飛輪殼的機械加工工藝及工裝設計【含CAD圖紙+文檔】

壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件，所見所得，電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985

摘 要 本設計針對柴油機飛輪殼的加工工藝特點，對飛輪殼的機械加工工藝進行了系統(tǒng)的研究和規(guī)劃。本文主要完成的工作如下： 1. 運用機械加工理論，結(jié)合實習中實際加工工藝，擬定不同的加工工藝路線，選擇定位基準，確定加工方法，劃分加工階段，安排加工順序，比較各方案的特點，確定方案。 2.設計該零件的機械加工工藝，包括毛坯的制造形式、基準的選擇、加工方法和加工路線的確定、加工設備加工刀具的選擇、切削用量及加工余量的確定等。 3.設計了該零件某加工工序的工裝。對該指定工序內(nèi)容進行分析后，確定夾具的結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具總圖。設計夾具盡量采用標準件，這樣可以降低加工夾具的成本。夾緊力要足夠滿足切削是所需要的各種力，而且夾緊力不能使零件產(chǎn)生大的變形而影響到工件的精度，夾緊的自鎖性能好，加緊要可靠 關(guān)鍵詞：加工工藝；基準；夾具。 ABSTRACT This design according to the characteristics of the processing technology of the diesel engine flywheel shell the machining process of the flywheel shell has carried on the research and planning of the system.In this paper, the main work is as follows: 1. On the basis of the theory of mechanical processing, combined with the practice in the actual process, the proposed different processing craft route, choose the locating datum, processing method, classified processing stage, arrangement processing order, compare the characteristics of each scheme, the scheme is determined. 2. The design of the parts machining process, including the manufacture of blank form, the choice of benchmark, processing methods and processing routes, the selection of processing equipment for processing cutting tool, cutting dosage and the determination of machining allowance, etc. 3. Design the parts of a machining process of the tooling. After analysis of the content of the specified process, determine the structure scheme of fixture, fixture assembly drawing.Fixture design using standard parts as far is adequate to meet the forces of cutting is needed, and clamping force does, the clamping of the self-locking performance is good, stepping up to be reliable Key words: process; Benchmark; The fixture. 目 錄 摘 要 i ABSTRACT ii 第一章 緒論 1 第二章 零件分析 2 第一節(jié) 飛輪殼加工方案設計要點 2 一、基準的選擇 2 二、粗、精加工的劃分 2 三、 次要小表面及孔的加工 2 四、熱處理的安排 3 五、輔助工序的安排 3 第二節(jié) 飛輪殼的工藝特點 3 第三節(jié) 飛輪殼的加工特點 3 第四節(jié) 飛輪殼的技術(shù)要求分析 4 第三章 工藝規(guī)程設計 5 第一節(jié) 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型的確定 5 第二節(jié) 確定毛坯制造形式 5 第三節(jié) 制定工藝路線 6 一、制定工藝路線需要注意的問題 6 二、工藝方案的分析與比較 7 三、工藝方案的比較與分析 10 第四節(jié) 機械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸的確定 14 一、加工余量的確定 14 二、工序尺寸的確定 14 第四章 切削用量及工時的計算 17 第五章 夾具的設計 41 第一節(jié) 夾具的定義與分類 41 第二節(jié) 夾具的用途和優(yōu)點 41 第三節(jié) 夾具設計的特點 42 第四節(jié) 夾具設計的基本要求 42 第五節(jié) 本設計中具體夾具的工作機理 42 一、銑床夾具 42 二、鏜床夾具 44 參考文獻 47 中英文資料（一） 48 中英文資料（二） 58 致謝 62 iii 第一章 緒論 中國加入世貿(mào)組織以后，汽車零部件的進口平均關(guān)稅將降到10%，配額將逐步減少，國產(chǎn)化率的鼓勵措施將取消，多年來一直受關(guān)稅和國產(chǎn)化雙重保護的國內(nèi)眾多汽車零部件企業(yè)將面臨巨大的挑戰(zhàn)。