畢業(yè)設(shè)計(jì)---齒輪泵殼體加工工藝規(guī)程

1、<p>　　題目：齒輪泵殼體加工工藝規(guī)程</p><p>　班 級(jí)：XXX班</p><p>　姓 名：XXX</p><p>　專 業(yè)：數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用</p><p>　指導(dǎo)教師：XXX</p><p><b>　　摘 要</b></p><p&

2、gt;<b>　　一、數(shù)控機(jī)床簡(jiǎn)介</b></p><p>　　數(shù)控機(jī)床是用計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)字化信息實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床自動(dòng)控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床普遍采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)，即CNC 系統(tǒng)。它綜合應(yīng)用了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、精密檢測(cè)、伺服驅(qū)動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等多方面的最新成果，是一種先進(jìn)的機(jī)械加工設(shè)備。數(shù)控機(jī)床不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，還能夠大大改善工人的勞

3、動(dòng)條件。</p><p>　?。ㄒ唬?shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展</p><p>　　（1）數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，而且改型頻繁，這就要求制造機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)備———機(jī)床具有高性能、高精度、高自動(dòng)化和強(qiáng)適應(yīng)性。在機(jī)械產(chǎn)品中，單件和小批量產(chǎn)品占到70%到80%，采用普通機(jī)床加工這些零件效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，有些復(fù)雜型面甚至無(wú)法加工。采用組合機(jī)床或自動(dòng)化機(jī)床加工這類零件

4、也極其不合理，因?yàn)樾枰?jīng)常改裝與調(diào)整設(shè)備。數(shù)控機(jī)床就是為了解決單件、小批量、精度高、復(fù)雜形面零件加工的自動(dòng)化要求而產(chǎn)生的。</p><p>　　（2）數(shù)控機(jī)床的發(fā)展世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生于1952年，由美國(guó)麻省理工學(xué)院和帕森斯公司合作研制成功。之后，隨著微電子技術(shù)、特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床不斷更新?lián)Q代，數(shù)控系統(tǒng)先后經(jīng)歷了電子管（1952年）、晶體管（1959年）、集成電路（1965年）、小型計(jì)算機(jī)（

5、1970年）、微處理器或微型計(jì)算機(jī)（1974年）和基于工控PC機(jī)的通用型CNC 系統(tǒng)（1990年）等六代數(shù)控系統(tǒng)。我國(guó)從1958年開(kāi)始研制數(shù)控機(jī)床，1975年研制出第一臺(tái)加工中心。改革開(kāi)放以來(lái)，由于引進(jìn)國(guó)外的數(shù)控系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)，使我國(guó)的數(shù)控機(jī)床在品種、數(shù)量和質(zhì)量方面都得到迅速發(fā)展。從1986年開(kāi)始，我國(guó)數(shù)控機(jī)床開(kāi)始進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。目前我國(guó)有幾十家機(jī)床廠能夠生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床和數(shù)控加工中心。據(jù)1997年不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)共擁有數(shù)控機(jī)床12萬(wàn)臺(tái)，居世

6、界第二。</p><p>　　在數(shù)控機(jī)床全面發(fā)展的同時(shí)，數(shù)控技術(shù)在其它機(jī)械行業(yè)中得以迅速發(fā)展，數(shù)控繪圖機(jī)、數(shù)控坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、數(shù)控線切割機(jī)、數(shù)控編織機(jī)、機(jī)器人等數(shù)控設(shè)備得到廣泛的應(yīng)</p><p>　?。ǘ?shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和用途</p><p>　　與傳統(tǒng)機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床具有以下一些特點(diǎn)：</p><p>　?。?）適應(yīng)性廣適應(yīng)性即所謂的柔性，

