【文章內(nèi)容簡介】 ， 成本優(yōu)勝、產(chǎn)品優(yōu)勝、品牌優(yōu)勢。所謂品牌優(yōu)勢是指消費(fèi)者愿意為一個企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品支付比其他競爭對手生產(chǎn)的質(zhì)量、性能相同的產(chǎn)品更高的價格。一般來講 ：成本優(yōu)勝的取得所需的時間最短 、 產(chǎn)品優(yōu)勝的取得需要較長的時間 、 品牌優(yōu)勢的積累需要的時間最長 、 也最困難 。打造品牌就意味著放棄短期利益 ， 長期不懈地滿足客戶的要求 ，培養(yǎng)客戶的忠誠度 ， 最終贏得客戶的信賴。我們有世界規(guī)模的產(chǎn)品 ， 無世界規(guī)模的品牌。“有 品無牌 的最終結(jié)果就是中國企業(yè)很難在國際競爭中獲勝。 中國的國內(nèi)市場實際上已經(jīng)是國際化市場 ， 從這個意義證明 ： 國際化是中國企業(yè)的現(xiàn)實選擇。立足長遠(yuǎn) ， 我們的國際化道路不能緊緊依靠所謂的低成本 ， 我們需要培養(yǎng)自已的核心競爭力和國際品牌。 產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路 ， 全行業(yè)產(chǎn)量、產(chǎn)值年增加速度不低于 8%， 2021 年產(chǎn)量達(dá)到 100 億臺 ， 年產(chǎn)值達(dá)到 500 億人民幣。面向國際國內(nèi)兩個市場 ， 發(fā)展品種 ， 提高質(zhì)量 ， 加速結(jié)構(gòu)調(diào)整 ，西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 提高產(chǎn)品檔次 ， 創(chuàng)自主品牌產(chǎn)品 ， 加大出口份額。 發(fā)展目標(biāo) ： 穩(wěn)定發(fā)展一般微電機(jī)產(chǎn)品 ， 重點發(fā)展高技術(shù)含量產(chǎn)品 ， 如機(jī)電一體化和數(shù)字化微電機(jī) ， 組合化微電機(jī) ， 稀土永磁微電機(jī)和精密步進(jìn)電機(jī)等 。 同時要針對國外需求 ， 研究市場 ， 開發(fā)具有出口前景的微電機(jī)。 培育發(fā)展具有現(xiàn)代企業(yè)制度的國際水準(zhǔn)的集團(tuán)公司 ， 參與國際競爭。建立自己的技術(shù)中心 ， 開發(fā)具有國際先進(jìn)水平、實用且外觀精致的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的品牌產(chǎn)品。使重點產(chǎn)品接近世界水平 ， 高技術(shù)產(chǎn)品占產(chǎn)品品種發(fā)展總數(shù)的 。加大引進(jìn)技術(shù)消化與吸收 ， 重點解決經(jīng)濟(jì)規(guī)模生產(chǎn)的制造工藝技術(shù) ， 加快在線檢測和自動檢測步伐 實現(xiàn)裝備現(xiàn)代化、自動化、提高效率、壽命和可靠性。新材料應(yīng)用方面 ： 一是解決釹鐵硼的嬌頑力和剩磁的溫度系數(shù)大等問題 。 使其盡快大量應(yīng)用于微電機(jī)中 ， 以提高電機(jī)力能指標(biāo) ， 二是加快工程塑料制品在電機(jī)中的應(yīng)用 ， 以減輕重量 ， 降低生產(chǎn)成本。大力推進(jìn)微電機(jī)國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的實施 ， 引導(dǎo)企業(yè)采用推薦性標(biāo)準(zhǔn) ， 積極采用國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn) ， 加速與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌。[14] 夾具發(fā)展趨勢 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶 動下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。 高精 隨著機(jī)床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度，對夾具的制造精度要求更高。高精度夾具的定位孔距精度高達(dá) 177。5μm，夾具支承面的垂直度達(dá)到 ，平行度高達(dá) 。德國 demmeler(戴美樂 )公司制造的 4m長、 2m寬的孔系列組合焊接夾具平臺，其等高誤差為 177。；精密平口鉗的平行度和垂直度在 5μm以內(nèi)；夾具重復(fù)安裝的定位精度高達(dá) 177。