汽車零部件企業(yè)屬于傳統(tǒng)的大批大量生產(chǎn)類型企業(yè)，講究的是規(guī)模效益，但隨著市場競爭的不斷深化，顧客的需求不斷變化，其生產(chǎn)方式也在向著多品種、中小批量生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)化，汽車零部件企業(yè)要實現(xiàn)跨越性的發(fā)展，不僅需要在提高產(chǎn)品質(zhì)量、不遺余力地采用新工藝、新技術(shù)，不斷進行產(chǎn)品創(chuàng)新等方面下功夫，還要不斷的更新觀念，優(yōu)化生產(chǎn)組織方式，積極主動地應對市場不斷變化的需求，降低成本、提高效益，以保持在市場上的競爭優(yōu)勢。 全球采購在帶給我們挑戰(zhàn)的同時也帶來了機遇，國際上一些著名的汽車、發(fā)動機制造商紛紛把目光瞄向中國，他們需要在中國找到質(zhì)量好、成本低的產(chǎn)品，以實現(xiàn)他們的成本削減計劃，應對挑戰(zhàn)。 以飛輪殼產(chǎn)品為例，從2003年開始，象康明斯、道依茨、卡特彼勒、水星等一些公司己經(jīng)開始在中國開始尋找供應商，他們在中國都設有專門的辦事機構(gòu)負責供應商的評價、培訓。目前國內(nèi)生產(chǎn)飛輪殼的專業(yè)廠不是很多，甚至有些發(fā)動機廠自己生產(chǎn)飛輪殼，每家廠的產(chǎn)能都沒有超過30萬件/年。市場的分散就造成資源的分散，無法形成規(guī)模效益，也就沒法在裝備上、制造水平進行投入，新工藝、新方法得不到應用，所以產(chǎn)品質(zhì)量與上述公司的要求普遍有一定的距離。為此，誰能快速提升產(chǎn)能、水平、質(zhì)量，誰就能占領(lǐng)國際市場，形成良性循環(huán)。 對飛輪殼產(chǎn)品而言，在進行新的工藝設計時，必須在遵循工藝設計的基本原則基礎(chǔ)上，充分借鑒國外的先進工藝方法，運用高速加工技術(shù)、成組技術(shù)等先進方法，認識現(xiàn)有工藝中存在的工序分散、設備效率低、夾具多、非有效工時長、質(zhì)量靠工人個人技術(shù)保證等重要缺陷，通過對原有的方法進行優(yōu)化，最終設計一套能消除夾緊變形，減少無效工時，高質(zhì)量、低成本的工藝方法。 工藝設計是工藝規(guī)劃的前提和基礎(chǔ)，是連接產(chǎn)品設計和生產(chǎn)制造的重要紐帶。產(chǎn)品的制造可以采用幾種工藝方案，零件加工也可以采用不同設備、不同的加工方法、不同的工藝方案。同樣一個產(chǎn)品，使用不同的工藝方法進行加工，就會產(chǎn)生不同的質(zhì)量、不同的成本。所以，效率高、質(zhì)量好、成本低是衡量工藝設計好壞的重要標準。 第二章 零件分析 第一節(jié) 飛輪殼加工方案設計要點 對薄壁殼體類零件的加工，由于工件容易變形，且面與孔之間、孔與孔之間、面與面之間經(jīng)常有尺寸關(guān)聯(lián)要求，所以如何選擇定位基準，如何安排工藝順序就非常關(guān)鍵，所以加工中通常應注意以下幾個問題: 一、基準的選擇 通常選與發(fā)動機合把面和該平面上相距盡可能遠的兩個孔，采用一面兩銷的定位方式。在國外的加工中也有以毛坯面做定位基準，在一次裝夾中完成全部工序的加工。(前提是毛坯為高壓鑄造毛坯，毛坯外型變化不大的情況) 二、粗、精加工的劃分 由于工件在粗加工后會引起顯著變形時，所以常將平面和孔的加工交替進行，在這些表面都粗加工以后，再精加工基準面及其它表面及面上各孔。 (1)粗加工階段 通常先用與離合器結(jié)合面定位，粗銑與發(fā)動機結(jié)合面，然后再以粗銑后的與發(fā)動機結(jié)合面為基準，粗銑離合器結(jié)合面及其他表面，去除毛坯余量。 （2）半精加工階段 通常安排一些半加工工序，將精度和光潔度要求中等的一些表面加工完成，而對于要求高的表面進行半精加工，為以后的精加工做好準備。 (3)精加工階段 通常首先完成定位基準面(發(fā)動機結(jié)合面)的精銑及面上兩銷孔的精加工，并以此為精基準完成對精度和光潔度要求高的表面及孔的加工。 三、 次要小表面及孔的加工 如螺紋孔，可以在精加工主要表面后進行，一方面加工時對工件變形影響不大，同時廢品率也降低。另一方面如果主要表面出廢品后，這些小表面就不必再加工了，從而也不會浪費工時。但是，如果小表面的加工很容易碰傷主要表面時，就應該把小表面的加工放在主要表面的精加工之前。 四、熱處理的安排 有些飛輪殼有熱處理的要求。為了消除內(nèi)應力，需要進行人工時效，所以通常將熱處理放在粗加工之后，半精加工之前。又如為了提高工件的表面硬度，需進行淬火，就要安排在半精加工之后，精加工之前。 五、輔助工序的安排 如檢驗，在零件全部加工完畢后、各加工階段結(jié)束時、關(guān)鍵工序前后，都要適當安排。其他輔助工序還有清洗、去飛刺、表面處理、氣密試驗、包裝等，也應按其要求排入工藝過程。 第二節(jié) 飛輪殼的工藝特點 飛輪殼的主要功能是實現(xiàn)發(fā)動機與變速器的有效聯(lián)接，通過它的變化，同一型號的發(fā)動機可以搭載不同型號的汽車，滿足市場需求。同一系列飛輪殼的與發(fā)動機連接面尺寸基本相同，與離合器連接面則不同，但具有相同的功能孔。一般，飛輪殼形似盆狀，其結(jié)構(gòu)特點是外形尺寸大，最大直徑可達600mm,高近300mm。飛輪殼大多采用灰鑄鐵鑄造毛坯，材料其結(jié)構(gòu)特點是壁厚不均勻，一般處壁厚為6-8mm，最薄處壁厚只有5mm，最大壁厚處卻達40mm。其與發(fā)動機及離合器連接的兩個面的面積較大，壓鑄時容易產(chǎn)生變形，且變形量不易控制，所以兩個面上的連接孔必須進行機械加工。 第三節(jié) 飛輪殼的加工特點 飛輪殼加工的首要問題是與發(fā)動機結(jié)合面的平面度。若平面度不好，則在加工過程中將產(chǎn)生定位誤差，在測量過程中將會在建立基準過程中產(chǎn)生測量誤差，出現(xiàn)測量基準與定位基準不統(tǒng)一的問題。即使測量與定位基準統(tǒng)一，也會發(fā)生零件合格與否的誤判;其次是軸孔的加工。如何保證相互之間位置精度是此工序的關(guān)鍵:另外，對連接用螺栓孔的加工也很關(guān)鍵。