箱体零件加工及加工实用工艺@@.doc
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1、目 录摘要 IAbstractII引言 1第 1 章零件图解析 2箱体零件作用 2箱体零件的材料与其力学性能 2箱体零件的结构工艺分析 2第 2 章毛坯的分析 3毛坯的选择 3毛坯图的设计 3第 3 章工艺路线拟定 4定位基准的选择 4加工方法确实定 4第 4 章加工顺序的安排 7工序的安排 7加工阶段的划分 7基面先行原如此 7先粗后精 7先住后次 7先面后孔 8工序划分确实定 8热处理工序的安排 8拟定加工工艺路线 8加工路线确实定 9加工设备的选择 9刀具的选择 10选择夹具与量具确定装夹方案 10夹具的选择 10量具的选择 11第 5 章工艺设计 12加工余量,工序尺寸,与其公差确实定
2、 12确定切削用量与功率的校核 13第 6 章数控加工路线的分析 15结论 15致谢 17参考文献 18附表 119附表 220摘 要数控车床的加工工艺与通用车床的加工工艺有许多一样之处,但在数控车床上加工箱体零件比通用车床加工箱体零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前,要将机床的运动过程、箱体零件的工艺特点、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序,这就要求程序设计人员具有多方面的知识根底。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员,否如此就无法做到全面周到地考虑箱体零件加工的全过程,以与正确、合理地编制箱体零件的加工程序。关键词:数控车床 箱体零件图分析 拟定毛坯图AbstractC lath
3、e machining technics and general-purpose lathe machining process has many similarities, but in inc lathe machining parts than general lathe machining parts techniques procedure is much more plicated. In the numerical control processing before, will the motion process of machine tool parts, the techn
4、ological characteristics, cutting tools and the shapes of the knife cutting dosages and go into all route etc program, which requires the programmer has many aspects of knowledge foundation. Qualified programmers first is a qualified technology personnel, otherwise we cannot achieve prehensive thoro
5、ugh consider parts processing, and the whole process of correct and reasonable piled parts processing program. Keywords: C lathe Parts diagram analysis Draws up the blank figure 引 言数控加工毕业设计是在学院机械制造工艺学(含机床夹具设计)和所有专业课之后进展的,是对所学各课程的一次深入的综合性的复习,也是理论联系实际的训练。毕业设计的任务是根据所给定的箱体零件图,确定适宜的加工机床、刀具、切削用量,合理的进给路线,制
6、定经济高效的工艺方案;绘制箱体零件图一 X、毛坯图一 X、编制工艺过程卡,数控加工工序卡,数控刀具卡,编写数控加工程序,撰写设计说明书。要求我们能综合运用机械制造工艺学中根本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂箱体零件的工艺程度箱体零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的根本原理和方法,拟定加工方案。同时也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料与编写技术文件等根本技能的一次实践机会,为今后从事的工作打下良好根底。加工目的:1、保证箱体零件加工质量; 2、适宜一般现场条件,能显著提高生产效率: 3、降低生产本钱,适宜性强: 4、工艺合理,工艺资料齐
