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附錄 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號(hào) HT150 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 時(shí) 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 準(zhǔn)終 單件 下料 制造毛坯 熱處理 正火 銑 銑粗基準(zhǔn)面 銑 1 粗 精銑底面 保證尺寸 10 表面粗糙度 Ra6 3um 2 鉆 6 8 5 孔 粗糙度 Ra12 5um 3 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 4 銑 18 2 5 槽 5 鏜 16 孔至尺寸要求 銑 1 銑 58 58 端面 控制尺寸 14 2 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 3 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 4 鏜 30 孔至圖上要求 5 鏜 14 孔至圖上要求 6 鉆 4 M8 螺紋底孔 6 7 鉆通 7 攻 4 M8 螺紋 熱處理 淬火 鉗 去毛刺 檢驗(yàn) 入庫 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日 期 審 核 日 期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 附錄 機(jī)械加工工序卡 1 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 1 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 銑粗基準(zhǔn)面 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 普通立式銑床 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑粗基準(zhǔn)面 端面銑刀 380 1 5 1 1 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 附錄 機(jī)械加工工序卡 2 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 2 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 加工底面及相應(yīng)的孔 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式加工中心 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm min mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑底面 面銑刀 500 200 2 5 2 精銑底面 控制尺寸 10 表面粗糙度 3 2 面銑刀 800 150 0 5 3 鉆中心孔 中心鉆 1200 120 4 鉆 6 8 5 孔 麻花鉆 850 150 5 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 麻花鉆 700 125 6 銑 18 2 5 槽 鍵槽銑刀 1200 60 7 鏜 16 孔至尺寸要求 鏜刀 1000 120 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日期 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 附錄 機(jī)械加工工序卡 3 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 3 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 加工 58 58 端面及相對(duì)應(yīng)的孔 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式加工中心 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm min mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑 58 58 端面 面銑刀 500 200 1 5 2 精銑 58 58 端面 控制尺寸 14 面銑刀 800 150 0 5 3 鉆中心孔 中心鉆 1200 120 4 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 麻花鉆 850 150 5 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 立銑刀 1200 150 6 鏜 30 孔至圖上要求 鏜刀 1000 100 7 鏜 14 孔至圖上要求 鏜刀 1000 125 8 鉆螺紋底孔 麻花鉆 1200 100 9 倒角 锪鉆 500 150 10 攻絲 絲錐 200 250 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日期 