關(guān)鍵點在于如何高效地完成加工。 第四節(jié) 飛輪殼的技術(shù)要求分析 為了保證飛輪殼在工作過程中有良好的穩(wěn)定性和密封性，在其重要表面和孔上均有詳盡的技術(shù)要求。 首先，兩個定位孔是重中之重。在加工完兩個定位孔后的幾乎每個工序的定位都要用到這兩個定位孔。因此，它們的位置至關(guān)重要。對其的尺寸精度要求較高，孔徑精度達到了H8級，位置精度達到了IT9。對其的粗糙度要求很高達到了Ra1.6。 其次發(fā)動機孔88 46和離合器結(jié)合孔410也都達到了H8級。在選擇加工規(guī)程時要分析機械加工手冊上的提供的途徑，保證粗糙度和尺寸精度都到達到理想的精度。 再次發(fā)動機結(jié)合面和12—M10端面在制定工藝路線時要經(jīng)常被作為定位基準面，其中12—M10端面對發(fā)動機結(jié)合面有平行度要求，對410孔有垂直度要求。因此在加工410孔時要特別的對待，選擇好恰當?shù)募庸し椒ā? 最后，對于其他各個空的加工要根據(jù)各自的粗糙度和技術(shù)要求選擇各自的加工方法。保證其技術(shù)要求。 第三章 工藝規(guī)程設計 第一節(jié) 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型的確定 生產(chǎn)綱領(lǐng)N=Qn（1+）（1+） N——零件的年產(chǎn)量 Q——產(chǎn)品年產(chǎn)量 n——每臺產(chǎn)品中該零件的件數(shù) ——備品百分率 ——廢品百分率 N=40001（1+1%）（1+6%）=4282件/年 由《機械制造工藝學》表1-1可知零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn) 第二節(jié) 確定毛坯制造形式 零件材料為HT250，質(zhì)量約為30kg。它承載著變速器的質(zhì)量，起著動力傳遞支點的作用。考慮到零件為薄壁類零件，宜變形，且結(jié)構(gòu)復雜，因此應該選用殼膜鑄件，以使零件的復雜機構(gòu)以及精度要求得以保證。該零件的年產(chǎn)量為4000件，已達中批生產(chǎn)的水平。最后確定毛坯的具體技術(shù)要求為： 1． 毛坯的精度等級為二級 2． 不加工表面需涂防銹層 3． 硬度207-241HBS 4． 毛坯表面不允許有氣孔和砂眼存在 5． 毛坯形體不準錯移 6． 鑄件拔模斜度不大于70 7． 熱處理后時效處理 第三節(jié) 制定工藝路線 一、制定工藝路線需要注意的問題 制定工藝路線的出發(fā)點應當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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果、以使生產(chǎn)成本盡量降低。 擬訂工藝路線是制定工藝工藝規(guī)程過程中的重要的一步。工藝方案制定的好壞，不僅關(guān)系到加工質(zhì)量和效率，而且關(guān)系到工人勞動強度，設備投資，車間面積，生產(chǎn)成本等諸多問題。在制定工藝路線時，要從以下幾個方面考慮。 對于加工精度要求較高和粗糙度值要求較低的零件，常將工藝過程劃分為粗加工和精加工兩個階段；對于加工精度要求很高、粗糙度值要求很低的零件，則常劃分為粗加工階段、半精加工階段、精加工階段和光整加工階段。鑒于本零件最高的粗糙度要求為Ra=3.2μm，精加工就可以達到技術(shù)要求，所以零件加工時將各個表面的粗精加工分開進行，將整個工藝過程劃分為粗加工、半精加工、精加工階段就可以了，不畢設計光整加工。 在分析和研究零件圖的基礎(chǔ)上，對各表面應選擇相應的加工方法。首先選擇零件表面的加工方案必須在保證零件達到圖紙要求方面是穩(wěn)定而可靠的，并在生產(chǎn)率和加工成本方面是最經(jīng)濟合理的；再者決定加工方法時要考慮被加工材料的性質(zhì)；同時選擇加工方法要考慮到生產(chǎn)類型，即要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的問題。在大批、大量生產(chǎn)中可采用專用的高效率設備和專用工藝裝備。在單件小批生產(chǎn)中，就采用通用設備、通用工藝裝備及一般的加工方法。這里考慮到成本的問題以及中批的生產(chǎn)類型而選用通用設備；其次選擇加工方法還要考慮本廠（或本車間）的現(xiàn)有設備情況及技術(shù)條件。應該充分利用現(xiàn)有設備，挖掘企業(yè)潛力，發(fā)揮工人群眾的積極性和創(chuàng)造性。 在制定工藝過程中，為便于組織生產(chǎn)、安排計劃和均衡機床的負荷，常將工藝過程劃分為若干個工序。劃分工序時有兩個原則，即工序的集中和工序的分散。工序集中：將若干個工步集中在一個工序內(nèi)完成。采用工序集中可以減少工件的裝夾次數(shù)，在一次裝夾中可以加工許多表面，有利于保證各表面之間的相互位置精度，也可以減少機床的數(shù)量，相應地減少工人的數(shù)量和機床的占地面積。但所需要的設備復雜，操作和調(diào)整工作也較復雜。工序分散：工序的數(shù)目多，工藝路線長，每個工序所包括的工步少，最大限度的分散是在一個工序內(nèi)只包括一個簡單的工步。工序分散可以使所得要的設備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整容易、操作簡單，但專用性強。 工作各表面的加工順序，一般按照下述原則安排：先粗加工后精加工；先基準面加工后其它面加工；先主要表面加工后次要表面加工；先平面加工后孔加工。根據(jù)上述原則，作為精基準的表面應安排在工藝過程開始時加工。精基準面加工好后，接著對精度要求高的主要表面進行粗加工和半精加工，并穿插進行一些次要表面的加工，然后進行各表面的精加工。要求高的主要表面的精加工一般安排在最后進行，這樣可避免已加工表面在運輸過程中碰傷，有利于保證加工精度。 為了改善工件材料的機械性能和切削性能，在加工過程中常常需要安排熱處理工序。采用何種熱處理工序以及如何安排熱處理工序在工藝過程中的位置，要根據(jù)熱處理的目的決定。 