【文章內(nèi)容簡介】 又可按其批量大小分為小批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)三種類型 [3]。其中，小批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)的工藝特點分別與單件和大量生產(chǎn)的工藝特點類似；中批生產(chǎn)的工藝特點介于小批生產(chǎn)和大批生產(chǎn)之間。大量生產(chǎn)的基 本特點是產(chǎn)量大，品種少，大多數(shù)工作的長期重復(fù)的進行某個零件的某一道工序的加工。畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 例如，汽車，拖拉機，軸承等制造都屬于大量生產(chǎn)。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計算： 0. 7%0. 3%:b4%2%:a :m:Q:%)1%)(1(廢品率，一般取備品率，一般取量每臺產(chǎn)品中改零件的數(shù)產(chǎn)品的年產(chǎn)量零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)式中 NbaQmN ??? 根據(jù)上式就可以計算求得出零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，再通過查表，就能確定該零件的生產(chǎn)類型。 根據(jù)本零件的設(shè)計要 求，根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》 [3]表 13，表 14可知該零件為輕型零件。本設(shè)計零件 JS124 殼體的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。采用砂型鑄造 毛坯的設(shè)計 殼體零件材料為 HT200（灰鑄鐵 200），硬度范圍是 195HBS220HBS，毛坯重約 1Kg。 根據(jù)本零件設(shè)計要求，根據(jù)《工程材料》 表 31 灰鑄鐵強度表 牌號 鑄件厚度 /mm 抗拉強度 Rm/Nmm2 顯微組織 ＞ ≦ 基體 石墨 HT200 10 200 珠光體 中等片狀 10 20 195 20 30 170 30 50 160 灰鑄鐵 抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，主要用來鑄造汽車發(fā)動機汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動部件。 生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用砂型鑄造，機械翻砂造型， 2 級精度組。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量， 零件加工工藝路線確定后，在進一步安排各個工序的具體內(nèi)容時，應(yīng)正確地確定工序的工序尺寸，為確定工序尺寸，首先應(yīng)確定加工余量。 由于毛坯不能達到零件所要求的精度和表面粗糙 度，因此要留有加工余量，以便經(jīng)過機械加工來達到這些要求。加工余量是指加工過程中從加工表面切除的金屬層厚度。加工余量分為工序余量和總余量 [4]。 對毛坯初步設(shè)計如下： 1. 216。48mmΦ30mm的孔 因為孔只有 Φ30mm大， Φ30孔的粗糙度為 ， ：半精加工表面。用于不生要的零件的非配合表面，如不要求定心和配合特性的表面，例螺栓孔、螺釘通孔、鉚釘孔。 粗鏜既可以滿足要求，查相關(guān)資料知粗加工和精加工的余量之和為 3mm。 2. 殼體的上下端面 該閥體的上下端面粗糙度都是 ，只需要進行粗銑加工就可以 滿足該閥體端面的光潔度要求。根據(jù)資料可知，選取加工余量等級為 G，選取尺寸公差等級為 9級。 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗可知，閥體的上下端面的單邊余量為 3mm，符合要求。 3. 寬 28mm的槽 2端面 寬 28mm2端面的粗糙度為 ，一次粗銑即可滿足要求。 所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗可知寬 70mm的 2端面的單邊余量為 2mm。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，確定了各加工表面的加工余量、工序尺寸，這樣毛坯的尺寸就可以定下來了，毛坯的具體形狀和尺寸見圖 “殼體 ”零件毛坯簡 圖 毛坯圖 基面和基準(zhǔn)的設(shè)計 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行 [5]。 基準(zhǔn)是機械制造中應(yīng)用十分廣泛的一個概念，機械產(chǎn)品從設(shè)計時零件尺寸的標(biāo)注，制造時工件的定位，校驗時尺寸的測量，一直到裝配時零部件的的裝配位置確定等，都要用到基準(zhǔn)的概念?