5μm；瑞士 EROWA 柔性夾具的重復(fù)定位精 度高達(dá) 2~5μm。機(jī)床夾具的精度已提高到微米級，世界知名的夾具制造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。誠然，為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同的型號，以及不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 高效 為了提高機(jī)床的生產(chǎn)效率，雙面、四面和多件裝夾的夾具產(chǎn)品越來越多。為了減少工件的安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。新型的電控永磁夾具，加緊和松開工件只用 1~2秒，夾具結(jié)構(gòu)簡化，為機(jī)床進(jìn)行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件。為了縮短在機(jī)床 上安裝與調(diào)整夾具的時間，瑞典 3R 夾具僅用 1 分鐘，即可完成線切割機(jī)床夾具的安裝與校正。采用美國 Jergens(杰金斯 )公司的球鎖裝夾系統(tǒng)， 1 分鐘內(nèi)就能將夾具定位和鎖緊在機(jī)床工作臺上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線上更換夾具，起到縮短停機(jī)時間，提高生產(chǎn)效率的作用。 模塊、組合 夾具元件模塊化是實現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。利用模塊化設(shè)計的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件，西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點。省工、省時，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。模塊化設(shè)計為夾具的計算機(jī)輔助設(shè)計與組裝打下基礎(chǔ) ，應(yīng)用CAD 技術(shù)，可建立元件庫、典型夾具庫、標(biāo)準(zhǔn)和用戶使用檔案庫，進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計，為用戶三維實體組裝夾具。模擬仿真刀具的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗，了解市場需求，不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會與華中科技大學(xué)合作，正在著手創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，為夾具行業(yè)提供信息交流、夾具產(chǎn)品咨詢與開發(fā)的公共平臺，爭取實現(xiàn)夾具設(shè)計與服務(wù)的通用化、遠(yuǎn)程信息化和經(jīng)營電子商務(wù)化。 通用、經(jīng)濟(jì) 夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)，一次性投資 比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。德國 demmeler(戴美樂 )公司的孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少的配套元件，即能組裝成多種多樣的焊接夾具。元件的功能強(qiáng)，使得夾具的通用性好，元件少而精，配套的費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)實用才有推廣應(yīng)用的價值 總結(jié) 本設(shè)計是 綜合運(yùn)用以前所學(xué)有關(guān)機(jī)械專業(yè)知識，進(jìn)行零件加工工藝過程設(shè)計。其目的在于鞏固、加深擴(kuò)展機(jī)械制造技術(shù)及其他有關(guān)課程的理論知識，把理論知識和生產(chǎn)實踐相結(jié)合，能夠獨(dú)立分析 問題、解決問題，以及初步具備中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。 本設(shè)計包括 四 大部分內(nèi)容：第一步為零件的分析，第二步為機(jī)械加工的工藝分析，第三步為夾具的設(shè)計。零件加工工藝規(guī)程設(shè)計是設(shè)計的核心部分，具體地列出了設(shè)計思路以及整個零件加工工藝過程。