【文章內容簡介】 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，生產周期短，但變形較大，需經時效處理后才能進行機械加工。焊接方法適用于大型毛坯、結構復雜的毛坯制造。 適用于形狀復雜的板料零件。 毛坯種類的選擇 選擇毛坯的基本任務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用，而且對零件的加工質量、加工方法、生產率及生產成本都有很大的影響。因此，選擇毛坯要從毛坯的制造和機械加工兩方面綜合考慮，以求得最佳的 技術經濟效果。 在選擇毛坯時應考慮下列因素： 1. 零件材料及力學性能要求 例如材料為鑄鐵的零件，應選擇鑄造毛坯。對于重要的鋼制零件，為獲得良好的力學性能， 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 9 頁 應選用鍛件毛坯；形狀較簡單及力學性能不太高時，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。 大批大量生產時，應選用毛坯精度和生產率均較高的毛坯制造方法，和精密如模鍛 、金屬型機器造型鑄造和精密鑄造。單件小批生產時，可采用木模手工造型鑄造或自由鍛造。 4. 現(xiàn)有生產條件 選擇毛坯時，必須考慮現(xiàn)有生產條件，如現(xiàn)有毛坯制造的水平和設備情況，外協(xié)的可能性及經濟性等。 5. 充分利用新工藝、新材料 為節(jié)約材料和能源，提高機械加工生產率，應充分考慮應用新工藝、新技術和新材料。如精鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓和粉末冶金等在機械中的應用日益廣泛，這些方法可以大大減少機械加工量，節(jié)約材料，大大提高了經濟效益。 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、結構、尺寸 及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達到減少機械加工的勞動量，力求達到少或無切削加工。但是，由于現(xiàn)有毛坯制造技術及成本的限制，以及產品零件的加工精度和表面質量要求愈來愈來高，所以，毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量，以便通過機械加工達到零件的技術要求。 毛坯的形狀和尺寸的確定，除了將毛坯余量附在零件相應的加工表面上之外，有時還要考慮到毛坯的制造、機械加工及 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 證加工質量和加工方便。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 10 頁 第 4 章 零件工藝規(guī)程的設計 定位基準的選擇 定位基準選擇合理與否，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。選擇定位基準是從保證工件加工精度要求出發(fā)的，因此，應選擇精基準，再據(jù)此選擇粗基準。 精基準的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù) “基準重合 ”原則和 “基準統(tǒng)一 ”原則，以粗加工后的表面為主要的定位精基準，以工件側面的擋塊為輔助的定位精基準。 粗基準的選擇 選擇粗基準時，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。具體選擇時應考慮下列原則 。 選擇重要表面為粗基準 。 為保證工件上重要表面的加工余量小而均勻，則應選擇該表面為粗基準。所謂重要表面一般是工件上加工精度以及表面質量要求較高的表面，如床身的導軌面，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，應以導軌面或主軸孔為粗基準。 選擇不加工表面為粗基準 。 為了保證加工面與不加工面間的位置要求，一般應選擇不加工面為粗基準。如果工件上有多個不 加工面，則應選其中與加工面位置要求較高的不加工面為粗基準，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，應當選擇不加工的外圓為粗基準，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 。 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，則應選擇其中加工余量最小的表面為粗基準，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 以便工件定位可靠、夾緊方便。 粗基準在同一尺寸方向上只能使用一次 。 因為粗基準本身都是未經機械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重復使用將產生較大的誤差。 實際上，無論精基準還是粗基準的選擇，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 應根據(jù) 具體情 況進行 分析， 權衡利 弊，保 證其主 要的要 求。 此零件在銑外形時需要選擇粗基準，各個外形面銑好后，都可以作為精基準來使用。因此在銑毛 畢業(yè)設計（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 粗基準使用。 以零件的底面為主要的定位粗基準，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準。 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要求，以及加工方法所能達到的經濟精度，在生產綱領已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。查《指導手冊》，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如表 41。 表 41 工序 工序內容 定位基準 010 板材發(fā)料 020 銑外形 互為基準 030 銑凸臺及臺面上 的孔 前后側面 040 正面的加強筋及 10的孔 前后側面 050 銑底面凹槽 前后側面 060 正面打孔、攻絲 前后側面 070 去毛刺，清理零件 080 質量終檢 090 包裝 100 入庫 機床的選擇 不同類型的數(shù)控機床有著不同的用途，在選用數(shù)控機床之前應對其類型、規(guī)格、性能、特點、用途和應用范圍有所了解，才能選擇最適合加工零件的數(shù)控機床。 從數(shù)控機床的類型方面考慮，數(shù)控車床適用于加工具有回轉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，適宜復雜箱體、泵體、閥體類零件的加工。多軸聯(lián)動的數(shù)控機床、加工中心可以用來加工復雜的曲型面、葉輪螺旋槳以及模具 等等。 此外 在數(shù)控機床上加工零件時，通常有兩種情況。一是有被加工零件要選擇合適的加工設備，二是有數(shù)控機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、形狀、尺寸、數(shù)量和熱處理等因素來選擇。是選用普通機床加工，還是數(shù)控機床加工，或者選用專用機床來加工，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要求，加工出合格的產品 。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 12 頁 2） 有利于提高生產率 。 3） 盡可能降低生產成本 。 綜上所述本課題的機床選擇如下： 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：一是夾具應具有足夠的精度和剛度；二是夾具應有可靠的定位基準。選用夾具時，通?？紤]以下幾點： 1）盡量選用可調整夾具、組合夾具及其它通用夾具，避免采用專用夾具，以縮短生產準備時間。 2）在成批生產時才考慮采用專用夾具，并力求結構簡單。 3）裝卸工件要迅速方便，以減少機床的停機時間。 4）夾具在機床上安裝要準確可靠，以保證工件在正確的位置上加工 ,該 腔體零件 的生產綱領為中批生產， 為保證加工質量， 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，為了適應數(shù)控機床高速、高效和自動化程度高的特點，所用刀具正朝著標準化、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)刀具結構可分為： ① 整體式； ② 鑲嵌式，采用焊接或機夾式連接，機夾式又可分為不轉位和可轉位兩種； ③ 特殊型式，如復合式刀具，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)控銑機床的加工精度，提高數(shù)控銑機床的生產效率及降低刀具材料的消耗，在選