；鶞?zhǔn)就是用來確定生產(chǎn)對象上幾何關(guān)系所依據(jù)的點 ,線或面 . 基準(zhǔn)分為： ⑴ 設(shè)計基準(zhǔn)、 ⑵ 工藝基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)又分為： ⑴ 工序基準(zhǔn) 、 ⑵ 定位基準(zhǔn) 、 ⑶ 測量基準(zhǔn)、 ⑷ 裝配基準(zhǔn) 基準(zhǔn)面是指以之為基準(zhǔn)用來確定其他點，線，面等尺寸的表面，分為設(shè)計基準(zhǔn)面和加工基準(zhǔn)面，前者指圖紙上的基準(zhǔn)面，后者用于實際加工，該兩者最好是指工件的同一個表畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 面，基準(zhǔn)面通常是指一個平面。在實際的操作中， 基準(zhǔn)面是為了保證加工精度和便于測量，在工件上選定的一個面作為定位面，在車削加工，常以工件的外圓面、臺階面或端面做為基準(zhǔn)，目的就是為了便于加工和測量。 在加工中，盡量使設(shè)計基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)相重合，在多工步加工中盡量使用同一個基準(zhǔn)面，也不要使用毛坯面做為基準(zhǔn)面，這樣便于保證加工的準(zhǔn)確性，減少由于基準(zhǔn)不重合造成的誤差。 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要 求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。 （ 2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。 （ 3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 （ 4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選 作粗基準(zhǔn)，必要時需經(jīng)初加工。 （ 5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準(zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取 φ40 外圓為定位基準(zhǔn)，利用 V 型塊為定位元件。 精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則： （ 1） “基準(zhǔn)重合 ”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。 （ 2） “基準(zhǔn)統(tǒng)一 ”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn) 生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 （ 3） “自為基準(zhǔn) ”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （ 4） “互為基準(zhǔn) ”原則 當(dāng)兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用 “互為基準(zhǔn) ”方法，反復(fù)加工。 （ 5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。 以 錯誤 !未找到引用源。 φ12 和 φ30 孔（一面 2 銷）為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時 候，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要進行專門的計算，在此不再重復(fù)。 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(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)要求畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來方案一 工序 Ⅰ ：鑄造 工序 Ⅱ ：清沙 工序 Ⅲ ：時效處理 工序 Ⅳ ：銑下端面 工序 Ⅴ ：銑上端面 工序 Ⅵ ：鉆 4Φ7孔 工序 Ⅶ ：鏜 Φ48H7， Φ30H7 孔 工序 Ⅷ ：鉆 Φ12 孔，鉆 M6 螺紋 底孔攻絲 M6 工序 Ⅸ ：鉆 6Φ7孔锪孔 Φ14 工序 X：銑寬 28mm 槽深 5mm 工序 XI：鉆 2M6 螺紋底孔攻絲 M6 鉆 Φ8孔锪孔 Φ11 工序 XII：鉆孔 Φ12 锪孔 Φ20 深 14 工序 XIII：去毛刺 工序 XIV：檢驗 方案二 工序 Ⅰ ：鑄造 工序 Ⅱ ：清沙 工序 Ⅲ ：時效處理 工序 Ⅳ ：銑下端面 工序 Ⅴ ：銑上端面 工序 Ⅵ ：鏜 Φ48H7， Φ30H7 孔 工序 Ⅶ ：鉆 Φ12 孔，鉆 M6 螺紋底孔攻絲 M6 工序 Ⅷ ：鉆 4Φ7孔 