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 第 1 頁 技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目 閥蓋的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 專 業(yè) 年 級(jí) 第 2 頁 摘 要 本文主要介紹閥蓋的機(jī)械加工工藝過程 首先通過對(duì)該其零件圖紙進(jìn)行分析 再 確定其加工工藝 選擇合理的設(shè)備及工藝裝備 并制定出合理的工藝路線 選擇合理 的刀具 切削用量等 最終制定并填寫機(jī)械加工工藝卡片和機(jī)械加工工序卡片 關(guān)鍵詞 工藝規(guī)程 定位基準(zhǔn) 工藝路線 加工設(shè)備 第 3 頁 目 錄 1 前 言 4 1 1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念 4 1 2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 4 1 3 制定工藝規(guī)程所需的原始資料 4 1 4 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則 4 1 5 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟 4 2 零件圖的審查 6 2 1 分析零件圖 6 2 2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 7 3 毛坯的選擇 7 3 1 毛坯的種類 7 3 2 毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素 8 3 3 毛坯的確定 8 4 基準(zhǔn)的選擇 8 4 1 基準(zhǔn)選擇原則 9 4 2 基準(zhǔn)的確定 9 5 工藝路線的制定 9 5 1 表面加工方法的選擇 9 5 2 加工階段的劃分 10 5 3 加工順序的安排 11 5 4 工藝路線的確定 11 5 5 工序的集中和分散 12 6 設(shè)備及其工藝裝備的選擇 14 6 1 機(jī)床的選擇 14 6 2 夾具的選擇 14 6 3 刀具的選擇 14 6 4 量具的選擇 15 7 切削用量的選擇 15 8 工藝文件的填寫 17 設(shè)計(jì)總結(jié) 17 參考文獻(xiàn) 18 致 謝 19 附錄 零件圖 20 附錄 機(jī)械加工工藝過程卡片 21 附錄 機(jī)械加工工序卡 1 23 附錄 機(jī)械加工工序卡 2 25 附錄 機(jī)械加工工序卡 3 27 第 4 頁 1 前 言 1 1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的概念 機(jī)械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝 文件 是一切有關(guān)生產(chǎn)人員都應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行 認(rèn)真貫徹的紀(jì)律性文件 工藝規(guī)程是由 一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工序組成 1 2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 1 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)條件 2 工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理工作的依據(jù) 3 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠及車間的基本資料 1 3 制定工藝規(guī)程所需的原始資料 1 產(chǎn)品的全套裝配圖和零件工作圖 2 產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 3 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng) 4 毛坯資料 5 現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件 6 應(yīng)盡可能多了解新工藝 新方法 1 4 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則 1 技術(shù)要求必須保證 2 生產(chǎn)綱領(lǐng)要能夠滿足 3 工藝成本低 4 盡量減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度 1 5 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟 1 閱讀圖紙 了解產(chǎn)品 熟悉零件 2 工藝審查 3 選擇毛坯 4 擬定機(jī)械加工工藝路線 5 確定設(shè)備及相應(yīng)的工藝裝備 6 確定各主要工序的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法 第 5 頁 7 確定各工序的加工余量 計(jì)算工序尺寸和公差 8 確定切削用量 9 確定時(shí)間定額 10 填寫工藝文件 