1、此套設(shè)計(jì)有全套 CAD 圖和卡片，有意者請聯(lián)系我索取 5221926231 前橫架的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1 前橫架的技術(shù)要求前橫架零件技術(shù)要求表尺寸 mm表面粗糙度 Ra/加工表面形位公差 /mm m前橫架前面25前橫架底面不允許有凸塊等缺陷底板螺紋孔M120.5B凸起螺紋孔M120.1C墊片圓槽 25锪平1.2 前橫架的工藝分析分析零件圖可知，零件經(jīng)鑄造后前面需要粗加工，用立式銑床加工前面。保證螺紋孔的位置度。底面要求不允許有凸塊等缺陷。其余表面均為鑄造面，不需加工。而主要工作面的加工精度較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來。所以，該零件的工藝性較好。

2、1.3 確定前橫架的生產(chǎn)類型Q=5000 件 / 年由 1 4 表知，該前橫架的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。2 確定毛坯、繪制毛坯簡圖2.1 選擇毛坯由于前橫架在工作過程中要承受載荷，毛坯選鑄造件。該前橫架的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。2.2 毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量由表2-1可知，該前橫架采用熔模鑄造（硅溶膠），其材料為灰鑄鐵，所以公差等級選4 6，取 6. 進(jìn)而由表2 3 確定鑄件尺寸公差為0.58mm 。由表 2 5 選出機(jī)械加工余量等級為E。又由表 2 4查得鑄件的機(jī)械加工余量（ RMA）為 0.4mm。零件表面粗糙度由零件圖可知，該前橫架加工表面的粗糙度Ra 等于25 m，其余均為鑄造面。工程

3、/mm機(jī)械加工余量 /mm尺寸公差 /mm備注底板厚度 220.58表 230.4表 242.3 繪制前橫架鑄造毛坯結(jié)構(gòu)簡圖247740501362154128627598.57D24.225R13 擬定前橫架工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定為基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。3.1.1 精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)該前橫架零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇前橫架前面和底面作為精基準(zhǔn)，以此來加工底板上 4 個(gè)螺紋孔和凸起上 1 個(gè)螺紋孔遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。3.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面欠缺。該前橫架選擇后面為粗基準(zhǔn)，以加工前面，為后續(xù)工

4、序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。3.2 表面加工方法的確定根據(jù)前橫架零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工工件各表面的加工方法。如下表所示。加工表面尺寸精度等表面粗糙度加工方案備注級Ra/ m前橫架前面IT1325粗銑表 18底板螺紋孔IT111.6鉆 - 絲錐攻內(nèi)表 17、1M12螺紋 10凸起螺紋孔IT111.6鉆 - 絲錐攻內(nèi)表 17、1M12螺紋 10墊片圓槽 IT1212.5鉆表 17253.3 加工階段的劃分該前橫架的加工階段可分為粗加工和精加工兩個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（前橫架前面和底面）準(zhǔn)備好，是后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他表面的精度要求；然后粗銑前橫架前面。

5、在精加工階段完成底板四螺紋孔以及凸起螺紋孔和墊片圓槽的鉆削，再用絲錐攻螺紋，進(jìn)行螺紋加工。3.4 工序的集中與分散該前橫架選用工序集中原則安排加工工序。該零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可采用萬能型機(jī)床以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則是工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且在一次裝夾中加工了許多孔，有利于保證各孔之間的相對位置精度的要求。3.5 工序順序的安排機(jī)械加工工序（ 1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)前橫架前面。（ 2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（ 3）遵循“先面后孔”原則，先加工前面，后加工螺紋孔以及墊片圓槽。3.6 確定工