它包括定位基準(zhǔn)的選擇、確定表面的加工方法、確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差、機(jī)床設(shè)備及工藝設(shè)備的選擇、確定切削用量與基本工時。 第四步未夾具的設(shè)計，針對不同的工序設(shè)計不同的夾具方案，使得工件達(dá)到完全定位，可以使工人們更好的更準(zhǔn)確的加工工件。 2 工藝設(shè)計 6 第二章 工藝設(shè)計 零件分析 零件圖的工藝分析 如圖 所示為電機(jī)殼零件圖，圖中有不清晰之處請參見 CAD 零件圖。其年產(chǎn)量為4000 件，備品為 5%，廢品為 1%。 圖 微電機(jī)殼 零件圖 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 零件的結(jié)構(gòu)功用性分析 題目給定的零件是微電機(jī)殼，是圓環(huán)形厚度為 4mm。其作用，一是支撐和固定電機(jī)，二是固定電機(jī)轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子能夠平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。零件的兩端各有均布 3xM5—7H 螺紋孔，用以安裝和固定端蓋。距離圓心往下 有支撐厚度為 8mm，長度為 100mm,從零件端面各縮進(jìn) 5mm的底座 ,有四個 φ8锪 孔 φ12m均布用以固定電機(jī)。零件 φ114mm內(nèi)圓有 6 塊寬為 12mm，高為 6mm的肋板均布。 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 所給任務(wù)的零件是微電機(jī)殼的設(shè)計，是機(jī)器中的零件。其年產(chǎn)量為 4000臺，且每臺機(jī)器上僅有一件，若取其備品為 5%，機(jī)械加工廢品為 1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為： N=Qm(1+5%+1%)=4000(1+5%+1%)=4240件 /年 由上式可知，該零件的年產(chǎn)量為 4240件，由零件的特征可知，它屬于機(jī)體 小零件，因此可以確定其生產(chǎn)類型為單件 大批量生產(chǎn)。 零件的工藝分析 該零件的機(jī)械加工工藝性我覺得很好，原因如下： 因為其結(jié)構(gòu)工藝性良好，需要精加工的內(nèi)孔相對于不加工的內(nèi) 孔 有臺階，便于退刀。 完整 的 審核零件圖，視圖完整，表達(dá)清楚，標(biāo)注完全。 審查零件材料選用是否適當(dāng) ， 微電機(jī)殼的材料為鑄件，鑄件不應(yīng)有砂眼，氣孔，疏松等鑄造缺陷。且不加工表面應(yīng)光潔，平滑，以保證零件的強(qiáng)度，硬度，和剛度。 分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性 ， 該零件為結(jié)構(gòu)簡單的微電機(jī)殼，主要對微電機(jī)殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子，定子起保護(hù)作用，并與其它結(jié)構(gòu)零件配合。 分析技術(shù)要求 是否合理 1）底平面的表面粗糙度 2）左右斷面的表面粗糙度 3） ? 102f9 內(nèi)圓表面的表面粗糙度為 4） ? 10 通孔的表面粗糙度 微電機(jī)殼共有 3 組加工表面，它們有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下： （ 1）以厚度為 8mm的底座底面和上表面 這一組加工表面包括：兩個底面尺寸為 30x100mm， 粗糙度為 ，平行度為 ，還有以底面為基準(zhǔn)在平面上的 4 個 φ8mm 锪 孔 φ12mm，其中孔中心與零件中心線尺寸為 mm50 ? ,孔的中心度為 。還有底座與零件連接的倒圓角為 5mm。 （ 2） φ114mm孔為中心的加工兩端表面 這一組加工表面包括：兩端 3xM57H 螺紋孔深度為 12mm，并與肋板界線圓中心度為，分別以端面和肋板面為基準(zhǔn)。端面的粗糙度為 。 （ 3）在 φ102 ?? 肋板界線圓中的各個肋板表面 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 這一組加工表面包括：圓心與底座底面的平行度為 ，肋板表面的粗糙度為 ，內(nèi)圓與肋板的倒圓為 2mm。其中，主要加工 12mmX6mm 的均布肋板。還要加工尺寸為 9mm，11mm， 47mm中 2xM47H 和 φ10mm的通孔。 