太陽能吸收式空調及供熱綜合系統(tǒng)的初步研究畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本論文的題目是底座零件工藝工裝設計及CAD/CAM，題目來源于錦州雙菱精密鑄造有限公司。根據該公司的生產能力和設備情況，設計完成了零件的熔模模具、零件的工藝規(guī)程及典型專用夾具。在此基礎上，基于CAD/CAM技術，完成了夾具的機構仿真。</p><p>　　論文在介紹了熔模鑄造、機械加工工藝規(guī)程制定總過程

2、、模具CAD/CAM及其優(yōu)勢的基礎上，詳細的敘述了熔模模具設計、工藝規(guī)程設計及機床夾具設計內容及方法。其中模具設計主要有零件毛坯的三維造型設計，模具的分型面設計，模具的開模干涉分析，澆注系統(tǒng)、定位及鎖緊機構的設計；工藝規(guī)程設計包括加工方法的選擇，定位和夾緊方式的選擇，機床和刀具的選擇，切削用量的計算和工藝路線的制定；而夾具設計則解決了定位誤差和夾緊力等問題的分析。</p><p>　　最后，論文介紹了工件裝夾機構

3、的仿真。包括機床和刀具選擇，切削參數的設定，加工過程的仿真和主軸運動速度的分析等內容。</p><p>　　綜上，本論文以零件工藝工裝設計理論為依據，進行了底座零件的熔模模具和工藝工裝設計及CAD/CAM技術的實際應用。</p><p>　　關鍵詞：三維實體模型；熔模模具；工藝；夾具；機構仿真</p><p><b>　　Abstract</b>

4、;</p><p>　　The topic of this graduation design is the design of processing planning，tooling devices and CAD/CAM for installation seat（6422635）, which comes from Wuxi Impro (China) Co, LTD.According to the co

5、mpany's production capability and equipment cases, the designer has completed the investment mould of parts, the process planning of parts and special fixture. On this basis, based on CAD / CAM technology, the design

6、er has completed the machanisms simulation of fixture.</p><p>　　On the basis of introducing investment mould, process planning, and mould CAD/CAM as well as its advantage, the thesis describes design content

7、s and methods of the investment mould design, process planning and special fixture in detail. Thereinto, mold design mainly has three-dimensional design of solid parts, the mold parting surface design, mold tooling inter

8、ference analysis, and the design of gating system, positioning and fastening device mechanism. The process planning design contains selec</p><p>　　Finally, the thesis introduces the machanisms simulation of

9、fixture, which includes the machine tools and tools selection, cutting parameters settings, process simulation and analysis of the spindle speed, etc.</p><p>　　In a word, basing on process planning and tooli

10、ng devices design theory for the parts, this paper has carried out the practical application of the installation seat（6422635）parts investment mould, process planning and tooling devices design, and CAD / CAM technology

11、as well.</p><p>　　Key words：Three-dimensiona solid model; Investment mould;process planning; Fixture; Fixture device simulation 目 錄</p><p><b>　　第1章 緒 論1</b></p><p>　　1.

12、1 熔模鑄造1</p><p>　　1.2 機械加工工藝規(guī)程制定總過程1</p><p>　　1.3 模具CAD/CAM及其優(yōu)勢2</p><p>　　1.4 設計任務分析2</p><p>　　第2章 零件毛坯三維實體造型4</p><p>　　2.1 零件毛坯的結構特征分析4</p>&l

13、t;p>　　2.2 零件毛坯實體設計4</p><p>　　2.3 零件毛坯實體模型創(chuàng)建的關鍵步驟5</p><p>　　第3章 模具設計7</p><p>　　3.1 模具設計的總體分析7</p><p>　　3.2 基于Pro/Engineer軟件的模具設計過程8</p><p>　　3.2.1 模

14、具收縮率的設置8</p><p>　　3.2.2 創(chuàng)建分型面8</p><p>　　3.2.3 分割體積塊并抽取實體8</p><p>　　3.2.4 型件修整并設計澆注系統(tǒng)9</p><p>　　3.2.5 設置模具的定位及鎖緊機構9</p><p>　　3.3 基于Pro/Engineer軟件模具開模動畫

15、10</p><p>　　第4章 安裝座的機械加工工藝規(guī)程設計11</p><p>　　4.1 計算生產綱領，確定生產類型11</p><p>　　4.2 零件的工藝性分析11</p><p>　　4.3 確定工藝路線12</p><p>　　4.4 選擇加工設備及工藝裝備13</p><

