箱盖的工艺规程分析

1、箱盖的工艺规程分析箱盖的工艺规程分析专业专业 : 机械专业机械专业 学生姓名：姚文洋学生姓名：姚文洋设计简述设计简述 本次设计根据零件图纸及其技术要求，对该零件进行了详细的加工工艺分析，根据分析的结果，确定了该零件的设备选用、刀具使用、加工方案、切削用量和三维模拟等。 其内容主要分为四个部分：1.加工方案分析2.毛坯及加工余量的确定3.基本工时以及工艺卡片4.三维模拟 1.加工方案分析 1.11.1 箱盖料选择 箱盖类零件的毛坯通常采用铸铁件.因为灰铸铁具有较好的耐磨性,减震性以及良好的铸造性能和切削性能,价格也比较便宜。有时为了减轻重量,用有色金属合金铸造箱盖毛坯(如航空发动机上的箱体等)。

2、在单件小批生产中,为了缩短生产周期有时也采用焊接毛坯。 又由于铸铁容易成形，切削性能好，价格低廉，且抗振性和耐磨性也较好，因此，一般箱盖零件的材料大都采用铸铁。1.2 箱盖零件工艺性 箱盖的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大，结构工艺性有以下几方面值得注意 箱盖的的基本孔可分为通孔和阶梯孔两类，其中通孔加工工艺性最好，阶梯孔相对较差。 箱盖的内端面加工比较困难，结构上应尽可能使内端面的尺寸小于刀具需穿过之孔加工前的直径，当内端面的尺寸过大时，还需采用专用径向进给装置. 图图1-1 箱盖零件图箱盖零件图1.3两种工艺方案 方案一方案一 方案二方案二工序一：铸造成形工序一：

3、铸造成形工序二：清砂，热处理工序二：清砂，热处理工序三：粗铣：1.铣底部的平面2.铣左右两边的侧面3.铣前后端面4.铣上顶面方形平面 工序三：粗铣：1.铣上顶面的方形平面2.铣左右两边的侧面3.铣前后端面4.铣底部平面 工序四：精铣： 装夹工件，兼顾其他面的加工尺寸，铣左右两端侧面。 工序四：精铣： 装夹工件，兼顾其他面的加工尺寸，铣左右两端侧面。 工序五：粗磨两端侧面 工序五：粗磨两端侧面 工序六：钻孔： 1.钻4M3孔 2.钻直径4mm的孔 3.钻6个直径9mm的孔工序六：钻孔： 1.钻4M3孔 2.钻直径4mm的孔 3.钻6个直径9mm的孔工序七：扩、铰直径9mm的孔至所要求的尺寸 工序

4、七：扩、铰直径9mm的孔至所要求的尺寸工序八 ：粗镗： 1.粗镗前后端面左边直径47mm的孔。 2.粗镗前后端面右边直径62mm的孔，保证两轴中心线的平行度公差为0.03。 工序八 ：粗镗： 1.粗镗前后端面左边直径47mm的孔。 2.粗镗前后端面右边直径62mm的孔，保证两轴中心线的平行度公差为0.03。 工序九：半精镗： 以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，半精镗端面直径47和直径62的孔。 工序九：半精镗： 以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，半精镗端面直径47和直径62的孔。 工序十：精镗： 以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，加工端面两轴承孔。 工序十：精镗： 以底

5、面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，加工端面两轴承孔。 工序十一 ：清理飞边、毛刺等等 工序十一 ：清理飞边、毛刺等等 工序十二：检验 工序十二：检验 1.4优缺点比较 方案一：在工序三中选择优先加工零件的底部平 面，进而加工其他各面。由于箱盖的一些面和孔加工都是以底面为基准的，这样一来，以粗铣后的底面为基准进行加工能达到更高的精度水准。 方案二：与方案一相反，方案二选择先加工顶面，然后底面，这种方案会导致之后的加工尺寸产生一定的偏差值。 综上诉述，优先选择方案一。二.毛坯及加工余量的确定2-1毛坯的结构工艺要求： 箱盖为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求：铸件的壁厚应合适，均匀，不得有突然