7、是指數(shù)控機(jī)床隨生產(chǎn)對(duì)象變化而變化的適應(yīng)能力。</p><p>　?。?）加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定數(shù)控機(jī)床是按照預(yù)定程序自動(dòng)工作的，一般情況下工作過(guò)程不需要人工干預(yù)，這就消除了操作者人為產(chǎn)生的誤差。數(shù)控機(jī)床的加工精度一般可達(dá)0.005~0.1mm之間。數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量（或分辨率）目前可達(dá)0.01~0.0001mm，并且可以通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋修正誤差或補(bǔ)償來(lái)獲得更高的精度。因此，數(shù)控機(jī)床可以獲得比機(jī)床本身精度更高的加工精

8、度。</p><p>　?。?）生產(chǎn)率高數(shù)控機(jī)床能夠有效地減少零件的加工時(shí)間和輔助時(shí)間。一機(jī)多用的數(shù)控加工中心可以進(jìn)行車、銑、鏜、鉆、磨等各種粗精加工，實(shí)現(xiàn)了在一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行多道工序的連續(xù)加工，減少了半成品的工序間周轉(zhuǎn)時(shí)間，提高了生產(chǎn)率。</p><p>　?。?）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件</p><p>　?。?）能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的加工</p>&l

9、t;p>　　（6）有利于現(xiàn)代化生產(chǎn)管理數(shù)控機(jī)床采用數(shù)字信息與標(biāo)準(zhǔn)代碼處理、傳遞信息，特別是在數(shù)控機(jī)床上使用計(jì)算機(jī)控制，為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造以及管理一體化奠定了基礎(chǔ)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：CNC 加工精度 生產(chǎn)效率</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</

10、b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1 本課題的來(lái)源、目的及意義(1)</p><p>　　1.2 課題背景及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀(2)</p><p>　　1.3 本課題研究的主要內(nèi)容(8)</p><p>　　2 系統(tǒng)功能及總體結(jié)構(gòu)<

11、/p><p>　　2.1 概述(10)</p><p>　　2.2 系統(tǒng)功能(10)</p><p>　　2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(11)</p><p>　　2.4 小結(jié)(13)</p><p>　　3 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)部分的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述(14)</

12、p><p>　　3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)(15)</p><p>　　3.3 小結(jié)(22)</p><p>　　4 應(yīng)用程序與UG接口程序設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 概述(23)</p><p>　　4.2 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)(23)</p><p>　　4.3 UG接口程序的設(shè)計(jì)(27)&

13、lt;/p><p>　　4.4 小結(jié)(31)</p><p>　　5 基于實(shí)例推理（CBR）在系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p>　　5.1 CBR概述(32)</p><p>　　5.2 CBR在高速切削工藝中的應(yīng)用(33)</p><p>　　5.3 知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建 (38)</p><p>

14、　　5.4 小結(jié)(44)</p><p>　　6 系統(tǒng)的應(yīng)用及性能分析</p><p>　　6.1 應(yīng)用概述(45)</p><p>　　6.2 系統(tǒng)應(yīng)用(45)</p><p>　　6.3 性能分析與評(píng)價(jià)(54)</p><p>　　6.4 小結(jié)(55)</p><p><b

15、>　　7 結(jié)論與展望</b></p><p>　　7.1 本文總結(jié)(56)</p><p>　　7.2 將來(lái)展望(57)</p><p>　　致 謝(58)</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)(59)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)(63)<

16、/p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1 本課題的來(lái)源、目的及意義</p><p>　　在當(dāng)前制造環(huán)境中，加工工藝規(guī)程已成為困擾零件加工的一個(gè)大問(wèn)題。為此人們也做了大量的工作，由于種種原因至今效果并不明顯。因此目前由于加工工藝規(guī)程不當(dāng)而影響零件的加工質(zhì)量、加工效率和刀具磨損的情況還比較嚴(yán)重。就齒輪泵殼的加工而言，

17、雖然有國(guó)際領(lǐng)先水平的高速加工機(jī)床，但相應(yīng)的工藝技術(shù)卻相對(duì)落后，致使硬件資源不能得到充分利用。通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)存在如下主要問(wèn)題：</p><p>　　1） 在加工零件緣條或輪廓時(shí)，由于拉刀或讓刀造成厚度尺寸和輪廓形狀不準(zhǔn)確；2）空刀過(guò)多，零件有效切削的時(shí)間較少，從而延長(zhǎng)了零件的加工周期；</p><p>　　3）切削力過(guò)大，造成零件變形或定位狀態(tài)改變； </p><p>

