【文章內(nèi)容簡介】 據(jù)需要用焊接的方法將同類材料或不同的材料焊接在一起而成的毛坯件。 焊接件制造簡單，生產(chǎn)周期短，但變形較大，需經(jīng)時效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工。焊接方法適用于大型毛坯、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的毛坯制造。 適用于形狀復(fù)雜的板料零件。 毛坯種類的選擇 選擇毛坯的基本任務(wù)是選定毛坯的制造方法及其制造精度。毛坯的選擇不僅影響毛坯的制造工藝和費(fèi)用，而且對零件的加工質(zhì)量、加工方法、生產(chǎn)率及生產(chǎn)成本都有很大的影響。因此，選擇毛坯要從毛坯的制造和機(jī)械加工兩方面綜合考慮，以求得最佳的 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 在選擇毛坯時應(yīng)考慮下列因素： 1. 零件材料及力學(xué)性能要求 例如材料為鑄鐵的零件，應(yīng)選擇鑄造毛坯。對于重要的鋼制零件，為獲得良好的力學(xué)性能， 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 23 頁 第 9 頁 應(yīng)選用鍛件毛坯；形狀較簡單及力學(xué)性能不太高時，可用型材毛坯；有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。 軸類零件毛坯，如直徑和臺階相差不大，可用棒料；如各臺階尺寸相差較大，則宜選用鍛件大型零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛；中小型零件可用模鍛件或特種鑄造件。 大批大量生產(chǎn)時，應(yīng)選用毛坯精度和生產(chǎn)率均較高的毛坯制造方法，和精密如模鍛 、金屬型機(jī)器造型鑄造和精密鑄造。單件小批生產(chǎn)時，可采用木模手工造型鑄造或自由鍛造。 4. 現(xiàn)有生產(chǎn)條件 選擇毛坯時，必須考慮現(xiàn)有生產(chǎn)條件，如現(xiàn)有毛坯制造的水平和設(shè)備情況，外協(xié)的可能性及經(jīng)濟(jì)性等。 5. 充分利用新工藝、新材料 為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮應(yīng)用新工藝、新技術(shù)和新材料。如精鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓和粉末冶金等在機(jī)械中的應(yīng)用日益廣泛，這些方法可以大大減少機(jī)械加工量，節(jié)約材料，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。 毛坯的形狀與尺寸的選擇 毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸 及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達(dá)到減少機(jī)械加工的勞動量，力求達(dá)到少或無切削加工。但是，由于現(xiàn)有毛坯制造技術(shù)及成本的限制，以及產(chǎn)品零件的加工精度和表面質(zhì)量要求愈來愈來高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通過機(jī)械加工達(dá)到零件的技術(shù)要求。 毛坯的形狀和尺寸的確定，除了將毛坯余量附在零件相應(yīng)的加工表面上之外，有時還要考慮到毛坯的制造、機(jī)械加工及 熱處理 等工藝 因素的影響。在這種情況下，毛坯的形狀可能與工件的形狀有所不同。例如，為了加工時安裝方便，有的鑄件毛坯需要鑄出必要的工藝凸臺，工藝凸臺在零件加工后一般應(yīng)切去。又如 車床 開合 螺母 外殼，它由兩個零件合成一個鑄件，待加工到一定階段后再切開，以保 證加工質(zhì)量和加工方便。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 23 頁 第 10 頁 第 4 章 零件工藝規(guī)程的設(shè)計 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)選擇合理與否，不僅影響加工表面的位置精度，而且影響各表面的加工順序。選擇定位基準(zhǔn)是從保證工件加工精度要求出發(fā)的，因此，應(yīng)選擇精基準(zhǔn)，再據(jù)此選擇粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù) “基準(zhǔn)重合 ”原則和 “基準(zhǔn)統(tǒng)一 ”原則，以粗加工后的表面為主要的定位精基準(zhǔn)，以工件側(cè)面的擋塊為輔助的定位精基準(zhǔn)。 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)時，主要要求保證各加工面有 足夠的余量，使加工面與不加工面間的位置符合圖樣要求，并特別注意要盡快獲得精基面。具體選擇時應(yīng)考慮下列原則 。 選擇重要表面為粗基準(zhǔn) 。 為保證工件上重要表面的加工余量小而均勻，則應(yīng)選擇該表面為粗基準(zhǔn)。所謂重要表面一般是工件上加工精度以及表面質(zhì)量要求較高的表面，如床身的導(dǎo)軌面，車床主軸箱的主軸孔，都是各自的重要表面。因此，加工床身和主軸箱時，應(yīng)以導(dǎo)軌面或主軸孔為粗基準(zhǔn)。 選擇不加工表面為粗基準(zhǔn) 。 為了保證加工面與不加工面間的位置要求，一般應(yīng)選擇不加工面為粗基準(zhǔn)。如果工件上有多個不 加工面，則應(yīng)選其中與加工面位置要求較高的不加工面為粗基準(zhǔn)，以便保證精度要求，使外形對稱等。 毛坯孔與外圓之間偏心較大，應(yīng)當(dāng)選擇不加工的外圓為粗基準(zhǔn)，將工件裝夾在三爪自定心卡盤中，把毛坯的同軸度誤差在鏜孔時切除，從而保證其壁厚均勻。 選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn) 。 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，如果零件上每個表面都要加工，則應(yīng)選擇其中加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，以避免該表面在加工時因余量不足而留下部分毛坯面，造成工件廢品。 