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【毕业设计】定位圈的设计与加工制造

每月担负的工序数,查文献表生产类型和生产纲领的关系,确定该零件的生产类型为单件小批量生产。生产组织形式生产类型不同,零件和产品的生产组织形式,采用的技术措施和达到的技术经济效果也会不同,因为该零件是单件小批量生产,所以其生产组织形式查文献表的各种生产类型的二工艺特征有其生产组织形式件的互换性有修配法,钳工修配,缺乏互换性。毛坯的制造方法与加工余量,木模手工造型或自由锻造毛坯精度低,加工余量大。机床设备及其布置形式通用机床,按机类别采用机群式布置。工艺装备大多采用通用夹具,标准附件,通用刀具和万能量具,标准附件,通用刀具和万能量具,靠划线和试切法达到精度要求。对工人的技术要求需技术水平较高的工人。工艺文件有工艺路线卡和关链工序工序卡。成本较高。结合上述分析对现有条件作出合理的调整使得该零件的加工更能体现质优价廉。第二节零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析熟悉零件图,了解零件的性能,用途,工作条件及其所在模具中的作用。零件的性能具有较高的强度,硬度和韧性,适用于小型复杂的塑料模具。零件的用途承装模具零件,并与它发生直接联系用的零件,在模具打开时带动成型零部件向下移动,确保塑件与成型机构的分离,保证模具的顺利打开和合模。工作条件安装在滑轮注塑模的动模座板上,与其他零部件结合使用,适合滑轮注塑模的工作条件。零件在模具中的作用该零件在模具中与导滑板,凹模划块和弯销等配合成滑轮的注塑成型机构,起固定和定位作用。二了解零件的材料及其力学性能材料该零件材料为钢,它是碳素结构钢,具有较高的强度和硬度,耐磨性好且热处理变形小,制品般用于淬,适用于制品批量生产的热塑性塑料的成型模具零件。材料的力学性能查文献表优质碳素钢牌号,成分及性能可知钢的力学性能为бб推荐的热处理温度正火淬火回火硬度未处理退火钢分析钢在退火,正火及调质状态下的力学性能为状态бб退火正火调质正火后钢的强度,硬度,硬度,韧性都比退火后的高,且塑件也好,操作方便,生产周期短,能量耗费少,则在条件允许下,应优先考虑,采用正火处理,可作为零件的预先热处理。调质处理后钢的强度较高,而且塑件与韧性更显著高于正火状态,其硬度较低,便于切削加工,并能获得较低的表面粗造度值,故也可作为表面淬火和化学热处理前改善钢件原始组织状态的预先热处理。三分析选择该零件的热处理为调质。结构形状分析该零件从形体上分析其总体结构为六面体,上表面有两个型心孔和的孔,并且侧面有四个限位螺栓孔。在零件水平中心线上有的型孔,其余为相对称的各螺钉,销钉,导柱和导套孔,可在其它配合零件的加工时保证,因此其结构形状较为简单,属于加工成形。故其结构形状工艺性合理。尺寸该零件的外形尺寸为,且部分孔的加工可在与其配合的零件加工时保证,因而该零件的加工尺寸较小,减化了加工工序,降低了加工难度,可保证加工质量。故其尺寸工艺性较为合理。精度为了满足塑件尺寸精度和表面粗造度的要求,根据塑件精度等级精度等级为级确定模具制造精度为级。热处理为了消除毛坯在加工后的缺陷,改善其工艺性能,且为后续工序作出组织准备和提高工件的使用性能及使用寿命采用调质方式进行热处理。综合上述分析可知该零件的加工较容易,可采用先进的,高效率的工艺方法进行加工制造,但使其加工成本较高,为了降低其加工成本,可适当调整加工设备采用般工艺方法进行加工第三章确定毛坯的类型及其制造加工方法第节毛坯类型毛坯的形状和特征毛坯的形状和特征,在很大程度上决定着模具制造过程中工序的多少,机械加工的难易程度,材料的大小及模具的质量与寿命。毛坯类型有铸,锻,压制,冲压,焊接,型材和板材等。二毛坯的形状和特征分析锻造后,工件的力学性能比铸件好,使零件材料内部组织细密,碳化物分布和流线分布合理,从而提高模具的质量和使用寿命,铸造能够生产形状复杂的毛坯,适应性广,能节省金属材料和机械加工的工作量且成本较低,但铸造生产存在着工序复杂,铸件的力学性能低于锻件,劳动条件较差冲压的生产效率高,易于实现机械与自动化生产,制品的尺寸精确,互换性好,节约金属,操作方便,但是模具制造复杂成本较高,适用于大量生产,焊接可节省材料与工时,减轻结构的质量,焊接接头的致密性好,可以制造密封容器,以及双金属结构件,生产效率高,便于机械化,自动化生产,但由于焊接的过程是局部加热与冷却的过程,容易产生焊接应力,变形及焊接缺陷,有些金属的焊接要求比较复杂的工艺措施才能保证焊接质量。经分析并结合该零件工艺分析可确定其毛坯为锻件即锻坯。毛坯图第四章拟定工艺路线确定工艺路线原则制定工艺路线的依据应使零件的各尺寸精度,位置精度,表面粗糙度和各向技术要求能得到保证,在定生产条件下以最快的速度,最少的工作量和最低的成本,安全可靠的加工出符合零件的工作拟定工艺路线般应遵循工艺过程划分加工阶段的原则。当加工质量要求不高,工件的刚性足够,辅助工序的安排为了保证该零件质量和及时去除废品,防止工时浪费,并使责任分明,则必须在该零件重要工序加工前后和零件加工结束安排检验工序。