3选择加工方法,制定工艺路线
3.1定位基准的选择
基准选择是工艺规程设计的重要内容之一。基准选择的正确与合理可以保证加工质量,提高生产率。
粗基准的选择:对于零件而言,应尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则, 以凸台为初基准。
精基准的选择:主要应该考虑基准重合、统一基准、互为基准等原则。采用互为基准反复加工的办法达到位置度要求,然后以精铣后的?67孔和两端面以及底
面为精基准。
3.2 零件的表面加工方法
根据零件图上标注的各加工表面的技术要求,查《机械制造技术课程设计指导》表1-7至表1-15,通过对各个加工方案的比较,最后确定零件表面的加工方法如下表:
表2 零件表面加工方法
表面粗糙度 需加工表面 底面1 底面2 凸台 ?67孔 尺寸精度等级 Ra/?m 5?m 20?m 10?m 2.5?m 2.5?m 2.5?m 加工方法 IT10 IT12 IT12 IT8 IT12 IT10 粗铣→半精铣 粗铣 粗铣 粗镗→半精镗→精镗 钻→扩→铰 粗铣→半精铣→精铣 ?22孔 左右端面 6
?17孔 IT12 IT12 IT11 20?m 12.5?m 5 钻 钻→丝锥攻螺纹 钻→粗铰 4-M6螺纹 盖配孔(配座)
3.3工序的集中与分散
已知零件的生产规模为大批大量生产,初步确定工艺安排的基本倾向为:加工过程划分阶段,工序都要集中,采用工序集中可以减少工件的装夹次数,在一次装夹中可以加工许多表面,有利于保证各表面之间的相互位置精度。加工设备主要以专用设备为主,采用专用夹具,这样生产质量高,投产快生产率较高。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
3.4工序顺序的安排
1.机械加工顺序
① 遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准,即在前面加工阶段先加工端面。同时考虑位置度要求,左右端面互为基准反复加工。
② 遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。 ③ 遵循“先主后次”原则,先加工主要表面左右端面和圆孔表面,后加工次要表面凸台、底座孔以及倒角。
④ 遵循“先面后孔”原则,先加工端面,后加工孔。 2.辅助工序
毛坯铸造成型后,应当对铸件毛坯安排清砂工序,并对清砂后的铸件进行一次尺寸检验,然后再进行机械加工。在对零件的所有加工工序完成之后,安排喷漆、去毛刺、清洗、终检工序。
3.5制定工艺路线 工艺路线一:
工序号 工序内容 10
定位基准 7
清洗检查毛坯
20 30 40 50 60 70 80 90 100 粗铣底面 粗铣凸台 粗铣前后端面 钻2个?17孔、倒角 钻孔?20 粗镗?67孔 半精铣底面 半精铣前后端面 精铣前后端面 扩?20孔到?21.8 铰?21.8孔到?22 凸台,侧面定位 底面,侧面定位 底面定位、前后端面定位 底面,前后端面,侧面定位 ?67孔的大端面、底面和?17孔 底面,?17孔定位 凸台,侧面定位 底面定位、前后端面定位 底面定位、前后端面定位 ?67孔的大端面、底面和?17孔 ?67孔的大端面、底面和?17孔 110 半精镗?67孔 精镗?67孔 底面,?17孔定位 底面,?17孔定位 ?67孔,?22孔的端面,凸台定位 ?67孔,?22孔的端面,凸台定位 120 钻M6螺纹底孔为?4.8 攻丝 130 140 150 160 去锐边毛刺 非加工表面涂硝化油漆 清洗 终检入库 工艺路线二:
工序号 工序内容 10 清洗检查毛坯 定位基准 8
20 30 40 50 60 粗铣前端面 后端面定位 粗铣,半精铣,精铣后端面 前端面定位 半精铣,精铣前端面 钻,扩,铰?22孔 后端面定位 ?67孔的大端面、底面 粗镗,半精镗,精镗?67孔、前端面,底面定位 倒角 70 80 90 100 粗铣,精铣底面 粗铣凸台 钻2个?17孔、倒角 钻M6螺纹底孔为?4.8 攻螺纹 前后端面定位 底面定位 底面定位 ?67孔,?67孔的大端面定位 ?67孔,?67孔的大端面定位 110 120 130 140 去锐边毛刺 非加工表面涂硝化油漆 清洗 终检入库 工艺路线分析比较:
通常情况下,在同时需要钻孔和铣平面的时候,一般先铣平面,再加工孔,重要加工表面切削余量最好均匀。工艺路线一是先把重要表面底面先加工出来,前后端面同时加工,最后加工两个孔,几何精度高。工艺路线二是先把前后端面加工出来,后加工两个重要的孔,最后才加工底槽面,前后端面切削余量不很均匀,且粗精加工放在一起,工件的内应力很大,加工之后工件变形会很大程度影响零件的几何精度,定位基准不如路线一来得准确,再综合加工精度要求,装夹便利与否等各方面因素后,确定为工艺路线一。
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3.6 加工设备及工艺装备选择 工序号 工序内容 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 清洗检查毛坯 粗铣底面 粗铣凸台 粗铣前后端面 钻孔?20 粗镗?67孔 半精铣底面 半精铣前后端面 精铣前后端面 钻2个?17孔、倒角 扩?20孔到?21.8 铰?21.8孔到?22 加工装备 工艺装备 清洗机 立式铣床X51 立式铣床X51 立式铣床X51 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 立式钻床Z3025 高速钢钻、卡尺、钻模板 卧式镗床T68 立式铣床X51 立式铣床X51 立式铣床X51 立式钻床Z525 硬质合金镗刀、游标卡尺 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 Y8硬质合金面铣刀、游标卡尺 高速钢钻、游标卡尺、钻模板 立式钻床Z3025 扩孔钻、游标卡尺 立式钻床Z3025 铰刀、游标卡尺 卧式镗床T68 卧式镗床T68 硬质合金镗刀、游标卡尺 硬质合金镗刀、游标卡尺 110 半精镗?67孔 精镗?67孔 120 钻M6螺纹底孔为?4.8 攻丝 立式钻床Z3025 高速钢钻、游标卡尺、钻模板 立式钻床Z3025 丝锥刀、游标卡尺 130 140 150 160 去锐边毛刺 平锉 非加工表面涂硝化油漆 喷涂机 清洗 终检入库 清洗机 百分表、卡尺 10