下面來詳細(xì)介紹閥蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 第 6 頁 2 零件圖的審查 如圖 2 1 所示閥蓋零件圖 圖中有看不清之處請(qǐng)參見附圖 該零件的生產(chǎn)規(guī)模為 大批量生產(chǎn) 試根據(jù)該零件的技術(shù)要求 對(duì)該零件進(jìn)行工藝分析 并制定出合理的加 工工藝路線 合理的切削用量 刀具等 圖 2 1 閥蓋零件圖 2 1 分析零件圖 1 零件圖的完整性和正確性分析 經(jīng)審查 該零件視圖準(zhǔn)確 完整 表達(dá)很直觀清晰 符合國家標(biāo)準(zhǔn) 尺寸 公差 以及技術(shù)要求的標(biāo)注齊全 合理 2 技術(shù)要求分析 加工表面的尺寸精度要求有 30 精度等級(jí)為 IT9 級(jí) 14 及 16052 034 尺寸精度為 IT8 9 其余未注公差的加工面均按照 IT12 進(jìn)行加工 034 位置精度要求有 58 58 右端面對(duì)基準(zhǔn) C 的垂直度要求為 0 03mm 16 孔034 第 7 頁 表面對(duì)基準(zhǔn) C 的垂直度要求為 0 04mm 30 孔與 14 孔的同軸度要求為052 034 0 025mm 30 孔與 14 孔的軸線對(duì)基準(zhǔn) D 的垂直度要求為 0 025mm 052 034 表面粗糙度要求有 16 孔 30 孔 14 孔的表面粗糙度為 0052 034 Ra1 6um 30 內(nèi)孔左面的表面粗糙度為 Ra3 2um 底面 58 58 平面 螺紋孔以052 及各倒角處的表面粗糙度均為 Ra6 3um 6 8 5 孔及 18 2 5 槽的表面粗糙度為 Ra12 5um 其他技術(shù)要求有 未注鑄造圓角 R2 R3 鑄件不得有沙眼和縮孔 水壓實(shí)驗(yàn) 0 5MPa10Min 不泄漏等 4 零件的材料分析 該零件的材料為 HT150 為灰鑄鐵 也叫灰口鑄鐵 最小抗拉強(qiáng)度 150 屬于中 強(qiáng)度鑄鐵件 鑄造性能好 工藝簡(jiǎn)單 鑄造應(yīng)力小 可不用人工時(shí)效 有一定機(jī)械強(qiáng) 度和良好的減震性 適用于制造承受中等應(yīng)力的零件 在弱腐蝕環(huán)境工作的零件 2 2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 從零件圖 2 1 分析得知 該零件的主要加工部位為面和孔 其中面的加工主要為 銑削加工 在銑床上加工即可 孔可以在鉆床上加工 對(duì)于精度較高的孔可選擇在鏜 床上進(jìn)行精加工 或者在數(shù)控銑床上加工 3 毛坯的選擇 3 1 毛坯的種類 1 鑄件 鑄件適用于形狀較復(fù)雜的零件毛坯 其鑄造方法有砂型鑄造 精密鑄造 金屬型 鑄造 壓力鑄造等 2 鍛件 鍛件適用于強(qiáng)度要求高 形狀比較簡(jiǎn)單的零件毛坯 其鍛造方法有自由鍛和模鍛 兩種 3 型材 型材有熱軋和冷拉兩種 熱軋適用于尺寸較大 精度較低的毛坯 冷拉適用于尺 寸較小 精度較高的毛坯 第 8 頁 4 焊接件 焊接件是根據(jù)需要將型材或鋼板等焊接而成的毛坯件 5 冷沖壓件 冷沖壓件毛坯可以非常接近成品要求 在小型機(jī)械 儀表 輕工電子產(chǎn)品方面應(yīng) 用廣泛 3 2 毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素 1 零件的材料及機(jī)械性能要求 零件材料的工藝特性和力學(xué)性能大致決定了毛坯的種類 2 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸 3 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小 4 現(xiàn)有生產(chǎn)條件 5 充分利用新工藝 新材料 為節(jié)約材料和能源 提高機(jī)械加工生產(chǎn)率 應(yīng)充分考慮精密鑄造 精鍛 冷軋 冷擠壓 粉末冶金 異型鋼材及工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用 3 3 毛坯的確定 綜合考慮 根據(jù)以上因素 確定該零件的毛坯類型為鑄件 加工面的余量為 3mm 孔均為實(shí)心孔 毛坯圖如 3 1 所示 圖 3 1 毛坯圖 4 基準(zhǔn)的選擇 第 9 頁 4 1 基準(zhǔn)選擇原則 1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇的要求應(yīng)能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配各加工 面的余量 同時(shí)要為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn) 一般按下列原則選擇 1 為保證不加工面與加工面之間的位置要求 應(yīng)選不加工表面作粗基準(zhǔn) 如果零 件上有多個(gè)不加工表面 則應(yīng)以其中與加工表面相互位置要求較高的表面作為粗基準(zhǔn) 2 合理分配個(gè)加工面的余量 3 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用 4 選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整 沒有注口 冒口或飛邊等缺陷 以便定位可靠 2 精基準(zhǔn)的選擇 