7、全,说服力强。第 1 章 零件图解析该箱体零件为燃烧室支撑环,是内燃机内一种高温高压的起支撑作用的环。工件材料为 1Cr18Ni9Ti 是奥式体不锈钢,相对可切削性为之间,是一种难切削的材料,其难加工性主要表现在以下几个方面:高温强度和高温硬度高,1Cr18Ni9Ti 在 700 度时也不能降低其机械性能,故切削不易被切离,切削过程中切削力大,刀具易磨损。塑性和韧性高,虽然 1Cr18Ni9Ti 的抗拉强度和硬度都不高,但综合性能很好,塑性和韧性高,它的延伸率、断面收缩率和冲击值都较高,切削变形所消耗的功能增多,所消耗的能量比切除一样体积的低碳钢约高 50%,并且大局部能量转化为热能使切削温度
8、升高。1Cr18Ni9Ti 的导热率低,散热差,有切削带走的热量少,大局部的热量被刀具吸收,致使刀具的温度升高,加剧刀具磨损,在一定的温度和压力下会产生粘附现象,在切削过程中,刀具易产生积削瘤,不易获得外表粗糙度高的加工外表。加工硬化严重,1Cr18Ni9Ti 强度一般为 539Mpa,但室温冷加工时,由于加工硬化和变形会诱发马式体转变,使强度提高,这样大大增加了切削时的磨损。1Cr18Ni9Ti 具有优良的力学性能,良好的耐蚀能力,较突出的是冷变形能力,无磁性。从箱体零件图上看,该箱体零件是典型的回转体箱体零件,结构比拟简单,其主要加工的面有的外圆柱面,187、的内圆柱外表,以与内外轮廓。该
9、箱体零件在加工时主要考虑变形以与测量的问题,由于内外轮廓交界处壁太薄仅的厚度,在切削过程中不易散热,刀具所带走的只是少量热量,加工硬化也很严重,塑性和韧性较高,所以要使工件恢复其应力再加工,采取相应的热处理去处内应力,减少其变形。图中所给的尺寸精度并不高,在 IT1112 级之间,但粗糙度都是。通过分析该箱体零件,其布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。第 2 章 毛坯的分析毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一,也是一个比拟重要的阶段,毛坯的形状和特征硬度,精度,金相组织等对机械加工的难易,工
10、序数量的多少有直接影响,因此,合理选择毛坯在生产占相当重要的位置,同样毛坯的加工余量确实定也是一个非常重要的问题。毛坯种类的选择决定与箱体零件的实际作用,材料、形状、生产性质以与在生产中获得可能性,毛坯的制造方法主要有以下几种:1、型材 2、锻造 3、铸造4、焊接 5、其他毛坯。该箱体零件为燃烧室支撑环材料为 1Cr18Ni9Ti,考虑到箱体零件本身的结构以与材料,结构简单,塑性和韧性高,所以推荐用型材或锻件,但从经济方面着想,如用型材中的棒料,加工余量太大,这样不仅浪费材料,而且还增加机床,刀具与能源等消耗,而短见具有较高的强度,冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作箱体零件。本箱体零件生产
11、批量为中小批量,所以综上所叙选择锻件中的自由锻。毛坯锻件图是根据产品箱体零件设计的,经查机械加工工艺手册自由锻件中机械加工余量计算公式得:=5.8mm,小孔 0.75A=4.35mm,大孔0.5A=2.9mm,H=0.5A=2.9mm。第 3 章 工艺路线拟定工件在加工第一道或最初几道工序时,职能一毛坯上未加工的外表作为定位基准,这个是粗基准,该箱体零件选用171.08 内孔作为粗基准来加工外圆柱面和左端面。以上选择符合粗基准的选择原如此中的如果必须保证箱体零件某些重要外表的加工余量分布均匀,就应该选择该外表做为粗基准,应该用毛坯的尺寸和位置可靠外表,而且平整具有足够大的面积做基准在以后的工序
12、中,如此使用经过加工的外表作为定位基准,197.3 的外圆柱面和左端面作为定位基准,着个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合,基准统一,互为基准,自为基准。这样定位比拟简单可靠,为以后加工重要外表做好准备。在市场经济的前提下,一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的,同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下,译稿工件的加工效率和经济性,而在具体的选择上,一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样,工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最优的加工方案。同样在该箱体零件的加工方法的选择中,我们考虑了工件的具体情况互我们学校的具体加工条件,
13、一下是我们按加工顺序来阐述的加工方案:197.3 外圆柱面,精度为 IT12,外表粗糙度为 Ra1.6 粗车(IT1211,Ra2512.5)-精车(IT87,Ra1.60.8)187.48 内圆柱外表, 精度为 IT12,外表粗糙度为 Ra1.6 粗车(IT1211,Ra2512.5)-半精车(IT109,Ra6.33.2)- 精车(IT87,Ra1.60.8)171.08 内圆柱面,无精度要求, 外表粗糙度为 Ra1.6 粗车(IT1211,Ra2512.5)-精车(IT87,Ra1.60.8)由 R2.8,R12.7,R1.6,R20.07 的圆弧组成的内外轮廓, 外表粗糙度为 Ra1.
