6. 零件生产纲领确定
N =Q*n(1+ α+β)
零
式中: N
零
:零件的生产纲领
Q:产品的生产纲领;
n:每一产品中包含该零件的数量 α:产品的备品率 β:零件的平均废品率
本次任务中, 该零件年产 5000 件;设其备用率为 10%,机械加工废品率为 1%,则该零 件的生产纲领为
N 零=Q*n(1+ α+β)=5000*1*(1+10%+1%) =6000件
由此确定该零件的生产类型是大批量生产。
7. 毛坯的结构确定
3. 毛坯的结构工艺要求
阀体零件为铸造件,对毛坯的结构工艺有一定要求: ① 铸件的壁厚应和合适,均匀,不得有突然变化。 ② 铸造圆角要适当,不得有尖角。
③ 铸件结构要尽量简化,并要有和合理的起模斜度,以减少分型面、芯子、并便于起 模。
④ 加强肋的厚度和分布要合理,以免冷却时铸件变形或产生裂纹。 ⑤ 铸件的选材要合理,应有较好的可铸性。 毛坯形状、尺寸确定的要求 :
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设计毛坯形状、尺寸还应考虑到: ① 各加工面的几何形状应尽量简单。 ② 工艺基准以设计基准相一致。 ③ 便于装夹、加工和检查。
④ 结构要素统一,尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。
在确定毛坯时,要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近,可以减少加工余量, 提高材料的利用率,降低加工成本,但这样可能导致毛坯制造困难,需要采用昂贵的毛坯制 造设备,增加毛坯的制造成本。因此,毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的 问题但要保证零件的使用性能。 在毛坯的种类形状及尺寸确定后, 必要时可据此绘出毛坯图。
8. 毛坯类型
本次设计考虑到阀体零件工作时的作用,要求材料要有很高的强度,并且该零件结构 较为复杂,选用的铸造毛坯材料为 ZL102。
9. 毛坯余量确定
由书机械加工工艺设计资料表 1.2-10 查得毛坯端面加工余量为 2mm 孔加工余量为3 .5 mm,毛坯尺寸偏差由表 1.2-2 查得为 1.4. 10. 毛坯-零件合图草图
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11. 工艺设计原则
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理,可以使加工质 量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零 件大批报废,使生产无法正常进行。
粗加工时,加工精度与表面粗糙度要求不高,毛坯余量较大,因此,选择粗加工切削用 量时,要尽量保证较高的单位时间金属切除量(金属切除率)和必要的刀具耐用三要素(切 削速度V、进给量F和切削深度醦)中,提高任何一项,都能提高金属切削率。但是对刀具耐 用度影响最大的是切削速度,其次是进给量,切削深度影响最小。所以,粗加工切削用量的 选择原则是:首先考虑选择一个尽可能大的切削深度醦,其次选择一个较大的进给量 后确定一个合适的切削速度 V。
精加工时加工精度和表面质量要求比较高,加工余量要求小而均匀。因此,选取精加工 切削用量时应着重考虑,如何保证加工质量,并在此前提下尽量提高生产率。所以,在精加 工时,应选用较小的切削深度醦和进给量
F,并在保证合理刀具耐用度的前提下,选取尽可
F,最
能高的切削速度 V,以保证加工质量和表面质量。
4. 加工方法的选择
① 所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。 ② 所选加工方法能确保加工面的几何形状精度,表面相互位置精度要求。 ③ 所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。 ④ 加工方法要与生产类型相适应。
⑤ 所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。
5. 加工阶段的划分
按照加工性质和作用的不同,工艺过程一般可划分为三个加工阶段: ① 粗加工阶段
粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属,为以后的精加工创造较好的条件,并为半
精加工,精加工提供定位基准,粗加工时能及早发现毛坯的缺陷,予以报废或修补,以免浪 费工时。粗加工可采用功率大,刚性好,精度低的机床, 选用大的切前用量,以提高生产率、
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粗加工时,切削力大,切削热量多,所需夹紧力大,使得工件产生的内应力和变形大,所以 加工精度低, 粗糙度值大。 一般粗加工的公差等级为 IT 11 ~ IT 12 ,粗糙度为 Ra80 ~ 100um 。
② 半精加工阶段
半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备,保证合适的加 工余量。半精加工的公差等级为 IT 9 ~ IT 10 。表面粗糙度为
Ra10 ~ 1. 25um 。
③ 精加工阶段
精加工阶段切除剩余的少量加工余量 , 主要目的是保证零件的形状位置几精度
, 尺寸精
度及表面粗糙度 , 使各主要表面达到图纸要求 . 另外精加工工序安排在最后 , 可防止或减少工 件精加工表面损伤。
精加工应采用高精度的机床小的切前用量,工序变形小,有利于提高加工精度.精加工 的加工精度一般为 IT 6 ~ IT 7 ,表面粗糙度为 Ra10 ~ 1. 25um 。
④ 光整加工阶段
对某些要求特别高的需进行光整加工,主要用于改善表面质量,对尺度精度改善很少。 一 般不能 纠 正各 表面 相互 位置误差 ,其 精度 等级 一般为 IT 5 ~ IT 6 , 表面粗糙度为
Ra1. 25 ~ 0.32um。
此外,加工阶段划分后,还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同,有的 需安排于粗加工之前,有的需插入粗精加工之间。
12. 工序的合理组合
确定加工方法以后,就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产
条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则:
① 工序分散原则
工序内容简单, 有利选择最合理的切削用量。 便于采用通用设备。 简单的机床工艺装备。 生产准备工作量少, 产品更换容易。 对工人的技术要求水平不高。 但需要设备和工人数量多, 生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。
② 工序集中原则
工序数目少, 工件装, 夹次数少, 缩短了工艺路线, 相应减少了操作工人数和生产面积, 也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。
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使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机床,以提高生产率。但采用复杂的专用设备和 工艺装备,使成本增高,调整维修费事,生产准备工作量大。
一般情况下,单件小批生产中,为简化生产管理,多将工序适当集中。但由于不采用专 用设备,工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。
13.
制定工艺路线
工艺路线方案
订工艺路线的出发点,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
6.
到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑尽量采用专用夹具,并 尽量使工序集中来提高生产率。 除此以外, 还应当考虑经济效果, 以便使生产成本尽量下降。
2.
制定工艺路线如下 :
工序 1、铸 工序 2、热处理
工序 3、粗,精铣 φ43 左端面 工序 4、粗,精铣 φ23 孔 工序 5、粗,精铣 φ24 孔 工序 6、粗,精铣 φ28 孔 工序 7、粗,精铣法兰上螺纹孔 工序 8、车 M6× 2-6g 螺纹 工序 9、钻 4× φ9 安装孔 工序 10、粗,精铣 φ20 孔
工序 11、粗镗、精镗底面 φ20 内孔 工序 12、去毛刺:
铸造、清理
时效
10
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