工序 Ⅸ ：鉆 6Φ7孔锪孔 Φ14 工序 X：銑寬 28mm 槽深 5mm 工序 XI：鉆 2M6 螺紋底孔攻絲 M6 鉆 Φ8孔锪孔 Φ11 工序 XII：鉆孔 Φ12 锪孔 Φ20 深 14 工序 XIII：去毛刺 工序 XIV：檢驗 工藝路線三： 工序 I 鑄造 工序 II：清沙 畢業(yè)設(shè)計說明書論 文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 工序 III：時效處理 工序 IV：銑下端面 工序 V：銑上端面 工序 Ⅵ ：鏜 Φ48H7， Φ30H7 孔 工序 Ⅶ ：鉆 Φ12 孔，鉆 M6 螺紋底孔攻絲 M6 工序 Ⅷ ：鉆 4Φ7孔 工序 Ⅸ ：鉆 6Φ7孔锪孔 Φ14 工序 X：銑寬 28mm 槽深 5mm 工序 XI：鉆 2M6 螺紋底孔攻絲 M6 鉆 Φ8孔锪孔 Φ11 工序 XII：鉆孔 Φ12 锪孔 Φ20 深 14 工序 XIII：去毛刺 工序 XIV：質(zhì)檢 工藝方案 二和方案一，方案三區(qū)別在于方案二先鏜 Φ30， Φ48 孔鉆 Φ12 孔這樣可以利用加工好的這幾個孔作為定位基準(zhǔn)，加工 Φ48 和 Φ30 更好地保證了工件的加工精度，綜合考慮我們選擇方案一 具體的工藝路線如下 工序 I 鑄造 工序 II：清沙 工序 III：時效處理 工序 IV：銑下面 工序 V：銑上面 工序 VI：鏜 Φ48H7， Φ30H7 孔 工序 VII：鉆 Φ12 孔，鉆 M6 螺紋底孔攻絲 M6 工序 VII：鉆 4Φ7孔 工序 IX：鉆 6Φ7孔锪孔 Φ14 工序 X：銑寬 28mm 槽深 5mm 工序 XI：鉆 2M6 螺紋底孔攻絲 M6 鉆 Φ8孔锪孔 Φ11 工序 XII：鉆孔 Φ12 锪孔 Φ20 深 14 工序 XIII：去毛刺 工序 XIV：質(zhì)檢 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 殼體零件材料為 HT200，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機鑄造毛坯 [6]。 殼體的上下端面 因為殼體的上下和左右端面沒有精度要求，粗糙度要求為 ，光潔度要求不高，其加工余量為 。 殼體的孔 毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛?IT7—IT8 之間，參照參數(shù)文獻，確定工藝畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 尺寸余量為單邊余量為 。 確定切削用量及基本工時 工序 IV：銑下端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，刀片采用 YG8[7]。 由難熔金屬的硬質(zhì) 化合物 和粘結(jié)金屬通過 粉末冶金 工藝制成的一種合金材料。硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強度和 韌性 較好、耐熱、耐腐蝕 等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和 耐磨性 ，即使在 500℃ 的溫度下也基本保持不變，在 1000℃ 時仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作 刀具 材料，如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、 有色金屬 、塑 料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削 耐熱鋼 、不銹鋼、高錳鋼、 工具鋼 等難加工的材料?，F(xiàn)在新型硬質(zhì)合金刀具的切削速度等于碳素鋼的數(shù)百倍。 硬質(zhì)合金牌號 :YG8 密度 g/cm2: 抗彎強度不低于 N/cm2: 1600 硬度不低于HRA: 。 常 見 用 途 : 適于鑄鐵、有色金屬及其合金與非金屬材料加工中，不平整斷面和間斷切削時的粗車、粗刨、粗銑，一般孔和深孔的鉆孔、擴孔。 相當(dāng)于 ISO: K30 。 mmap ? ， mmd 350 ? ， min/125mv? pa 切削深度， 0d 刀具直徑， v 刀具旋轉(zhuǎn)線速度 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，一次 加工完成 mmap ? 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 齒/ mmfz ? ，則 m in/ 6 3351 2 51 0 0 01 0 0 0 rd vn s ????? ?? 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 wn ＝ 750 min/r 切削速度 V_c=πdn/1000 n=(1000V_c)/πd n轉(zhuǎn)速（ r/min） d工件毛坯直徑（ mm） V_c線速度（ m/min） m in/ 4 11 0 0 0 7 5 0501 0 0 0 mdnv w ???