【導(dǎo)讀】從數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)講起，由淺入深的分析了數(shù)控加工工藝的。特點(diǎn)及技術(shù)要求。段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過程。數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，沒有符合實(shí)際的、科學(xué)合理的數(shù)控加工工藝，就不可能有真正可行的數(shù)控加工程序。程就是將制定的數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。箱體類零件的加工精度高，工藝難度較大。除了一般零件的共性外有。其銑平面，銑孔，熱處理特殊特點(diǎn)。數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展趨勢···············································1

　　

【正文】 為了保證箱體零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的相 互 位 置 和 距 離 尺 寸 精度 ， 箱 體 類 零 件 精 基 準(zhǔn) 選 擇 常 用 兩 種 原 則 ：基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、基準(zhǔn)重合原則。 ① 一面兩孔 (基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 ) 在 多 數(shù) 工 序 中 ，箱 體 利 用 底 面 (或 頂 面 )及 其 上 的 兩 孔 作 定 位 基 準(zhǔn) ， 加工 其 它 的 平 面 和 孔 系 ，以 避 免 由 于 基 準(zhǔn) 轉(zhuǎn) 換 而 帶 來 的 累 積 誤 差 。 如 表 3 3所示的大批 生產(chǎn)工藝 過 程 中 ， 以 頂 面 及 其 上 兩 孔 2 ?8 H7 為 定 位 基 準(zhǔn) ， 采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 ② 三面定位 (基準(zhǔn)重合原則 ) 箱 體 上 的 裝 配 基 準(zhǔn) 一 般 為 平 面 ，而 它 們 又 往 往 是 箱 體 上 其 它 要 素 的 設(shè)計(jì) 基 準(zhǔn) ，因 此 以 這 些 裝 配 基 準(zhǔn) 平 面 作 為 定 位 基 準(zhǔn) ，避 免 了 基 準(zhǔn) 不 重 合 誤 差 ，有利于提高箱體各主要表面的相互 位 置 精 度 。 表 3 2 小批生產(chǎn)過程中即采用基準(zhǔn)重合原則。 圖 3 2 為某車床主軸箱簡圖， 表 3 2 為該主軸箱小批量生產(chǎn) 的工藝 過程。 表 3 3 為該主軸箱大批量生產(chǎn)的 工藝 過程。 17 圖 3 2 某車床主軸箱簡圖 表 3－ 2 某主軸箱小批生產(chǎn) 工藝 過程 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 10 鑄造 20 時(shí)效 30 油漆 40 劃 線 ： 考 慮 主 軸 孔 有 加 工 余 量 ， 并 盡 量 均 勻 。 劃 C、 18 A 及 E、 D 面 加工 線 50 粗、精 加工 頂面 A 按線找正 60 粗、精 加工 B、 C 面及側(cè)面 D B、 C 面 70 粗、精 加工 兩端面 E、 F B、 C 面 80 粗、半精 加工 各縱向孔 B、 C 面 90 精 加工 各縱向孔 B、 C 面 100 粗、精 加工 橫向孔 B、 C 面 11 0 加工 螺孔各次要孔 120 清洗去毛刺 130 檢驗(yàn) 表 3－ 3 某主軸箱大批生產(chǎn) 工藝 過程 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 10 鑄造 20 時(shí)效 30 油漆 40 銑頂面 A I 孔與 Ⅱ 孔 50 鉆、擴(kuò)、鉸 2 8H7 工藝 孔 頂面 A 及外形 60 銑兩端面 E、 F 及前面 D 頂面 A 及兩 工藝 孔 70 銑導(dǎo)軌面 B、 C 頂面 A 及兩 工藝 孔 80 磨頂面 A 導(dǎo)軌面 B、 C 90 粗鏜各縱向孔 頂面 A 及兩 工藝 孔 100 精鏜各縱向孔 頂面 A 及兩 工藝 孔 11 0 精鏜主軸孔 I 頂面 A 及兩 工藝 孔 120 加工 橫向孔及各面上的次要孔 130 磨 B、 C 導(dǎo)軌面及前面 D 頂面 A 及兩 工藝 孔 140 將 2 8H7 及 4 7 . 