16、;p>　　4.5 選取切削用量和工時定額的計算14</p><p>　　4.5.1 基本計算公式的引用14</p><p>　　4.5.2 工序的設計15</p><p>　　4.6 工藝合理性分析42</p><p>　　第5章 專用夾具的設計43</p><p>　　5.1 工序四銑床夾具的設計4

17、3</p><p>　　5.1.1 夾具分析43</p><p>　　5.1.2 夾具的整體結構設計44</p><p>　　5.1.3 夾緊力的分析44</p><p>　　5.1.4 夾具使用說明44</p><p>　　5.2 工序六銑床夾具的設計45</p><p>　　5.2

18、.1 夾具分析45</p><p>　　5.2.2 夾具的整體結構設計45</p><p>　　5.2.3 定位誤差的分析計算46</p><p>　　5.2.4 夾緊力的分析46</p><p>　　5.2.5 夾具使用說明46</p><p>　　第6章 夾具機構仿真47</p><

19、p><b>　　第7章 結論49</b></p><p><b>　　參考文獻50</b></p><p><b>　　致 謝52</b></p><p>　　附 錄1　安裝座（6422635）的模具裝配圖53</p><p>　　附 錄2　機械加工工藝過程綜合卡

20、片54</p><p>　　附 錄3　工序四銑床夾具裝配圖55</p><p>　　附 錄4　工序六銑床夾具裝配圖56</p><p>　　附 錄5　外文翻譯57</p><p><b>　　緒 論</b></p><p><b>　　零件工藝設計　</b></

21、p><p>　　工藝規(guī)程是規(guī)定產品和零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件，它是指導工人進行生產操作和企業(yè)生產部門、物質供應部門組織生產與物質供應等的重要技術依據。工藝規(guī)程設計的基本原則與要求是：在保證產品制造質量的前提下，盡量使得該產品的制造成本最低，生產效率最高。必須能保證零件和產品的制造精度、表面質量和總體性能等。盡量降低材料、能源等物資消耗和勞動消耗，最大限度地提高生產效率。為此，應該注意以下幾點：合理的選

22、擇毛坯，合理的選擇零件的定位基準，合理的分配粗精加工余量，根據產品生產批量的大小，合理選用設備和工藝裝備。必須考慮勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生。</p><p>　　機械加工工藝是實現(xiàn)產品設計，保證產品質量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段，是企業(yè)進行生產準備、計劃調度、加工操作、技術檢驗、安全生產和健全勞動組織的依據，也是企業(yè)上品種、上質量、上水平，加速產品改進提高經濟效益的技術保證。</p><p>

23、;　　機械加工工藝規(guī)程制定總過程</p><p>　　機械加工工藝規(guī)程的整個過程是指用機械加工方法改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性質，使其成為零件的全過程。在實施對零件的機械加工前,須對零件機械加工工藝的總過程、方法和加工目標進行規(guī)劃，即制訂機械加工工藝規(guī)程，制定它的主要依據是產品圖紙、生產綱領、生產類型、現(xiàn)場加工設備及生產條件等。制訂機械加工工藝規(guī)程一般需要如下過程：</p><p>&

24、lt;b>　?。?）分析加工零件</b></p><p>　　要設計零件生產加工工藝，首先要分析加工零件，充分領會產品的使用要求和設計要求，在此基礎上，進一步審查零件制造工藝的可行性和加工的經濟性</p><p><b>　?。?）選擇毛坯</b></p><p>　　選擇毛坯的種類和制造方法時，全面考慮機械加工成本和毛坯制造

25、成本，以達到降低零件生產總成本的目的。</p><p>　　（3）擬訂零件機械加工工藝總過程</p><p>　　包括選擇零件的加工方法，劃分工藝過程的各工序組成，安排各加工工序的先后順序和工序間的相互組合等。</p><p>　?。?）工序設計：對工藝過程中包含的各工序進行詳細的工藝設計。</p><p>　　模具CAD/CAM及其優(yōu)勢&l

26、t;/p><p>　　模具CAD/CAM：模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分別發(fā)展的基礎上發(fā)展起來的，它是計算機技術在模具生產中綜合應用的一個新的飛躍。模具CAD/CAM是改造傳統(tǒng)模具生產方式的關鍵技術，是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種。它以計算機軟件的形式，為用戶提供一種有效的輔助工具，使工種技術人員能借助于計算機對產品、模具結構、成形工藝、數控加工及成本等進行設計和優(yōu)化。</p><

