【文章內(nèi)容簡介】 mmM 96? ，與螺紋孔對應的下表面孔尺寸 mmmm 515 ?? 。 從而初步確定該零件機械加工的主要方法為銑削，磨削 ，鉆 和電火花加工。 其次，對零件加工表面的技術(shù)要求進行 分析： （ 1） 主要表面及其加工方案 主要表面為 卸料板 外表面，表面粗糙度 aR 為 。 依據(jù)《機械制造與模具制造工藝》，材料為 45 鋼 ，尺寸公差等級為 IT7，表面粗糙度 aR 為 的外表面，最終加工方法選為磨削，其加工方案為粗銑 —— 精銑 —— 精磨 —— 電火花加工。 （ 2） 定位基準的選擇 為保證各主要加工表面的尺寸精度和位置精度，采用專用 工件用專用鋸夾具裝夾 定位，符 合基準重合、基準統(tǒng)一的原則。30206201223630123235403560635??????????????hhhhhhhhmmh?? （ 3） 熱處理方法與工序的安排 零件為 倒裝復合模 的 卸料板 ，材料為 45鋼 ，熱處理硬度 HRC45~40 ，其冷熱加工性能都不錯，機械性能較好，最大的弱點是淬透性低，所以其熱處理方法為淬火、低溫回火。 其工序安排： 粗銑 —— 精銑 —— 淬火，低溫回火 —— 精磨 —— 電火花加工。 （ 4） 技術(shù)關(guān)鍵及其采取的技術(shù)措施 8 a)主要表面的 精度公差等級 高，平行 度要求高，表面粗糙度值 aR 小 采取的措施： 劃分加工階段，工藝路線采用粗銑 —— 精銑 —— 精磨 —— 電火花加工；選擇精密機床；控制切削用量；充分冷卻；精銑后進行精磨。 b)各孔 的定位要求高。 采取的措施： 通過鉗工劃線，準確確定 孔及卸料板內(nèi)腔 的位置。 由零件圖尺寸公差所得， 上下 表面的粗糙度值 ?aR ， 卸料板內(nèi)腔 面的粗糙度值 ?aR ，其他表面的粗糙度值 ?aR 。 技術(shù)關(guān)鍵及其采取的措施： ① 主要表面精度公差等級高，表面粗糙度值 aR 小 采取的措施：劃分加工階段，工藝路線采用 粗銑 —— 精銑 —— 淬火，低溫回火 —— 精磨 —— 電火花加工 ；選擇精密機床；控制切削用量；充分冷卻。 毛坯選擇 機械零件常用的毛坯主要有鑄件、鍛件、焊接件、各種型材和板料等。選擇毛坯要綜合考慮下列因素的影 響： （ 1） 零件材料及其力學性能。例如，零件材料是鑄鐵，就選鑄造毛坯；材料是鋼材，且力學性能要求高時，可選鍛造件。冷沖模工作零件要求材料具有足夠的抗沖擊韌度，一般宜選用鍛造毛坯。反之，當力學性能要求較低時，可選用型材或鑄件。 （ 2） 零件材料的工藝性。例如，當材料具有良好的鑄造性能時，應選用鑄造。對于采用冷變形模具鋼 Cr1 Cr12MoV 及高速鋼 W6Mo5CrV 等，由于熱軋原材料碳化物分布不均勻，一般地毛坯采用合理鍛造以擊碎碳化物，使其細化，分布均勻，從而提高鋼的強度與韌度，提高模具的使用壽命。 （ 3） 零件的機構(gòu)形狀和尺寸。 例如形狀復雜的毛坯，常采用鑄造方法。常見一般用途的鋼質(zhì)階梯軸零件，如個臺階直徑相差不大，可用棒料；反之，宜用鍛件。大型鍛件宜用自由鍛，成批生產(chǎn)中、小型鍛件可選模鍛。 （ 4） 生產(chǎn)類型。例如大量生產(chǎn)宜選用精密鑄造或特種鑄造，或模鍛、冷軋 冷拉型材等。單件小批生產(chǎn)則應用砂型鑄造，或自由鍛，或熱軋棒料、板料等 （ 5） 工廠生產(chǎn)條件。盡量利用工廠現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)方法以求最好的經(jīng)濟性。 此處卸料板毛坯選用板料。 9 2 工藝過程設(shè)計 生產(chǎn)工程中為改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相 對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程為工藝過程。它是生產(chǎn)過程中的主要部分。采用機械的加工方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等。該零件 卸料板 經(jīng)下料、鍛造、銑削，熱處理及磨削等工序完成所需零件的形狀、尺寸和公差等要求。 定位基準選擇 在加工時，為了保證工件相對于機床和刀具之間的正確位置所使用的基準稱為定位基準，也是測量基準。 粗基準 粗基準的選擇有如下要求： （ 1）為了保證加工面與非加工面之間的位置要求，應選非加工面為粗基準。 （ 2）為了保證各加工面都有足夠的加工余量，應選擇毛坯余量最小 的面為粗基準。 (3)為了保證重要加工面的余量均勻，應選擇其為粗基準。 (4)粗基準應避免重復使用，在同一尺寸方向上（即同一自由度方向上），通常只允許使用一次。 (5)作粗基準的表面應平整光潔，以使工件定位穩(wěn)定可靠，夾緊方便。 該零件為倒裝復合模的卸料板，外表面精度要求較高，所以應選取上表面為粗基準。 精基準 用已經(jīng)加工過的表面作定位基準則成為精基準。精基準選擇時應能保證加工精度和裝夾可靠方便，可按下列原則選取： ⑴ 基準重合原則 。 ⑵ 基準統(tǒng)一原則，加工過程中盡可能采用統(tǒng)一的定位基準。 ⑶ 自 為基準原則 。 ⑷ 互為基準原則 。 ⑸ 保證工件定位準確，夾緊可靠，操作方便的原則。 根據(jù)定位基準的選擇原則，該零件 卸料板 粗基準與精基準的上下平面，保證了基準統(tǒng)一；在加工各面時采用專用夾具裝夾，保證基準重合。 零件表面加工方法選擇 零件表面加工方法的主要根據(jù)為： （ 1） 零件材料性質(zhì)及熱處理要求； （ 2）零件加工表面的尺寸公差等級和表面粗糙度； 10 （ 3）零件加工表面的位置精度要求； （ 4）零件的形狀和尺寸； （ 5）生產(chǎn)類型； （ 6）具體生產(chǎn)條件。 由以上依據(jù) 并查 《機械制造與模具制造工藝學》 P54 表 確定表面加工方法 。 對于外表面通過 粗銑 —— 精銑 —— 精磨 ，經(jīng)濟精度公差等級為 IT7 級，經(jīng)濟上下 表面粗糙度 aR 值為 m? ，其他表面粗糙度值 m? 。對于 卸料板內(nèi)腔 采用電火花加工，經(jīng)濟精度公差等級為 IT7 級，經(jīng)濟表面粗糙度 aR 值為 m? 。 制訂工藝路線 機械加工工序的安排原則概括為十六字訣：基準先行，先主后次，先粗后精，先面后孔。 根據(jù)該原則確定工藝路線安排為 下料 —— 粗銑 —— 精銑 —— 淬火，低溫回火—— 精磨 —— 電火花加工 —— 鉗工精修 — 檢驗。 加工階段的作用： （ 1） 有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量； （ 2） 有利于合理使用設(shè)備； （ 3） 便于熱處理工序的安排，使熱處理與切削加工工序配合更合理； （ 4） 便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷和保護已加工表面。 劃分加工階段的依據(jù)是主要根據(jù)零件加工表面的尺寸公差等級、表面粗糙度、熱處理要求等劃分加工階段。不同 的熱處理要求是劃分加工階段的重要標志。加工表面尺寸公差等級越高，則加工階段劃分越明顯。加工表面粗糙度值越低，越要經(jīng)過由粗加工到精加工的過程。 故根據(jù)加工表面粗糙度值劃分加工階段為粗加工階段 — 半精加工階段 — 精加工階段。 工序集中的特點： （ 1） 工件在一次裝夾后，可以加工多個表面，能較好的保證加工表面之間的相互位置精度；可以減少裝夾工件的次數(shù)和輔助時間；減少工件在機床之間的搬運次數(shù)，有利于縮短生產(chǎn)周期。 （ 2） 可減少機床數(shù)量、操作工人，節(jié)省車間生產(chǎn)面積，簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作。 （ 3） 采用的設(shè)備和工裝結(jié)構(gòu)復雜、投資大，調(diào)整和維修的難度大，對工人的 11 技術(shù)水平要求高。 工序分散的特點 （ 1） 機床設(shè)備及工裝比較簡單，調(diào)整方便，生產(chǎn)工人易于掌握。 （ 2） 可以采用最合理的切削用量，減少機動時間。 （ 3） 設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，生產(chǎn)面積大。 在一般情況下，模具零件屬單件小批生產(chǎn)，多采用工序集中的原則。大批、大量生產(chǎn)則工序集中和分散二者兼有，通過對 卸料板 技術(shù)經(jīng)濟分析，應兼采用工序集中和分散原則。 12 3 定量設(shè)計 定量設(shè)計的內(nèi)容主要包括加工余量的確定，即加工過程中所切去的金屬層 厚度；毛坯尺寸的確定，即根據(jù)工件的尺寸以及加工的步驟來確定出毛坯的初始尺寸，方便毛坯的選取和加工的便利；設(shè)計出毛坯圖，以便于毛坯的制造。 加工余量確定 加工余量是指加工過程中所切去的金屬層厚度，有工序余量和加工總余量（毛坯余量）之分。工序余量是指相鄰兩工序的工序尺寸之差，加工總余量（毛坯余量）是指毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計尺寸之差。 由于工序尺寸有誤差，故實際切除的余量大小不等，工