【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖 示零件螺孔，需作兩次裝夾，先鉆、攻螺孔 B、 C，然后翻身裝夾，再鉆、攻螺孔 A。如果設(shè)計(jì)允許，宜將螺孔 A改成圖左上角的結(jié)構(gòu)。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 14 圖 ④ 盡量減少工作行程次數(shù) 圖 右邊 所示平面結(jié)構(gòu)只需一次工作行程就可以銑出來(lái)，工藝性好。圖 左邊 平面結(jié)構(gòu)需作 3 次工作行程才能加工完，工藝性差。 ⑤ 應(yīng)統(tǒng)一或減少尺寸種類 圖 18 右邊 軸上槽寬尺寸統(tǒng)一，可減少刀具種類，減少換刀時(shí)間。 圖 ⑥ 避免深孔加工 例如 圖 中， 左圖為深孔加工，工藝難；采用右圖結(jié)構(gòu)，避免深孔加工，節(jié)約了零件材料。 圖 ⑦ 外表面聯(lián)接代替內(nèi)表面聯(lián)接：例如 圖 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 15 圖 ⑧ 零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。 例如：在大批量生產(chǎn)中，圖 ；在 單件小批生產(chǎn)中，則認(rèn)為圖 是工藝性好的結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)樵诖笈罅可a(chǎn)中采用專用雙面組合鏜床加工，此機(jī)床可以從箱體兩端向中進(jìn)給鏜孔。采用專用組合鏜床，一次性投資雖然高，但因產(chǎn)量大，分?jǐn)偟矫總€(gè)零件上的工藝成本并不多，經(jīng)濟(jì)上仍是合理的。 圖 ⑨ 有位置要求或同方向的表面能在一次裝夾中加工出來(lái)。例如 圖 圖 ⑩ 零件要有足夠的剛性，便于采用高速和多刀切削。 例如加工時(shí)，工件要承受切削力和夾緊力的作用，工件剛性不足易發(fā)生變形，影響加工精度。圖示兩種零件結(jié)構(gòu)，圖 ，零件剛性好，加工時(shí)不易產(chǎn)生變形，其工藝性就比圖 所示結(jié)構(gòu)好。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 16 圖 機(jī)械加工對(duì)零件整體結(jié)構(gòu)工藝性的要求 零件是各要素、各尺寸組成的一個(gè)整體，所以更應(yīng)考慮零件整體結(jié)構(gòu)的工藝性，具體有以下幾點(diǎn)要求： 盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件、 通用件。 在滿足產(chǎn)品使用性能的條件下，零件圖上標(biāo)注的尺寸精度等級(jí)和表面粗糙度要求應(yīng)取最經(jīng)濟(jì)值 盡量選用切削加工性好的材料 有便于裝夾的定位基準(zhǔn)和夾緊表面。 節(jié)省材料，減輕質(zhì)量 【 3】 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁結(jié)構(gòu)工藝分析 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁進(jìn)行 結(jié)構(gòu)工藝性分析主要側(cè)重于其制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性，以下分別對(duì) 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁加工部位進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析。 圖 中對(duì) Y740 平面加工時(shí)，由于加工表面比較大，壁厚較薄，結(jié)構(gòu)性較好但是力學(xué)性能較差，不便于 刀具 進(jìn)給。對(duì) Y602 平面加工時(shí)，由于受到 Y740 平面的位置影響，要注意刀具 的進(jìn)刀點(diǎn)，避免刀具和零件部位的干涉。 圖 中 X55 X590、 X580 加工平面 ,結(jié)構(gòu)性和力學(xué)性能較好，便于 刀具的切 削和進(jìn)給。 圖 和圖 中，槽的加工部位在 A端面上有四處，槽深 ， 結(jié)構(gòu)性和力學(xué)性能較好，便于刀具的切削和進(jìn)給。 圖 中槽的加工部位在側(cè)面有兩處，表面精度 ，表面精度要求 較高，在加工時(shí)要注意刀具的切削速度和進(jìn)給，以保證加工部位的表面精度。 圖 中，在空心圓柱端面的下方 ,距離 YZ 面 400mm 處有兩個(gè)加工部位，R20 的弧段 ,由于圓柱端面力學(xué)性較差，不便于 刀 具 的進(jìn)給。刀具的選擇上要注意 刀具的半徑小于 或 等于工件圓弧。 圖 中，圓弧 R45,、 R130，表面粗糙度為 在加工兩個(gè)圓弧面時(shí)，合理選擇刀具的路徑，避免刀具與工件干涉。