6、藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上流出下列工藝路線。工序號工序名稱機(jī)床設(shè)備刀具1粗銑前橫架前面立式銑床直柄粗加工立銑刀X512锪平立式鉆床直柄麻花鉆Z5253鉆凸起螺紋孔立式鉆床直柄麻花鉆Z5254鉆底板螺紋孔立式鉆床直柄麻花鉆Z5255攻螺紋立式鉆床絲錐Z5256攻螺紋立式鉆床絲錐Z5254 加工余量、工序尺寸和公差的確定4.1 工序 1前橫架前面加工余量、工序尺寸和公差的確定以后面B 定位，粗銑前面A，保證工序尺寸P。從圖中知P=22mm， Z 為粗銑余量。查表2 4 得 Z=0.4mm，則 P+Z 為鑄造面基本尺寸設(shè)為P1=P+Z=22.4mm 。由于工序尺寸P1 是在粗銑加工

7、中保證的，查表1 20 知，粗銑工序的精度等級可達(dá)到A 面的最終加工要求 IT13 ，因此確定該工序尺寸公差為IT13 ，其公差值為0.33mm，故 P1=（ 22.4 0.165 ） mm。為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對加工余量進(jìn)行校核。余量 Z 的校核Zmax=P1max Pmin= （ 22.4+0.165 22 ） mm=0.565mm Zmin=P1min P max = （ 22.4 0.165 22 ） mm=0.235mm 余量校核表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。所以工序尺寸及公差為P1= 22.23500.565 mm。4.2 工序 4底板螺紋孔（ 4xM12

8、）的加工余量、工序尺寸及公差的確定由表用直徑為2 28 知，鉆孔余量為1mm。由 2 39 知，加工11mm 的麻花鉆。加工完后，用絲錐攻螺紋，即得到M12 的螺紋孔使M12 的螺紋孔。5 切削用量的計(jì)算工序 4鉆、用絲錐攻螺紋（4M12 螺紋孔）5.1 鉆孔（ 1）背吃刀量的確定取 a p =11mm。（2）進(jìn)給量的確定 由表 522，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.2mm/r 。（3）切削速度的計(jì)算由表522，按工件材料為鑄鐵選硬度為160-200HBS的參 數(shù)， 切削 速度v可取 為24m/min 。 由公式 （ 5 1 ）n=1000v/ d 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=694.8 r/m

9、in，參照表4 9 所列的 Z525 型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=680 r/min。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5 1），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 v= n d/1000=680 r/min 11mm/1000=23.5 m/min 。5.2 攻螺紋（ 1）被吃刀量的確定由表2 41 查得， M12 1mm 的螺紋在加工前孔直徑應(yīng)為11mm，一次攻螺紋的被吃刀量取a p =12 11=1mm。（ 2）進(jìn)給量地選擇由于攻螺紋的進(jìn)給量就是被加工螺紋的螺距，因此f=1mm/r。（ 3）切削速度的選擇由 表5 37查 得攻 螺 紋 的切 削 速 度v=5 10m/min ， 本 方 案 取v=5m/

10、min。 由 公 式 （ 5 1 ） 求 工 位 的 主 軸 轉(zhuǎn) 速n=1000v/ d=5 1000/12/ =132.7m/min,又由立式鉆床 主軸 轉(zhuǎn)速 表4 9 ， 取轉(zhuǎn) 速為140 r/min.在將此轉(zhuǎn)速代入公式（5 1），可求處該工序的實(shí)際切削速度 v= n d/1000=140 r/min 12mm/1000=5.28 m/min.6 夾具設(shè)計(jì)6.1 確定工件的定位方案本設(shè)計(jì)為加工底板螺紋孔，綜合考慮，采用扁頭定位銷可以限制1 個(gè)自由度，即將工件與板用一個(gè)定位長銷連接在一起，B 面在底面上被支撐釘支撐，這樣可以限制X 轉(zhuǎn)動(dòng)， Y 轉(zhuǎn)動(dòng)， Z 轉(zhuǎn)動(dòng)、平動(dòng)4 個(gè)方向的自由度。再將底