檢驗工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量和防止產(chǎn)生廢品的重要措施。在每個工序中，操作者都必須自行檢驗。在操作者自檢的基礎(chǔ)上，在下列場合還要安排獨立檢驗工序：粗加工全部結(jié)束后，精加工之前；送往其它車間加工的前后（特別是熱處理工序的前后）；重要工序的前后；最終加工之后等。 除以上工序以外，在工序過程中，還可根據(jù)需要在一些工序的后面安排去毛刺、去磁、清洗等工序。 二、工藝方案的分析與比較 （一）工藝路線一 1.粗銑12—M10端面 2.粗銑、精銑發(fā)動機結(jié)合面 3.精銑12—M10端面 4.鉆、擴、粗餃、精鉸兩個定為孔13至圖樣尺寸 5.粗鏜410孔 6.半精鏜410孔 7.精鏜410孔至圖樣尺寸 8.鉆12—M10底孔 9.絞2—M10孔 10.鉆、絞2-13.2孔、鉆、絞6-11.2孔 11.鉆2—M6底孔 12.攻螺紋2—M6 13.鉆—擴3—M10底孔 14.攻螺紋3—M10 15.锪沉頭孔20 16.锪沉頭孔28 17.攻螺紋12—M10 18.粗鏜88孔、粗鏜46 19.半精鏜、精鏜88孔至圖樣尺寸、半精鏜、精鏜46孔至圖樣尺寸 20.銑削4—M10平面 21.鉆4—M10底孔 22.攻螺紋4—M10 23.銑削M16平面 24.鉆M16底孔 25.攻螺紋M16 26.銑削M16平面 27.鉆M16底孔 28.攻螺紋M16 29.銑削4—M12平面 30.鉆4—M12底孔 31.攻螺紋4—M12 32.銑削4—M12平面 33.鉆4—M12底孔 34.攻螺紋4—M12 35.銑削2—M12平面 36.鉆2—M12底孔 37攻螺紋2—M12 38.銑削2—M12平面 39.鉆2—M12底孔 40.攻螺紋2—M12 41.倒角、去毛刺 42.檢驗 （二）工藝路線二 1.粗銑12—M10端面 2.粗銑發(fā)動機結(jié)合面 3.粗鏜88孔、粗鏜46 4.粗鏜410孔 5.精銑12—M10端面 6.精銑發(fā)動機結(jié)合面 7.鉆、擴、粗餃、精鉸兩個定為孔13至圖樣尺寸 8.半精鏜、精鏜88孔至圖樣尺寸、半精鏜、精鏜46孔至圖樣尺寸 9.半精鏜410孔 10. 精鏜410孔至圖樣尺寸 11. 锪沉頭孔20 锪沉頭孔28 12.鉆2—M6底孔 13.攻螺紋2—M6 14.鉆3—M10底孔 15.攻螺紋3—M10 16.鉆12—M10底孔 17.攻螺紋12—M10 18.鉆2-13.2孔端面、鉆6-11.2孔端面 19. 銑削4—M10平面 20.鉆4—M10底孔 21.攻螺紋4—M10 22.銑削M16平面 23.鉆M16底孔 24.攻螺紋M16 25.銑削M16平面 26.鉆M16底孔 27.攻螺紋M16 28.銑削4—M12平面 29.鉆4—M12底孔 30.攻螺紋4—M12 31.銑削4—M12平面 32.鉆4—M12底孔 33.攻螺紋4—M12 34.銑削2—M12平面 35.鉆2—M12底孔 36.攻螺紋2—M12 37.銑削2—M12平面 38.鉆2—M12底孔 39.攻螺紋2—M12 40.倒角、去毛刺 41.檢驗 三、工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：在路線一中首先加工出了12—M10端面和孔，以其為定位再加工發(fā)動機結(jié)合面一側(cè)的面和孔，再以定位孔和發(fā)動機結(jié)合面為定位加工離合器結(jié)合面方向上的面和孔，這樣互為定位反復加工容易得到較高的精度，而且把兩個定位孔的加工放在了靠前的工序中，便于以后工序的加工。但在前面加工面的很多工序中把粗、精加工放在了一個工序里，這樣雖然可以減少了裝夾次數(shù)、節(jié)省時間提高了生產(chǎn)率，但在粗加工過程中，由于加工余量大，工件容易產(chǎn)生振動，從而影響了定位精度，這樣也就直接影響了加工質(zhì)量。另外，飛輪殼屬于薄壁類零件在粗加工時容易產(chǎn)生變形，而材料變形的恢復又是需要時間的，所以應該在粗加工后把工件放置一段時間。因此，最好把粗、精加工分開。另外，加工面和加工孔的工序混在了一起，違背了先面后孔的原則。 在線路二中，很好的遵從了先面后孔的原則，另外把很好的劃分了粗加工階段，半精加工階段和精加工階段。這樣有利于保證加工質(zhì)量，便于使用機床，便于安排熱處理工序。同時粗加工各表面后可以及早的發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，即使報廢和補修，以免繼續(xù)進行加工而浪費了工時和制造費用。精加工安排在最后可保護精加工后的表面不受損傷或少受損傷。但在這兩個加工路線中都出現(xiàn)了工序過多、加工繁瑣的問題，這樣會使工件反復的被拆卸安裝，這樣加工精度不容易保證，另外使輔助時間增多降低了生產(chǎn)率，增高了生產(chǎn)成本。因此應盡量在一次裝夾中加工盡可能多的面和孔，提高生產(chǎn)率。 綜上所述，最后的加工路線確定如下： 工序號 工步號 工步內(nèi)容 定位基準 機床 一 1 粗銑12—M10端面 發(fā)動機結(jié)合面 立式平面銑床X3132 2 粗銑 精銑發(fā)動機結(jié)合面 12—M10端面 3 精銑12—M10端面 發(fā)動機結(jié)合面 二 1 鉆兩個定位孔13 12—M10端面 立式鉆床Z518 2 擴兩個定位孔13 3 粗絞兩個定位孔13 4 精絞兩個定位孔13至圖樣尺寸 三 1 粗鏜410孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 臥式鏜床T69 2 半精鏜410孔 3 精鏜410孔至圖樣尺寸 四 1 鉆12—M10底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 絞2—M10孔 五 1 鉆2-13.2孔、 12—M10端面 M10兩孔 搖臂鉆床Z3052 2 絞2-13.2孔 3 鉆6-11.2孔 4 絞6-11.2孔 5 鉆2—M6底孔 6 攻螺紋2—M6 7 鉆3—M10底孔 8 攻螺紋3—M10 六 1 锪沉頭孔20 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 