1 基準(zhǔn)重合原則 應(yīng)當(dāng)盡量使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合 以避免因基準(zhǔn)不重合而引起定位誤差 2 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 在零件加工的整個(gè)工藝過程中或者有關(guān)的某幾道工序中盡可能采用同一個(gè) 或一組 定 位基準(zhǔn)來定位 稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 3 自為基準(zhǔn)原則 當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量小而均勻 應(yīng)選擇加工表面作為基準(zhǔn) 稱為自 為基準(zhǔn)原則 4 互為基準(zhǔn)原則 對(duì)于相互位置精度要求很高的表面 可以采用基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法 這稱為互為 基準(zhǔn)原則 5 便于裝夾原則 所選精基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確 穩(wěn)定 夾緊方便可靠 精基準(zhǔn)應(yīng)該是精度較 高 表面粗糙度較小 支撐面積較大的表面 3 輔助基準(zhǔn)的選擇 選擇輔助基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)盡可能使工件安裝定位方便 便于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一 便于加工 4 2 基準(zhǔn)的確定 根據(jù)以上原則 確定該零件的粗基準(zhǔn)為 58 58 端面 根據(jù)基準(zhǔn)重合原則 選擇精 基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合 即選擇閥蓋底面為精基準(zhǔn) 第 10 頁 5 工藝路線的制定 5 1 表面加工方法的選擇 表面加工方法的選擇就是為零件上每一個(gè)有質(zhì)量要求的表面選擇一套合理的加工 方法 考慮下列因素 工件材料的性質(zhì) 工件的結(jié)構(gòu)和尺寸 生產(chǎn)類型 具 體生產(chǎn)條件 綜合考慮以上因素及零件的技術(shù)要求 確定其加工表面的方法如下所述 1 58 58 端面及底面 其尺寸精度等級(jí)為 IT12 表面粗糙度為 Ra6 3um 加工 余量 3mm 58 58 端面為粗基準(zhǔn) 為了加工精基準(zhǔn) 可線對(duì)該面進(jìn)行想粗銑見光 以 便作為粗基準(zhǔn) 再以加工的精基準(zhǔn)定位精銑該面 故其加工方法為粗 精加工 底面 為精基準(zhǔn) 雖然其表面粗糙度要求不為 Ra6 3um 為了更好的保證下一工序的精度要求 故也分為粗 精加工 2 16 孔 其尺寸精度等級(jí)為 IT8 9 表面粗糙度為 Ra1 6um 加工余量034 為 16mm 由于精度等級(jí)及表面粗糙度要求較高 故其加工方法為鉆 鏜加工 3 18 2 5 槽 其尺寸精度為等級(jí)為 TI12 表面粗糙度為 Ra12 5um 要求不 高 故直接粗銑即可 4 6 8 5 孔 其尺寸精度等級(jí)為 IT12 表面粗糙度為 Ra12 5um 要求不高 故直接鉆孔即可 5 14 孔 其尺寸精度等級(jí)為 IT8 9 表面粗糙度為 Ra1 6um 加工余量034 為 16mm 由于精度等級(jí)及表面粗糙度要求較高 故其加工方法為鉆 鏜加工 6 30 孔 其尺寸精度等級(jí)為 IT9 表面粗糙度為 Ra1 6um 加工余量為052 30mm 精度要求較高 可采用鉆 擴(kuò) 精鏜加工 7 4 M8 可采用鉆中心孔 鉆底孔 攻螺紋的加工方法進(jìn)行 5 2 加工階段的劃分 1 粗加工階段 主要任務(wù)是切除各表面上的大部分余量 其關(guān)鍵問題是提高 生產(chǎn)率 2 半精加工階段 完成次要表面的加工 并為主要表面的精加工做準(zhǔn)備 3 精加工階段 保證各主要表面達(dá)到圖樣要求 其主要問題是如何保證加工 質(zhì)量 第 11 頁 4 光整加工階段 對(duì)于表面粗糙度要求很細(xì)和尺寸精度要求很高的表面 還 需要進(jìn)行光整加工階段 劃分加工階段的原因 保證加工質(zhì)量 合理使用設(shè)備 便于安排熱處理工序 使冷熱加工工序配合的更好 有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷 如鑄件的砂眼氣孔等 應(yīng)當(dāng)指出 加工階段的劃分不是絕對(duì)的 必須根據(jù)工件的加工精度要求和工件的 剛性來決定 綜上所述 該零件的加工可劃分為粗 精加工階段 5 3 加工順序的安排 工件的機(jī)械加工工藝路線中要經(jīng)過切削加工 熱處理和輔助工序 因此 當(dāng)擬定 工藝路線時(shí)要合理 全面安排好切削加工 熱處理和輔助工序的順序 切削加工工序的安排原則 1 基準(zhǔn)先行 選為精基準(zhǔn)的表面 應(yīng)先進(jìn)行價(jià)格 以便為后續(xù)工序提供可靠的精 基準(zhǔn) 如軸類零件的中心孔 箱體的地面或剖分面 齒輪的內(nèi)孔和一端面等 都應(yīng)安 排在初始工序加工完成 2 先粗后精 各表面均應(yīng)按照粗加工 半精加工 