18、　　4）加劇了機(jī)床和刀具的振動(dòng)，降低了零件的表面質(zhì)量；</p><p>　　5）刀具磨損劇烈，從而降低了刀具耐用度；</p><p>　　6）在零件轉(zhuǎn)角處拉刀，造成零件過(guò)切；</p><p>　　7）工時(shí)定額不準(zhǔn)，使得高速切削加工的管理水平難以進(jìn)一步提高；</p><p>　　8）在數(shù)控加工中心，由于工藝過(guò)程選擇不當(dāng)而造成的零件超差報(bào)廢現(xiàn)象十

19、分普遍，以至于目前大多數(shù)工藝人員依然依靠工作經(jīng)驗(yàn)，或是通過(guò)查詢有關(guān)的資料來(lái)擬定工藝規(guī)程。</p><p>　　基于上述等等原因，對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的優(yōu)化和整理研究已勢(shì)在必行。我們將針對(duì)齒輪殼的加工過(guò)程，對(duì)涉及加工過(guò)程中的機(jī)床、刀具、零件及其相配套的工藝規(guī)程等進(jìn)行科學(xué)整理、歸納和完善，對(duì)其加工工藝進(jìn)行優(yōu)化和管理。</p><p>　　本課題的主要研究目的，一方面是運(yùn)用、鞏固課程所學(xué)的理論知識(shí)

20、，培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的初步能力；掌握一般機(jī)械箱體裝置的加工方法、加工步驟，為從事機(jī)械制造加工打好基礎(chǔ)；運(yùn)用和熟悉加工零件，了解有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。另一方面通過(guò)對(duì)加工工藝規(guī)程實(shí)施優(yōu)化策略，針對(duì)不同零件的加工特征擬訂不同的工藝規(guī)程，從而縮短生產(chǎn)周期，降低制造成本，提高加工精度，延長(zhǎng)刀具壽命，更大程度上提高機(jī)械加工水平，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，獲取更大的經(jīng)濟(jì)利益。</p><p>　　1.2 課題背景及國(guó)內(nèi)外研究

21、現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1齒輪泵的工作原理</p><p>　　齒輪泵的概念是很簡(jiǎn)單的，即它的最基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個(gè)殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個(gè)齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來(lái)自于擠出機(jī)的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動(dòng)，最后在兩齒嚙合時(shí)排出。 </p><

22、;p>　　由圖可見(jiàn)，這種泵的殼體內(nèi)裝有一對(duì)外嚙合齒輪。由于齒輪端面與殼體 端蓋之間的縫隙很小，齒輪齒頂與殼體內(nèi)表面的間隙也很小，因此可以看成將齒輪泵殼體內(nèi)分隔成 左、右兩個(gè)密封容腔。當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，右側(cè)的齒輪逐漸脫離嚙合，露出齒間。因此這 一側(cè)的密封容腔的體積逐漸增大，形成局部真空，油箱中的油液在大氣壓力的作用下經(jīng)泵的吸油 口進(jìn)入這個(gè)腔體，因此這個(gè)容腔稱為吸油腔。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)齒間中的油液從右側(cè)被帶到 了左側(cè)。在左側(cè)

23、的密封容腔中，輪齒逐漸進(jìn)入嚙合,使左側(cè)密封容腔的體積逐漸減小，把齒間的油 液從壓油口擠壓輸出的容腔稱為壓油腔。當(dāng)齒輪泵不斷地旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪泵的吸、壓油口不斷地吸油 和壓油，實(shí)現(xiàn)了向液壓系統(tǒng)輸送油液的過(guò)程。 </p><p>　　在術(shù)語(yǔ)上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個(gè)缸筒內(nèi)的活塞，當(dāng)一個(gè)齒進(jìn)入另一個(gè)齒的流體空間時(shí)，液體就被機(jī)械性地?cái)D排出來(lái)。因?yàn)橐后w是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據(jù)同一空間，這樣