锪沉頭孔28 七 1 攻螺紋12—M10 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 八 1 粗鏜88孔、 12—M10端面 M10兩孔 臥式鏜床T69 2 粗鏜46孔 3 半精鏜88孔 4 半精鏜46孔 5 精鏜88孔至圖樣尺寸 6 精鏜46孔至圖樣尺寸 九 銑削4—M10平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 十 1 鉆4—M10底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 攻螺紋4—M10 十一 1 銑削M16平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 十二 1 鉆M16底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立式鉆床Z518 2 攻螺紋M16 十三 1 銑削M16平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 十四 1 鉆M16底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立式鉆床Z518 2 攻螺紋M16 十五 1 銑削4—M12平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 十六 1 鉆4—M12底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 攻螺紋4—M12 十七 1 銑削4—M12平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 十八 1 鉆4—M12底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 攻螺紋4—M12 十九 1 銑削2—M12平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 二十 1 鉆2—M12底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 攻螺紋2—M12 二十一 銑削2—M12平面 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 立升降臺銑床X5070 二十二 1 鉆2—M12底孔 發(fā)動機結(jié)合面，兩個定位孔 搖臂鉆床Z3052 2 攻螺紋2—M12 二十三 倒角、去毛刺 二十四 檢驗 第四節(jié) 機械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸的確定 一、加工余量的確定 加工余量分為兩種，即總余量和工序余量。由毛坯加工成成品的過程中，毛坯尺寸與成品零件圖的設計尺寸之差為加工的總余量。完成一道工序時從某一面上所必須切除的金屬層厚度成為該工序的工序余量。 任何加工方法加工后的尺寸都會有一定的誤差，因而貓配合各工序尺寸都有公差，所以加工余量也是變化的。因此加工余量可分為公稱余量、最小余量和最大余量。 工序尺寸的公差按各種加工方法的經(jīng)濟精度確定，并規(guī)定在零件的“入體”方向，即對于被包容面工序尺寸公差都取上偏差為零，即加工后的基本尺寸等于最大極限尺寸；對于包容面工序尺寸公差都取下偏差為零，即加工后的基本尺寸等于最小極限尺寸?？拙喙ば虺叽绻睿话惆磳ΨQ偏差標注。毛坯尺寸公差可取對稱公差也可為非對稱公差。 加工余量大小對制定工藝過程有一定的影響?？傆嗔α坎粔颍荒鼙ＷC加工質(zhì)量；總余量過大，不但增加機械加工的勞動量，而且也增加了材料、刀具、電力等的成本消耗。加工總余量的數(shù)值，一般與毛坯的制造精度有關(guān)。同樣的毛皮制造方法，總余量的大小又與生產(chǎn)類型有關(guān)，批量大，總余量就可以小些。由于粗加工的工序余量變化很大，半精加工和精加工的加工余量小，所以，一般情況下，加工總余量總是足夠分配的。 對于工序余量，目前一般采用經(jīng)驗估計的方法，或按照技術(shù)手冊等資料推薦的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，并結(jié)合生產(chǎn)的實際情況確定其加工余量的數(shù)值。對于一些精加工工序，有一最合適的加工余量范圍。加工余量過大，會使精加工時工時過大，甚至達不到精加工的目的；加工余量過小會使工件的某些部位加工不出來。此外，精加工的余量不均勻，還會影響加工精度。所以對于精加工工序余量的大小和均勻性必須予以保證。 二、工序尺寸的確定 對于簡單的工序尺寸，在決定了各工序的余量和其能達到的經(jīng)濟精度后，就可以計算各工序尺寸及其公差，其計算方法為“逆推法”，即由最后一步工序開始逐步向前推。 對于本零件，采用逆推法確定各工序尺寸如下： （一）．88 的加工路線如下： 粗鏜——半精鏜——精鏜 1. 確定各工序的余量 查《機械加工工藝手冊》表2.3—48可得粗鏜為3mm，半精鏜為0.4mm,精鏜為0.2mm 總余量為3.6mm 2.計算各工序的基本尺寸 精鏜后：88 mm；半精鏜后：87.8mm;粗鏜后：87.4mm;毛坯：84.4mm 3.計算各工序的尺寸公差由各工序所采用的加工方法的經(jīng)濟精度及有關(guān)公差按《機械加工工藝手冊》表1.4—1和2.2—2可查出，并按“入體”原則標注。 精鏜: 88 ;表面粗糙度為Ra3.2m; 半精鏜: 87.8mm，表面粗糙度為Ra6.3m; 粗鏜；87.4mm,表面粗糙度為Ra12.5m 毛坯：84.4mm （二）．410的加工路線如下： 粗鏜——半精鏜——精鏜 1.確定各工序的余量 查《機械加工工藝手冊》表2.3—48可得粗鏜為3mm，半精鏜為0.8mm,精鏜為0.4mm總余量為4.2mm 2.計算各工序的基本尺寸 精鏜后：410mm；半精鏜后：409.6mm;粗鏜后：408.8mm;毛坯：405.8mm 3.計算各工序的尺寸公差 由各工序所采用的加工方法的經(jīng)濟精度及有關(guān)公差按《機械加工工藝冊》表1.4—1和2.2—2可查出，并按“入體”原則標注。 