壳体课程设计汇总_图文

一、零 件 图 分 析
(一)计算生产纲领,确定生产类型
该零件为壳体,根据指导老师的要求,设计此零件为小批量生产。
(二)零件作用
壳体是一种起支撑、连接其他零件和承受负荷的零件。通过底面孔和上端面的孔、螺纹孔,侧面的螺纹孔来与管道、其他壳体等零件连接在一起,并使这些零件之间保持正确的位置关系;通过壳体的孔进行液体或气体的传输。
(三)零件的工艺分析:
该壳体可以分成三组加工表面,且三者之间和其各内部之间存在有一定的位置关系,现分述如下:
(1) 底面, 7、 30孔和 48沉孔
这一组加工表面包括:底面,4个 7的孔,加工 30025.00
的孔和 48的沉孔
碳海绵
(2) 上端面,M6螺纹孔, 7孔和 12盲孔,
这一组加工表面包括:上端面,M6-7H 的螺纹孔,6个 7孔, 12的盲孔
(3) 侧面宽28的凹槽,M6的螺纹孔, 8的孔, 24的沉孔, 30的端面, 12的
孔, 20的沉孔
这一组加工表面包括:侧面宽28的开口槽,2XM6-H7的螺纹孔, 8的孔并加工 24的沉孔, 30的端面, 12的孔并加工 20的沉孔
(4) 在零件图上有有 10、 16两种平台,此平台没有技术要求,只需要铸造出来,
供装配使用。
二、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯形状:
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,也是一个比较重要的阶段,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的确定也是
一个非常重要的问题。
零件材料为ZL102—2号铝-硅系铸造铝合金,考虑到零件需加工表面少,精度要求不高,有强肋,且工作条件不差,既无交变载荷,又没有力学性能上面的要求,且属于小批量生产,故选用砂型铸件,以满足生产纲量要求。
零件形状复杂,因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近,又因一些螺栓孔、螺纹孔很小,不可铸出。
查《实用机械加工工艺手册》表6-20,表6-30,单边余量Zb=2.5
孔直径为 28、 46,具体尺寸见毛坯图
三、工艺路线拟定
(1)定位基准的选择
工件在最初加工时,只能以毛坯上未加工的表面作为定位基准,这个是粗基准,该零件应选用上端面作为粗基准来加工底面。以上选择符合粗基准的选择原则中的(如果必须保证零件某些重要表面的加工余量分布均匀,就应该选择该表面做为粗基准,应该用毛坯的尺寸和位置可靠表面,而且平整具有足够大的面积做基准)在以后的工序中,则使用经过加工的表面作为定位基准,底面和 30+0.025
作为定位基准,这个基准就是精基准。在选精基准时采
用有基准重合,基准统一,自为基准、便于装夹。这样定位比较简单可靠,为以后加工重要表面做好准备。
(2)加工方法的确定
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佳的加工方案。
同样在该零件的加工方法的选择中,我们考虑了工件的具体情况与我们学校的具体加工条件是我们按加工顺序来阐述的加工方案,参考《机械制造手册》表10-33、表10-34其加工方法选择如下:
(1)、底面:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra12.5um,需要经过粗铣-半精铣
孔:
(2)、Φ30-0.025
公差等级为IT7~8,表面粗糙度为Ra6.3um,毛坯铸件有孔,故采用扩-粗铰-精铰
(3)、 48沉孔:
公差等级为自由公差、表面粗糙度达到Ra6.3,故采用扩。
(4)、两处倒角
公差等级为自由公差、表面粗糙度达到Ra25,故采用铣。
(5)、 7孔:
公差等级为自由公差、表面粗糙度达到Ra25,故采用钻。
(6)、上表面:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra12.5um,故采用粗铣-半精铣。
(7)、Φ12盲孔:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra25um,故采用钻。
(8)、M6-H7的螺纹孔:
中径公差等级为IT7,故采用钻-攻丝。
(9)、左侧面凹槽:电梯井口门
公差等级为自由公差,壁、底面表面粗糙度都为Ra12.5um,,故采用粗铣-半精铣。
(10)、 8孔:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra25um,,故采用钻
(11)、 12沉孔:
公差等级为自由公差,壁、底面表面粗糙度为Ra25um,,故采用扩。
(12)、 30端面:
公差等级为自由公差,壁、底面表面粗糙度为Ra12.5um,,故采用粗铣-半精铣。
(13)、侧面 12孔:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra25um,,故采用钻。
(14)、 20沉孔:
公差等级为自由公差,内孔表面的表面粗糙度为Ra12.5um、底面表面粗糙度为Ra25um,故采用扩。
(15)、 20倒角:
公差等级为自由公差,表面粗糙度为Ra25um,故采用锪。
四、加工顺序的安排
(1)工序的安排
1、加工阶段的划分
当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质量和合理地使用设备,人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。