6、变化。 铸造圆角要适当，不得有尖角。铸件结构要尽量简化，并要有合理的起模斜度，以减少分型面等情况的出现。 加强的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。 铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。 图2-1 箱盖毛坯图2.2加工余量计算 根据简明金属机械加工工艺手册表2-28和表2-29查出各面孔加工过程和加工余量：1.两端侧面： （1）粗铣两端侧面，ap=1.5mm,留有切削余量 1.0mm。 （2）精铣两端侧面，ap=0.8mm，留有切削余量0.2mm。 （3）磨两端侧面，ap=0.2mm，磨至零件图所示尺寸。 2.半径23.5mm的轴承孔： （1）粗镗：ap=23mm，留有余量0.5m

7、m。 （2）半精镗：ap=0.3mm,留有余量0.2mm。 （3）精镗：ap=0.2mm,致使该孔达到零件图所示尺寸。3. 基本工时以及工艺卡片基本工时以及工艺卡片 3.1 粗铣顶部平面基本工时 （1）加工条件： 工件材料：灰铸铁。 加工要求：粗铣箱盖上顶面。 机床：卧式铣床X63（功率11KW）。 刀具：查询机械制造工艺设计简明手册得出采用高速钢镶齿套式面铣刀，直径dm=225mm,齿数z=20。 量具：游标卡尺。（2）计算粗铣工时 确定进给量f： 根据机械加工工艺手册，确定 f=0.2mm/z 参考手册，确定 v=0.45m/s,即27m/min 根据手册，取 nw=37.5r/min 速

8、度为: v= dw nw=26.5m/min 工作台的每分钟进给量应为： fm=f z nw=0.2 20 37.5=150m/min 行程为:l=50mm 故机动工时为： t1=50/150=0.37min=22s 辅助时间为： t2=0.15t1=0.15 22=3.3s 其他时间计算：t3=6%(22+3.3)=1.52s 总共时间：T=t1+t2+t3=22+3.3+1.53=26.83s3.2 机械加工工艺过程卡片三维模拟三维模拟 pro/E的特点：的特点：Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角

9、及圆角，可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。 因此，本次设计我决定使用pro/E软件。 点击特征工具栏中 按钮，单击“放置”“定义”点击TOP基准面作为草绘平面，单击“草绘”按钮，进入草绘模式。 点击工具栏中 按钮，绘出两端圆弧，在点击 按钮，连接俩圆弧，形成侧面图。 点击工具栏中“”按钮，设定拉伸值，单击“确定”，完成图形创建。 图4-1.草绘模式 图4-2.草绘图 图4-3 草绘选择界面 图4-4 拉伸成图 图4-5 草绘矩形图 图4-6 去除材料成孔 箱盖的三维模拟过程参考文献参考文献1 肖诗纲.切削用量手册.北京：机械工艺出版社,

10、1993年；2 浦林祥.金属切削机床夹具设计手册第二版.北京：机械工业出版社，1995年；3 李益明.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社,1993年；4 盂少农机械加工工艺手册北京：机械工业出版社,199l年；5 王先逵机械制造工艺学北京：清华大学出版社,1989年；6 张学政金属工艺学北京：中央广播电视大学出版社，1996年；7 郑修本，冯冠大.机械制造工艺学.北京:机械工业出版社,1991.4 ；8 上海市金属切削技术协会.金属切削手册第三版.上海：上海科学技术出版社,2008.1； 9 张宝珠.典型精密零件机械加工工艺分析及实例.北京：机械工业出版社，2012.1；10 胡宗武.非标准机械设备设计手册M.北京：机械工业出版社，2003年； 11 彭林中，张宏.简明金属机械加工工艺手册.北京：化学工业出版社，2011.8不足之处1