24、，液體就被排除了。由于齒的不斷嚙合，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生，因而也就在泵的出口提供了一個(gè)連續(xù)排除量，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的量是一樣的。隨著驅(qū)動(dòng)軸的不間斷地旋轉(zhuǎn)，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關(guān)。 實(shí)際上，在泵內(nèi)有很少量的流體損失，這使泵的運(yùn)行效率不能達(dá)到100％，因?yàn)檫@些流體被用來(lái)潤(rùn)滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可能無(wú)間隙配合，故不能使流體100％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運(yùn)行，

25、對(duì)大多數(shù)擠出物料來(lái)說(shuō)，仍可以達(dá)到93％～98％的效率。 對(duì)于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會(huì)受到太多影響。如果有一個(gè)阻尼器，比如在排出口側(cè)放一個(gè)濾網(wǎng)或一個(gè)限制器，泵則會(huì)推動(dòng)流體通過(guò)它們。如果這個(gè)阻尼器在工作中變化，亦即如果濾網(wǎng)變臟、堵塞了，或限制器的背壓升高了，則泵仍將保持恒定的流量，直至達(dá)到裝置中最弱的部件的機(jī)械極限(通常裝有一個(gè)扭矩限制器)。 </p><p>　　1.2.2機(jī)械加工

26、技術(shù)研究的方向</p><p>　　在我國(guó)機(jī)械加工技術(shù)在航空、模具和汽車等制造業(yè)中廣泛應(yīng)用，機(jī)械加工技術(shù)是以制造一定質(zhì)量的產(chǎn)品為目標(biāo)，研究如何以最少的消耗、最低的成本和最高的效率進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品制造的綜合性技術(shù)。機(jī)械制造工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，不僅對(duì)提高人民的生活水平起著重要作用，而且對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用。</p><p>　　計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，促使

27、常規(guī)機(jī)械制造技術(shù)與精密檢測(cè)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等相結(jié)合，向著高精度、高柔性和自動(dòng)化的方向發(fā)展，使生產(chǎn)效率和質(zhì)量大幅度提高。</p><p>　　精密與超精密加工是機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的 主要方向之一，一方面對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求是提高，促使加工精度由微米級(jí)向亞微米級(jí)和納米級(jí)發(fā)展。在21世紀(jì)的高科技領(lǐng)域中，納米級(jí)精度的零件將是必不可少的。另一方面，超精密加工技術(shù)是高利潤(rùn)技術(shù)，掌握一項(xiàng)超精密加工技術(shù)，就能在可自行定價(jià)的高利潤(rùn)暢銷品國(guó)內(nèi)

28、外市場(chǎng)上占據(jù)一席之地。精密與超精密加工技術(shù)已成為一個(gè)國(guó)家制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。目前，數(shù)控機(jī)床的重復(fù)定位精度已達(dá)到0.5μm，主軸的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)已達(dá)到0.5μm和0.2μm的水平。</p><p>　　柔性化和自動(dòng)化是機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的又一個(gè)方向，計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）機(jī)床、加工中心、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等在機(jī)械制造中的應(yīng)用比例正迅速增加。與這一發(fā)展相適應(yīng)，機(jī)床、工具、材料、

29、工藝等各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有了相應(yīng)的發(fā)展，如模塊化組合的數(shù)控設(shè)備，專用工具品種的增加，新技術(shù)、新材料、新工藝的應(yīng)用等。</p><p>　　金屬切削加工是機(jī)械制造技術(shù)的主體，占機(jī)械制造總工作量的50%以上，零件的最終加工大都需要用刀具（或磨輪）通過(guò)切削加工來(lái)完成?，F(xiàn)代制造技術(shù)及先進(jìn)設(shè)備的作用發(fā)揮都依賴于切削加工技術(shù)與工具的應(yīng)用。</p><p>　　高速高效是機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的另一趨勢(shì)。機(jī)床結(jié)構(gòu)