精加工的順序依次進(jìn)行 以便 逐步提高加工精度和降低表面粗糙度 3 先主后次 先加工主要表面 如定位基面 裝配面 工作面 后加工次要表 面 如自由表面 鍵槽 螺紋孔等 次要表面常穿插進(jìn)行加工 一般安排在主要表面 達(dá)到一定精度之后 最終精加工之前 該零件的加工順序應(yīng)嚴(yán)格按照以上原則進(jìn)行加工 5 4 工藝路線的確定 1 工藝路線一 1 粗 精銑底面 保證尺寸 10 表面粗糙度 Ra6 3um 2 鉆 6 8 5 孔 粗糙度 Ra12 5um 3 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 034 4 銑 18 2 5 槽 第 12 頁 5 鏜 16 孔至尺寸要求 034 6 銑 58 58 端面 控制尺寸 14 7 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 034 052 8 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 52 0 9 鏜 30 孔至圖上要求 10 鏜 14 孔至圖上要求 034 11 鉆 4 M8 螺紋底孔 6 7 鉆通 12 攻 4 M8 螺紋 2 工藝路線二 在工藝路線一之前加一道工序 粗銑 58 58 端面 見光即可 3 工藝路線分析及確定 通過以上工藝路線分析 工序一直接用毛坯加工粗基準(zhǔn)即為毛坯表面 雖然比工 藝路線二的效率高些 但是其缺點(diǎn)是 若毛坯發(fā)生變形較大或著表面凹凸不平 將影 響下一道工序的加工精度 甚至零件報(bào)廢 5 5 工序的集中和分散 1 工序集中 1 概念 是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成 每道工序加工內(nèi)容多 工藝路線短 2 特點(diǎn) 可以采用高效機(jī)床和工藝裝備 生產(chǎn)率高 減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積 節(jié)省人力 物力 減少了工件安裝次數(shù) 利于保證表面間的位置精度 采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜 調(diào)整維修較困難 生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大 2 工序分散 1 概念 工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成 每道工序加工的內(nèi)容少 工藝路線很長 第 13 頁 1 特點(diǎn) 設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單 便于調(diào)整 容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換 對(duì)工人的技術(shù)要求較低 可以采用最合理的切削用量 減少機(jī)動(dòng)時(shí)間 所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多 操作工人多 占地面積大 3 工序集中或分散的程度分析 考慮的因素 主要取決于生產(chǎn)規(guī)模 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求 有時(shí) 還要考 慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性 具體分析 一般情況下 單件小批生產(chǎn)時(shí) 只能工序集中 大批大量生產(chǎn)時(shí) 既 可以采用多刀 多軸等高效 自動(dòng)機(jī)床 將工序集中 也可以將工序分散后組織流水 生產(chǎn) 對(duì)于重型零件 為了減少工件裝卸和運(yùn)輸?shù)膭趧?dòng)量 工序應(yīng)適當(dāng)集中 對(duì)于剛 性差且精度高的精密工件 則工序應(yīng)適當(dāng)分散 發(fā)展趨勢(shì) 傾向于采用工序集中的方法來組織生產(chǎn) 綜上所述 為了保證零件的加工精度 減少裝夾次數(shù) 采用工序集中的方式劃分 工序故確定其加工工序如下所述 工序 下料 工序 熱處理 工序 銑粗基準(zhǔn)面 工序 加工底面及相應(yīng)的孔 工步 1 粗 精銑底面 保證尺寸 10 表面粗糙度 Ra6 3um 工步 2 鉆 6 8 5 孔 粗糙度 Ra12 5um 工步 3 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 034 工步 4 銑 18 2 5 槽 工步 5 鏜 16 孔至尺寸要求 034 工序 加工 58 58 端面及相對(duì)應(yīng)的孔 工步 1 銑 58 58 端面 控制尺寸 14 工步 2 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 034 052 工步 3 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 52 0 第 14 頁 工步 4 鏜 30 孔至圖上要求 052 工步 5 鏜 14 孔至圖上要求 34 0 工步 6 鉆 4 M8 螺紋底孔 6 7 鉆通 工步 7 攻 4 M8 螺紋 工序 熱處理 工序 去毛刺 工序 檢驗(yàn) 工序 入庫 6 設(shè)備及其工藝裝備的選擇 6 1 