机械制造工艺学(2)

6

二、零件的工艺规程设计

（一）确定零件的生产类型：

零件的生产纲领为：

为

，零件废品率为

(件/年)

其中，产品年产量Q为台/年, 每台产品中该零件的数量为n件/台，零件备品率

。从初始资料和计算结果可知，该零件为大批生产。

（二）确定零件毛坯的制造形式：

由该零件的功用可知，在工作时阀盖在某些场面要经常正反转，与接触表面受摩擦作用，所以零件在工作过程中受到交变载荷和冲击载荷，要求有较高的强度，因此该零件材料为铸钢毛坯。由于零件的轮廓尺寸不大，生产纲领达到大批生产水平，可以采用模锻成型，这对于提高生产率，减少切削加工的劳动量，保证加工精度，都是有利的。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。

(三)拟定零件的机械加工工艺路线： 1.定位基准的选择原则： 定位基准的选择是拟定零件的机械加工路线，确定加工方案中首先要做的重要工作。基面选择正确、合理与否，将直接影响工件的技工质量和生产率。在选择定位基准时，需要同时考虑一下三个问题：

（1）以哪一个表面作为加工时的精基面或统一基准，才能保证加工时精度，使整个机械加工工艺过程顺利地进行。

（2）为加工上述精基面或统一基准，应采用哪一个表面作为精基面。 （3）是否有个别工序为了特殊的加工要求，需要采用统一基准以外的精基面。

另外，我们还应从粗精基准选择的基本原则为出发点：

1）．“基准重合”原则。应尽量选择被加工表面的设计基准为精基准。 2）.“基准统一”原则。应选择多个表面加工都能使用的表面作为基准。 3）.“互为基准”原则。当两个表面相互位置精度和其自身尺寸及形状精度都要求很高时，可互为基准，反复进行加工。

4）.“自为基准”原则。在光整加工或某些精加工工序中，要求余量小且均匀，应尽量选择加工表面本身作为基准。

2.粗基准选择原则：

1）.如果必须保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面作为粗基准。

7

2）.应选择加工余量最小的表面作为粗基准。

3）.应尽量选择与加工表面的位置精度要求较高的非加工面为粗基准。 4）.选作粗基准的表面，应尽可能平整光洁，不能有飞边。浇冒口及其他缺陷，以保证定位准确可靠。.

5）.粗基准一般只使用一次，不再重复使用。

精基面选择：根据精基面的选择原则。选择精基面时，首先应考虑基准重合问题，即在可能的情况下，应尽量选择螺纹孔和端面作为精基准。根据该工件的特点和加工要求，选择φ20孔和端面作为精基面。加工

等主要尺寸以孔和左端面作

为精面。这样才能实现同轴度和位置的要求。对于 有相互位置要求，加工四个孔时应以φ20孔和大端面为精基准。其余三个阶梯外圆应以φ20孔和已加工出的面作为精基准，实现周向定位。

粗基面选择：为了加工出上述精基面，很显然，应以外圆和一个端面作为粗基面，粗车，半精车内孔。

3.零件各表面加工方法：

表3-1

加工位置 左右端面 Φ36内表面 Φ20孔 φ41外圆面 φ50外圆和右端面 φ53外圆和右端面 φ53外圆左端面 M36外螺纹 φ28.5孔和端面 倒角 4-φ14孔

Ra25 Ra12.5 Ra0.8 Ra25 Ra12.5 Ra25 Ra25 自定义 Ra12.5 Ra25 Ra12.5 粗糙度 粗铣 粗车和半精车 车和磨 粗车和半精车 粗车和半精车 粗车即可 粗车即可 粗车即可 粗车和半精车 粗车即可 需进行钻 加工方法 4.零件各表面加工顺序的确定：

1，加工阶段的划分：

1）.粗加工阶段：车外圆，端面，内孔；

2）.半精加工阶段：以精车后为主要精基准，精车，外圆，端面； 3）.精加工阶段：以端面和

孔定位，加工另外三个外圆。

8

对于精度要求很高，表面粗糙度参数值要求很小的零件，还需要专门精度和减小表面粗糙度为主，一般不用纠正形状精度和位置精度。 2加工工序的安排：

1）.机械加工顺序的安排：根据机械加工顺序安排时应遵循的原则，考虑到该工件的具体特点，先安排外圆，端面，内孔的加工。由于螺纹内孔是主要精基准，又由于车螺纹后作为定位基准，会破坏螺纹，须以精加工后的未车螺纹之前的内孔作为主要精基准，精车外圆，端面，然后加工出一个孔，最后加工出四个孔。

2）.热处理工序的安排：由于毛坯为模锻件，在机械加工之前，首先安排正火处理，以消除锻造应力，改善切削性能。在粗加工后，安排第二次热处理——时效处理，以获得均匀细致的回火索氏体，提高零件的综合力学性能。

3）.辅助工序安排：检验工序：在热处理工序后安排中间检验工序，最后安排终结检验工序。在终检前应安排清洗工序，最后将零件油封，入库。 3，工序的组合：

在确定加工顺序后，根据该工件的生产规模以及工件的结构特点与技术条件，为了尽可能地减少工件的安装次数，在一次安装中加工多个表面，以便于保证高的表面相互位置精度，考虑使用通用机床配以专用夹具，并采用工序集中的原则来组合工序。

工序集中和分散各有特点，应根据零件的生产纲领，技术要求，现场的生产条件和产品的发展情况来综合考虑。一般情况下，单件小批生产适于采用工序集中的原则。而大批量生产则可以集中，也可以分散。由于数控机床，加工中心，柔性制造系统等的发展，今后发展趋向于采用工序集中且柔性较高的原则来组织生产。

5.制定工艺路线

零件阀盖由于是中批生产，又考虑到该零件结构特点，选用通用机床配以夹具，这样得到零件的工艺路线如下： （一）下料

（二）铸造毛坯；

（三）毛坯的正火检验；

（四）粗车最外端上，下两端面； （五）粗车（六）半精车（七）粗车（八）粗车（九）半精车（十）粗车

外圆面，

外圆面；

外圆上端面； 外圆面； 外圆面； 外圆面； 内孔；

9

（十一）粗车（十二）粗车（十三）半精车（十四）钻（十五）半精车（十六）半精车（十七）精车（十八）磨（十九）车

内孔； 内孔； 内孔； 通孔； 内孔； 内孔； 外圆面； 内孔；

外螺纹；

（二十）去毛刺，清洗，检验；

以上工艺过程详见机械加工工艺过程卡和工序卡片。

（四）确定加工余量及毛坯尺寸 1.确定加工余量

该材料是

生产类型为大批生产，采用在铸造毛坯。由文献表5-2

级此处选为

。由文献

知采用砂型铸造机器造型时铸件尺寸公差为

表5-3选择加工余量为H级，根据机械加工后铸件的最大轮廓尺寸由表5-4可知

各加工面加工余量，如下表所示：

表4-1

加工表面 顶面A 底面B 4个面C 单边余量/mm 双边余量/mm 1.0 3.0 2.0 1.0 3.0 4.0 2.0 6.0 8.0 2.0 备注 基本尺寸取轴向长度53mm 考虑铸造情况，基本尺寸为75mm 基本尺寸为孔深12mm 根据圆角R=6来确定 10

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库机械制造工艺学(2)在线全文阅读。