30、設(shè)計(jì)與制造水平的提高和新型刀具材料的應(yīng)用，使切削加工效率大為提高。經(jīng)建國(guó)以來(lái)60來(lái)年的發(fā)展，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)已具有了相當(dāng)?shù)膶?shí)力?！鞍宋濉逼陂g，我國(guó)機(jī)械工業(yè)努力開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，積極研究推廣現(xiàn)代制造技術(shù)。FMS得到了進(jìn)一步推廣應(yīng)用。這些成就為我國(guó)機(jī)械工業(yè)適應(yīng)現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展，提高制造技術(shù)水平，加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求奠定了基礎(chǔ)。</p><p>　　但是我們也應(yīng)看到，我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有很

31、大差距。到1993年底，我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率僅有3.74%，而先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到70%以上。引進(jìn)技術(shù)吸收緩慢，國(guó)產(chǎn)化周期長(zhǎng)，科技成果商品化進(jìn)程慢，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益不明顯等問(wèn)題普遍存在。這些問(wèn)題的主要原因在于機(jī)械制造水平落后。如直線滾動(dòng)導(dǎo)軌和滾珠絲杠質(zhì)量不穩(wěn)定，工具性能和壽命不高等。因此，大力發(fā)展制造技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械工業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。</p><p>　　齒輪泵在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)中在許多的場(chǎng)合都得到了廣泛的應(yīng)用，它具

32、有許多別的零件不能替代的作用，它的特點(diǎn)是：體積小，重量輕，制造方便，價(jià)格低，自吸性比較好且對(duì)有的污染不敏感，便于維修和保養(yǎng)。這么多的優(yōu)點(diǎn)奠定了它在工業(yè)生產(chǎn)中不可替代的作用。齒輪泵是運(yùn)輸高黏度液體較為理想的設(shè)備，其作用范圍廣泛。目前，盡管國(guó)內(nèi)的許多企業(yè)都生產(chǎn)出不少用于輸送高黏度液體的齒輪泵，但是由于測(cè)試的手段的不完善，在材料的選擇，泄露與噪聲防治方面仍有一些問(wèn)題。特別的國(guó)產(chǎn)高黏度齒輪泵在效率、可靠性與使用壽命方面與國(guó)外的產(chǎn)品還有比較大的差

33、距。因此，我國(guó)許多的企業(yè)所使用的齒輪泵還在依靠進(jìn)口。這就給我們國(guó)家發(fā)展帶來(lái)了隱患，為了更好的發(fā)展我國(guó)的生產(chǎn)也為了提高我們國(guó)家的生產(chǎn)工藝水平，生產(chǎn)出高技術(shù)含量和高精度的產(chǎn)品，以解決依靠國(guó)外的目的。</p><p>　　1.2.3本課體研究的內(nèi)容</p><p>　　本課題通過(guò)齒輪泵的加工制造過(guò)程，掌握一般機(jī)械箱體裝置的加工方法、加工步驟，運(yùn)用和熟悉加工零件，了解有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

34、，為從事機(jī)械制造加工打好基礎(chǔ)。同時(shí)，要掌握數(shù)控編程及數(shù)控加工的基本方法。本課題的主要研究?jī)?nèi)容有：</p><p>　　1）：齒輪泵殼體零件圖的分析</p><p>　　分析零件圖結(jié)構(gòu)及其工藝，由于各種零件的應(yīng)用場(chǎng)合和使用要求不同，所以在結(jié)構(gòu)和尺寸上差異很大。將組成零件的基本表面和特形表面分析之后，便可針對(duì)每一種基本表面和特形表面，選擇出相應(yīng)的加工方法。</p><p&g

35、t;　　認(rèn)真地分析零件的技術(shù)要求，分清主、次后，才能合理地選擇每一加工表面應(yīng)采取的加工方法和方案，以及整個(gè)零件的加工路線。</p><p>　　2）生產(chǎn)類型的確定：生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。一般分為單件小批量生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)。生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品和零件的制造工藝、所用設(shè)備及工藝裝備、采取的技術(shù)措施、達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果也不同。在制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，先確定生產(chǎn)類型，在分析該零件的生產(chǎn)類型