27、p>　　模具CAD/CAM自身有很大的優(yōu)勢：</p><p>　　1. CAD/CAM可以節(jié)省時間，提高生產率。設計計算和圖樣繪制的自動化大大縮短了設計時間。CAD與CAM的一體化可顯著縮短從設計到制造的周期。</p><p>　　2. CAD/CAM可以較大幅度地降低成本。計算機的高速運算和自動繪圖大大節(jié)省了勞動力。優(yōu)化設計帶來了原材料的節(jié)省。采用CAM可加工傳統(tǒng)方法難以加工的復雜

28、模具型面，可減少模具的加工和調試工時，使制造成本降低。由于采用CAD/CAM術，生產準備時間縮短，產品更新?lián)Q代加快，大大增強了產品的市場競爭能力。</p><p>　　3. CAD/CAM技術將技術人員從繁冗的計算、繪圖和NC編程工作中解放出來，使其可以從事更多的創(chuàng)造性勞動。</p><p>　　4. 隨著塑性成形過程計算機模擬技術的提高，模具CAD/CAM/CAE一體化技術可以大大增加模

29、具的可靠性，減少直至不需要試模修模過程，提高模具設計、制造的一次成功率。</p><p><b>　　設計任務分析</b></p><p>　　本次畢業(yè)設計的題目是：底座零件工藝工裝設計及CAD/CAM。題目來源于錦州雙菱精密鑄造有限公司。</p><p>　　底座的生產主要可以分為兩大部分，一部分是鑄造底座毛坯件，另一部分是毛坯件的后續(xù)加工。

30、底座是一種聯(lián)接件，零件結構復雜，尺寸精度和表面光潔度要求比較高。因此，鑄造毛坯件采用熔模精密鑄造工藝。熔模精密鑄造是一種少切削或無切削的鑄造工藝，是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術，其應用非常廣泛。在壓制熔模時，采用型腔表面光潔度高的壓型，熔模的表面光潔度也比較高。一般最高可達Ra.1.6~3.2。底座的一些表面的粗糙度要求為Ra.3.2,熔模精密鑄造可以很容易的達到，無需再進行機械加工工作，只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可，

31、這樣可大量節(jié)省機床設備和加工工時，大幅度節(jié)約金屬原材料，而且用熔模鑄造工藝生產不僅可以做到批量生產，保證了鑄件的一致性，而且避免了機械加工后殘留刀紋的應力集中。</p><p>　　底座外形不規(guī)則，使用通用夾具無法定位并夾緊，并且需要加工的結構位置比較難確定。因此，在后續(xù)加工中需要使用專用夾具。這樣，在工藝過程中可以迅速、方便、安全地安裝工件，順利地完成加工，很好的保證加工精度和生產效率。在底座鑄造及后續(xù)加工過程

32、中，CAD/CAM技術的使用有利于發(fā)揮人機各自的特長，優(yōu)化工藝參數和模具結構，使模具設計和制造工藝更加合理化，減少直至不需要試模修模過程，提高模具設計、制造的一次成功率，節(jié)省時間，提高生產率。</p><p>　　零件毛坯三維實體造型</p><p>　　零件毛坯的結構特征分析</p><p>　　底座的外形比較規(guī)則，零件的主要外形結構多屬于圓柱，主要特征是一個類似

33、橢圓的空心柱體和上下兩薄板，橢圓柱體側面也有一空心圓柱，底座的上下表面和三個內孔表面都需留有加工余量后續(xù)需要加工，零件的三維圖如圖2-1所示。底座內部為階梯孔，如圖2-2所示。由于零件是鑄造件，所以外形帶有菱角的地方都要有圓角過渡。 彎管的兩個端口以及兩個平面是需要加工的，所以，要留有一定的加工余量，為后續(xù)加工做準備。</p><p>　　2-1

34、 2-2</p><p><b>　　零件毛坯實體設計</b></p><p>　　基于PRO/E軟件，對零件進行三維模型設計。由于零件的外形不規(guī)則，形狀也比較復雜，所以要對零件的一些不規(guī)則地方進行調整，底座是精密鑄造出來的，所以，在建模的時候要考慮模具開模的便易性以及模具的可加工性，所以在零件的外形建模中，要將棱角導成圓角，這樣既方便開模，也方便模具的加工。<