8 m m 均擴(kuò)鉆至 8 .5 mm，攻 6 M10 150 清洗、去毛刺、倒角 160 檢驗(yàn) 19 由 分 析 可 知 ，這 兩 種 定 位 方 式 各 有 優(yōu) 缺 點(diǎn) ，應(yīng) 根 據(jù) 實(shí) 際 生 產(chǎn) 條 件 合 理確定。 在 中 、小 批 量 生 產(chǎn) 時(shí) ，盡 可 能 使 定 位 基 準(zhǔn) 與 設(shè) 計(jì) 基 準(zhǔn) 重 合 ，以 設(shè) 計(jì) 基準(zhǔn)作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。 而 大 批 量 生 產(chǎn) 時(shí) ，優(yōu) 先 考 慮 的 是 如 何 穩(wěn) 定 加工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 ，由此 而 產(chǎn) 生 的 基 準(zhǔn) 不 重 合 誤 差 通 過 工藝 措 施 解 決 ，如 提 高 工 件 定 位 面 精度 和夾具 精度 等。 另 外 ，箱 體 中 間 孔 壁 上 有精度 要 求 較 高 的 孔 需 要 加工 時(shí) ，需 要 在 箱 體內(nèi) 部 相 應(yīng) 的 地 方 設(shè) 置 鏜 桿 導(dǎo) 向 支 承 架 ，以 提 高 鏜 桿 剛 度 。因 此 可 根 據(jù) 工藝上 的 需 要 ，在 箱 體 底 面 開 一 矩 形 窗 口 ，讓 中 間 導(dǎo) 向 支 承 架 伸 入 箱 體 。產(chǎn) 品裝 配 時(shí) 窗 口 上 加 密 封 墊 片 和 蓋 板 用 螺 釘 緊 固 。這 種 結(jié) 構(gòu) 形 式 已 被 廣 泛 認(rèn) 可和采納。 若箱體結(jié)構(gòu)不允許在底面開窗口，而又必需 在 箱 體 內(nèi) 設(shè) 置 導(dǎo) 向 支 承架，中間導(dǎo)向支承需用吊架裝置懸掛在箱體上方 。 如圖 3 3 所示 :由于吊架剛度差，安裝誤差大，影響孔 系 精 度 ； 且 吊裝困難，影響生產(chǎn)率。 圖 3 3 吊架式鏜模夾具 20 第 4 章 分離式 箱體加工工藝過程及其分析 一 般 減 速 箱 ，為 了 制 造 與 裝 配 的 方 便 ，常 做 成 可 分 離 的 ，如 圖 4 1 所示。 4 .1 分 離 式 箱 體的主要技術(shù) 要求 1． 對合面對底座的平行度誤差不超過 0 .5/ 1000； 2．對合面的表面粗糙度值小于 m， 兩 對 合 面 的 接 合 間 隙 不 超過 ； 3．軸承支承孔必須在對合面上，誤差不超過 177。 m m； 4．軸 承 支 承 孔 的 尺 寸 公 差 為 H7，表 面 粗 糙 度 值 小 于 m，圓柱度誤差不超過孔徑公差之半，孔距精度誤差為 177。~ 8 mm。 圖 4 1 分離式箱體 21 4 .2 分 離 式 箱 體的 工藝 特點(diǎn) 分離式箱體 的工藝 過程如表 4 表 4 表 4 3 所示。 表 4 1 箱蓋的 工藝 過 程 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 10 鑄造 20 時(shí)效 30 涂底漆 40 粗刨對合面 凸緣 A 面 50 刨頂面 對合面 60 磨對合面 頂面 70 鉆結(jié)合面聯(lián)接孔 對 合 面 、凸 緣 輪 廓 80 鉆頂面螺紋底孔、攻螺紋 對合面二孔 90 檢驗(yàn) 表 4 2 底座的 工藝 過程 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 10 鑄造 20 時(shí)效 30 涂底漆 40 粗刨對合面 凸緣 B 面 50 刨底面 對合面 60 鉆底面 4 孔、锪沉孔、鉸 2 個(gè) 工藝 孔 對合面、端面、側(cè)面 70 鉆 側(cè) 面 測 油 孔 、 放 油 孔 、 螺 紋 底 孔 、 锪 沉 孔 、 攻 螺 紋 底面、二孔 80 磨對合面 底面 90 檢驗(yàn) 22 表 4 3 箱體合裝后的 工藝 過程 序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 10 將 蓋 與 底 座 對 準(zhǔn) 合 籠 夾 緊 、 配 鉆 、 鉸 二 定位 銷 孔 ， 打 入 錐 銷 ， 根 據(jù) 蓋 配 鉆 底 座 ， 結(jié) 合 面的連接孔，锪沉孔 20 拆 開 蓋 與 底 座 ， 修 毛 刺 、 重 新 裝 配 箱 體 ，打人錐銷，擰緊螺栓。 