简析数控机床及未来的发展.doc

序言
机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂零件(杠杆)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟定夹具设计方案,由于能力有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加以指教。完成夹具结构设计能力,也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。
一、零件的分析
零件的功能分析
题目所给的零件是杠杆(见附图1)主要作用是传递力矩,它的Φ25的孔用以安装支撑,它的φ8的两个孔用以连接连接杠杆的零件φ10的孔用来控制其它两个零件的运动位置。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合是符合要求。
(二)零件的工艺性分析
杠杆共要四处加工表面,和三处加工孔,他们有一定的位置关系,现分述如下:
φ8H7+ 0的左右两个孔需要加工,,,.。
+ 0大圆柱中的通孔为φ25H9+ 0以大圆柱的右边素线为基准。
在半径R15的半圆柱中φ10H7+ 。
根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度该零件没有很难加工的表面,上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。
通过对该零件图的认真分析,可以知道原图样的视图是正确的、完整的、尺寸公差技术要求基本齐全,该零件需要加工的表面均需加工,各表面的加工精度和表面的粗糙度都不难获得。以下是杠杆加工的表面以及加工表面的位置要求。
(三)零件的生产类型
该产品为某机床上的杠杆零件,该机床的年生产量为3500台,每台机床需一个该零件,其备品率为5%,机械加工废品率为4%,现计算生产纲领:
N=Qn(1+α)(1+β)
=3500×1×(1+5%)(1+4%)
=3822
该杠杆年生产量为3822件,产品重量1Kg属于轻型零件,可确定生产类型为中批生产。
二、工艺规程设计
(一)确定毛培的制造形式
1在机械加工中常用的毛培有铸件、锻件、型材件、焊接件。
2我们杠杆的毛培选用铸件,用沙型铸造而成。
3该零件毛培的材料为HT200,生产类型为中批生产,为使零件有较高的精度,保证零件表面质量和机械性能,故采用金属膜机器造型成型,这从提高生产效率上考虑也是应该的。
4确定机械加工余量
根据铸件材料,生产类型,基本尺寸,加工余量等级查表的得,要求的铸件机械加工余量为2mm。
5确定毛培尺寸
毛培尺寸只需要将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。
6绘制毛培图
基面的选择
(1)粗基准的选择。对于本零件而言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的加工表面就是宽度为Ф40mm的肩面表面作为加工的粗基准,可用压板对肩台进行加紧,利用一组V形块支承Φ40mm的外轮廓作主要定位,以消除z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度,达到完全定位,就可加工Φ25(H7)的孔。
(2)精基准的选择。主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用Φ25(H7)的孔作为精基准。
(三)、工件表面加工方法的选择
本零件的加工表面有:铣宽度为Φ40mm的上下平台、钻Φ10(H7)孔、钻2×Ф8+、粗精铣Φ30凸台的平台。材料为HT200,加工方法选择如下:
Φ40mm圆柱的上平台:公差等级为IT8~IT10,,采用粗铣→精铣的加工方法,并倒R3圆角。
Φ40mm圆柱的下平台:公差等级为IT8~IT10,,采用采用粗铣→精铣的加工方法,并倒R3圆角。
Ø30mm的凸台上下表面:公差等级为IT13,,采用粗铣→精铣的加工方法。
钻Φ10(H7)内孔:公差等级为IT7~IT8,,(B),采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。
钻Φ25(H9)内孔:公差等级为IT6~IT8,,采用钻孔→扩孔钻钻孔→精铰的加工方法,并倒1×45°内角。
钻Φ8(H7)内孔:公差等级为IT6~IT8,,采用钻孔→粗铰→精铰的加工方法。
(四)、确定工艺路线
1、工艺路线方案一:
铸造
时效
涂底漆
工序1:毛培退火。
工序2:铣宽度为Ф40mm的上平台。
工序3:铣