35、;/p><p>　　零件毛坯實體模型創(chuàng)建的關鍵步驟</p><p>　　底座零件毛坯大體上可看為一同心圓柱，中間主體為近似橢圓。結構較為簡單，側面有一空心圓柱與主體相交。零件特征都可以用拉伸命令創(chuàng)建。</p><p>　　采取自下向上依次拉伸的方法先創(chuàng)建底座薄板，如圖2-1所示不規(guī)則曲面的形成是通過邊界混成的曲面實體化剪切而成的，邊界混成曲面及剪切部分如圖2-5所示。此

36、不規(guī)則形體上另附一折形回轉體，看上去使用PRO/E軟件建模環(huán)境下的sweep protrusion即可完成。但是，此折形回轉體以轉折處為界，兩側的回轉體直徑不同。經過試做，最終確定使用高級曲面命令variable section sweep tool（變截面掃描）進行特征建立，如圖2-6所示。</p><p>　　完成了各個關鍵細節(jié)特征的建立后，使用拉伸、旋轉命令完成主體特征的創(chuàng)建，如圖2-7所示。</p&

37、gt;<p>　　最后創(chuàng)建軸承槽。軸承槽雖然是一個以半圓柱體為主的簡單特征，但是整個槽體超過整個圓柱的一半，圓柱的端面為鼓形，兩個槽有細節(jié)結構的差別且相對于安裝座的回轉軸偏心。直接拉伸剪切、旋轉剪切軸承槽都無法完成。最后采用曲面實體化剪切的方法，完成各個特征的曲面形式的合并后一次性剪切完成軸承槽特征的創(chuàng)建，如圖2-8所示。</p><p><b>　　模具設計</b></

38、p><p><b>　　模具設計的總體分析</b></p><p>　　安裝座（6422635）零件毛坯的外形尺寸最大為φ170.18，根據毛坯的大小，模具設置為一型一腔。安裝座的外形尺寸比較大，而最小厚度只有4.83mm，對蠟的強度要求比較高，因此選擇中溫蠟和小型注蠟機（側面注蠟）。</p><p>　　模具分型面設計時，“端面D”輪廓形狀復雜而

39、且結構較小，若徑向開模需要大量結構小形狀復雜的滑塊，因此采用軸向開模方式。而“端面A”一側有結構較小的環(huán)槽結構，所以確定如圖3-2所示的兩個分型面。安裝座的中間部的標牌底座有凹槽，不能通過模具中間部分型腔分為兩部分開模直接完成，需設置側滑塊形成凹槽型腔，如圖3-3所示。安裝座的內腔結構復雜，決定在開模后將型芯設計成組合型芯，便于抽芯和加工，如圖3-4所示。模具各零件的定位采用圓柱式定位銷或三角塊定位，在注蠟時壓緊即可。</p>

40、;<p>　　安裝座的生產批量要求是每年3萬件。蠟模批量不大，從模具的耐用度及模具成本考慮，選取模具的材料為鋁合金——5A02。</p><p>　　模具的型腔雖然比較復雜，但相對集中且型腔比較大，在模具的側面設計澆道即可完成澆道的設計。</p><p>　　基于Pro/Engineer軟件的模具設計過程</p><p><b>　　模具收縮

41、率的設置</b></p><p>　　熱塑性材料的特性是在加熱后膨脹，冷卻后收縮，當然加壓以后體積也將縮小。 在注射成形過程中，首先將熔融蠟料注射入模具型腔內，充填結束后熔料冷卻固化，從模具中取出蠟件時即出現(xiàn)收縮，此收縮稱為成形收縮。熔模的綜合收縮率與原材料性質、鑄件結構及工藝因素等諸多因素有關而很難精確的確定?，F(xiàn)根據影響熔模綜合收縮率的關鍵因素查表確定。安裝座（6422635）零件毛坯的材

42、料為鋁合金A356.0-T6，鑄件的壁厚為4.83mm，模料及型殼分類為蠟基模料、硅酸乙酯（或硅溶膠）-石英粉涂料型殼，收縮受阻類型為部分受阻收縮。綜合查表確定熔模的綜合收縮率為0.8~1.1，取S=0.95。所取綜合收縮率0.95為設計值，安裝座為一重要的航空零件，需經過試生產實際測量具體確定綜合收縮率，再對壓型進行修正。</p><p><b>　　創(chuàng)建分型面</b></p>