精鏜: 410;表面粗糙度為Ra3.2m; 半精鏜：409.6mm，表面粗糙度為Ra6.3m; 精鏜；408.8mm,表面粗糙度為Ra12.5m 毛坯：405.8mm （三）．46 的加工路線如下： 粗鏜——半精鏜——精鏜 1. 確定各工序的余量 查《機械加工工藝手冊》表2.3—48可得粗鏜為3mm，半精鏜為0.4mm,精鏜為0.2mm總余量為3.6mm 2.計算各工序的基本尺寸 精鏜后：46 mm；半精鏜后：45.8mm;粗鏜后：45.4mm;毛坯：42.4mm 3.計算各工序的尺寸公差 由各工序所采用的加工方法的經(jīng)濟精度及有關(guān)公差按《機械加工工藝手冊》表1.4—1和2.2—2可查出，并按“入體”原則標注。 精鏜: 46;表面粗糙度為Ra3.2m; 半精鏜：45.8mm，表面粗糙度為Ra6.3m; 精鏜；45.4mm,表面粗糙度為Ra12.5m 毛坯：42.4mm （四）．13 鉆—擴—粗絞—精絞 由 《機械加工工藝手冊》表2.3—47和2.3—48推薦的工序余量為 鉆孔；12mm； 擴孔：11.85mm; 2Z=0.15mm 粗絞：12.95mm； 2Z=1.1mm 精絞：13 2Z=0.05mm （五）． 12—M10端面 由 《機械加工工藝手冊》表2.3—59推薦的工序余量為:粗銑：3mm; 精銑：1mm,總余量為4mm 第四章 切削用量及工時的計算 工序一 工序內(nèi)容 工步1：粗銑12—M10端面 工步2：粗銑發(fā)動機結(jié)合面 工步3：精銑發(fā)動機結(jié)合面 工步4：精銑12—M10端面 機床：立式平面銑床X3132 工步1 刀具：高速鋼圓柱銑刀 d=150mm z=12 背吃刀量：=3mm 進給量： =0.2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—74) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—84) 主軸轉(zhuǎn)速：n==43.54r/min 按機床選?。簄=50 r/min 切削工時：t12min 工步2 刀具：高速鋼圓柱銑刀 d=150mm z=12 背吃刀量：=3mm 進給量： =0.2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—74) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—84) 主軸轉(zhuǎn)速：n==43.54r/min 按機床選?。簄=50 r/min 切削工時：t6min 工步3 刀具：硬質(zhì)合金圓柱銑刀 d=80mm z=10 背吃刀量：=1mm 進給量： =0.15mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—73) 切削速度： v=130.8m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—81) 主軸轉(zhuǎn)速： n==658.4r/min 按機床選?。簄=670 r/min 切削工時：t7min 工步4 刀具：硬質(zhì)合金圓柱銑刀 d=80mm z=10 背吃刀量：=1mm 進給量： =0.15mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—73) 切削速度： v=130.8m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—81) 主軸轉(zhuǎn)速： n==658.4r/min 按機床選?。簄=670 r/min 切削工時：t4min 工序二 工序內(nèi)容：工步1：鉆兩個定位孔13 工步2：擴兩個定位孔13 工步3：粗絞兩個定位孔13 工步4：精絞兩個定位孔13至圖樣尺寸 機床：立式鉆床Z518 工步1 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=6mm 進給量： =0.25mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=26.4m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速：n==646.74r/min 按機床選?。簄=700r/min 切削工時：t0.15min 工步2 刀具：高速鋼擴孔鉆 背吃刀量：=0.075mm 進給量： =0.2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—52) 切削速度： v=26.4m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—53) 主軸轉(zhuǎn)速：n==646.7r/min 按機床選取：n=700 r/min 切削工時：t0.1min 工步3 刀具：高速鋼絞刀 背吃刀量：=0.55mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—58) 切削速度： v=7.2m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—61) 主軸轉(zhuǎn)速：n==176.38r/min 按機床選?。簄=170 r/min 切削工時：t0.07min 工步4 刀具：高速鋼絞刀 背吃刀量：=0.025mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—58) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—61) 主軸轉(zhuǎn)速：n==514.45r/min 按機床選?。