30 銑兩端面 底面及兩孔 40 粗鏜軸承支承孔，割孔內(nèi)槽 底面及兩孔 50 精鏜軸承支承孔，割孔內(nèi)槽 底面及兩孔 60 去毛刺、清洗、打標(biāo)記 70 檢驗(yàn) 由 表 可 見 ，分 離 式 箱 體 雖 然 遵 循 一 般 箱 體 的 加工 原 則 ，但 是 由 于 結(jié) 構(gòu)上 的 可 分 離 性 ，因 而 在 工藝 路 線 的 擬 訂 和 定 位 基 準(zhǔn) 的 選 擇 方 面 均 有 一 些 特點(diǎn)。 1. 加工 路線 分 離 式 箱 體 工藝 路 線 與 整 體 式 箱 體 工藝 路 線 的 主 要 區(qū) 別 在 于 ：整 個(gè) 加工 過 程 分 為 兩 個(gè) 大 的 階 段 。第 一 階 段 先 對 箱 蓋 和 底 座 分 別 進(jìn) 行 加工 ，主 要完 成 對 合 面 及 其 它 平 面 ， 緊 固 孔 和 定 位 孔 的 加工 ， 為 箱 體 的 合 裝 作 準(zhǔn) 備 ；第 二 階 段 在 合 裝 好 的 箱 體 上 加工 孔 及 其 端 面 。在 兩 個(gè) 階 段 之 間 安 排 鉗 工 工序 ，將 箱 蓋 和 底 座 合 裝 成 箱 體 ，并 用 兩 銷 定 位 ，使 其 保 持 一 定 的 位 置 關(guān) 系 ，以保證軸承孔的 加工 精 度 和 拆 裝 后 的 重 復(fù) 精 度 。 2． 定位基準(zhǔn) (1)粗基準(zhǔn)的選擇分離式箱體最先 加工 的 是 箱 蓋 和 箱 座 的 對 合 面 。 分離 式 箱 體 一 般 不 能 以 軸 承 孔 的 毛 坯 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) ，而 是 以 凸 緣 不 加工 面為粗基準(zhǔn)，即箱蓋以凸緣 A 面 ， 底 座 以 凸 緣 B 面 為 粗 基 準(zhǔn) 。 這 樣 可 以 保 證對合面凸緣厚薄均勻，減少箱體合裝時(shí)對合面的變形。 (2)精基準(zhǔn)的選擇分離式箱體的對合面與底面 (裝 配 基 面 )有 一 定 的 尺寸精 度 和 相 互 位 置 精 度 要 求 ；軸 承 孔 軸 線 應(yīng) 在 對 合 面 上 ，與 底 面 也 有 一 定的 尺 寸 精 度 和 相 互 位 置 精 度 要 求 。為 了 保 證 以 上 幾 項(xiàng) 要 求 ， 加工 底 座 的 對 23 合 面 時(shí) ，應(yīng) 以 底 面 為 精 基 準(zhǔn) ，使 對 合 面 加工 時(shí) 的 定 位 基 準(zhǔn) 與 設(shè) 計(jì) 基 準(zhǔn) 重 合 ；箱 體 合 裝 后 加工 軸 承 孔 時(shí) ，仍 以 底 面 為 主 要 定 位 基 準(zhǔn) ，并 與 底 面 上 的 兩 定位 孔 組 成 典 型 的 “ 一 面 兩 孔 ” 定 位 方 式 。這 樣 ，軸 承 孔 的 加 工 ，其 定 位 基準(zhǔn)既符合 “ 基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 ” 原 則 ，也 符 合 “ 基 準(zhǔn) 重 合 ” 原 則 ，有 利 于 保 證 軸 承孔軸線與對合面的重合度 及 與 裝 配 基 面 的 尺 寸 精 度 和 平 行 度 。 3．箱體的成批加工 未 來 保 證 軸 承 孔 軸 心 線 與 箱 體 端 面 的 垂 直 度 及 其 他 技 術(shù) 要 求 ，除 按 上述 工 藝 過 程 ，以 地 面 和 端 面 定 位 ，按 畫 線 鏜 孔 外 ，成 批 生 產(chǎn) 時(shí) 可 以 地 面 上兩 定 位 銷 孔 配 合 底 面 定 位 ，成 為 典 型 的 一 面 兩 孔 的 定 位 方 式 ，這 就 需 要 箱體 對 合 前 ，以 對 合 面 和 軸 承 孔 端 面 定 位 加 工 好 底 座 底 面 上 兩 定 位 銷 孔 。