【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 步提高精度。劃分加工階段的好處是按先粗后精的順序進(jìn)行機(jī)械加工，可以合理的分配加工余量以及合理的選擇切削用量，充分發(fā)揮粗加工機(jī)床的效率，長(zhǎng)期保持精加工機(jī)床的精度，并減少工件在加工過(guò)程中的變形，避免精加工表面受到損傷；粗精加工分開(kāi)，還便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，同時(shí)有利于安排熱處理工序。加工順序的安排 加工順序的安排對(duì)保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率和降低○ 4成本都有重要作用，是擬定工藝路線的關(guān)鍵之一?？砂聪铝性瓌t進(jìn)行。1）切削加工順序的安排：先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工。本科畢業(yè)論文12：先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。：對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，其主要表面的加工順序是先加工用作定位的平面和孔的端面的加工，然后再加工孔。：即選作精基準(zhǔn)表面應(yīng)在一開(kāi)始的工序中就加工出來(lái)，以便為后續(xù)工序的加工提供定位精基準(zhǔn)。2）熱處理工序的安排 零件加工過(guò)程中的熱處理按應(yīng)用目的，大致可分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。預(yù)備熱處理 預(yù)備熱處理的目的是改善機(jī)械性能、消除內(nèi)應(yīng)力、為最終熱處理做準(zhǔn)備，它包括退火、正火、調(diào)質(zhì)和時(shí)效處理。鑄件和鍛件，為了消除毛坯制造過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善機(jī)械加工性能，在機(jī)械加工前應(yīng)進(jìn)行退火或正火處理；對(duì)大而復(fù)雜的鑄造毛坯件（如機(jī)架、床身等）及剛度較差的精密零件（如精密絲杠），需在粗加工之前及粗加工與半精加工之間安排多次時(shí)效處理；調(diào)質(zhì)處理的目的是獲得均勻細(xì)致的索氏體組織，為零件的最終熱處理作好組織準(zhǔn)備，同時(shí)它也可以作為最終熱處理，使零件獲得良好的綜合機(jī)械性能，一般安排在粗加工之后進(jìn)行。最終熱處理 最終熱處理的目的主要是為了提高零件材料的硬度及耐磨性，它包括淬火、滲碳及氮化等。淬火及滲碳淬火通常安排在半精加工之后、精加工之前進(jìn)行；氮化處理由于變形較小，通常安排在精加工之后。3）輔助工序的安排 輔助工序包括：檢驗(yàn)、清洗、去毛刺、防銹、去磁及平衡去重等。其中檢驗(yàn)是最主要的、也是必不可少的輔助工序，零件加工過(guò)程中除了安排工序自檢之外，還應(yīng)在下列場(chǎng)合安排檢驗(yàn)工序：、精加工之前；、轉(zhuǎn)出車(chē)間前后；；。本科畢業(yè)論文13 工序內(nèi)容的擬定零件的加工工藝路線擬定后，下一步內(nèi)容應(yīng)該是進(jìn)行工序內(nèi)容的設(shè)計(jì)。工序內(nèi)容如下：機(jī)床和工藝裝備的選擇確定各工序的設(shè)備、刀具、量具和夾具等。確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差，確定各工序的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法，確定各工序的切削用量，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選擇最佳方案。填寫(xiě)工藝文件在完成零件工藝規(guī)程和工序內(nèi)容的設(shè)計(jì)之后，緊接著就可以進(jìn)行零件的加工操作了，具體內(nèi)容見(jiàn)第三章鏜床的變速箱殼體機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)。 本科畢業(yè)論文143 章 鏜床的變速箱殼體機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 鏜床的變速箱殼體及材料 畢業(yè)設(shè)計(jì)為鏜床的變速箱殼體（圖 ）機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，殼體的材料 ZLl06，內(nèi)部涂黃漆。