43、<p>　　如上節(jié)所分析的分型面方案，主分型面選擇兩個平直分型的方法完成，兩個主分型面設計在零件軸向的兩個邊沿端面上。型芯為一個獨立的整體，必須在分型前先行抽取滑塊。安裝座中間部的標牌底座有凹槽，不能通過模具中間部分型腔分為兩部分開模直接完成，需要抽取滑塊。在各個分型面的創(chuàng)建過程中，必須對所建分型面進行自交檢測（Self-int Ck）和輪廓檢測（Contours Ck）以確保分型面自身不相交并且不存在破孔。這樣完成整個模

44、具的分型面設計 ，分型面和檢測結果如圖3-5所示。</p><p>　　分割體積塊并抽取實體</p><p>　　完成主分型面和滑塊分型面的創(chuàng)建，就可以用所創(chuàng)建的分型面就能分割出體積塊。在分割時，須注意分割順序。型芯和側滑塊分別為一個獨立的整體，先分割成體積塊，然后對剩下的模具體進行分割，最終完成整個模具的分割。</p><p>　　最后，對已完成分割的模具體積塊進

45、行實體抽取，產生模具元件。</p><p>　　型件修整并設計澆注系統(tǒng)</p><p>　　對模具的各個型件進行修整。查表得到型體壁厚范圍為15~30mm，最終確定模具的外形尺寸為260×235×150mm。</p><p>　　澆注系統(tǒng)是指模具中從射蠟機噴嘴到型腔入口的蠟溶體的流動通道，它包括主流道、分流道和澆口。澆注系統(tǒng)可按澆鑄液進入型腔的部

46、位和內澆口形狀，大體可分為側澆口、中心、頂澆口、環(huán)形澆口、縫隙澆口和點澆口，以適應不同壓鑄件的需要。安裝座（6422635）零件的蠟模使用的模料為中溫蠟，采用注蠟機注蠟，雖然零件形狀比較特殊但模具型腔比較大，注蠟時不會產生堆積，因此只在兩個中模間設計一個主流道。此澆注系統(tǒng)不復雜，可直接在零件修整的過程中完成。</p><p>　　設置模具的定位及鎖緊機構</p><p>　　在模具的各個組

47、件修整過后需要對模具的定位、鎖緊等附屬機構進行設計，以實現(xiàn)際生產中組裝時各個模具組件位置的準確確定。</p><p>　　在模具各個組件間的定位過程中，相互間需要限制六個自由度，設置兩個通用定位銷和模具分型面組合構成“一面兩銷”即可滿足要求。不過，模具為單件小批量生產且現(xiàn)代加工技術已可通過公差保證組件間順利組裝，“一面兩銷”中的兩銷可同為圓柱銷。</p><p>　　具體的定位元件設置如下

48、：模具的兩個中模與下模和上模都采用采用定位銷定位的方式，在模的對角線方向不對稱的位置安放定位銷；側滑塊與中模間采用六面定位。由于模具材料為鋁合金5A02，銷需與定位襯套配合以減輕模具磨損，如圖3-7所示。定位銷與定位襯套的配合為間隙配合，銷、定位襯套與模間的配合為過盈配合，雖然由于模具體較大，各模的銷孔均為單做，但是定位銷定位仍可保證裝配誤差在要求的范圍內。</p><p>　　模具的組件中型芯的結構復雜。為了加

49、工方便，將型芯分割成七部分。加工過后將型芯各組成件通過圓柱銷與型芯固定板定位并用螺釘鎖緊。組裝后的型芯通過外表面與上模間隙配合完成定位，如圖3-8所示。</p><p>　　模具的開模方向與注蠟機的壓板壓緊方向相同，因此此模具沒有設置鎖緊機構，直接使用注蠟機的壓板壓緊。</p><p>　　基于Pro/Engineer軟件模具開模動畫</p><p>　　開模動畫演

50、示了模具使用的全過程。包括模具的工作位置、模具組裝過程、開模次序、取件方法等內容。對于真實開模情況進行模擬，一方面檢驗特定的模塊在開模時運動是否合理及是否有與其他組件發(fā)生干涉現(xiàn)象，另一方面盡可能在不進行實際生產的情況下找出實際情況中可能出現(xiàn)的問題，完善模具設計方案。 </p><p>　　下面進行具體的模擬和干涉分析。首先，進行主體定義、運動設定并對特殊位置進行快照定義，如圖3-10所示。完成快照之

