【PD91页】【毕业设计】CA6140机床方刀架的机械加工工艺及工装夹具设计文档修订稿

零件的工艺分析方刀架以下表面为基准加工加工其周围系列的孔，孔之间有定的位置要求，现将加工部位分述如下以下表面和中心通孔为基准的表面这组表面先加工下表面，此表面精度要求高，其表面粗糙度要求达到，要求平面度，相对于零件图中面的跳动为。

以此表面为基准加工孔。

工件表面的孔钻攻孔，钻孔，钻通孔，钻，攻，攻，扩孔，此系列孔加工时通过钻模板来保证位置精度，其中孔必须在和孔中心连线上。

孔垂直度要求相对于面，孔内壁表面粗糙度要求达到。

毛坯的确定毛坯加工方法的确定根据零件加工工艺性及零件尺寸精度，在选择毛坯的加工方法时，要综合分析零件的轮廓，尺寸精度，形状，位置，加工表面技术要求，最终确定了采用模锻来制造毛坯，精度等级级。

二〇年十二月五日星期毛坯尺寸及加工总余量的确定经查阅工艺手册确定零件的毛坯尺寸，详见表毛坯图。

毛坯的重量计算经查零件的比重为，经计算毛坯体积密度可得毛坯重量为。

工艺规程设计定位基准的选择说明基准选择是工艺规程设计中的重要工作之。

基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成大批零件报废，使生产无法正常进行。

粗基准的选择粗基准的选择应满足以下的要求保证加工其他面时有足够的加工余量。

保证精加工时定位面有定的精度。

为满足上述要求，应选下表面作为粗基准。

精基准的选择为了保证阶精度，采用底面为精基准，符合基准重合原则和基准统原则。

不同工艺路线的分析比较工艺方案工序备料工序锻造毛坯工围内应力与拉力之比。

在定应力作用下材料的变形愈小，弹性模量愈高。

通过比较弹性模量的大小，就能很容易确定不同材料的相对刚性，对许多机器和结构来说，刚性或刚度是非常重要的。

抗拉强度是金属抵抗要把它拉断的外力的能力。

它是鉴定金属的比较重要的指标之抗压强度是金属抵抗压碎的能力。

就荷载的作用方向来说，压缩正好与拉伸相反。

大多数金属都具有很高的抗拉强度和抗压强度。

然而，像铸铁这样的脆性材料抗压强度很高，但只具有中等的抗拉强度抗弯强度是抵抗外力造成构件沿荷载作用方向弯曲或挠曲的性质。

实际二〇年十二月五日星期上，弯曲应力是拉应力和压应力的组合抗扭强度是金属抵抗外力造成构件扭转的能力剪切强度指的是构件在两个大小相等方向相反的力的作用下，它的抵抗能力有多强疲劳强度是材料抵抗各种迅速交变的应力的性质。

例如活塞杆或轴经受的是拉压交变应力。

把段金属丝来回弯曲直到断裂是疲劳的又实例。

冲击强度是金属抵抗突加载荷并常常是高速载荷的能力。

金属的冲击强度愈高，使之断裂所需要的能量就愈大。

焊接会严重影响冲击强度，因为冲击强度是结构最敏感的种性质。

韧性是金属伸长弯曲或扭转而不致断裂或破坏的能力。

韧性很高的金属，例如铜或熟铁，随着荷载的增加，破坏或断裂是逐渐进行的。

而韧性低的金属，例如铸铁，当承受重载时，会突然出现断裂而破坏。

硬度是钢抵抗压痕或穿透的性质。

硬度通常是用在标准载荷作用下特制钢球的压痕面积来表示，或是用在特定载荷作用下，专门的压头所形成的深度来表示。

低温性质表示在非常低的温度环境中在应力作用下金属性能发生的变化。

除对晶体结构和加工条件很敏感之外，金属对低温和高温也是很敏感的。

些在室温下很适用的合金，在低温或高温下却会被完全破坏。

在低温下从塑性到脆性破坏的变化是相当突然发生的。

应力和应变应力和应变不是回事，但却相互关联，彼此依存。

请看个用根白棕绳拖辆汽车的简单例子。

绳子的拉力在绳的纤维里产生应力或内力。

在拉力或应力放松之后，这根绳子由于这个应力已产生永久伸长。

长度的增加量就是变形或称应变。

熔焊时常常产生的翘曲也是种应变，它明显地表明焊接后的金属内存在着应力。

应力正如压强样是用每平方英寸的磅数磅平方英寸来计算的。

以磅平方英寸为单位的应力等于载荷除以承受该载荷的面积压应力挤压力拉应力位伸应力剪应力切削应力二〇年十二月五日星期所有的材料加载时即产生应力时就会变形，缩短或伸长。

在载荷作用下尺寸或形状的变化有时会大到能够用肉眼看出来，例如橡皮筋和金属弹簧的情况，但对于承受设计载荷的金属构件来说这种变形只有几微英寸。

因为刚性很大，金属在很大的应力下只会产生很小的应变，现在都普遍认识到，如果材料产生应力，它也会产生应变或变形但必须记住，反之亦然，即，如果金属受拉变形，则它也会产生应力从根本上来说，应变是产生应力的原因。