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 17 圖 中 ,螺紋孔 M24 要注意刀具的走刀路線，避免刀具和零件的干涉。φ 20H7 孔的尺寸精度 和表面精度要求都較高，加工時(shí)要注意刀具的進(jìn)給和起床 轉(zhuǎn)速的選擇。 在槽里面鉆孔時(shí)，要特別注意入刀點(diǎn)的選擇，避免干涉到 Y590 面 ,造成其表面劃傷 。 圖 4中，右側(cè)兩個(gè) M24，由于所在位置，構(gòu)件表面較大，壁厚較薄，所以在加工時(shí)，要注意刀具的進(jìn)給和主軸轉(zhuǎn)速的選擇，以保證 Y580 面的位置精度。 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 18 3 工藝路線的擬定 包括選擇定位基準(zhǔn)、確定各表面的加工方法、劃分加工階段、確定工序的集中和分散的程度、合理安排加工順序等； 基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)的基本概念 基準(zhǔn)就是確定生產(chǎn)對(duì)象上的某些點(diǎn)、線、面的位置所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。 基準(zhǔn)的分類：基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工作圖上所 采用的基準(zhǔn)。 工藝基準(zhǔn)是加工過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)。又分為有工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)等。 (1) 工序基準(zhǔn)是工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀和位置的基準(zhǔn)。 (2) 定位基準(zhǔn)是在機(jī)械加工中用作工件定位的基準(zhǔn)。 (3) 測(cè)量基準(zhǔn)是測(cè)量時(shí)所采用的基準(zhǔn)。 此外還有裝配過(guò)程中用于確定零、部件間相互位置的裝配基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)的選擇 正確選擇定位基準(zhǔn)是制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程和進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn) 是 用未加工過(guò)的毛坯表面做基準(zhǔn) 。 精基準(zhǔn)：用已加工過(guò)的表面做基準(zhǔn) 。 粗基準(zhǔn)的選擇原則 （ 1） 合理分配加工余量的原則 應(yīng)保證各加工表面都有足夠的加工余量：如外圓加工以軸線為基準(zhǔn)；以加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，以保證該表面加工余量分布均勻、表面質(zhì)量高； （ 2） 保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位置精度的原則 一般應(yīng)以非加工面做為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有較為精確的相對(duì)位置。當(dāng)零件上有幾個(gè)不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇與加工面相對(duì)位置精度要求較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。 （ 3） 便于裝夾的原則：選表面光潔的平面做粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確 、夾緊可靠。 （ 4） 粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則：在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)通常只允許使用一次，這是因?yàn)榇只鶞?zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間位置誤差會(huì)相當(dāng)大，因此，粗基一般不得重復(fù)使用。 精基準(zhǔn)的選擇 原則 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 19 （ 1） 基準(zhǔn)重合原則： 利用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)做為定位基準(zhǔn)，即為基準(zhǔn)重合原則。 （ 2） 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則： 在大多數(shù)工序中，都使用同一基準(zhǔn)的原則。 