综合上述分析该零件机械加工的顺序是加工精基准面粗加工主要面精加工主要面光整加工主要面。第五章设备与工艺装备的选择第节设备的确定设备确定因为该零件采用组织集中工序,所以选择通用设备,即型空气锤,加热炉,铣床,刨床,磨床,钻床,铰床,坐标磨床等。二工艺装备的选择夹具的选择单件小批量生产首先采用各种通用夹具,也可采用组合夹具,结合实际生产条件可知该零件选择四爪卡盘,虎钳,画线平台,平行夹头,火钳和组合夹具等。刀具的选择般优先采用标准刀具根据该零件的工艺性及实际条件确定其刀具为剪板机,平面刨刀,圆柱铣刀端面铣刀,平行砂轮,划针,样冲,立铣刀,钻头,丝锥,扩刀,砂轮等。量具的选择依据量具的精度必须与加工精度相适应,则该零件应优先采用通用量具,即钢尺游标卡尺直角尺内卡钳百分表。三拟订工艺路线综合上述分析最终拟订两条工艺路线如下工艺路线工序号工序名称备料锻造退火铣刨平面磨平面钳工画线钳工钻孔钳工钳工画线铣凹槽磨削热处理钳工精修检验入库工艺路线二工序号工序名称备料锻造退火铣刨六方磨平面加工精基准面钳工画线钳工钻孔线切割钳工磨削热处理检验入库四工艺路线方案的比较与分析以上两种工艺路线方案想比较,第二种方案有以下几个优点工序内容简单,工序连接紧密,有利于组织流水生产。第种方案中工序之间相互脱节,造成加工困难,另面,这样增加时间,生产率降低,不够经济。定位基准的选择定位基准的选择将直接影响加工精度的高低,同样作为定位基准的部位加工质量的好坏也影响的定位的准确性和加工质量,使安装误差和定位误差增大,从而对加工精度有很大影响,零件上的各个表面间的位置精度,是通过系列工序加工后获得的,这些工序的顺序和原始尺寸的大小,标注方式和零件图上的要求直接有关,第种方案中,工序不找正直接加工,易使工件偏斜,位置精度不准确,给下面的工序的位置精度,定位基准带来定困难。第二方案中工序之间的采用互为基准原则的,其作用是加工时的余量均匀,并使加工后的表面位置度较高,能顺利加工。第二节机床的选用机床的选用机床的选用,主要考虑零件加工的经济性,应该充分运用现有设备,不增加零件的成本。第套方案中,较多的使用了专用机床,第二套方案中可使用普通机床。降低了加工成本,但是精度不能满足。另外在机床的选择上,也必须考虑以下因素机床的工作精度和工序的加工精度相适应机床的工作尺寸应和工件的轮廓尺寸或夹具的尺寸相适应机床的功率与刚度的性质相适应,另外,机床的加工用量范围应和工件要求的合理切削用量相适应④刀具的选择刀具的耐用度问题也的批量生产中的重要问题,刀具耐用度的提高,不仅可以节约辅助工作时间,又可降低刀具的费用。合理选择刀具的提高刀具耐用度的关键。第二套方案中,工序钻,扩孔深采用两把车刀,分别采用合适的几何角度和材料来完成粗,精加工,这样大大减少了刀具的磨损。二工艺路线方案确定经过多方面的分析,第二套工艺路线方案从安排工序依据的原则,定位基准的选择,加工经济性和刀具的耐用度等方面均比第套合理,因此用第二套工艺路线作为加工方案。第六章确定工序的加工余量第节确定加工余量的方法常用加工余量的方法确定加工余量的方法有三种查表法分析计算法经验估计法。查表法是根据个工厂的生产实践和试验研究积累的数据,先制成各种表格,再汇集成手册确定加工余量是查阅这些手册,再结合工厂的实际情况进行适当修改后确定。经验估计法是根据实际经验确定加工余量。般情况下,为防止因余量过小而产生废品,经验估计的数值总是偏大。因此其法常用于单件小批量生产。分析计算法是根据确定加工余量的相关公式和定的试验资料,对影响加工余量的各项因素进行分析,并计算确定加工余量。这种方法比较合理,但必须有比较全面和可靠的试验资料。因此当前只在材料十分贵重以及军工生产或少数大量生产的工厂中采用。模具加工中常用经验估计法确定加工余量。则该零件的加工余量确定,由查表法和经验估计法结合确定。其相关加工余量查文献表有平面第次粗加工余量为表有平面粗刨后精铣加工余量为表有铣平面的加工余量为表有磨平面的加工余量为表有铣及磨平面的厚度公差为粗铣半精铣,精磨表有凹模的加工余量及公差为宽度余量粗铣后半精铣半精铣后磨宽度公差粗铣,半精铣表研磨平面的加工余量为表磨孔和铰孔的加工余量为磨孔时,粗,精,热处理粗,热处理半精铰孔时二确定加工余量综上分析本模具采用经验估计法确定加工余量。第二节确定个主要工序的技术要求及检验方法零件图中未注公差尺寸的极限偏差按公差与配合未注公差尺寸的极限偏差。零件图中未注形为公差按形状和位置公差未注公差的规定,其中直线度平面度同轴度的公差等级均按级。板类零件的棱边均须倒钝。零件图中螺纹的基本尺寸按普通螺纹基本尺寸直径的规定,其偏差按普通螺纹公差与配合直径的级。零件图中砂轮越程槽的尺寸按砂轮越程槽的规定。零件材料允许代用,但代用材料的机械性能不得低于规定材料的要求。零件表面经目测不允许有锈斑裂纹,夹杂物凹坑氧化斑点和影响使用的划痕等缺陷。零件的材料和热处理硬度按模具设计指导模具成型零件材料及硬度的规定选取。模具零件的几何形状尺寸精度表面粗糙度等应符合图样要求。如对零件有其他技术要求,可依据实际条件协调

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