51、后，安排關鍵幀序列并生成動畫錄像的視頻文件，存為mpg文件“MODEL_SHIYAN_ASSEMBLY”。在運動模擬的基礎上對模具進行全局干涉檢查，如圖3-9所示。經過干涉檢測，證明模具的開模過程中沒有發(fā)生干涉現(xiàn)象。</p><p>　　安裝座的機械加工工藝規(guī)程設計</p><p>　　計算生產綱領，確定生產類型</p><p>　　安裝座（6422635）的生產批

52、量為30000件/年，假定備品率為12%，機械加工的廢品率為8%，計算生產綱領：</p><p>　　N=Qn(1+a%+b%) </p><p>　　=30000×1×(1+12%+8%)</p><p>　　=36000（件/年）</p><p>　　式中：N-----生產綱領；<

53、;/p><p>　　Q-----產品的年產量（件/年）；</p><p>　　n-----每件產品中該零件的數量（件/臺）；</p><p>　　a%-----備品的百分率；</p><p>　　b%-----廢品的百分率。</p><p>　　安裝座（6422635）的生產綱領為36000件/年，產品類型為輕型機械。根據

54、生產類型的生產綱領及工藝特點，現(xiàn)確定安裝座（6422635）的生產類型為大批量生產。</p><p><b>　　零件的工藝性分析</b></p><p>　　安裝座（6422635）零件材料合金代號為A356.0-T6 , 其力學性能:抗拉強度δb為301.8MPa,δ≥5 %,硬度HBS為83.2。毛坯的生產方式為熔模鑄造。生產批量為3600件/年，生產綱領為大批

55、生產。</p><p>　　安裝座（6422635）為一偏心航空零件，起到一個聯(lián)接軸固定軸承的作用。在后續(xù)加工中的加工表面是內外回轉面、平面和孔?；剞D面的尺寸精度最高為0.0114mm（IT4～IT5），相對于對于安裝座回轉中心的圓跳動要求為0.076mm，相對于端面A的垂直度為0.025mm。此回轉面的尺寸精度要求最高，且有圓跳動與垂直度的的要求，機加工中采用粗車、精車、精鏜等工序完成。另有尺寸精度要求為0.0

56、12mm的回轉面也采取同樣的加工方法?；剞D面中表面粗糙度要求最高為R0.8μm，加工機床采用數控車床，刀具為金剛石車刀。其他回轉面的尺寸精度在IT5～IT10之間，而且粗糙度要求均為R3.2μm，普通高速鋼車刀即可。</p><p>　　端面A相對于安裝座回轉中心的垂直度要求為0.05mm，端面D相對于端面A的平行度要求為0.076mm，且斷面D的平面度要求為0.05mm。兩端面的粗糙度要求為R3.2μm。端面A

57、與端面D之間有位置與形狀精度要求，且均為回轉件的端面，因此在車床上采取互為基準的原則，反復進行加工。</p><p>　　端面A上分布著大小不同的兩種階梯孔和一種特殊螺紋孔，螺紋孔相對于安裝座回轉中心的位置度要求為0.25mm，大階梯孔相對于安裝座回轉中心的和端面A的位置度要求為0.4mm，大批大量生產中采用鉆模板在鉆床上完成。</p><p>　　軸承槽是一個大于半圓的鼓形的槽體，且軸承

58、槽是相對于安裝座回轉中心的偏心結構，不具備在車床、銑床等通用加工設備上加工的條件，因此采用電火花加工。</p><p>　　安裝座的平均精度比較高，零件的加工表面復雜，除了采用車削、銑削和鉆削等通用加工方式外，還需使用電火花進行特種加工。在加工安裝座連續(xù)的不同尺寸的回轉面時，采用數控加工降低了工藝的復雜程度，提高加工質量和加工效率。零件的加工多采用端面和面上的兩孔作為基準，定位可靠，基準統(tǒng)一。</p>

59、<p><b>　　確定工藝路線</b></p><p>　　粗基準的選擇：首先要加工的端面A，端面A與端面D之間有位置與形狀精度要求，在車床上采取互為基準的原則，反復進行加工。所以采用端面D和與端面D相垂直的待加工回轉面作為粗基準。加工后獲得精基準，來保證它們的位置度要求。</p><p>　　精基準的選擇：選擇端面A或端面D和與端面垂直的回轉面，采用

60、“一面一銷”（車床）或“一面兩銷”（銑床、鉆床）的定位方法，遵循基準統(tǒng)一的原則。具體定位和夾緊見機械加工工藝過程綜合卡片。</p><p><b>　　擬定工藝路線如下：</b></p><p>　　選擇加工設備及工藝裝備</p><p>　　安裝座（6422635）的生產類型為大批量生產，工序應盡量分散，設備宜以無錫鷹普（中國）有限公司現(xiàn)有設

