【文章內容簡介】 壁厚小，不宜拉 φ ?? mm 孔（ T2） 鉆 (IT12)— 擴 (IT11) φ ? mm 孔（ T3） 鉆 (IT12)— 擴 (IT11) φ mm? 孔（ T4） 鉆（ IT12） — 擴 (IT11) φ ? mm 孔（ T5） 鉆 (IT12) 寬 ?? mm 的通槽 粗銑（ IT13） — 插削（ IT11） 壁厚小，不宜拉削 確定工藝過程方案 擬定工藝路線是設計工藝規(guī)程最為關鍵的一步，它的出發(fā)點是保證零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度和表面質量等技術要求。同時也要考慮經濟性，努力降低生產成本，實現批量快速生產，提高生產效率 ， 因此在工藝路線擬定時，必須在充分調查 研究的基礎上，提出工藝方案并加以分析比較，最終確定一個最經濟合理的方案，選擇的機床和夾具也要與工藝路線合理配合。本次設計初步擬定兩種工藝過程方案，如下： 工藝路線一 ： 工序一 . 粗銑 端 面 D D D D4（ 以 T T2孔外輪廓， D D4端面互為 基準 ）。 工序二 . 銑側面 D D6（ 以 端面 D2 或 D4， D D6 兩端面互為 基準 ）。 工序三 . 粗 鏜 ?? mm (T1)孔（ 以 端面 D2 或 D T2孔外輪廓，端面 D5為 基準 ）。 工序四 . 鉆、擴φ 12(T2),鉆 5φ (T5)孔（ 以 孔 T端面 D2 或 D端面 D5 為 基準 ）。 工序五 . 粗銑矩形通槽（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 為 基準 ） 11 工序六 . 半精銑端面 D D D D4（ 以 孔 T端面 D2 或 D4 以及端面 D5 為 基準 ） 工序七 . 鉆、擴φ 13(T3)、φ (T4)孔（ 以 孔 T T端面 D2或 D4為 基準 ） 工序八 . 插削矩形通槽平面 D D D9,倒角（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4 為 基準 ） 工序九 . 鉆 M10 螺紋底孔 (T6)、锪φ 18 沉孔、攻 M10 螺紋（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及端面 D5基準 ） 工序十 . 鉆 Rc1/8 管螺紋底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺紋（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4 基準 ） 工序十一 .半精鏜 ?? mm (T1)孔（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及端面 D5基準 ） 工序十二 .鉗工去毛刺 工序十三 .檢驗 工藝路線二 ： 工序一 . 粗銑端面 D D2（ 以 T T2 孔外輪廓， D D4 端面互為 基準 ） 工序二 . 粗銑端面 D D4（ 以 T T2 孔外輪廓， D D4 端面互為 基準 ） 工序三 . 粗鏜 — 半精鏜 ?? mm (T1)孔（ 以 T T2孔外輪廓，端面 D2或 D4基準 ） 工序四 . 鉆、擴φ 12(T2)孔（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及 T2 孔外輪廓 基準 ） 工序五 . 銑側面 D D6（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基準 ） 工序六 . 半精銑端面 D D2（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及端面 D5基準 ） 工序七 . 半精銑端面 D D4（ 以 孔 T端面 D2或 D4以及端面 D5基準 ） 工序八 . 鉆、擴φ 13(T3)、φ (T4)孔（ 以 孔 T T端面 D2或 D4基準 ） 工序九 . 粗銑矩形通槽（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基準 ） 工序十 . 插削矩形通槽平面 D D D9,倒角（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4 基準 ） 工序十一 . 