为了说明应力和应变之间的关系，我们来分析对根焊接试件所做的拉伸试验。

焊缝是在英寸厚的板上进行的完全熔透的双面对接焊缝，试件在板上切出英寸的宽度以试验焊缝的强度。

尽管不是所有的焊接试验都有这种要求，我们可以记下包括焊接区在内的测量长度英寸的伸长度。

这些伸长度应变仪测出试验机上巨大的标度盘显示出加到焊接试件上的拉伸载荷的大小。

试件的截面积为英寸英寸即等于平方英寸，对于这断面来说载荷和应力都是样的，变形指示计能指示测量长度英寸的伸长度，每英寸长度的伸长率是项比较有用的数据这只要把变形指示计的读数除以就能得出。

这是实际的单位应变单位应变的定义是原来长度每英寸的伸长度把焊接试件夹在试验机的夹头上，在拉伸时逐渐加大加到试件上的载荷。

每隔定时间记录下载荷和英寸的伸长率这两项读数，仔细研究表中所列的结果可以揭示有关焊接试件的许多资料。

首先，很大的应力只能引起微小的应变每平方英寸吨产生的应变只有或英寸每英寸长度。

其次，看来有两个应变区。

对于低应力，在磅平方英寸以下，应变和应力成正比对于较高的应力，应变不再和应力成正比，在这个区域内金属的伸长相当之大，即产生屈服。

区分这两种应变特性的应力叫做屈服应力，这种试件的屈服应力是磅平方英寸。

低于屈服应力的区域是弹性区，而弹性应变是这样种应变当载荷除去后这应变即自行消失。

例如钢制弹簧就是靠弹性应变来起作用的，超过屈服应力之后，应变就是塑性的，这就是说它是永久应变，在应力消除之后仍然残留下来。

现在我们可以对脆性和塑性做出正确的解释。

任何种显示以非常小的塑性应变或根本没有塑性应变的材料就是脆性材料。

而塑性材料在应力的作用下有很长的塑性区域。

塑性是结构材料的项重要的必须具备的条件，因为塑性变形能发出警告，说明材料所承受的应力正接近其极限强度。

脆性材料因为没有塑性变二〇年十二月五日星期形，不会发出破环的警告。

上面所分析的焊接试件在断裂前长度增长了而总弹比应变只有，即等于塑性应变的。

般说来，软的和低强度材料的性质是塑性的，而坚硬的和高强度材料的塑性是很小的。

特别对钢材来说更是如此软钢可以塑性伸长。

表面处理几乎通常使用的各种金属和合金，特别是铁和钢，除非用层油脂油漆化学药品或别的可蚀性较差的金属保护起来，否则都会受到空气中的些物质的侵蚀而被腐蚀掉。

最严重的尽管不是最常见的种腐蚀，是晶间腐蚀，在这种情况下腐蚀性物质在组成金属的晶体之间起腐蚀作用。

表面处理的目的就在于防止这种腐蚀性物质达到晶体。

简单地涂上的层油或油脂，因为它们是软的，容易损坏，从而使空气能够乘虚而人。

但真正很粘稠的油脂，例如从羊毛中提炼出来的羊毛脂，则是保护钢铁制品在暂时储存期间避免生锈的种很有用的方法。

大型结构通常涂上几层油漆。

如果金属表面很光亮，油漆便难以获得很好的粘附力，因此，可以先给金属进行化学处理，即把金属浸在磷酸和其他盐类的溶液里，因为它们会侵蚀金属使之产生层薄的磷酸盐结晶，从而使表面粗糙，帮助油漆粘上去如果油漆后来偶然被刮伤，底下的涂层能阻止锈蚀从刮伤处向外扩展而造成严重的损伤。

种重要的保护金属表面的方法是电镀，即用电流在金属上附着非常薄的层不锈金属。

人们最熟悉的是镀铬，即在光亮的或抛光了的镍的表面镀上非常薄的层金属铬。

如果表面是否发亮和有光泽不那么重要，通常也可镀以锌镉锡或锡锌合金。

金属表面必须十分干净，以使薄的金属镀层能牢固地附看即使是个指迹上的油脂都足以把表面处理搞坏。

因此首先要用煤油或类似的溶剂清除油脂，然后用沸腾的碱溶液，例如洗涤碱来清除油脂的残迹。

最后把金属进酸洗，用稀酸浸泡以清除全部锈蚀。

钢铁制件可见浸泡在熔化的锌或锡的电镀槽里便能镀得更厚。

用这种方法涂锌叫做镀锌，镀锡是制造马口铁时所采用的工艺过程。

为了给诸如螺母螺栓之类的小型钢铁制品镀锌，可从把它们放在装满锌粉的箱子里，然后放到炉中加热，这样锌就会同钢铁的表面结合从而形成合金。

这个工艺过程称之为锌粉热镀在二〇年十二月五日星期类似的叫做渗铬的工艺过程中用铬来替代锌，便能镀上类似不锈钢的合金镀层。