畢業(yè)設(shè)計(jì)24熊兵兵(編輯修改稿)
2025-02-12 23:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)能力、設(shè)備情況及外協(xié)的可能性和經(jīng)濟(jì)性。 5 零件 選材 毛坯的選擇既影響到毛坯制造工藝又影響到機(jī)械加工工藝，要根據(jù)零件生產(chǎn)綱領(lǐng)、材料的工藝特性、零件對(duì)材料性能的要求和零件的結(jié)構(gòu)等因素決定。 題目中給出用 HT200 作為原材料，硬度要求達(dá)到 200222HBS，查機(jī)械制造基礎(chǔ) 下 表 ： 表 231 常用灰鑄鐵的牌號(hào)、力學(xué)性能及應(yīng)用 類(lèi)別 牌號(hào) 鑄件壁厚 HBS 用途 鐵素體 灰鑄鐵 HT100 ～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 110～ 166 93～ 140 87～ 131 82～ 122 適用于載荷小、對(duì)摩擦和磨損無(wú)特殊要求的不重 要鑄件，如防護(hù)罩、蓋、油盤(pán)、手輪、支架、底板、重錘、小手柄等 鐵素體— 珠光體灰鑄鐵 HT150 ～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 137～ 205 119～ 179 110～ 166 105～ 157 承受中等載荷的鑄件，如機(jī)座、支架、箱體 、刀架、床身、軸承座、工作臺(tái)、帶輪、端蓋、泵體、閥體、管路、 電機(jī)座等 珠光體 灰鑄鐵 HT200 ～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 157～ 236 148～ 222 134～ 200 129～ 192 承受較大載荷和要求一定的氣密性或耐蝕性等較重要鑄件，如汽缸、齒輪、機(jī)座、飛輪、床身、氣缸體、氣缸套、活塞、齒輪箱、剎車(chē)輪、聯(lián)軸器盤(pán)、中等壓力閥體等 HT250 ～ 10 10～ 20 20～ 30 30～ 50 175～ 262 164～ 247 157～ 236 150～ 225 孕育鑄鐵 HT300 10～ 20 20～ 30 30～ 50 182～ 272 168～ 251 161～ 241 承受高載荷、耐 磨和高氣密性重要鑄件，如重型機(jī)床、剪床、機(jī)座、機(jī)架，高壓液壓件，活塞環(huán)，受力較大的齒輪、凸輪、襯套，大型發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸、氣缸體、缸套、氣缸蓋等 HT350 10～ 20 20～ 30 30～ 50 199～ 298 182～ 272 171～ 257 該凸緣聯(lián)軸器零件材料為 HT200，根據(jù)零件材料和性能的要求一般選擇鑄 6 件。零件屬于 小 批量生產(chǎn)，為提高效率，采用砂型 手工 鑄造 。 制造方法的確定 （ 1）分析生產(chǎn)性質(zhì) 聯(lián)軸器零件圖由上圖可知 。材料 HT200，小批生產(chǎn)，砂型鑄造，手工造型 (2）澆注位置和分型面如圖中所示： 7 2． 5 毛坯機(jī)械加工余量的確定 確定加工余量 表 251 生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí) 8 表 252 與鑄件尺寸公差配套使用的鑄件加工余量 表 253起模斜度 α 的數(shù)值 表 254鑄造收縮率 9 查表 251得尺寸公差等級(jí)為 CT 12 φ 130mm大端面是頂面， 查表得余量為 。 臺(tái)階面 查表得余量 。 φ 130mm外圓面 查表得 余量 。 φ 68mm小端面、外圓面 查得余量 。 φ 38mm孔按高度尺寸 70mm查表得余量 。 確定起模斜度 因全部加工采用增厚法，底部平行于起模方向的側(cè)壁高度為 52 mm，查表 24得起模斜度 a為 ?？紤]起模斜度和余量，上端分別增加 7和 6mm，下端分別增加 。 確定收縮率 按小鑄鐵鑄件查表 25得收縮率 1%。 鑄造圓角 按經(jīng)驗(yàn)一般中小件圓角為 35mm，取 R內(nèi)為 4mm； R外為 2 mm。 毛坯尺寸 及毛坯圖 在上述毛坯鑄件加工余量選擇中，選擇每欄中的下行數(shù)值，表示的是雙側(cè)加工時(shí)每側(cè)的加工余量。查詢機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)知，砂型鑄造可鑄造出的孔徑為 8mm10mm，本設(shè)計(jì)中取孔徑為 10mm；查詢上述鑄件公差表格可知毛坯鑄件尺寸公差數(shù)值，鑄件的上偏差與下偏差值要求對(duì)稱，可知毛坯尺寸如下圖所示： 10 確定毛坯的熱處理 為了降低鑄件的應(yīng)力 、保證鑄件尺寸穩(wěn)定 以及為以后的切削做好相應(yīng)的準(zhǔn)備 ，在切削進(jìn)行前，應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火工序。