機(jī)床的選擇 該零件的生產(chǎn)為大批量生產(chǎn) 為了提高其加工效率 故需要選擇高效設(shè)備及通用 設(shè)備 根據(jù)其加工工序 確定工序 選擇在普通銑床上加工 工序 及工序 選擇在 數(shù)控銑床或者加工中心上加工 為了節(jié)省工人的勞動(dòng)量及減少換刀次數(shù) 故選擇在銑 削加工中心上加工 6 2 夾具的選擇 該零件結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜 采用通用夾具無法完成裝夾 需要設(shè)計(jì)專用夾具進(jìn)行裝夾 6 3 刀具的選擇 由零件圖可知該零件的主要加工表面為端面和孔的加工 根據(jù)其加工工藝特性 確定其加工刀具卡片如表 6 1 所示 表 6 1 機(jī)械加工刀具卡片 刀具名稱 刀具規(guī)格 刀片材料 加工表面 面銑刀 80mm YT15 銑端面 中心鉆 2mm 高速鋼 鉆中心孔 麻花鉆 8 5mm 合金 鉆 6 8 5 孔 麻花鉆 15 5mm 合金 鉆 16 底孔034 鍵槽銑刀 12 2 8 100 合金 銑 18 2 5 槽 第 15 頁 鏜刀 16 可微調(diào) 合金 精鏜 16 孔034 麻花鉆 6 7mm 合金 鉆 4 M8 螺紋底孔 麻花鉆 13 5mm 合金 鉆 14 孔底孔034 立銑刀 20mm 合金 擴(kuò) 30 孔52 0 鏜刀 30 可微調(diào) 合金 精鏜 30 孔 鏜刀 14 可微調(diào) 合金 精鏜 14 孔034 锪鉆 20mm 合金 倒角 絲錐 M8 2H 合金 攻 4 M8 螺紋 6 4 量具的選擇 該零件精度要求不高 又該零件屬于大批量生產(chǎn) 因此盡可能的選擇通用量具 6 8 5 孔選用帶表游標(biāo)卡尺測(cè)量 16 孔選用內(nèi)徑千分表測(cè)量 034 14 孔選用內(nèi)徑千分表測(cè)量 0 30 孔選用內(nèi)徑百分表測(cè)量 52 螺紋選用螺紋塞規(guī)檢測(cè) 孔深選用深度尺測(cè)量 7 切削用量的選擇 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 切削深度或?qū)挾?進(jìn)給速度 進(jìn)給量 等 切削用量的大小對(duì)切削力 切削功率 刀具磨損 加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響 切削用量的大小對(duì)切削力 切削功率 刀具磨損 加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響 對(duì)于不同的加工方法 需要選擇不同的切削用量 并編入程序單內(nèi) 銑削用量的選擇原則是 在保證加工質(zhì)量的前提下 充分發(fā)揮機(jī)床工作效能和 刀具切削性能 在工藝系統(tǒng)剛性所允許的條件下 首先應(yīng)盡可能選擇較大的銑削深度 ap 和銑削寬度 ac 其次選擇較大的每齒進(jìn)給量 fz 最后根據(jù)所選定的耐用度計(jì)算銑削 速度 vc 第 16 頁 1 銑削深度 ap 和銑削寬度 ac 的選擇 對(duì)于端銑刀 選擇吃刀量的原則是 當(dāng)加工余量 8mm 且工藝系統(tǒng)剛度大 機(jī)床 功率足夠時(shí) 留出半精銑余量 0 5 2mm 以后 應(yīng)盡可能一次去除多余余量 當(dāng)余量 8mm 時(shí) 可分兩次或多次走刀 銑削寬度和端銑刀直徑應(yīng)保持以下關(guān)系 d0 l l 1 6 ac mm 對(duì)于圓柱銑刀 銑削深度 ap 應(yīng)小于銑刀長度 銑削寬度 ac 的選擇原則與端銑刀 銑削深度的選擇原則相同 2 進(jìn)給量的選擇 每齒進(jìn)給量 fz 是衡量銑削加工效率水平的重要指標(biāo) 粗銑時(shí) fz 主要受切削力的 限制 半精銑和精銑時(shí) fz 主要受表面粗糙度限制 跟進(jìn)該零件的工藝特性及以上方法 確定該零件的切削用量如表 7 1 所示 表 7 1 切削用量選用表 主軸轉(zhuǎn)速 r min 進(jìn)給速度 mm min 切削深度 mm工序 號(hào) 工步號(hào) 粗 精 粗 精 粗 精 1 銑粗基 準(zhǔn)面 500 200 1 1 銑底面 500 800 200 150 2 5 0 5 2 鉆 6 8 5 孔 850 150 通 3 16 底孔034 700 125 92 5 4 銑 18 2 5 槽 1500 60 1 5 5 鏜 16 孔034 1000 80 0 26 1 銑 500 800 200 150 1 5 0 5 第 17 頁 58 58 端面 2 鉆 14 底孔034 850 150 59 5 3 擴(kuò) 30 孔052 1200 150 4 鏜 30 孔052 1000 120 5 鏜 14 孔034 1000 125 6 鉆 4 M8 螺紋 底孔 1000 120 通 7 攻 4 M8 螺紋 200 250 通 8 工藝文件的填寫 機(jī)械加工工藝文件一般包括機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片 它們指 引者加工操作人員進(jìn)行加工 是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中必不可少的部分 其填寫過 程包括以下幾個(gè)方面 1 工藝文件的校核 2 工藝文件的會(huì)簽 3 工藝文件的批準(zhǔn) 4 工藝文件的更改 第 18 頁 