鉆 5φ (T5)孔（ 以 孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基準 ） 工序十二 . 鉆 M10 螺紋底孔 (T6)、锪φ 18沉頭孔、攻 M10 螺紋（ 以 孔 T端面 D2 或D4 以及端面 D5 基準 ） 工序十三 .鉆 Rc1/8 管螺紋底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺紋（ 以 孔 T T端面 D2 或 D4基準 ） 工序十四 .鉗工去毛刺 工序十五 .檢驗 方案比較論證 12 兩種方案主要區(qū)別： （ 1）方案一先加工出 D D6 兩 端面 后 ，再以 此面作為定位基基準面（兩點定位）加工 T T2 通孔， 而 方案二 則 先以 T T2 孔的外輪廓定位加工孔 T1,再 以 T1孔定位（兩點定位）加工其他表面 。 顯然，方案一符合“先面后孔”和“基準先行”的工序安排原則。 方案一選擇 的 基準定位方式考慮的是互為基準的原則，這種加工方法容易保證加工表面之間的位置精度，同時也能保證加工 T1 孔的加工精度，但是由于 D D6端面面積小，鑄造時可能也會存在缺陷，造成支撐面積不夠，加工 T1 孔時工件定位不穩(wěn)，夾緊不可靠等問題。方案二再次以粗基準 T T2孔的外輪廓定位加工 T1 孔，不符合粗基準不 重復使用原則，但考慮到 T1 孔中心是端面 D D6的設計基準，應先加工出基準孔較為合理。 （ 2）方案一鉆 5個 T5孔與鉆 T2 孔放在一道工序中，方案二分為兩道工序 。 前者工序相對集中，后者則采用了工序分散的組織方式。 在此，方案一考慮到 T2 孔與 5 個 T5 孔都是分布在同一平面上的通孔，同時加工減少了裝夾次數，縮短了工時。加工孔數較多，造成工序過度集中，工藝設備要求高，不利于安排生產。方案二將加工 T2 孔和 5 個 T5 孔的工位分開，分別成為一個工序，對設備要求就會降低而且生產效率也會提高。 （ 3）方案一粗銑矩形槽工序放在了鉆、 擴 T T4 孔工序和半精銑端面 D D DD4 之前。 在這個步驟中，方案一考慮粗銑矩形槽，鉆孔加工余量大，會對最終加工的定位表面造成影響，選擇先粗銑矩形槽和鉆孔，并未考慮到其對后來鉆孔加工的影響，因為加工的T T4孔有一定的同軸度要求，先銑出槽，再加工深孔時，由于刀具出現間斷切削，兩孔同軸度必然受其影響。 （ 4） 方案一將四側面 D D D D4 的加工同時放在一道工序中，工序相對集中；而方案二將其分成了兩道工序。 （ 5） 方案二將 ?? mm 孔的粗鏜和半精鏜 組成一道工序，方案一則將其分開，雖然符合“先粗后精”的工序安排原則，但因已銑槽而在半精鏜中形成斷續(xù)切削加工。 通過以上分析，綜合兩個方案，確定以第三方案為前剎車調整臂外殼零件加工的工藝路線，即： 工序一 .粗銑端面 D D4（ D D4端面互為基準） 工序二 .粗銑端面 D D3（以 T T2 孔外輪廓， D D4 端面為基準，雙面銑） 13 工序三 .粗鏜 — 半精鏜 ?? mm (T1)孔（以 T T2孔外輪廓，端面 D2或 D4 基準） 工序四 .鉆、擴φ 12(T2)孔（以孔 T端面 D2或 D4以及 T2孔外輪廓基準） 工序五 .銑側面 D D6（以孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基準） 工序六 .半精銑端面 D D4（ D D4 端面互為基準） 工序七 .半精銑端面 D D3（以孔 T端面 D2或 D4以及側面 D5為基準，雙面銑） 工序八 .銑矩形通槽（以孔 T T2以及端面 D2或 D4基準） 工序九 .插削矩形通槽面 D D D9,倒角（以孔 T T端面 D2或 D4基準） 工序十 .鉆、擴φ 13(T3)、φ (T4)孔（以孔 T T端面 D2或 D4 基準） 工序十一 . 鉆 5φ (T5)孔（ 以孔 T T2 以及端面 D2 或 D4 基準） 工序十二 . 鉆 M10 螺紋底孔 (T6)、锪φ 18沉頭孔、攻 M10 螺紋（以孔 T端面 D2 或D4 以及端面 D5 基準） 工序十三 .鉆 Rc1/8 管螺紋底孔 (T7)，攻 Rc1/8 管螺紋（以孔 T T端面 D2 或 D4基準） 工序十四 .鉗工去毛刺 工序十五 .檢驗 機械加工工藝過程卡片見附件 4。 加工設備和工藝裝備的選擇 機床的選擇 考慮到零件的加工任務為中批量生產，零件主要加工表面均為規(guī)則圖形，除φ? mm 的孔（ IT8） ，其它表面加工精度要求不高（ IT11～ IT14），每道工序工步又較少，對機床的自動化程度要求低，所以均采用通用機床。 