現(xiàn)已小批生產(chǎn)條件下，加工該零件的機(jī)械加工工藝。 鏜床變速箱殼體的毛坯選擇變速箱殼體的材料 ZLl06 為鋁硅銅合金，毛坯為鑄件。在小批量生產(chǎn)類(lèi)型下，考慮到零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所以采用木模手工造型的方法生產(chǎn)毛坯。鑄件精度較低，鑄孔留的余量較多而不均勻。ZL106 材料硬度較低，切屑加工性好。但在切屑過(guò)程中易產(chǎn)生積屑瘤，影響加工表面的粗糙度。圖 鏜床的變速箱殼體 零件結(jié)構(gòu)分析與技術(shù)要求 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求分析該零件（圖 ）為某坐標(biāo)鏜床的變速箱殼體，其外形尺寸為○ 1360mm325mm108mm,屬于小型箱體零件，內(nèi)腔無(wú)加強(qiáng)肋。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，孔多壁薄，剛性較差。其主要加工面和加工要求如下：1）三組平行孔系三組平行孔系用來(lái)安裝軸承，因此都有較高的尺寸精度（IT7）和形狀精度要求（圓度 ）要求，表面粗糙度 Ra 值為 ，彼此之間的本科畢業(yè)論文15孔距公差土 。2)端面 A端面 A 是與其他相關(guān)部件連接的結(jié)合面，表面粗糙度 Ra 值為 ，三組孔均要求與 A 面垂直，允差 。3）裝配基面 B在變速箱殼體兩側(cè)中段分別有兩塊外伸面積不大的安裝面 B，它是該零件的裝配基準(zhǔn)。為了保證齒輪傳動(dòng)位置和傳動(dòng)精度的準(zhǔn)確性，B 面要求與 A面垂直，其垂直度允差為 ，與 Φ46mm 大孔中心距離為（ 土）mm，表面粗糙度 Ra 值為 .4）其他表面除上述主要表面外，還有與 A 面相對(duì)的另一端面、R88mm 扇形缺圓孔及A、C 面上的安裝小孔（圖中尺寸未標(biāo)出）等。 圖 鏜床的變速箱殼體零件圖 基準(zhǔn)的選擇與裝夾方式 在成批生產(chǎn)中，工件加工時(shí)應(yīng)廣泛采用夾具裝夾，但因?yàn)槊骶容^低，粗加工時(shí)可以部分采用劃線找正裝夾。為了保證加工面與不加工面有一正確的位置以及孔加工余量均勻，根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇原則，選不加工的 C 面和兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的毛坯孔為粗基準(zhǔn)，并通過(guò)劃線找本科畢業(yè)論文16正的方法來(lái)兼顧到其他各加工面的余量分布。該零件為一小型箱體，加工面較多且互相之間有較高的位置精度，故選擇精準(zhǔn)時(shí)首先考慮采用基準(zhǔn)統(tǒng)一的方案。B 面為該零件的裝配基準(zhǔn)，用它來(lái)定位可以使很多加工要求實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重和，但 B 面很小，用它作為主要定位基準(zhǔn)夾裝不穩(wěn)定，故采用面積較大、要求也較高的端面 A 作為基準(zhǔn)，限制三個(gè)自由度；用 B 面限制兩個(gè)自由度；用加工過(guò)程中的 Φ146mm 大孔限制一個(gè)自由度，以保證加工余量的均勻。 加工方法及劃分加工階段 工件材料為有色金屬，孔的直徑較大，要求較高，加工方法如下：孔加工采用粗鏜——半精鏜——精鏜的加工方案。平面加工采用粗銑——精銑的加工方案。但 B 面與 A 面有較高的垂直度要求，銑削不易達(dá)到，故銑后還應(yīng)增加一道精加工工序，考慮到該表面面積較小，在小批量生產(chǎn)條件下，采用刮削的方法來(lái)保證其加工要求的可行的。該件要求較高，剛性較差，加工應(yīng)劃分為粗加工、半精加工和精加工三個(gè)階段。在粗加工和半精加工階段，平面和孔交替反復(fù)加工，逐步提高精度?？紫滴恢镁纫蟾撸滓思性谝坏拦ば蛞淮窝b夾下加工出來(lái)，其他表面加工也應(yīng)適當(dāng)集中。 工序順序安排 根據(jù)“先基面，后其他”的原則，在工藝過(guò)程的開(kāi)始先將上述定位基準(zhǔn)面加工出來(lái)。根據(jù)“先面后孔”的原則，在每個(gè)加工階段均先加工平面，后加工孔。因?yàn)槠矫婕庸r(shí)系統(tǒng)剛性較好，精加工階段可以不再加工平面。最后適當(dāng)安排次要表面（如小孔、扇形窗口等）的加工和熱處理、檢驗(yàn)等工序。