61、備為主。優(yōu)先選擇通用工藝裝備。采用專用工藝裝備應加工簡易于操作，降低調整、對刀難度，符合操作工人技術水平。</p><p><b>　　車削 </b></p><p>　　為保證各回轉面的尺寸精度和位置度要求，一次裝夾需完成多個回轉面車削，對車床精度和刀具數量要求比較高。綜合考慮，采用無錫鷹普（中國）有限公司現(xiàn)有航空產品生產設備：數控車床BNC-42C5。此數控車床

62、最多一次性安裝刀具8把。</p><p><b>　　鉆削</b></p><p>　　根據所加工階梯孔、螺紋孔的分布特點確定孔加工通用設備：搖臂鉆床Z3032×10(I)。</p><p><b>　　銑削</b></p><p>　　密封槽等銑削表面為簡單表面，選取無錫鷹普（中國）有限

63、公司現(xiàn)有普通數控銑床：XK5022A立式數控銑床。 </p><p><b>　　電火花加工</b></p><p>　　軸承槽加工采用特種加工設備：DM7132放電加工機床。</p><p><b>　　鏜削</b></p><p>　　精鏜內圓面采用普通鏜床：TX611鏜床。</p>

64、<p>　　在搖臂鉆床Z3032×10(I)上完成的鉆、鉸、锪、攻絲等工步的過程中，需要多次換刀，且所用麻花鉆、機用鉸刀、锪鉆、機用絲錐等均為專用刀具，需定做。各工序均需專用夾具。</p><p>　　選取切削用量和工時定額的計算</p><p><b>　　基本計算公式的引用</b></p><p><b>

65、　　切削速度計算公式：</b></p><p>　　式中 ——切削速度（m/min）</p><p><b>　　——系數</b></p><p><b>　　——指數</b></p><p><b>　　——刀具耐用度</b></p><

66、;p>　　——背吃刀量（/mm）</p><p>　　——進給量（mm/r）</p><p><b>　　主軸轉速計算公式：</b></p><p>　　式中 ——主軸轉速（r/min）</p><p>　　——切削速度（m/min）</p><p><b>　　——直徑（

67、mm）</b></p><p>　　大批量生產時的工時定額計算公式：</p><p>　　式中 ——工時定額（min）</p><p>　　——基本時間（min）</p><p>　　——輔助時間（min）</p><p>　　——工作地服務時間占作業(yè)時間的百分比</p><p&

68、gt;<b>　　基本時間計算公式：</b></p><p>　　式中 ——工件切削部分長度</p><p>　　——切入量 取0～3mm</p><p>　　——切出量 取0～3mm</p><p><b>　　——主軸轉速 </b></p><p><b

69、>　　——進給量 </b></p><p><b>　　工序的設計</b></p><p>　　一、工序1　粗車端面A及與端面A相連的各回轉面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：A356-T6

70、 </p><p>　　機床：數控車床BNC-42C5</p><p>　　工步１　粗車φ154.13外圓面、R1.69倒圓角、20。錐面、φ168.62外圓面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼90。外圓車刀 </p><p>　　

71、1. 計算切削用量及工時定額 </p><p>　　確定背吃刀量 表面的最大加工余量為８mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　　確定進給量 </b></p><p>　　取切削速度　v=300m/min</p><p><b>　　確定機床主軸轉速<

72、;/b></p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2. 計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p>&

73、lt;b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　　工步2　粗車端面A、φ89.5外圓面、30。倒角、端面K</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼75。外圓車刀</p><p>　　1.計算切削用量及工時定額

74、 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 表面的最大加工余量為2.4mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉速</p><p><b>　　在

75、實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p>&

76、lt;p>　　工步3　粗車φ81.45內圓面、M平面、φ52.46外圓面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的加工余量為2

77、.6mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　　（2）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>

78、;　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　　工步4　粗車φ40.377內圓面、30。倒角、端面N、45。倒角<

79、;/p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼通孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的加工余量為2mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>

80、;　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　

81、　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p>　　根據公式： </p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　　二、工序2　粗車、精車端面D和φ114.384、φ53.9024回轉面</p><p><b>　　加工條件：</b></p

82、><p>　　工件材料：A356-T6 </p><p>　　機床：數控車床BNC-42C5</p><p>　?。ㄒ唬┕げ剑薄〈周嚩嗣鍰</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼45。彎頭車刀 &