φ10mm孔的粗糙度為 。 由以上分析可知，對于這幾組加工表面而言，可以先加工底座的兩個表面，然后借助于專用夾具加工另外的幾個表面，并且保證它們之間的位置精度要求。對于提高生產(chǎn)率，保證價格質(zhì)量都是有利的。 [57] 毛坯的選擇 選擇毛坯的類型 本零件的主要作用是支撐作用，根據(jù)零件的復(fù)雜程度，考慮到電機(jī)在運(yùn)行中是高速運(yùn)行的，產(chǎn)生熱量，零件在工作過程中經(jīng)常承受高溫及變載荷，我們選擇鑄造制作毛坯，選擇 HT200，其強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性均比較好，減震性良好，鑄造性能比較優(yōu)，以使材料不易變形，保證零件工作的可靠性，由于產(chǎn)品為薄壁件，且生產(chǎn)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn)，故課采用砂型鑄造，毛坯鑄造后需要進(jìn)行人工時效處理，既將鑄件重新加熱到 530176。630176。，經(jīng)長時間保溫（ 26h），利用塑性變形降低應(yīng)力，然后在爐 內(nèi)緩慢冷卻到 200176。C 以下出爐空冷，經(jīng)時效退火后 可 消除 90%以上的內(nèi)應(yīng)力。 毛坯余量的確定 毛坯圖的尺寸都是在零件圖尺寸的基礎(chǔ)上，加減總加工余量得到毛坯尺寸，毛坯各面的設(shè)計基準(zhǔn)一般同零件圖一致。 查閱書籍后 認(rèn)為這種設(shè)計方法并不合理，這是因為從毛坯尺寸的作用來講并不要求它和零件圖一致，對它提出的要求是 :(1)保證它在機(jī)械加工時有最均勻合理的粗加工余量： (2)保證非加工面與加工面有最準(zhǔn)確的位置及尺寸。 根據(jù)該零件的圖紙要求，可確定該零件的毛坯類型為鑄件，面的余量為 3mm，孔全部為實心孔。 毛坯 零件合圖 繪制毛坯 零件合圖如圖 所示。 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 圖 毛坯 零件圖 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴(yán)重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 對于一般的腔類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與 加工 表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn) ），現(xiàn)選取外圓 φ122的不加工外輪廓表面為粗基準(zhǔn)，利用一組短 V形塊支承這個外輪廓作為主要定位面，以消除 x,y 中四個自由度，再利用專用的夾具夾持外圓用以消除 z 軸中的兩個自由度，達(dá)到完全定位。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題 。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。 1，以 φ114中心線加工底平面（粗基準(zhǔn)） 2，以底平面及 4φ8的階梯孔為基準(zhǔn)加工左右端面，（精基準(zhǔn)） 西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 3，以底平面及 φ114的中心線，左右端面加工 φ10的通孔。（精基準(zhǔn)） 表面加工方法的選擇 （ 1）底座 底面 粗銑（表面粗糙度為 ） → 精銑（表面粗糙度 ）； （ 2）底座上 4 個 φ8孔 鉆中心孔 → 鉆孔。 （ 3）底座上 4 個 φ122mm沉孔 銑。 （ 4）兩端螺紋孔 鉆中心孔 → 鉆螺紋底孔 → 攻絲。 （ 5）兩側(cè)端面 銑削或者車削。 （ 6） ? 外圓 車削。 （ 7） 612 筋板 銑削。 （ 8）壁上螺紋孔 鉆中心孔 → 鉆螺紋底孔 → 攻絲。 （ 9）壁上通孔 鉆中心孔 → 鉆孔。 工藝路線的確定 制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使 零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以采用銑床配專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 （ 1）工藝路線方案一： 工序 1：銑零件底座底面尺寸為 30mmX 100mm，并銑兩個底面內(nèi)側(cè) 6x2mm 的階梯面。 工序 2：銑零件 φ122 mm 兩端面 工序 3：銑零件內(nèi)圓中的 6 個肋板表面 工序 4： 4 次鉆底座上的孔 φ8mm， 锪