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铣床传动后箱体夹具与加工工艺设计
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更新于2024-06-20
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"铣床传动后箱体铣削孔平面夹具及加工工艺设计" 铣床传动后箱体的加工工艺设计是一项关键任务,涉及到多个环节,包括夹具选择、工序规划以及基准选取,以确保零件的精度和质量。在本设计中,主要关注的是平面和孔系的加工,遵循“先面后孔”的原则,即先加工平面以提供稳定的定位基础,再进行孔的精加工,从而提高孔系的精度。 工艺路线的制定是设计的核心部分。粗加工阶段通常用来去除大部分余量,保证工件形状大致成型。在选择粗基准时,需选取一个平整且无铸造缺陷的表面,以确保加工余量均匀,同时考虑到粗基准只能使用一次,以减少位置误差。精基准的选择则更加注重一致性,旨在减少因多次定位引起的累积误差。理想情况下,应选用加工表面本身作为精基准,尤其在需要小而均匀的精加工余量时。 在夹具设计方面,本设计采用了专用夹具,以适应特定的铣床传动后箱体零件。专用夹具的优势在于其结构针对性强,能够提供更好的工件定位和夹紧效果。考虑到效率和可靠性,本设计中选用气动夹紧,这种方式快速且稳定,适合批量生产的流水线作业。气动夹紧不需要机构自锁,进一步提高了生产效率。 机械夹具在我国工业发展中占据重要地位,具有广阔的应用前景。随着技术的进步,对夹具的精度、结构复杂性和使用便利性提出了更高要求。组合机床的应用使得加工过程更加灵活高效,可以适应不同类型的工件,满足多样化生产需求。 关键词:工艺路线、夹具设计、工序、铣床、平面加工、孔系加工、粗基准、精基准、气动夹紧、专用夹具、机械夹具、生产效率、批量生产。
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第 3 章 工艺规程的设计
3.1 确定毛坯制造形式
3.1.1 零件材料的选择
考虑到变速箱盖在工作过程中并不承受夹大的交变及冲击性载荷,选用灰口
铸铁铸造毛坯件。
3.1.2 确定生产类型的依据
生产纲领公式查看公式(3-1)
%)%21( bnNN
P
�����
(3-1)
其中:
P
N
____零件的生产纲领(件/年)
N
____产品的年生产量(台/年)
%A
____备用品率
%B
____废品率
n
_____每台机械生产中该零件的数量
所以
2010%)1%41(12000 �����
P
N
(件/年)
由于零件结构不是很复杂,毛坯质量小于 100 公斤,年产量在 500 到 5000 件
内,零件属于轻型,中批量生产,考虑到现有条件和技术水平,采用砂型铸造是
较合适的。
3.2 基面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要的工作之一,基面选择的正确与合理,
可以使加工量得到保证,生产率得以提高,否则,不但使加工工艺过程中问题百
出,甚至还会造成零件大批报废,使生产无法正常运行。
3.2.1 粗基准选择原则
1 如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面的位置要求,则应以不加
工表面作为粗基准,如在工件上有很多不加工表面。则应有与其中的加工表面的
位置精度要求较高的表面作粗基准。
2 如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀,应选择该表面作粗基准。
3 选作粗基准的表面应平整,没有浇口或飞边等缺陷,以便定位可靠。
4 粗基准只能用一次,以免产生较大的的位置误差。
根据以上原则,本零件选取高为 12 毫米的台作为粗基准。
3.2.2 精基准的选择原则
1 用公用基准作为精基准,以消除不重合误差,即“基准重合”原则。
2 尽可能使各个工序的定位都采用同一基准,即“基准统一”。
3 当精加工或光整加工工序要求余量小而无效均匀时,应选择加工表面本身
作为精基准,即“自为基准”原则。
4 为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度,遵循“互为基准”原则。
5 精基准的选择,尤其是主要定位面,应有足够大的面积和精度,以保证定为
基准可靠。同时还应使夹紧机构简单,操作方便。即“便于装夹”原则。
3.2.3 零件各加工表顺序安排
制定工艺路线的出发点应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度等技
术要求能得到合理的保证,再生产纲领已确定为称其生产的条件下,可以采用万
能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率,出此外还应当考虑经济
效果,以便使生产成本下降。
3.2.4 机械加工工序安排的原则
主要表面与次要表面的加工顺序安排原则:
1 基准工序安排:
(1) 基准先行。
(2) 主要表面的粗精加工要分开,以消除切削力带来的变形。
(3) 次要表面的加工,经可能在同一次装夹中加工,以减少装夹次数,节
省辅助时间,提高个表面的相对位置精度。
2 热处理工序的安排:退火安排在机械加工之前。
3 辅助工序的安排:
(1) 划线工序安排在机械加工之前;
(2) 清洗工序紧接在光整加工之后;
(3) 油漆工序安排在机械加工之前,热处理之后。
4 检验工序的安排:
(1) 粗加工全部结束后,精加工之前;
(2) 零件从一车间到另一个车之前;
(3) 重要工序之前后;
(4) 零件全部加工结束之后
[3]
。
3.2.5 工艺路线的拟定
此零件为成批生产,可采用专用夹具使工序集中,以提高生产效率,由于变
速该需要加工的平面较少,且要求不高,而孔的加工比较复杂,所以在制定工艺
路线是,先考虑加工平面,然后再采用专用夹具进行孔加工。
工艺方案:
1 毛坯铸造
2 时效处理
3 粗铣顶面
4 粗铣底面
5 粗铣左外侧面
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