簄=550 r/min 切削工時：t0.08min 工序3 工序內(nèi)容：工步1：粗鏜410內(nèi)圓表面 工步2：半精鏜410內(nèi)圓表面 工步3：精鏜410內(nèi)圓表面 機床：臥式鏜床T69 工步1 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=3mm 進給量： =1mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=30m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—5) 主軸轉(zhuǎn)速：n==24.25r/min 按機床選?。簄=25 r/min 切削工時：t3min 工步2 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.8mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=25m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==23.5r/min 按機床選?。簄=25 r/min 切削工時：t2.4min 工步3 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.4mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=25m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==86.54r/min 按機床選取：n=90 r/min 切削工時：t1.4min 工序四 工序內(nèi)容：工步1：鉆12—M10底孔 工步2：絞2—M10底孔 機床：搖臂鉆床Z3052 工步1 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=5mm 進給量： =0.3mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=28.2m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速： n==898.09r/min 按機床選?。簄=900 r/min 切削工時：t4min 工步2 刀具：高速鋼絞刀 背吃刀量：=0. 6mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—58) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—61) 主軸轉(zhuǎn)速：n==514.45r/min 按機床選?。簄=550 r/min 切削工時：t0.16min 工序五 工序內(nèi)容：工步1：鉆孔13.2底孔 工步2：絞孔13.2至圖樣尺寸 工步3：鉆孔11.2底孔 工步4：絞孔11.2至圖樣尺寸 工步5：鉆2—M6底孔 工步6：攻螺紋2—M6 工步7：鉆3—M10底孔 工步8：攻螺紋3—M10 搖臂鉆床Z3052 工步1 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=6mm 進給量： =0.25mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=26.4m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速：n==646.74r/min 按機床選?。簄=700r/min 切削工時：t0.15min 工步2 刀具：高速鋼絞刀 背吃刀量：=0. 6mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—58) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—61) 主軸轉(zhuǎn)速：n==514.45r/min 按機床選取：n=550 r/min 切削工時：t0.08min 工步3 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=5mm 進給量： =0.25mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=26.4m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速：n==646.74r/min 按機床選?。簄=700r/min 切削工時：t0.15min 工步4 刀具：高速鋼絞刀 背吃刀量：=0.6mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—58) 切削速度： v=21m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—61) 主軸轉(zhuǎn)速：n==514.45r/min 按機床選取：n=550 r/min 切削工時：t0.08min 工步5 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=3mm 進給量： =0.3mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=28.2m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速： n==898.09r/min 按機床選?。簄=900 r/min 切削工時：t0.09min 工步6 刀具：機動絲錐 螺距：p=1mm (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 切削速度： v=12.78m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 主軸轉(zhuǎn)速： n==407r/min 按機床選取：n=425 r/min 切削工時：t0.06min 工步7 刀具：高速鋼鉆頭 背吃刀量：=5mm 進給量： =0.3mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—38) 切削速度： v=28.2m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—41) 主軸轉(zhuǎn)速： n==898.09r/min 按機床選?。