該零件的工藝文件見附件 第 19 頁 設(shè)計(jì)總結(jié) 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我們將設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)閥蓋的機(jī)械加工工藝過程 在設(shè)計(jì)中 我們涉及到要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步 加工該工序 的機(jī)車及機(jī)床的進(jìn)給量 切削深度 主軸轉(zhuǎn)速和切削速度 工序的夾具 刀具及量具 等 最后填寫工藝文件 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 使我對(duì)大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)有了一次全面的綜合運(yùn)用 也學(xué)到 了許多上課時(shí)沒涉及到的知識(shí) 尤其在利用手冊(cè)等方面 對(duì)今后畢業(yè)出去工作都有很 大的幫助 另外 在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中 指導(dǎo)老師陳廣凌老師 張彥博老師在大多數(shù)時(shí)間 犧牲自己的寶貴休息時(shí)間 對(duì)我們進(jìn)行細(xì)心的指導(dǎo) 我對(duì)他們表示衷心的感謝 老師 您辛苦了 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我基本完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù) 達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 但是 我知道自己的設(shè)計(jì)還有許多不足甚至錯(cuò)誤 希望老師們能夠諒解 謝謝 第 20 頁 參考文獻(xiàn) 1 鄒青 主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 8 2 趙志修 主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1984 2 3 孫麗媛 主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京 冶金工業(yè)出版社 2002 12 4 李洪 主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 北京 北京出版社 1990 12 5 鄧文英 主編 金屬工藝學(xué) 北京 高等教育出版社 2000 6 黃茂林 主編 機(jī)械原理 重慶 重慶大學(xué)出版社 2002 7 7 丘宣懷 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京 高等教育出版社 1997 第 21 頁 致 謝 本人在畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)中 學(xué)習(xí)了不少的新知識(shí) 體會(huì)到了學(xué)習(xí)的重要性 同 時(shí) 感謝學(xué)校具遠(yuǎn)瞻的規(guī)劃與教育 給予我們良好的學(xué)習(xí)環(huán)境 并提供給我們對(duì)學(xué) 業(yè)及個(gè)人生涯發(fā)展的多元信息 幫助我們成長 感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我的關(guān)懷和重視 使我得以發(fā)揮自己的特長 找到人生的價(jià)值 感謝三年來陪伴我們學(xué)習(xí)與生活的恩師 感謝您們對(duì)我精心的教育 感謝您們 沒使我的學(xué)習(xí)變成勞作而成為一種快樂 感謝您們讓我明白自身的價(jià)值 感謝您 們幫助我發(fā)現(xiàn)了自己的專長 而且讓我把事情做得更好 感謝您們?nèi)萑涛业娜涡耘c 錯(cuò)誤 不僅教會(huì)了我知識(shí) 更教會(huì)了我如何做事 如何做人 特別感謝恩師的諄諄教導(dǎo) 他的悉心指導(dǎo)與斧正 對(duì)于論文 架構(gòu)之啟迪 及 其內(nèi)容的細(xì)心斟酌與指導(dǎo) 倍極辛勞 最后感謝四年來陪伴我一起的同學(xué)們 伙伴們 所有的歡笑和淚水 成功和失 敗 驕傲和苦惱 我們?cè)黄鸱窒?那是我們青春中最燦爛的一頁 最輝煌的回憶 而回憶中的每個(gè)人 都是栩栩如生 這些都將是我一生的財(cái)富 三年時(shí)間雖然短暫 但它必將在我的記憶里永恒 第 22 頁 附錄 零件圖 第 23 頁 附錄 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號(hào) HT150 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 時(shí) 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 準(zhǔn)終 單件 下料 制造毛坯 熱處理 正火 銑 銑粗基準(zhǔn)面 銑 1 粗 精銑底面 保證尺寸 10 表面粗糙度 Ra6 3um 2 鉆 6 8 5 孔 粗糙度 Ra12 5um 3 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 