這樣容易保證各加工表面的相互位置精度，避免基準(zhǔn)變換所產(chǎn)生的誤差。 （ 3） 互為基準(zhǔn)原則： 加工表面和定位表面互相轉(zhuǎn)換的原則。一般適用于精加工和光磨加工中。 （ 4） 自為基準(zhǔn)原則： 以加工表面自身做為定位基準(zhǔn)的原則， 如浮動(dòng)鏜孔、拉孔。只能提高加工表面的尺寸精度，不能提高表面間的位置精度 【 5】 。 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁的定位基準(zhǔn)的選擇 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁的定位基準(zhǔn)是以經(jīng)過(guò)兩個(gè)空心圓柱軸線的平面作為 XY面，以轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁的中間空腔的中心線作為 XZ、 YZ，三個(gè)平面的空間坐標(biāo)作為定位基準(zhǔn)。 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，體積大，質(zhì)量很重，大部分表面精度要求不高，采用一次裝夾加工，縮短生產(chǎn)周期，降低成本。 由分析可知，動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁零件的定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)是不重合的。定位基準(zhǔn) XY 面在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)中 A面下方 177。 1mm 處，表面粗糙度 。與 A面的平行度誤差為 。 動(dòng)車轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁各表面的加工方法的選擇 加工方法的選擇應(yīng)以滿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)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸和熱處理要求等全面考慮。 選擇加工方法應(yīng)考慮因素 選擇加工方法應(yīng)考慮每種加工方法加工經(jīng)濟(jì)精度、零件材料可加工性、工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，生產(chǎn)類型及工廠現(xiàn)有身產(chǎn)條件。加工表面技術(shù)要 求是決定表面加工方法最重要因素。 平面加工 平面加工的方法通常有刨、銑、拉、車、磨及光整加工等。其中，銑、刨、磨為主要加工方法。 采用哪種加工方法較合理，需根據(jù)零件的形狀、尺寸、材料、技術(shù)要求、生產(chǎn)類型及工廠現(xiàn)有設(shè)備來(lái)決定。 刨削主要用于加工平面和直槽。如果對(duì)機(jī)床進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或使用專用夾具，還可用于加工齒條、齒輪、花鍵以及母線為直線的成形面等。刨削加工精度一般可達(dá) IT8～ IT7，表面粗糙度 Ra 值可達(dá) ～ 。 刨削加工的工藝特點(diǎn)如下： (1) 刨床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整、操作方便；刀具制造、刃磨容易，加工費(fèi)用低。 (2) 刨削特別適宜加工尺寸較大的 T形槽、燕尾槽及窄長(zhǎng)的平面。 (3) 刨削加工精度較低。粗刨的尺寸公差等級(jí)為 ITl3～ ITll，表面粗糙度 Ra值 ；精刨后尺寸公差等級(jí) IT9～ IT7，表面粗糙度 Ra 值 ～ ，直線度為 ～ 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)士 畢業(yè)論文 20 (4) 刨削生產(chǎn)率較低。因刨削有空行程損失，主運(yùn)動(dòng)部件反向慣性力較大，故刨削速度低，生產(chǎn)率低。但在加工窄長(zhǎng)面和進(jìn)行多件或多刀加工時(shí)，刨削生產(chǎn)率卻很高。 銑削 銑削是平面加工中應(yīng)用最普遍的一種方法，利用各種銑床、銑刀和附件，可以銑削平面、溝槽、弧形面、螺旋槽、齒輪、凸輪和特形面。一般經(jīng)粗銑、精銑后，尺寸精度可達(dá) lT9～ 1T7，表面粗糙度可達(dá) ~ 。 (1) 銑削的工藝特征及應(yīng)用范圍 銑刀由多個(gè)刀齒組成，各刀齒依次切削，沒(méi)有空 行程，而且銑刀高速回轉(zhuǎn)，因此與刨削相比，銑削生產(chǎn)率高于刨削，在中批以上生產(chǎn)中多用銑削加工平面。 當(dāng)加工尺寸較大的平面時(shí)，可在龍門(mén)銑床上，用幾把銑刀同時(shí)加工各有關(guān)平