11、板夾緊即共限制了6 個(gè)方向的自由度。遵循六點(diǎn)定位原則。6.2 計(jì)算定位誤差根據(jù)表813中查得本設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)d w1/ 2(TDTdS) 。式中TD 表示孔的上偏差，下偏差為0， Td表示銷的下偏差，上偏差為0，S定為基準(zhǔn)孔與定位銷間的最小間隙。TD=0.11mm ， Td =0.027mm ，S = Dmind max =0所以dw =0.0685mm 。6.3 導(dǎo)向元件設(shè)計(jì)鉆床夾具的刀具導(dǎo)向元件為鉆套，鉆套的作用是確定刀具相對夾具定為元件的位置，并在加工中對鉆頭等孔加工刀具進(jìn)行引導(dǎo)，防止刀具在加工中發(fā)生偏斜。本設(shè)計(jì)采用可換式鉆套。鉆套的高度和排泄間隙鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加

12、工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取1 2.5倍的孔徑，孔徑小精度要求高時(shí)，取較大值。鉆套底部與工件間的距離稱為排泄間隙。鉆套高度應(yīng)適當(dāng)選取，排泄間隙較小時(shí)切削難以自由排出，使加工表面被破壞；排泄間隙較大時(shí)，會(huì)降低鉆套對鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。鉆套高度和排泄間隙可按表9 13 選取。6.4 夾緊裝置的選擇6.4.1 夾緊裝置的組成1 動(dòng)力裝置動(dòng)力裝置是產(chǎn)生夾緊力的裝置。通常是指機(jī)動(dòng)加緊時(shí)所用的氣動(dòng)、液壓、氣動(dòng)裝置。2 夾緊元件夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。通過它和工件受壓面的直接接觸面完成夾緊動(dòng)作。3 中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中

13、間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)，它將原動(dòng)力以一定的大小和方向傳遞給夾緊元件。6.4.2 夾緊基本要求1 夾緊時(shí)不破壞工件在夾具中占有的正確位置；2 夾緊力要適當(dāng)，既保證工件在加工過程中定位的穩(wěn)定性，又要防止因夾緊力過大損傷工件表面及產(chǎn)生夾緊變形；3 夾緊機(jī)構(gòu)操作安全、省力、夾緊迅速；4 夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、工作效率與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單，便于制造與維修；5 具有良好的自鎖性。本設(shè)計(jì)選擇螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，定位基準(zhǔn)關(guān)于對稱分布。6.5 夾具體的設(shè)計(jì)6.5.1 夾具體設(shè)計(jì)的基本要求夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具上的所有組成部分都必須最終通過這一基礎(chǔ)件組成一個(gè)有機(jī)整體。（ 1）足夠的剛

14、度和強(qiáng)度設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)保證在夾緊力和切削力等外力條件下，不產(chǎn)生過大的變形和振動(dòng)。必要時(shí)，可在適當(dāng)位置設(shè)置若干條加強(qiáng)筋。（ 2）夾具安裝穩(wěn)定 機(jī)床夾具通過夾具體安裝在機(jī)床工作臺上，安裝應(yīng)穩(wěn)定，為此，機(jī)床夾具重心和切削力等力的作用點(diǎn)應(yīng)處在夾具安裝基面內(nèi)。機(jī)床夾具高度越大，要求夾具體底面面積也越大。為使夾具體平面與機(jī)床工作臺接觸良好，夾具體底平面中間部位應(yīng)適當(dāng)挖空。（ 3 ） 夾具體結(jié)構(gòu)工藝性良好 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意夾具體的毛坯制造工藝性、機(jī)械加工工藝性和裝配的工藝性。（ 4）便于清除切屑為防止加工中切屑聚積在定為元件工作表面或其他裝置中，影響工件的正確定位和夾具的正常工作，在設(shè)計(jì)家具時(shí)，要考慮切屑排除問題。6.5.2 夾具體材料及制造方法夾具體鑄造或焊接的方法制造。由于鑄造夾具體有以下特點(diǎn)，所以得到了廣泛的應(yīng)用。（ 1 ）鑄造工藝性良好，幾乎不受零件大小、形狀、重量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的限制；（ 2）鑄造夾具體吸振性良好，可減小或避免其受力而產(chǎn)生的振動(dòng)；（ 3 ）鑄造夾具體承受抗壓能力大，可承受較大的切削力、夾緊力等力的作用。鑄造材料一般采用 HT200 或 HT150 兩種。夾具體應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理，以消除內(nèi)