擬定工藝路線如下所示。工序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備1 鑄 鑄造2 熱處 退火本科畢業(yè)論文17理3 劃線以 Φ146mm、Φ48mm 兩孔位基準(zhǔn)適當(dāng)兼顧輪廓，畫(huà)出各表面和孔的輪廓線鉗臺(tái)4 粗銑 按線校正，粗銑 A 面及其對(duì)面 X52 面銑刀5 粗銑 以 A 面定位，按線校正，粗銑安裝面 B X52 盤(pán)端刀6 劃線 劃三孔及 R88cm 扇形缺圓孔線 通用角鐵7 粗鏜上角鐵夾具，以 A 面(3)、B 面（2）為定位基準(zhǔn)，按線校正粗鏜三孔及 R88mm 扇形缺孔圓孔T68 鏜刀8 精銑 精銑 A 面及對(duì)面 X52 面銑刀9 精銑 精銑安裝面 B，留刮研余量 X52 盤(pán)端刀10 鉆上鉆模，鉆殼體端蓋螺釘孔及 B 面安裝孔 Z525鉆模、鉆頭11 刮刮 B 面，達(dá) 6~10 點(diǎn)/25mm*25mm，保證垂直度 四邊修毛倒角平板、刮刀研模、檢具12半精鏜上鏜模，半精鏜三對(duì)孔及 R88mm 扇形缺圓孔 T68鏜模、鏜刀13 涂裝 內(nèi)腔涂黃色漆14 精鏜 上鏜模裝夾，精鏜三孔達(dá)圖樣要求 T68鏜模、鏜刀15 檢驗(yàn) 按圖樣要求檢驗(yàn)入庫(kù)檢驗(yàn)臺(tái)內(nèi)徑量表 表 31 零件工藝路線 設(shè)計(jì)工序內(nèi)容 選擇機(jī)床和工裝根據(jù)小批生產(chǎn)類(lèi)型的工藝特征，選擇通用機(jī)床和部分專(zhuān)用夾具來(lái)加工，盡量本科畢業(yè)論文18采用標(biāo)準(zhǔn)的刀具和量具。機(jī)床的型號(hào)名稱(chēng)和工裝的名稱(chēng)規(guī)格見(jiàn)表 31 工藝尺寸的計(jì)算加工余量的確定及工序尺寸的確定 零件在機(jī)械加工工藝過(guò)程中，各個(gè)加工表面本身的尺寸及各個(gè)加工表面相互之間的距離尺寸和位置關(guān)系，在每一道工序中是不同的，它們隨著工藝過(guò)程的進(jìn)行而不斷改變，一直到工藝過(guò)程結(jié)束，達(dá)到圖紙上所規(guī)定的要求。在工藝過(guò)程中，某工序加工達(dá)到應(yīng)達(dá)到的尺寸稱(chēng)為工序尺寸。工序尺寸的正確確定不僅和零件圖上的設(shè)計(jì)尺寸有關(guān)系，還與各工序的工序余量有關(guān)系。① 加工余量的確定加工余量是指在加工過(guò)程中，從被加工表面上切除的金屬層厚度加工余量分工序余量和加工總余量（毛坯余量）二種。相鄰兩工序的工序尺寸之差稱(chēng)為工序余量。毛坯尺寸與成品零件圖的設(shè)計(jì)尺寸之差就稱(chēng)為加工總余量即毛坯余量，其值等于各工序的工序余量總和。由于加工表面的形狀不同，加工余量又可分為單邊余量和雙邊余量?jī)煞N。如平面的加工余量則是單邊余量，即實(shí)際所切除的金屬層厚度。對(duì)于外圓和孔等旋 轉(zhuǎn)表面而言，加工余量是從直徑上考慮的，故稱(chēng)雙邊余量。實(shí)際切除的金屬厚度 是從直徑上的加工余量的一半。因各工序尺寸都有公差，故實(shí)際切除的金屬層厚度不等，就產(chǎn)生了工序余量的最大值和最小值。在工藝過(guò)程中，用極值法還是用調(diào)整法計(jì)算工序余量的最大值和最小值，它們的概念是不同的。極值法是按試切加工原理計(jì)算，調(diào)整法是按加工過(guò)程中誤差復(fù)原的原理來(lái)計(jì)算。為了便于加工和計(jì)算，工序尺寸一般按“如體原則”（指向工件材料體內(nèi)的方向）標(biāo)注極限偏差。對(duì)于外表面的工序尺寸取上偏差為零，而對(duì)于內(nèi)表面的工序尺寸取下偏差為零。極值法計(jì)算的工序最大余量偏大，工序余量偏小，使得工序余量波動(dòng)較大，工序余量的偏差過(guò)大。所以在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中，單件或小批量生產(chǎn)時(shí)用極值法計(jì)算，大批量生產(chǎn)和生產(chǎn)穩(wěn)定時(shí)用調(diào)整法計(jì)算，這樣可節(jié)約材料、降低成本。加工總余量的大小，對(duì)零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率以及經(jīng)濟(jì)性均有較大的影響。余量過(guò)大不但增加機(jī)械加工的勞動(dòng)量，也增加材料、工具、電力等的消耗從 而增加了成本，并使切削力增大而引起工件的變形較大。相反，余量過(guò)小不能保 證零件的加工質(zhì)量。