83、lt;/p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 端面的粗加工余量為2mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p>&l

84、t;p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p>

85、<p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　　（二）工步2　精車端面D</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼45。彎頭車刀 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 <

86、;/p><p>　?。?）確定背吃刀量 斷面的精加工余量為0.5mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采

87、用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p&

88、gt;　?。ㄈ┕げ?　粗車φ114.384內圓面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為1mm,一次車削走刀切深是

89、。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：&l

90、t;/b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ㄋ模┕げ?　粗車φ53.9024內圓面</p><p><b>

91、;　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為1mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b>&l

92、t;/p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</

93、p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ㄎ澹┕げ?　精車φ114.384內圓面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀<

94、;/p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.55mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p>

95、<p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p&g

96、t;<p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。┕げ?　精車φ53.9024內圓面</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額

97、 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.55mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>

98、;　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p&g

99、t;<p>　　三、工序3　精車分別與φ82.55φ152.93外圓面相連的各回轉面；金剛石車分別與φ88.9φ41.377外圓面相連的各回轉面</p><p>　?。ㄒ唬┕げ?　精車φ152.93外圓面、R2.29倒圓角、20°錐面、φ167.42外圓面 </p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>

100、;　　刀具：高速鋼90°外圓車刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.6mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速

101、度　v=300m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根

102、據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ǘ┕げ?　金剛石車端面A、φ88.9外圓面、30°倒角、端面K</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：金剛石75°外圓車刀</

103、p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.3mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=500m/min</p>&l

104、t;p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p>

105、<p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ㄈ┕げ?　精車φ82.55內圓面、M平面、φ51.36外圓面　　　</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼盲孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額

106、 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.6mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=450m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p&

107、gt;<b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b&

108、gt;</p><p>　?。ㄋ模┕げ?　金剛石車φ41.377內圓面、30°倒角、端面N、45°倒角</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：金剛石通孔鏜刀</p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p>

109、;<p>　?。?）確定背吃刀量 內圓面的單邊加工余量為0.3mm,一次車削走刀切深是。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=450m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用<

110、;/b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　

111、　四、工序4　鉆、鉸、锪、攻端面A上各階梯孔和螺 </p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　工件材料：A356-T6 </p><p>　　機床：搖臂鉆床Z3032×10(I)</p><p>　?。ㄒ唬┕げ剑?/p>

112、　鉆孔φ14.99</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼錐柄麻花鉆φ14 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為7mm,一次走刀。</p><p>

113、<b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=45m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><

114、;p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ǘ┕げ?　鉆孔φ6.35</p><p><b>　　加工條件：</b></p>

115、<p>　　刀具：高速鋼錐柄麻花鉆φ6 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為3mm,一次走刀。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=30m/

116、min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：<

117、/b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。ㄈ┕げ?　鉆螺紋孔φ6.5456</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼錐柄麻花鉆φ6.5 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額

118、 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為3.25mm,一次走刀。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　　（3）取切削速度　v=30m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p>&l

119、t;b>　　在實際生產中采用</b></p><p>　　實際的切削速度為：</p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>

120、;　?。ㄋ模┕げ?　鉸孔φ14.99</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：高速鋼錐柄鉸孔鉆φ15 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為0.5mm,一次走刀。</p>

121、<p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=45m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b><

122、/p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　　（五）工步5　鉸孔φ6.35</p><p><b>　　加工條件：</b>

123、</p><p>　　刀具：高速鋼錐柄鉸孔鉆φ6.35 </p><p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為0.175mm,一次走刀。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>

124、;　?。?）取切削速度　v=30m/min</p><p>　?。?）確定機床主軸轉</p><p><b>　　在實際生產中采用</b></p><p><b>　　實際的切削速度為：</b></p><p>　　2．計算工時定額、輔助時間及作業(yè)時間</p><p><

125、;b>　　根據公式：</b></p><p><b>　　總加工時間的計算：</b></p><p>　?。┕げ?　锪沉孔φ18.24</p><p><b>　　加工條件：</b></p><p>　　刀具：帶導柱直柄平底锪鉆φ18.24×15</p>

126、<p>　　1．計算切削用量及工時定額 </p><p>　?。?）確定背吃刀量 加工余量為1.62mm,一次走刀。</p><p><b>　?。?）確定進給量 </b></p><p>　?。?）取切削速度　v=45m/min</p><p>　?。?）確定機床