、二、六、七為側面 D D D D4 的粗、精加工，由于加工平面較大，為提高生產率，同時考慮加工時能定位可靠，選擇定位面與工作臺平行放置，選用圓柱銑刀加工，根據參考文獻 [9]表 ，采用 X51 型立式銑床。 D D6 的加工，由于加工為φ 30mm 的圓端面，加工表面不大，定位面與工作臺仍平行放置，選用立銑刀加工，根 據參考文獻 [9]表 ，采用 X51 型立式銑床。 ? mm 的孔的加工，根據機床加工的經濟精度和加工孔徑，查參考文獻 [9]表 ，采用 Z575 型立式鉆床。 14 ，加工余量較大，定位面與工作臺仍平行放置，根據槽的結構特點，選用立銑刀加工，故仍采用 X51型立式銑床。 ，考慮到通槽加工結構，若用銑削，選用的立銑刀直徑小，加工時刀具剛性不足，故采用插削加工，根據參考文獻 [9]表 ，采 用 B5020 型插床。 5 小孔的加工，為使工件一次安裝后，無需調整夾具，將小孔全部加工出，提高生產率，根據參考文獻 [9]表 ，選用 Z3025 型搖臂鉆床。 、沉頭孔以及螺紋底孔的加工，由于孔徑均小于 25mm ，查參考文獻 [9]表 ，采用 Z525 型立式鉆床。 ，由于零件上要求加工螺紋孔數少，加工深度小，仍采用 Z525 型立式鉆床攻螺紋。 夾具的選擇 本次設計加工的零件為中批量生產，各表面的加 工主要在通用銑床或鉆床上完成，結合各加工工序的定位夾緊特點，設計專用夾具裝夾方便，可靠，快捷，所以所有工序均采用高效專用夾具。 刀具的選擇 根據加工工件材料為 KT350，加工任務中批量、加工精度等級 IT11～ IT14，（除φ? mm 的孔，需要采用鉸孔保證加工精度）等要求選用刀具： D D D D4 的粗、精加工在立式銑床上進行，由于銑削面較大，選用標準硬質合金鑲齒套式面銑刀（φ 80mm）。 D D6 以及矩形通槽的粗加工在立式銑床上 加工，標準硬質合金高速鋼莫氏錐柄立銑刀。 ，選用高速鋼插刀，刀桿截面 20 30mm。 （直柄）麻花鉆，擴孔加工選用標準的高速鋼錐柄擴孔鉆。 。 ，采用標準的機用 (手用 )絲錐。 具體各加工表面刀具的尺寸，刀具的幾何參數選擇見 節(jié)切削用量部分。 量具的選擇 本零件屬成批生產，零件精度等級要求不高，形狀規(guī)則，尺寸輪廓不大，加工中方便 15 測量，一般采用通用量具。 的不確定度選擇各加工平面的量具 工序二 （ 1）粗銑 D4 面，保證尺寸 ?34 ，該尺寸公差 ?T ，查參考文獻 [9]表 計量器具的不確定度允許值 ?1U 。在根據參考文獻 [9]表 ，分度值 的游標卡尺，其不確定度數值 ?U ， ? 1UU,可以選用。根據參考文獻 [9]表 0～ 150mm 。 （ 2）粗銑 D3 面，保證尺寸 ? ，該尺寸公差 ?T ,同樣查參考文獻[9]表 ?1U 。在根據參考文獻 [9]表 ，分度值 的游標卡尺，其不確定度數值 ?U ， ? 1UU,不可以選用。理論上應選用分度值為 的外徑百分尺（ ?U ），但考慮此工序為面的粗加工， 同一工序盡可能選擇一種量具，所以選用與加工 D4面相同量具。 工序五 銑 D D6 面，其未注尺寸公差取 IT13, 查參考 文獻 [12]表 ,與加工 D4 面的公差接近，所以可以選 用 與加 工 D4面相同量具。 工序七 D面，保證尺寸 D3面，保證尺寸 分度值的外徑百分尺，其不確定度數值 ?K 10% ，計量器具測量方法極限誤差： ? ? ? ? ?lim K T 0 . 1 0 . 3 0 0 . 0 3 m m （式 ） 查參考文獻 [9]表 可選用分度值 的內徑百分尺，查參考文獻 [9]表 ，選用量程 50～ 125mm 。 （ 2）精擴孔至尺寸φ ? mm (IT11) 計量器具測量方法極限誤差 ? ? ? ? ?lim KT 0. 1 0. 12 0. 01 2 mm，由于是中間工序，為測量方便，同一工序盡可能選擇一種量具，所以 選用與粗擴孔時相同的量具。 （ 3）鉸φ ? mm 通孔 計量器具測量方法極限誤差 ? ? ? ? ?lim KT 0. 1 0. 04 6 0. 00 46 mm，由于此道工序為 16 φ ? mm 孔的最終加工，通用量具達不到測量要求，應設計此孔的專用極限量規(guī)進行測量。查參考文獻 [9]表 ，選用三牙鎖緊式圓柱塞規(guī)。其它孔的測量器具仍按上述方法確定，見下表 。 表 主要加工孔測量量具的選擇 工序號 加工尺寸 尺寸公差 量具 選用依據 四 φ ?? mm 分度值 測量范圍11 14mm～ 的三爪內徑千分尺 參考文獻 [13]表5529