選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為 粗基準(zhǔn) 以便工件定位可靠、夾緊方便。 粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次 。 因?yàn)榇只鶞?zhǔn)本身都是未經(jīng)機(jī)械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重復(fù)使用將產(chǎn)生較大的誤差。 實(shí)際上，無論精基準(zhǔn)還是粗基準(zhǔn)的選擇，上述原則都不可能同時滿足，有時還是互相矛盾的。因 此，在 選擇時 應(yīng)根據(jù) 具體情 況進(jìn)行 分析， 權(quán)衡利 弊，保 證其主 要的要 求。 此零件在銑外形時需要選擇粗基準(zhǔn)，各個外形面銑好后，都可以作為精基準(zhǔn)來使用。因此在銑毛 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 23 頁 第 11 頁 坯外形時選擇加工余量較小、表面叫平整的表面來作為 粗基準(zhǔn)使用。 以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。 制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查《指導(dǎo)手冊》，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如表 41。 表 41 工序 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 010 板材發(fā)料 020 銑外形 互為基準(zhǔn) 030 銑凸臺及臺面上 的孔 前后側(cè)面 040 正面的加強(qiáng)筋及 10的孔 前后側(cè)面 050 銑底面凹槽 前后側(cè)面 060 正面打孔、攻絲 前后側(cè)面 070 去毛刺，清理零件 080 質(zhì)量終檢 090 包裝 100 入庫 機(jī)床的選擇 不同類型的數(shù)控機(jī)床有著不同的用途，在選用數(shù)控機(jī)床之前應(yīng)對其類型、規(guī)格、性能、特點(diǎn)、用途和應(yīng)用范圍有所了解，才能選擇最適合加工零件的數(shù)控機(jī)床。 從數(shù)控機(jī)床的類型方面考慮，數(shù)控車床適用于加工具有回轉(zhuǎn)特征的軸類和盤類零件。數(shù)控鏜銑床、立式加工中心適用于加工箱體類零件、板 類零件、具有平面復(fù)雜輪廓的零件。臥式加工中心較立式加工中心用途要廣一些，適宜復(fù)雜箱體、泵體、閥體類零件的加工。多軸聯(lián)動的數(shù)控機(jī)床、加工中心可以用來加工復(fù)雜的曲型面、葉輪螺旋槳以及模具 等等。 此外 在數(shù)控機(jī)床上加工零件時，通常有兩種情況。一是有被加工零件要選擇合適的加工設(shè)備，二是有數(shù)控機(jī)床選擇適合的加工零件。無論哪種情況，通常都要根據(jù)被加工零件的精度、材質(zhì)、形狀、尺寸、數(shù)量和熱處理等因素來選擇。是選用普通機(jī)床加工，還是數(shù)控機(jī)床加工，或者選用專用機(jī)床來加工，究竟如何選擇，概括起來要考慮以下幾個方面因素 。 1） 要保 證被加工零件的技術(shù)要求，加工出合格的產(chǎn)品 。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 共 23 頁 第 12 頁 2） 有利于提高生產(chǎn)率 。 3） 盡可能降低生產(chǎn)成本 。 綜上所述本課題的機(jī)床選擇如下： 工序 020為銑平面，可采用 FANUCoi 立式 數(shù)控 銑床 ， 工序 030～ 060采用 FANUCoi 立式 加工中心 。 選擇夾具 數(shù)控加工對夾具主要有兩大要求：一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度；二是夾具應(yīng)有可靠的定位基準(zhǔn)。選用夾具時，通常考慮以下幾點(diǎn)： 1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具，避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。 2）在成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。 3）裝卸工件要迅速方便，以減少機(jī)床的停機(jī)時間。 4）夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上加工 ,該 腔體零件 的生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)， 為保證加工質(zhì)量， 采用 液壓臺虎鉗作為 夾具。 選擇刀具 數(shù)控銑加工刀具種類很多，為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，所用刀具正朝著標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和模塊化的方向發(fā)展，主要包括銑削刀具和孔加工刀具兩大類。為了滿足高效和特殊的銑削要求，又發(fā)展了各種 特殊用途的專用刀具。數(shù)控銑刀具的分類有多種方法，根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為： ① 整體式； ② 鑲嵌式，采用焊接或機(jī)夾式連接，機(jī)夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種； ③ 特殊型式，如復(fù)合式刀具，減震式刀具等。根據(jù)制造刀具所用的材料可分為： ① 高速鋼刀具； ② 硬質(zhì)合金刀具； ③ 金剛石刀具； ④ 其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。從切削工藝上可分為：平端立銑刀、圓角立銑刀、球頭刀和錐度銑刀等。 為了保證數(shù)控銑機(jī)床的加工精度，提高數(shù)控銑機(jī)床的生產(chǎn)效率及降低刀具材料的消耗，在選