36、的工藝特征，以使所制訂的工藝規(guī)程正確合理。</p><p>　　3）毛坯種類的確定：毛坯的形狀和尺寸，基本上取決于零件的形狀和尺寸。毛坯加工余量和公差的大小，直接影響機(jī)械加工的勞動(dòng)量和原材料的消耗，從而影響產(chǎn)品的制造成本。所以現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)之一，便是通過(guò)毛坯精化，使毛坯的形狀和尺寸盡量與零件一致，力求做到少切削、無(wú)切削加工。</p><p>　　4）機(jī)械加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì)：主要包括粗

37、基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)的選擇，這將直接影響到被加工零件的位置精度和各表面的先后順序。其次是擬訂工藝過(guò)程，包括選擇表面的加工方法和確定工藝過(guò)程方案：加工方法的選擇，就是為零件上每一個(gè)有質(zhì)量要求的表面，選擇一套合理的加工方法，選擇時(shí)，既要滿足零件加工質(zhì)量的要求，也要兼顧生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性；確定工藝過(guò)程方案應(yīng)按照“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”、“基準(zhǔn)先行”的原則。</p><p>　　5）選擇加工設(shè)備與工藝裝備：選擇機(jī)床：

38、考慮到大批量生產(chǎn)，盡量選高效機(jī)床；選擇刀具：根據(jù)具體情況選取合適的刀具；選擇夾具：大多為專用夾具；選擇量具：如游標(biāo)卡尺，專用極限量規(guī)。</p><p>　　6）確定工序尺寸：徑向工序尺寸的確定：徑向各圓柱表面加工時(shí)的工藝基準(zhǔn)應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合；然后確定軸向工序。</p><p>　　7）切削用量的確定：切削用量的選取關(guān)系到刀具的選擇，和刀具的磨損，工件的振蕩及工件的加工精度。因此要合理的根據(jù)

39、有關(guān)資料選取切削用量。</p><p>　　8）數(shù)控加工的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)：數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。為了充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)，數(shù)控加工正在向工序集中、更高速高效率、更高精度、更高可靠性及更完善的功能方向發(fā)展。</p><

40、;p><b>　　二、 分析零件圖</b></p><p>　　零件圖是制定工藝規(guī)程最基本的原始資料之一。對(duì)零件圖分析得是否透徹，將直接影響所制定的工藝規(guī)程的科學(xué)性、合理性和經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　2.1 零件圖結(jié)構(gòu)及其工藝分析要點(diǎn)</p><p>　　由于各種零件的應(yīng)用場(chǎng)合和使用要求不同，所以在結(jié)構(gòu)和尺寸上差異很大。但只要仔細(xì)地

41、觀察和分析，各種零件從其形體上看，大都由一些基本表面和特形表面所組成?；颈砻嬷饕袃?nèi)外圓柱面、圓錐面、球面、圓環(huán)面和平面等；特形表面主要有螺紋面、漸開(kāi)線齒形表面及其他一些成形表面。將組成零件的基本表面和特形表面分析之后，便可針對(duì)每一種基本表面和特形表面，選擇出相應(yīng)的加工方法。如對(duì)于平面可以選擇刨削、銑削、拉削或磨削等方法進(jìn)行加工；對(duì)于孔，可以選擇鉆削、車削、鏜削、拉削或磨削等方法進(jìn)行加工。</p><p>　　

42、對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的另一個(gè)方面，就是分析組成零件的基本表面和特形表面的組合情況和尺寸的大小。組合情況和尺寸的大小的不同，形成了各種零件在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上和加工方案選擇上的差別。在機(jī)械制造業(yè)中，通常按零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工藝過(guò)程的相似性，將零件大體上分為軸類、套筒類、盤(pán)環(huán)類、叉架類和箱體類零件等。仍以平面和孔的加工為例：對(duì)箱體零件上的平面，一般多選擇刨削、銑削或磨削方法進(jìn)行加工，而車削則應(yīng)少用；盤(pán)類零件上的平面，則多采用車削的方法進(jìn)行加工；箱體零件