確定加工余量的基本原則是在保證加工質(zhì)量的前提下盡量減 本科畢業(yè)論文19小加工余量。目前，工廠中確定加工余量的方法一般有兩種，一種是靠經(jīng)驗(yàn)缺定， 但這種方法不夠準(zhǔn)確，為了保證不出廢品，余量總是偏大，多用于單件小批生產(chǎn)。 另一種方法是查閱有關(guān)加工余量的表格來(lái)確定，這種方法應(yīng)用比較廣泛。比較合理的方法是加工余量的分析計(jì)算法。這種方法是在了解和分析影響加 工余量基本因素的基礎(chǔ)上，加以綜合計(jì)算來(lái)確定余量的大小。加工總余量的數(shù)值，一般與毛坯制造精度有關(guān)。同樣的毛坯制造方法，總余 量的大小又與生產(chǎn)類(lèi)型有關(guān)，批量大的總余量可以小一些。由于粗加工的工序余量的變化范圍很大，半精加工和精加工的加工余量較小，所以在一般情況下加工總余量的分配是足夠的。② 工序尺寸的確定在零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程中，各工序的工序尺寸及工序余量在不斷地變化，其中一些工序尺寸在零件圖上往往不標(biāo)出或不存在，需要在制定工藝過(guò)程中予以確定。而這些不斷變化的工序尺寸之間又存在著一定的聯(lián)系，需要用工藝尺寸鏈原理去分析它們的內(nèi)在聯(lián)系，掌握它們的變化規(guī)律，正確地計(jì)算出各工序的工藝尺寸。本設(shè)計(jì)的變速器殼體毛坯是 ZL106 鑄件，查閱《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可知鑄造件的毛坯厚度約 2～5mm，表面層有缺陷，其特點(diǎn)是有較高的硬度，如 果刀具的刀刃切在表面層，將使刀具加速磨損，因此刀具切入金屬的厚度應(yīng)大于表面層的厚度，大批量生產(chǎn)類(lèi)型用金屬模鑄造查得機(jī)械加工余量約為 。對(duì)于工序余量，可按工廠工人實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)估計(jì)平面采用單邊余量，軸、孔采用直徑上的雙邊余量，也可查閱參照《金屬加工工藝人員手冊(cè)》或《機(jī)械制造工藝 設(shè)計(jì)手冊(cè)》。實(shí)際生產(chǎn)中影響工序余量的因素比較復(fù)雜，下面做幾點(diǎn)說(shuō)明作為確定工序余量的參考。1）上道工序的表面粗糙度（Ra）由于尺寸測(cè)量是在表面粗糙度的高峰上進(jìn)行的，任何后續(xù)工序都應(yīng)減小表面粗糙度，因此在加工中首先要把上工序所形成的表面粗糙度切去。2）上工序的表面破壞層（Da）由于切削加工都在表面上留下一層塑性變形層，這一層金屬組織已遭破壞，必須 在本工序中予以切除。3）上工序的尺寸公差（Ta）上工序的尺寸公差愈大，則本道工序的標(biāo)稱(chēng)余量愈大。本道工序應(yīng)切除上道工序尺寸公差中包含的各種可能產(chǎn)生的誤差。在工本科畢業(yè)論文20序余量?jī)?nèi)要包括上工序的尺寸公差。4） 上工序的形狀和位置誤差（Pa）零件上有一些形狀和位置誤差不包括在尺寸公差的范圍內(nèi)，但這些誤差又必須在加工中加以糾正，這是就必須單獨(dú)考慮其影響。5） 本工序的裝夾誤差（ xb ）裝夾誤差應(yīng)包含定位誤差（包括夾具本身的誤差）和夾緊誤差。由于這項(xiàng)誤差直接影響被加工表面與切削刀具的相對(duì)位置，所以加工余量中應(yīng)包含這項(xiàng)誤差。由于加工的需要，在工序附圖或工藝規(guī)程中要標(biāo)注一些專(zhuān)供加工用的尺寸，這類(lèi)尺寸就成為工藝尺寸。工藝尺寸往往不能直接采用零件圖上的尺寸，而需要另行計(jì)算，通常有以下幾種情況：a 基準(zhǔn)不重合的尺寸計(jì)算在制訂工藝過(guò)程中當(dāng)定位基面與零件圖上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，為了經(jīng)濟(jì)合 理地達(dá)到零件原設(shè)計(jì)的精度，就要校驗(yàn)或重新規(guī)定零件上有關(guān)尺寸的上下偏差， 本設(shè)計(jì)中沒(méi)有必要進(jìn)行基準(zhǔn)不重合的尺寸換算。b 工序尺寸的計(jì)算在零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程中，各工序的工序尺寸及工序余量在不斷地變化，其中一些工序尺寸在零件圖上往往不標(biāo)出或不存在，需要在制訂工藝過(guò)程時(shí)予以確定。而這些不斷變化的工藝尺寸之間存在著一定的聯(lián)系，需要用工藝