【正文】 查閱《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課 程設計指導教程》 [3]表 25 按鑄造方法為砂型鑄造機器造型，材料為 鋁鑄 ，查得 工件 所要求的機械加工余量等級為 EG,將要求的機械加工余量等級確定為 G，再根據(jù) 工件 的最大輪廓尺寸查閱《機械制造工藝設計簡明手冊》 [13]表 要求的 工件 機械加工余量。 查閱《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設計指導教程》 [3]表 21 按 鍛造方法 ，零件材料為 合金鋼 ，查得 工件 公差等級為 CT8CT12，取 工件 公差等級為 CT10。 根據(jù)上述內(nèi)容的幾個方面來分析本零件，零件材料為 合金 鋼 ，首先分析 鋼材料的性能， 合金鋼 是一種 塑 性較高，硬度較 高 的材料，因此其 切削性能 性能好，切削加工性能優(yōu)越，故本零件毛坯可選擇 圓鋼下料 的方法；其次，觀察零件圖知，本設計零件尺寸并不大，而且其形狀也不復雜，屬于簡單零件，除了幾個需要加工的表面以外，零件的其他表面粗糙度都是以 不去除材 料的方法獲得，若要使其他不進行加工的表面達到較為理想的表面精度 。 （ 3）零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 選擇毛坯的制造方法，只 有與零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應，才能獲得最佳的經(jīng)濟效益。尺寸很大的毛坯，通常不采用模鍛或壓鑄、特種鑄造方法制造，而適宜采用自由鍛造或是砂型鑄造。 （ 2）毛坯的尺寸、形狀和精度要求 毛坯的尺寸大小和形狀復雜程度也是選擇毛坯的重要依據(jù)。例如，鑄鐵，鑄造青銅等脆性材料不能鍛造和沖壓，由于焊接性能差，也 不宜用焊接方法制造組合毛坯，而只能用鑄造。選擇毛坯的制造方法一般應當考慮一下幾個因素。 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 選擇毛坯種類 機械加工中毛坯的種類有很多種，如 工件 、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件、焊接組合件等，同一種毛坯又可能有不同的制造方法。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N 可按下式計算： ( 1 % ) ( 1 % )abN Q m a b= + +式 中 N 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) Q 產(chǎn) 品 的 年 產(chǎn) 量 （ 臺 、 輛 / 年 ） m 每 臺 （ 輛 ） 產(chǎn) 品 中 該 零 件 的 數(shù) 量 （ 件 / 臺 、 輛 ） % 備 品 率 ， 一 般 取 2%4% % 廢 品 率 ， 一 般 取 %% 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。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝特征?？偟目磥恚?上 盤體 并沒有復雜 的加工曲面 ，所以根據(jù)各加工表面 的技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證，簡單的工藝路線安排如下：以 零件 圓盤頂面 定位夾緊， 圓盤底面 來作定位基 準 ， 并加工出 中心的 工藝孔 ，然后再以這先加工出來的幾個表面為基準定位， 一面 一孔定位， 加工 凸臺側(cè)面與圓盤頂面 及 凸臺上的腰形槽 ，這個精度要求比較高。 通過上面零件的分析可知， 右側(cè)面 的表面粗糙度要求都不是很高，因此都不需要精加工來達到要求，而且這個面也是整個加工工程中主要的定位基準面，因此可以粗加工或者半精加工 出這兩個面而達到精度要求，再以此作為基準采用專用夾具來對其他表面進行加工，并且能夠更好的保證其他表面的位置精度要求。這一組加工表面包括：尺寸為 7 mm177。這一組加工表面包括： 凸臺水平與豎直距離 尺寸為 mm ， mm ，且 端面 都 有尺寸要求 ，凸臺側(cè)面 表面粗糙度要求為 m ，圓盤頂面 表面粗糙度要求為 m 。 根據(jù) 零件的總體加工特性可知，底 面 沒有 表面粗糙度要求 ，為保證加工精度，可將其加工精度定為 mRa ? ，工藝孔也有位置度要求為 ? ?，F(xiàn)分析如下： （ 1） 以 零件圓盤底面 為主要加工表面的加工面。 該 盤體 是一個簿壁零件，根據(jù)對零件圖的分析，它的外表面上有 三 個平面需要進行加工 ，且還有一個腰形槽需要加工 因此可將其分為三組加工表面。 圖 盤體 零件模型 零部件 體積最大（ 110mm110mm10mm，長 寬 高），加工精度最高為 6級，表面粗糙度為 ，形位公差最高為 7 級。通過對零件圖的詳細審閱，該零件的基本工藝狀況已經(jīng)大致掌握。參照理論切削用量，根據(jù)實際切削的具體情況，確定合適的切削用量。 （ 3） 盤體 類零件加工基準的選擇選擇基準的三個基本要求 A、所選基準應能保證工件定位準確裝卸方便方便可靠 B、所選基準與各加工部位的的尺寸計算簡單 C、保證加工精度 （ 4） 盤體 類零件對夾具的基本要求及選用原則： 選擇夾具的三個基本要求 A、夾緊機構(gòu)不得影響進給，加工部位要敞開 B、夾具在機床上能實現(xiàn)定向安裝 C、夾具的剛性與穩(wěn)定性要好 （ 5） 盤體 類 零件的工藝分析： A、分析零件的技術(shù)要求：尺寸精度要求、幾何形狀精度要求、位置精度要求、表面粗糙度表面質(zhì)量要求及其他技術(shù)要求； B、檢查零件圖的完整性和正確性； C、分析零件結(jié)構(gòu)工藝性：主要分析零件的加工內(nèi)容采用加工中心加工時的可行性、經(jīng)濟性、方便性； D、確定加工中心的加工內(nèi)容：確定零件適合加工中心加工的部位、結(jié)構(gòu)和表面；（ 6）粗、精加工加工余量的確定 (圖 ) 粗加工作為精加工的基礎(chǔ)工序，往往對下一步要進行精加工的面及孔留有合適的精加工余量，余量的大小可以根據(jù)精加工刀具情況，精加工設備剛性及精度，來制 定 [9]。加工中心（ Machining Center)是由數(shù)控銑床發(fā)展而來的多功 能、高效率、高精度的自動化機械加工機床，適合于加工具有一定批量的產(chǎn)品或模具。 2）精加工設備對于 零部件盤體 來說，常常選用加工中心來進行精加工。這兩種設備適用的前提條件不同，各有優(yōu)缺點。 1）粗加工設備粗加工設備往往選擇一些通用設備，如普通立車，普通銑床，搖臂鉆等等。鑄鐵件往往有 3mm～ 5mm 的加工余量，因此往往要將粗、精加工分開來進行，以提高加工中心等高速切削設備的利用率，將余量較大的表面都粗加工以后，再進行精加工。 零部件 的工藝 方法 （ 1）粗、精加工的劃分 零部件盤體 類零件材質(zhì)一般為鑄鐵或鑄鋁，由于其結(jié)構(gòu)往往較為復雜，其體積也相對較大。 4）表面粗糙度。裝配基面的平面度誤差將影響 盤體 與主機連接時的接觸剛度。 凸臺的側(cè)面精度直接影響到裝配精度，應該保證其側(cè)面的加工精度和位置精度。 凸臺 的尺寸誤差和幾何形狀誤差會使軸承與安裝孔配合不良，使主軸回轉(zhuǎn)軸線不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動和噪聲，引起主軸徑向跳動；或者配合過緊，導致軸承外環(huán)變形導致不能正常工作，壽命縮短。 圖 零部件 零件圖 零部件 零件的工藝特點 （ 1） 盤體 類零件的特點 1）在 盤體 上有精度較高的 凸臺 、 腰形槽及 安裝基準面等； 2）這些 凸臺 和平面分 布在 盤體 的各個面； 3）各個平面之間有嚴格的形位公差要求。 零部件盤體 零件的 凸臺用來 安裝 零部件 ， 中心的工藝孔20mm 、用以 定位裝夾 ，實現(xiàn)其 凸臺側(cè)面 、腰形槽、圓盤頂面 銑加工 。因此 零部件盤體 零件的加工質(zhì)量，不但直接影響機械 零部件 的裝配精度和運動精度，而且還會影響機械的工作精度、使用性能和壽命。 零部件 的作用 本設計的零件是某 一 盤 蓋零件 ，它是 機械箱體 系統(tǒng)中的一個重要零件。本文所設計的某 零部件盤體 類零件具有體積 小 ，重量 小 ，結(jié)構(gòu) 簡單 等特點。將前述各項內(nèi)容以及各工序加工簡圖，一并填入。同時，應在圖上標出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求、熱處理等。在加工余量已確定的基礎(chǔ)上畫毛坯圖。在機床、刀具、加工余量等已確定的基礎(chǔ)上，要求學生用公式計算出 12 道工序和切削用量，其余各工序的切削用量可由“機械制造工藝設計手冊”中查到。一個表面的總加工余量，應該為該表面各工序間加工余量之和。根據(jù)工藝路線的安排，要求逐個工序、逐個表面地確定加工余量。在成批生產(chǎn)條件下，一般是采用通用機床和專用夾具。 ③選擇機床及工、夾、量、刃具。根據(jù)粗、精基準選擇原則，合理地選定各工序的定位基準。對于比較復雜的零件，可以先考慮幾個加工方案，經(jīng)分析比較后，再從中選擇比較合理的加工方案。 ①制訂工藝路線。在通常情況下，應注意以生產(chǎn)性質(zhì)來決定。 選擇毛坯應該以生產(chǎn)批量的大小、零件的復雜程度、加工表面及非加工表面的技術(shù)要求等幾方面來綜合考慮。 學生在得到設計題目之后，應首先對零件進行工 藝分析，其主要內(nèi)容包括： ①對零件的作用以及技術(shù)要求進行分析； ②對零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度、表面粗糙度以及設計基準進行分析； ③對零件的材質(zhì)，熱處理及機械加工的工藝性進行分析。 零部件 體零件為 工件 ，具有體積較大，零件結(jié)構(gòu)較復雜的特點，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準來加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，其機構(gòu)設計簡單，方便且能滿足要求并用 Pro/E 進行三維建模，繪制二維工程圖。本文針對 某 零部件 體上 盤體 的加工工藝流程進行設計。 （ 5）擬定工藝路線 擬定工藝路線包括：定位基準的選擇；各表面加工方法的確定；加工階段的劃分；工序集中程度的確定；工序順序的安排。余量不能確定過大或是過小，所以應當選擇合適的方法來確定加工余量，保證零件加工各項尺寸及技術(shù)指標。其次，如何選擇毛坯制造方法也是設計中必不可少的環(huán)節(jié)，一般地，選擇毛坯的制造方法應考慮一下幾個方面因素： a、材料的工藝性能； b、毛坯尺寸、形狀和精度要求； c、零件生產(chǎn)綱領(lǐng)； d、采用新型材料、新工藝、新技術(shù)的可能性。 （ 3）確定毛坯種類和制造方法 機械加工