手電筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工制造畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-10-03 13:40 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 加工。 這種裝夾方案更省料，適合批量生產(chǎn)，加工效率明顯提高。具體體現(xiàn)在：加工手電筒前蓋主體，圓筒后蓋時(shí)采用前一個(gè)加工成型后切斷再加工后一個(gè)的方法（如圖 13 所示切斷方法）。裝夾次數(shù)減少到一次，毛坯不用鋸床切斷，減少鋸床切料時(shí)占用的時(shí)間 ,節(jié)省材料。一次裝夾加工兩個(gè)零件能提高這兩個(gè)零件配合時(shí)的同軸度，使配合更加趨向于完美。 圖 13 成型切斷圖 前一個(gè)加工成型后切斷再加工后一個(gè)的方法。如圖 6 所示。加工完前蓋后用切斷刀切斷。再對(duì)切斷后的右端部分進(jìn)行加工。加工出主體后再切斷。加工手電筒圓筒，手電筒后蓋也是該方法，只是裝夾次數(shù)有兩次。 9 量具的選擇原則 選擇量具的原則： （ 1）要保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，計(jì)量器具的性能指標(biāo)是選用計(jì)量器具的主要依據(jù)。 （ 2）加工方法，批量和數(shù)量選擇計(jì)量器具。 （ 3）根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、特性、大小、形狀、重量、材料、剛性和表面粗糙度選用計(jì)量器具。 （ 4）零件所處的狀態(tài)和所處的條件選擇計(jì)量器具。 本次加工選擇的量具 ： （ 1）螺紋規(guī)，（ 2） 025cm 千分尺，（ 3） 2550cm 千分尺， （ 4）0200cm 帶表游標(biāo)卡尺，（ 5） 0100cm 深度游標(biāo)卡尺，（ 6） 025cm 內(nèi)徑百分表，（ 7） 2550內(nèi)徑百分表。 刀具的選擇 刀具是機(jī)械制造中用于切削加工的工具，又稱(chēng)切削工具。 絕大多數(shù)的刀具是機(jī)用的，但也有手用的。由于機(jī)械 制造中使用的刀具基本上都用于切削金屬材料，所以 “ 刀具 ” 一詞一般就理解為金屬切削刀具。 刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是：刀具的精度高、剛度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。 數(shù)控加工刀具的要求 在車(chē)削的過(guò)程中，車(chē)刀的切削部分是在較大的切削抗力，較高的切削溫度和劇烈的摩擦條件下進(jìn)行工作的。車(chē)刀的切削部分是否具備優(yōu)良的切削性能，直接影響了車(chē)刀的壽命長(zhǎng)短和切削效率的 高低，也影響加工質(zhì)量的好壞，因此車(chē)刀的切削部分材料應(yīng)該滿(mǎn)足以下的要求 ：（ 1） 應(yīng)該具有高硬度 ， （ 2） 應(yīng)該具有的耐磨性 ， （ 3） 應(yīng)該具有耐熱性 ，（ 4） 應(yīng)該具有足夠的強(qiáng)度和韌性 ， （ 5） 應(yīng)該具有良好的工藝性 。 刀具的材料 目前使用的刀具材料種類(lèi)繁多，主要有 金剛石 、立方氮化硼、陶瓷、金屬陶瓷、硬質(zhì)合金和高速鋼等。不同刀具材料具有不同的性能，并有其特定的應(yīng)用范圍。能用作刀具材料的金剛石有 4 類(lèi)：天然金剛石、人工合成單晶金剛石、聚晶金剛石和金剛石涂層。 陶瓷刀具材料可分為氧化鋁基陶瓷、氮化硅基陶瓷、賽阿龍?zhí)沾扇?大類(lèi)。 確定加工刀具 用數(shù)控車(chē)床加工手電筒各部分。刀具都選用車(chē)削刀具。車(chē)刀類(lèi)型：（ 1）尖形車(chē) ， （ 2） 10 圓弧形車(chē)刀 ， （ 3）成形車(chē)刀 。 本課題選用的是尖形車(chē)刀 ， 具體如表 1，表 2 所示 。 表 1 加工刀具列表 序號(hào) 裝刀工位 刀具名稱(chēng) 數(shù)量 加工表面范圍 材質(zhì) 1 T0101 端面車(chē)刀 1 粗精車(chē)端面 硬質(zhì)合金 2 T0202 93176。 外圓防刀 1 粗精車(chē)外圓及端面 硬質(zhì)合金 3 T0303 30176。 外圓車(chē)刀 1 粗精車(chē)外圓 硬質(zhì)合金 4 T0404 4mm切槽刀 1 切槽（ =4mm） 硬質(zhì)合 金 5 T0505 外螺紋車(chē)刀 1 外螺紋 硬質(zhì)合金 6 T0606 內(nèi)螺紋車(chē)刀 1 內(nèi)螺紋 硬質(zhì)合金 7 T0707 90176。 