①粗加工阶段:其任务是切除毛坯上大部分余量,使毛坯在形状和尺寸上接近零件成
品,因此,主要目标是提高生产率,去除内孔,端面以及外圆表面的大部分余量,并为后续工序提供精基准,如加工底面,上表面。
②半精加工阶段:其任务是使加工表面精度进一步的提高,达到零件图纸的要求,如
底面与上表面等,同时使一些表面达到精加工余量,如 30+0.025
③精加工阶段:其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度。
2、基面先行原则
该零件进行加工时,要将底面先加工,再用底面和 30+0.025
为基准来加工,因为底面和 30
+0.025
为后续精基准表面加工而设定的,才能使定位基准更准确,从而保证各位置精度的要求,0
然后再把其余部分加工出来。
3、先粗后精
即要先安排粗加工工序,再安排精加工工序,粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉,一方面提高金属切削效率,另一方面满足精车的余量均匀性要求,若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时,则要安排半精车,以此为精车做准备。
三角形算法4、先主后次通用机关零件
该零件上加工表面可氛围主要加工表面和次要加工表面,主要加工表面如底面、 30+0.025
孔、 48沉孔,次要加工表面如上端面、左侧凹槽等,对整个工艺过程影响较小的表面,先要加工主要表面,再一主要表面定位加工次要表面。
5、先面后孔
对该零件应该先加工平面,后加工孔,这样安排加工顺序,一方面是利用加工过的平面定位,稳定可便携式洒弹器
靠,另一方面是在加工过的平面上加工孔,比较容易,并能提高孔的加工精度,所以对于壳体来讲先加工底面,做为定位基准再来加工其余各孔。
(2)工序划分的确定
工序集中与工序分散:工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多,工序集中使总工序数减少,这样就减少了安装次数,可以使装夹时间减少,减少夹具数目,并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行,每道工序的内容很少,最少时每道工序只包括一简单工步,工序分散可使每个工序使用的设备,刀具等比较简单,机床调整工作简化,对操作工人的技术水平也要求低些。
综上所述:考虑到工件是小批量生产的情况下,本零件是不容易加工的,切削性能低,在加工过程中不易变形,耐热性差,刀具所带走的热量较多,在切削过程中时工件不易被切离和折断,再一个大部分尺寸是在加工中心加工,并且每个尺寸加工时间都不长,在此选用工序集中,减少装夹次数与加工时间。
辅助工序的安排:
辅助工序一般包括去毛刺,清洗,除锈,检验等。
(3)、热处理工序的安排
热处理的目的是提高材料力学性能,消除残余应力和改善金属的加工性能,热处理主要分预备热处理,最终热处理和内应力处理等,本零件材料为ZL102—2号铝-硅系铸造铝合金,在加工过程中预备热是消除零件的内应力,在毛坯锻造之后,进行时效处理。
(4)、拟定加工工艺路线
根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则,可以初步确定加工工艺路线,具体方案如下:
方案一
1、备料,铸造毛坯
2、热处理,时效处理
3、加工中心
4、一面两孔定位,粗、半精铣左侧凹槽,钻2  5螺纹底孔, 8孔,扩 12沉孔
5、粗、半精铣 30端面、钻 12孔,扩 20沉孔,倒角
6、攻2 M6-H
7、M60-7H螺纹孔
7、去毛刺
8、检验入库
方案二
1、备料:铸造毛坯
2、热处理:时效处理
3、加工中心
4、心轴、分度头定位,粗、半精铣左侧凹槽,钻2  5螺纹底孔, 8孔,扩 12沉孔
5、粗、半精铣 30端面、钻 12孔,扩 20沉孔,倒角
6、攻2 M6-H
7、M60-7H螺纹孔
7、去毛刺
制作智能卡8、检验入库
综上所述:两个加工方案不同之处在于加工侧面的时候选择的机床不同,第一个方案选择的是卧式铣床加工侧面尺寸,而第二个方案是立式铣床加工侧面尺寸,零件结构比较复杂,在立式铣床上加工时,需采取心轴定位,这样装夹比较困难,再一个定位方式改变了,使加工精度有所降低,这样装配精度也随着降低,但是卧式铣床就不会出现这样的情况。相比之下:采用第一个方案。
五、工序设计
1、备料:铸造毛坯
本工序具体内容见工序卡
2、热处理:时效处理
本工序具体内容见工序卡
3、加工中心
1)、设备确定
本工序是在立式加工中心上加工,所以采用立式加工中心ACE-V400,技术参数如下:
工作台承重(kg)2~300;工作台尺寸(长 宽)mm650 450;行程(mm)X560、Y400、Z740;主电动机功率(KW)7.5;主轴最高转速(r/min)1~8000;快速移动速度(mm/min)(x/y/z),30/30/24;定位精度(mm)±0.005;重复定位精度(mm)±0.002;刀库容量(把)30;数控系统:FANUC,18-TC;重量(kg)6000
2)、工装夹具

本文发布于:2024-09-22 01:14:04,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/262576.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:加工   表面   工序   基准
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议