以底 座 底 面 定 位 ，符 合 基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 原 則 。也 符 合 基 準(zhǔn) 重 合 原 則 ，有 利 于 保 證 軸承孔軸心線與底面的平行度要求。 成 批 加 工 箱 體 時(shí) ， 要 采 取 以 銑 削 代 替 刨 削 ， 以 機(jī) 床 專 用 夾 具 進(jìn) 行 工 件 裝 夾 ，省去畫線工序；采用耐用度高的刀具進(jìn)行加工等措 施 ， 以 提 高 生 產(chǎn) 率 。 大 批 大 量生產(chǎn)箱體時(shí)，可采用專用機(jī)床和專用工藝裝備進(jìn)行加工。也可采用數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)線加工設(shè)備 。 4 .3 箱 體 零 件 加工中關(guān)鍵工 藝問題及解決辦法 箱 體 的 主 要 加 工 面 為 平 面 和 孔 ，由 于 平 面 易 加 工 ，如 何 保 證 支 承 軸 孔的 尺 寸 和 形 狀 精 度 、孔 與 孔 間 、孔 與 平 面 間 的 位 置 精 度 就 成 為 箱 體 加 工 中的關(guān)健。 要 保 證 支 承 軸 孔 的 各 項(xiàng) 精 度 指 標(biāo) 要 求 ，除 了 前 面 分 析 的 在 工 藝 安 排 上應(yīng)注意若干問題以外，合理選擇孔和孔系的加工方法也是一重要方面。 由 于 主 軸 承 孔 的 精 度 要 求 比 其 它 孔 高 ，因 此 ，在 其 它 軸 孔 精 加 工 以 后 ，還 需 單 獨(dú) 對 主 軸 孔 進(jìn) 行 精 加 工 和 光 整 加 工 。半 精 鏜 和 精 鏜 應(yīng) 在 不 同 精 度 的機(jī) 床 上 進(jìn) 行 ，也 可 在 同 一 臺(tái) 機(jī) 床 上 采 取 在 半 精 鏜 之 后 讓 工 件 松 夾 ，停 留 一段時(shí)間，然后再夾緊進(jìn)行精鏜的方法進(jìn)行。 24 第 5 章 總結(jié) 我 覺 得 當(dāng) 今 社 會(huì) ，在 零 件 加 工 方 面 ，數(shù) 控 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 以 是 一 個(gè) 主 流 的趨 勢 了 ，數(shù) 控 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 不 但 能 高 效 率 、高 精 度 的 實(shí) 現(xiàn) 零 件 的 加 工 ，而 且對于一個(gè)技術(shù)人員來說也更加簡便和輕松的完成零件的加工。 箱 體 類 零 件 主 要 特 點(diǎn) 是 ：形 狀 復(fù) 雜 、壁 薄 且 不 均 勻 ，內(nèi) 部 呈 腔 形 ，加工 部 位 多 ，加 工 難 度 大 ，既 有 精 度 要 求 較 高 的 孔 系 和 平 面 ，也 有 許 多 精 度要 求 較 低 的 緊 固 孔 。 所 以 對 箱 體 類 零 件 的 加 工 熟 悉 基 礎(chǔ) 上 可 以 提 高 自 己 在數(shù)控加工方面能力的掌握。對自己將來的工作也有很多的幫助。 經(jīng) 過 這 幾 個(gè) 月 對 論 文 方 面 的 研 究 ，我 運(yùn) 用 到 了 數(shù) 控 加 工 工 藝 方 面 的 很多 知 識(shí) ，包 括 ：加 工 工 藝 規(guī) 程 ，對 零 件 圖 的 分 析 等 。但 我 覺 得 我 最 大 的收獲 不 僅 僅 只 有 這 些 。本 次 的 設(shè) 計(jì) 是 三 年 來 學(xué) 習(xí) 過 程 中 涵 蓋 面 最 廣 的 一 次 設(shè)計(jì) ，它 不 僅 體 現(xiàn) 了 我 們 對 設(shè) 計(jì) 思 考 ，更 重 要 的 是 把 我 們 三 年 來 所 學(xué) 知 識(shí) 應(yīng)用 到 了 實(shí) 踐 ，使 我 明 白 了 在 今 后 設(shè) 計(jì) 過 程 中 的 一 般 步 驟 和 方 法 ， 經(jīng) 過 這 幾個(gè) 月 的 緊 張 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ， 使 我 在 理 論