14、6 粗车(IT1211,Ra2512.5)-半精车(IT109,Ra6.33.2)- 精车(IT87,Ra1.60.8)第 1 道工序分 5 个工步,加工 3 个要素。工步 1 是装夹找正。横向装夹时一要找正两磨削过的平面与车床的 z 轴平行,以保证车出的(侧)面与磨削过的面垂直;二要找正两磨过的面与夹盘的回转中心线对称。工步 2 是车平面(工件的一个侧面)。工步 3 是钻中心孔。工步 4 是用 18mm 的钻头钻通孔。工步 5 是用 16mm 粗的镗刀镗 20mm 和 32mm 阶梯孔。第 2 道工序分 2 个工步,加工 1 个要素。工步 1 是装夹找正。在上工序的根底上翻 180。装夹,还
15、是横向装夹。装夹时一要找正到两磨过的平面与车床的 Z 轴平行;二要找正到两磨削过的平面的对称线(面)距夹盘回转中心 10.02mm 之内。工步 2 是用 16mm 粗的车刀车 32mm 偏心孔。第 3 工序分 3 个工步,加工 1 个要素。工步 l 是装夹找正。纵向装夹,夹偏心孔偏向的那头装夹时一要找正到夹盘回转中心线与工序 1 加工的那个侧面垂直,二要找正到磨削过的两侧而与夹盘同转中心线对称工步 2 是车端面。工步 3 是打中心孔。 第 4 道工序分 3 个工步,加工为随后各工序找正用的找正槽。工步 1 是装夹找正,夹的方向与上工序一样,只是比上工序少夹一段,右侧用回转顶尖顶上。装夹时只要找
16、正左侧,主要是找正磨削过的两侧面与夹盘回转中心线对称。工步 2 是加上左找正槽,工步 3 是加工右找正槽。第 5 道工序分 5 个工步,加工 3 个要素。工步 I 是装夹找正、夹的方向与上工序一样,只是比上工序多一段。装夹时找正夹盘回转中心线与两对侧面的对称平面的交线再合。工步 2 是钻中心孔。工步 3 是用 15.7mm 的钻头钻通孔。上步4 是车 16.8m 通孔和锥孔。工步 5 是车端面槽。第 6 道上序分 5 个工步,加工 4 个要素。工步 1 是装夹找正,是在上工序的根底上调头夹。装夹时找正的要求与上工序一样,也就是要找正夹盘同转中心线与上工序加工的孔轴。工步 2 是车端面 u 工步
17、 3 是车正 49mm 孔和 28.6mm 孔。工步 4 是车螺纹的锥底孔与其上的倒角。工步 5 是车螺纹。第 7 工序分 3 个工步,加工外回转型面。工步 1 是装夹找正。在上工序的根底调头,右端用回转顶尖顶上。装夹时的找正要求同第 5 工序。工步 2 车左半圆弧回转面和一段圆柱面。工步 3 是车右半圆弧回转面和一段圆柱面。在写刀路之前,将立体图画好后,要将图形中心移到坐标原点,最高点移到Z=0,方可以加工,铜公火花位可加工负预留量。在加工前还要检查工件的装夹方向是否同电脑中的图形方向一样,在模具中的排位是否正确,装夹具是否妨碍加工,前后模的方向是否相配。还要检查你所用的刀具是否齐全,校表分
18、中的基准等。加工铜公要注意的事项:火花位确实定,一般幼公即精公预留量为 0.050.15,粗公 0.20.5,具体火花位的大小可由做模师父定。铜公有没有加工不到的死角,是否需要拆多一个散公来。加工铜工的刀路按排一般是:大刀平刀开粗-小刀平刀清角光刀用球刀光曲面。开粗一般教师用平刀不用球刀,大刀后用小刀开粗,然后将外形光到数,接着用大的球刀光曲面,再用小球刀光曲面不要图省事,为了些小的角位而用小刀去加工大刀过不了的死角可心限定小刀的走刀 X 围,以免直播太多的空刀。第 4 章 加工顺序的安排当箱体零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工
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