4 銑 18 2 5 槽 5 鏜 16 孔至尺寸要求 銑 1 銑 58 58 端面 控制尺寸 14 2 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 3 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 4 鏜 30 孔至圖上要求 5 鏜 14 孔至圖上要求 第 24 頁 6 鉆 4 M8 螺紋底孔 6 7 鉆通 7 攻 4 M8 螺紋 熱處理 淬火 鉗 去毛刺 檢驗(yàn) 入庫 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日 期 審 核 日 期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 第 25 頁 附錄 機(jī)械加工工序卡 1 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 1 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 銑粗基準(zhǔn)面 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 普通立式銑床 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑粗基準(zhǔn)面 端面銑刀 380 1 5 1 1 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 第 26 頁 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 第 27 頁 附錄 機(jī)械加工工序卡 2 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 2 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 加工底面及相應(yīng)的孔 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式加工中心 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm min mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑底面 面銑刀 500 200 2 5 2 精銑底面 控制尺寸 10 表面粗糙度 3 2 面銑刀 800 150 0 5 3 鉆中心孔 中心鉆 1200 120 4 鉆 6 8 5 孔 麻花鉆 850 150 5 鉆 16 孔至 15 孔深 92mm 麻花鉆 700 125 第 28 頁 6 銑 18 2 5 槽 鍵槽銑刀 1200 60 7 鏜 16 孔至尺寸要求 鏜刀 1000 120 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日期 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 第 29 頁 附錄 機(jī)械加工工序卡 3 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 資料編號(hào)機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 閥蓋 共 3 頁 第 3 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào) 機(jī)加車間 加工 58 58 端面及相對(duì)應(yīng)的孔 HT150 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 鑄件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式加工中心 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工序工時(shí) 分 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 準(zhǔn)終 單件 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r min m min mm min mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑 58 58 端面 面銑刀 500 200 1 5 2 精銑 58 58 端面 控制尺寸 14 面銑刀 800 150 0 5 第 30 頁 3 鉆中心孔 中心鉆 1200 120 4 鉆 14 與 30 的底孔 13mm 孔深 59 5mm 麻花鉆 850 150 5 擴(kuò) 30 孔至 29 深 44 立銑刀 1200 150 6 鏜 30 孔至圖上要求 鏜刀 1000 100 7 鏜 14 孔至圖上要求 鏜刀 1000 125 8 鉆螺紋底孔 麻花鉆 1200 100 9 倒角 锪鉆 500 150 10 攻絲 絲錐 200 250 設(shè) 計(jì) 日 期 校 對(duì) 日期 審 核 日期 標(biāo)準(zhǔn)化 日期 會(huì) 簽 日期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件 號(hào) 簽 字 日 期