內(nèi)鏜孔刀 1 粗精車(chē)內(nèi)孔 硬質(zhì)合金 8 尾臺(tái)套筒 Φ 14 鉆頭 1 鉆通孔 高速鋼 9 尾臺(tái)套筒 Φ 20 鉆頭 1 鉆孔 高速鋼 10 尾臺(tái)套筒 Φ 32 鉆頭 1 鉆通孔 高速鋼 11 尾臺(tái)套筒 中心鉆 1 打中心孔 高速鋼 表 2 加工刀具圖形列表 端面車(chē)刀 90176。 外圓車(chē)刀 93176。 外圓防刀 4mm切槽刀 外螺紋車(chē)刀 內(nèi)螺紋車(chē)刀 90176。 內(nèi)鏜孔刀 鉆頭 中心鉆 切削用量的選擇及確定 切削用量的選擇原則 粗加工時(shí)，低的切削速度，大的進(jìn)給速度、背吃刀量。 精加工時(shí)，高度切削速度，小的進(jìn)給速度、背吃刀量。 11 切削用量的確定 是指 切削速度、進(jìn)給量 和切削深度三者的總稱(chēng) 。 切削速度 v： 在 切削加工 中，刀刃上選定點(diǎn)相對(duì)于 工件的主運(yùn)動(dòng) 速度。 進(jìn)給量 f：工件或刀具的主運(yùn)動(dòng)每轉(zhuǎn)或每雙行程時(shí)，工件和刀具在進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中的相對(duì)位移量。切削深度 ap：等于工件已加工表面與待加工表面間的垂直距 。 根據(jù)對(duì) 手電筒各部分加工 時(shí)，所得的 切 削用量數(shù)值進(jìn)行記入 ， 如表 3 所示。 表 3 切削用量列表 車(chē)削內(nèi)容 背吃刀量（ mm） 進(jìn)給量（ mm/r） 主軸轉(zhuǎn)速（ r/min） 粗車(chē)端面 2mm 精車(chē)端面 粗車(chē)外圓 2mm 精車(chē)外圓 粗車(chē)凹槽 2mm mm/r 400 r/min 精車(chē)凹槽 mm/r 600 r/min 粗車(chē)內(nèi)孔 2mm 精車(chē)內(nèi)孔 車(chē)螺紋 適量 400 r/min 鉆孔 16mm 切削液的選擇 選取金屬切削液，首先要根據(jù)切削加工的工藝條件及要求，初步判斷選取純油性金屬切削液或水溶性金屬切削液。通常我們可 以根據(jù)機(jī)床供應(yīng)商的推薦來(lái)選擇；其次，還可以根據(jù)常規(guī)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選取在選取了切削液類(lèi)型后，還要根據(jù)切削加工工藝、被加工件材質(zhì)及對(duì)工件的加工精度和粗糙度的要求等，初步選取切削液的品種 。也應(yīng) 從切削液產(chǎn)品對(duì)人身的刺激性 /毒性、使用壽命、廢液處理、等方面綜合考慮，最終選取正確的金屬切削液的品種及使用濃度 。 加工手電筒選用的乳化液。 乳化液是一種高性能的半合成金屬加工液，特別適用于鋁金屬及其合金的加工，但不適用于含鉛的材料，比如一些黃銅和錫類(lèi)金屬。本產(chǎn)品使用壽命很長(zhǎng)，完全不受滲漏油、混入油的影響，最好用軟水進(jìn)行調(diào)配。 乳化液 采用不含氯的特制配方，專(zhuān)門(mén)用于解決鋁金屬及其合金加工時(shí)出現(xiàn)的種種問(wèn)題（比如：切屑粘結(jié)、刀具磨損、工件表面精度差以及表面受到污染等）。它能應(yīng)用于包括絞孔在內(nèi)的所有操作。乳化液亦能有效地防止加工工件生銹或受到化學(xué)腐蝕，還能有效的防止細(xì)菌侵蝕感染 。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是某種溶質(zhì)（液體）不溶于溶劑所構(gòu)成的混合物 12 各個(gè) 部分加工路線的確定 數(shù)控加工的工藝路線必須全面考慮，注意工序的正確劃分、順序的合理安排和數(shù)控加工工序與普通工序的銜接。 加工方案的選擇 加工方案的選擇應(yīng)以滿(mǎn)足加工精度和表面粗糙度的要求為原 則。由于獲得同一級(jí)加工精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，在實(shí)際選擇時(shí)，要根據(jù)零件的尺寸精度、傾斜角的大小、刀具的形狀、零件的安裝定位方法、編程的難易程度等因素，選擇一個(gè)較好的加工方案。為保證加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)備、人力，零件的加工過(guò)程通常按工序性質(zhì)不同，可分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工四個(gè)階段。 工序的劃分 在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分或全部工序。一般工序劃分有以下幾種方式： （ 1）按零件裝卡定位方式劃分工序 。 由于每個(gè)零件結(jié)構(gòu)形狀不 同，各加工表面的技術(shù)要求也有所不同，故加工時(shí)，其定位方式則各有差異。一般加工外形時(shí)，以?xún)?nèi)形定位；
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