查閱灰鑄鐵熱處理手冊(cè)知，對(duì)于一般實(shí)體及簡(jiǎn)單鑄件可在爐中升溫快些，爐溫精度為正 負(fù) 20 攝氏度；保溫時(shí)間與鑄件牌號(hào)、壁厚及裝爐量有關(guān)；冷卻速度由鑄件精度、裝爐量及機(jī)體組織含量決定；退火出爐溫度在 250180攝氏度以下，出爐后的鑄件應(yīng)放平穩(wěn)。 第三章 工藝路線設(shè)計(jì) 定位基準(zhǔn) 分類(lèi) 機(jī)械加工中，工件在機(jī)床或夾具上定位時(shí)所依據(jù)的點(diǎn)、線、面統(tǒng)稱為定位基準(zhǔn)。按工件上定位表面的不同，定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)，以及輔助基準(zhǔn)。 11 (1)用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)工件主要有兩個(gè)方面的影響，一是影響工件上加工表面與不加工表面的相互位置，二 是影響加工余量的分配。粗基準(zhǔn)的選擇原則如下 : ① 保證工件加工表面與不加工表面的相互位置精度，選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn)。 ②保證重要表面的余量均勻。 ③ 選擇余量最小的表面為粗基準(zhǔn)。 ④ 選擇平整光潔的表面作為粗基準(zhǔn)。 ⑤ 不重復(fù)使用粗基準(zhǔn)。 (2)而利用工件上已加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，稱為精基準(zhǔn)。 選擇精基準(zhǔn)主要應(yīng)從保證工件的位置精度和裝夾方便這兩方面來(lái)考慮。精基準(zhǔn)的選擇原則如下： ① 基準(zhǔn)重合原則 。② 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 。③ 自為基準(zhǔn)原則 。④ 互為基準(zhǔn)原則 。 ⑤ 準(zhǔn)確可靠，便于裝夾的原則 。 零件設(shè)計(jì)圖中某不要求加工的表面，有時(shí)為了工件裝夾的需要而專(zhuān)門(mén)將其加工作為定位用；或者為了定位需要，加工時(shí)有意提高了零件設(shè)計(jì)精度，這種不是零件上的工作表面，只是由于工藝需要而加工的基準(zhǔn)面，稱為輔助基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)的選擇 從零件的設(shè)計(jì)中 可以看出，其主要設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為軸線 A和孔的軸線。為了保證加工精度，首先要考慮采用精基準(zhǔn)的“基準(zhǔn)統(tǒng)一”和“基準(zhǔn)重合”原則，因此，在精加工時(shí)將盡可能地采用這兩個(gè)軸線為主要的定位基準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在加工工序中應(yīng)首先選擇軸線 A 為定位粗基準(zhǔn)，以其外圓端面，即直徑為 130mm的面為粗基準(zhǔn)面。 12 零件表面加工方法的選擇 本零件 的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、鍵槽以及小孔等，材料為HT200。參考相關(guān)資料，可知其加工方法選擇如下： （ 1） φ 130mm 外圓面：為未注公差尺寸，查詢機(jī)械手冊(cè)中外圓表面的經(jīng)濟(jì)加工精度知，確定其公差等級(jí)為 IT7，表面粗糙度為，需進(jìn)行粗車(chē) —— 半精車(chē) —— 精車(chē) （ 2） φ 68mm 外圓面：為未注公差尺寸，查詢機(jī)械手冊(cè)中外圓表面的經(jīng)濟(jì)加工精度知，確定其公差等級(jí)為 IT8，表面粗糙度為，需進(jìn)行粗車(chē) —— 半精車(chē) —— 精車(chē) （ 3） φ 38H7mm 內(nèi)孔：公差等級(jí)為 IT7， 查詢機(jī)械手冊(cè)中內(nèi)圓表面的經(jīng)濟(jì)加工精度知，表面粗糙度為 。毛坯孔已經(jīng)鑄出，加工方法可選擇粗鏜 —— 半精鏜。 （ 4） 端面 :零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，φ 130mm、φ 62H7mm 端面均為配合表面，都有一定的精度要求。查詢機(jī)械手冊(cè)中外圓表面的經(jīng)濟(jì)加工精度知，φ 130mm外圓表面要達(dá)到 ，加工方法可選擇粗車(chē) —— 半精車(chē) —— 精車(chē)；φ 62H7mm 端面表面粗糙度要達(dá)到 ，加工方法可選擇粗鏜 —— 半精鏜。 （ 5） 鍵槽 :健寬的公差等級(jí)為 IT9，表面粗糙度為 。查詢機(jī)械工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)知：拉刀加工公差 等級(jí)為 IT6IT8，加工表面粗糙度 ，符合要求，即鍵槽加工采用拉刀。 （ 6） φ 11mm 孔：采用麻花鉆頭一次鉆出即可。 13
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