鏜孔是常用的孔加工方法之一，可分為粗鏜、半精鏜和精鏜。 （ 4）鏜削廣泛應(yīng)用于單件小批生產(chǎn)中各類零件的孔加工。 (2) 拉刀為定尺寸刀具，且有校準(zhǔn)齒進(jìn)行校準(zhǔn)和修光；拉床采用液壓系統(tǒng)，傳動平穩(wěn)，拉削速度很低（ =2~8m/min），切削厚度薄，不會產(chǎn)生積屑瘤，因此拉削可獲得較高的加工質(zhì)量。 ： 圖 和圖 中，加工表面有 X55 X590、 X580、 Y60 Y7 Y374。銑削效率較高，加工成本較低可以滿足加工要求，加工方案確定為 粗銑 精銑?？刹捎勉娤鞯姆椒?。屬于這個階段。 （ 2） 工序分散原則 就是將工件的加工分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行，每道工序的加工內(nèi)容很少 。對于加工內(nèi)容很多的工件，可按其結(jié)構(gòu)特點將加工部位分成幾個部分，如內(nèi)腔、外形、曲面或平面，并將每一部分的加工作為一道工序。 圖 中，位于基面 A下方 ， R20 的弧段的銑削安排一個工序。 數(shù)控機(jī)床的選擇 選擇數(shù)控機(jī)床時，一般應(yīng)考慮以下幾個方面的問題： (1)數(shù)控機(jī)床主要規(guī)格的尺寸應(yīng)與工件的輪廓尺寸相適應(yīng)。選擇采用臥式數(shù)控機(jī)床，還是選擇立式數(shù)控機(jī)床，將直接影響所選擇的夾具的結(jié)構(gòu)和加工坐標(biāo)系，直接關(guān) 系到數(shù)控編程的難易程度和數(shù)控加工的可靠性。 (2)數(shù)控機(jī)床的主軸功率、扭矩、轉(zhuǎn)速范圍，刀具以及刀具系統(tǒng)的配置情況。 動車轉(zhuǎn)向架 構(gòu)架橫梁 基本尺寸為 1480mm 1180mm 560mm，為了安裝夾具留出足夠的空間，選取工作臺尺寸為 3000mm 20xxmm 的五面加工中心， X、 Y、 Z 軸行程分別為 8000mm、 3600mm、 1200mm，主軸輸出功率不小于 功率 37Kw， 轉(zhuǎn)速 不小于2500r/min,最大轉(zhuǎn)矩 466Nm，較高的功率和轉(zhuǎn)矩是機(jī)床提高切削效率的一個重要指標(biāo)。 刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素 被加工工件的材料、性能 金屬、非金屬 ，其硬度、剛度、塑性、韌性及耐磨性等。刀具的選擇包括刀柄和刃具兩部分。 Φ 21 10 50_4044 M24絲錐 (普通直槽，螺旋槽各一把）（刀長180 和 230 各1） 2 M24 攻絲，共 26＋ 2處。量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)，以提高工件的測量精度 【 8】 。 走刀路線的確定 走刀路線是刀具在整個加工工序中相對于工件的運動軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，而且也反映出工步的順序。 量具的選擇 量具的選擇主要根據(jù)工序中檢驗要求的精度和生產(chǎn)批量的大小決定，在單件小批量生產(chǎn)中，廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分表等。 Φ 12 8 50_1294 Φ 21 鉆頭（刀長 180 和 230各 1） 2 M24 鉆孔φ 21，共26＋ 2 個。 平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀；銑削平面時，應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺、凹槽時，選高速鋼立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔時，可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀 ；對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀 【 7】 。 刀具的選擇 刀具選擇總的原則 刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便、剛性好、耐用度和精度高。 數(shù)控加工中心是在工件一 次裝夾中能實行自動銑削、鉆削、鏜削、鉸孔、攻絲等多工序加工的數(shù)控機(jī)床。還應(yīng)依據(jù)加工零件的材料狀態(tài)、技術(shù)狀態(tài)要求和工藝復(fù)雜程度，選用適宜、經(jīng)濟(jì)的數(shù)控機(jī)床，綜合考慮 以下因素的影響。如粗加工工序去除的毛坯余量大，切削余量選得大，就要求機(jī)床有大的功率和較好的剛度。確定動車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁的加工順序： 第一道工序：側(cè)銑 Y740,X590,X580， X558,Y374,Y602 面， 除 Y740 兩處，其他都有兩個加工面； 第二道工序：粗，精銑削寬 80 槽共 4處； 第三道工序：銑削圖 8放大處 R45， R130 圓弧處； 第四道工序：銑削圖 9放大處 R52 圓弧處 45 度倒角； 第五道工序：銑 處圓角，共四處 ； 第六道工序：粗銑 40 寬槽至 ，共兩處 ； 第七道工序：精銑 40 寬槽，共兩處 ,每槽測量； 第八道工序：對所要加工的螺紋孔 M24 預(yù)鉆孔φ 21，共 26 個； 第九道工序：對φ 21 底孔孔口倒角，共 26 處； 第十道工序：對φ 21 孔攻絲至 M24，共 26處； 第十一道工序：對所要加工的配合孔Φ 20H7 孔預(yù)鉆 20 孔至 18，共 2處； 第十二道工序：鉆φ 18 孔至φ ，共 2處； 第十三道工序：鉸φ 至Φ 20H7 孔，共 2處。 圖 和圖 中， M24 螺紋孔的加工包括鉆、倒角、攻絲，依次安排三個工序進(jìn)行。因此程序不能太長，一道工序的內(nèi)容不能太多。 對于動車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁其它部位由于在加工質(zhì)量和精度上要求不高、加工余量也不大，可以直接加工成型，不用劃分加工階段。 粗加工階段 其任務(wù)是切除 動車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁 毛坯上大部分多余的金屬，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，其主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率。 圖 中，位于基面 A下方 177。槽的加工部位在側(cè)面有兩處，槽寬 40K6，槽深 5mm，表面粗糙度為。 長春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 24 表 2 2 孔 加工方法 序號 加工方案 經(jīng)濟(jì)加工精度等級 加工表面粗糙度 適合范圍 1 鉆 11～ 12 加 工 為淬 火鋼 及 鑄鐵 的實心毛坯，也可 用 于加 工非鐵金屬（但粗糙度稍高），孔徑＜20mm 2 鉆 — 鉸 8～ 9 ～ 3 鉆 — 粗鉸 — 精鉸 7～ 8 ～ 4 鉆 — 擴(kuò) 11 ～ 加 工 未淬 火鋼 及 鑄鐵 的實心毛坯，也可 以 用于 加工 非 鐵金 屬（ 但 粗糙 度稍高），但孔徑＞ 20mm 5 鉆 — 擴(kuò) — 鉸 8～ 9 ～ 6 鉆 — 擴(kuò) — 粗鉸 — 精鉸 7 ～ 7 鉆 — 擴(kuò) — 機(jī)鉸 — 手鉸 6～ 7 ～ 8 鉆 — （擴(kuò)） — 拉（或推） 7～ 9 ～ 大 批 量生 產(chǎn)的中、小零件的通孔 9 粗鏜（或擴(kuò)孔） 11～ 12 ～ 除 淬 火鋼 外的各種材料，毛 坯 有鑄 出孔或鍛出孔 10 粗鏜（粗?jǐn)U） — 半精鏜（精擴(kuò)） 9～ 10 ～ 11 粗鏜（粗?jǐn)U） —半精鏜（精擴(kuò)） — 精鏜（鉸） 7～ 8 ～