簄=900 r/min 切削工時：t0.09min 工步8 刀具：機動絲錐 螺距：p=1mm (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 切削速度： v=12.78m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 主軸轉(zhuǎn)速： n==407r/min 按機床選?。簄=425 r/min 切削工時：t0.06min 工序六 工序內(nèi)容：工步1：锪沉頭孔20 工步2：锪沉頭孔28 機床：搖臂鉆床Z3052 工步1 刀具：高速鋼锪鉆 背吃刀量：=4mm 進給量： =0.15mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—67) 切削速度： v=18m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—67) 主軸轉(zhuǎn)速： n==176.47r/min 按機床選取：n=200r/min 切削工時：t0.67min 工步2 刀具：高速鋼锪鉆 背吃刀量：=4mm 進給量： =0.15mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—67) 切削速度： v=20m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—67) 主軸轉(zhuǎn)速： n==176.47r/min 按機床選?。簄=200r/min 切削工時：t0.67min 工序七 工序內(nèi)容：工步1：攻螺紋12—M10 機床：搖臂鉆床Z3052 工步1 刀具：機動絲錐 螺距：p=1mm (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 切削速度： v=12.78m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—105) 主軸轉(zhuǎn)速： n==407r/min 按機床選取：n=425 r/min 切削工時：t0.6min 工序八 工序內(nèi)容：工步1：粗鏜88孔 工步2：粗鏜46孔 工步3：半精鏜88孔 工步4：半精鏜46孔 工步5：精鏜88孔 工步6：精鏜46孔 機床：臥式鏜床T69 工步1 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=3mm 進給量： =0.3mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—4) 切削速度： v=20m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—5) 主軸轉(zhuǎn)速： n==123.8r/min 按機床選?。簄=125 r/min 切削工時：t3min 工步2 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=3mm 進給量： =0.3mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—4) 切削速度： v=20m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—5) 主軸轉(zhuǎn)速： n==123.8r/min 按機床選取：n=125 r/min 切削工時：t2min 工步3 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.4mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=25m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==86.54r/min 按機床選?。簄=90 r/min 切削工時：t2.5min 工步4 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.4mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=25m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==86.54r/min 按機床選?。簄=90 r/min 切削工時：t2min 工步5 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.2mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=20m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==69.23r/min 按機床選取：n=71 r/min 切削工時：t1.5min 工步6 刀具：高速鋼鏜刀 背吃刀量：=0.2mm 進給量： =2mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—3) 切削速度： v=20m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—6) 主軸轉(zhuǎn)速： n==69.23r/min 按機床選?。簄=71 r/min 切削工時：t1.5min 工序九 工序內(nèi)容 工步1：銑4—M10平面 機床：立升降臺銑床X5070 工步1 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 d=80mm z=10 背吃刀量：=4mm 進給量： =0.14mm/z (查《機械加工工藝手冊》表2.4—73) 切削速度： v=113.04m/min (查《機械加工工藝手冊》表2.4—81) 主軸轉(zhuǎn)速： n====449.84r/min 按機床選?。簄=450 r/min 切削工時：t3.