43、上的孔，一般選擇鉆削、鉸削、鏜削等方法進(jìn)行加工，很少選擇車削或磨削；但盤(pán)類零件上的孔，大多采用車削、磨削的方法進(jìn)行加工。</p><p>　　在對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，還應(yīng)注意一個(gè)重要問(wèn)題，即零件的結(jié)構(gòu)工藝性。所謂零件的結(jié)構(gòu)工藝性，是指零件的結(jié)構(gòu)在保證使用要求的前提下，能否以較高的生產(chǎn)率和最低的成本方便的制造出來(lái)的特性。結(jié)構(gòu)工藝性所涉及的問(wèn)題比較廣泛，既有毛坯制造工藝性、機(jī)械加工工藝性，又有熱處理工藝性和裝配工藝性

44、等多方面。零件結(jié)構(gòu)工藝性是否合理，直接影響零件制造的工藝過(guò)程。所以，必須認(rèn)真地對(duì)零件的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行分析。</p><p>　　2.2 零件技術(shù)要求分析</p><p>　　零件的技術(shù)要求分析，是制訂工藝規(guī)程的重要環(huán)節(jié)。只有認(rèn)真地分析零件的技術(shù)要求，分清主、次后，才能合理地選擇每一加工表面應(yīng)采取的加工方法和加工方案，以及整個(gè)零件的加工路線。零件的技術(shù)要求分析主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。&

45、lt;/p><p>　　1）精度分析，包括被加工表面的尺寸精度、形狀精度和相互位置精度的分析。</p><p>　　2）表面粗糙度及其它表面質(zhì)量要求的分析。</p><p>　　3） 熱處理要求和其它方面要求（如動(dòng)平衡、去磁等）的分析。</p><p>　　在認(rèn)真分析了零件的技術(shù)要求后，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)零件的加工工藝過(guò)程便有一個(gè)初步輪廓。加工

46、表面的尺寸精度、表面粗糙度和有無(wú)熱處理要求，決定了該表面的最終加工方法，進(jìn)而得出中間工序和粗加工工序所采用的加工方法。</p><p><b>　　齒輪泵殼零件的作用</b></p><p>　　為外嚙合齒輪泵的工作原理圖，它由裝在殼體內(nèi)的一對(duì)齒輪所組成，齒輪兩側(cè)有端蓋（圖中未示出），殼體、端蓋和齒輪的各個(gè)齒間槽組成了許多密封工作腔。當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，右側(cè)吸油腔

47、由于相互嚙合的輪齒逐漸脫開(kāi)，密封工作容積逐漸增大，形成部分真空，因此油箱中的油液在外界大氣壓力的作用下，經(jīng)吸油管進(jìn)入吸油腔，將齒間槽充滿，并隨著齒輪旋轉(zhuǎn)，把油液帶到左側(cè)壓油腔內(nèi)。在壓油區(qū)一側(cè)，由于輪齒在這里逐漸進(jìn)入嚙合，密封工作腔容積不斷減小，油液便被擠出去，從壓油腔輸送到壓力管路中去。在齒輪泵的工作過(guò)程中，只要兩齒輪的旋轉(zhuǎn)方向不變，其吸、排油腔的位置也就確定不變。這里嚙合點(diǎn)處的齒面接觸線一直分隔高、低壓兩腔起著配油作用，因此在齒輪泵中

48、不需要設(shè)置專門(mén)的配流機(jī)構(gòu)，這是它和其它類型容積式液壓泵的不同之處。</p><p>　　而其殼體就是把其內(nèi)的兩個(gè)嚙合齒輪封閉在其腔體內(nèi)，使元件能達(dá)到需要的壓強(qiáng)工作。</p><p>　　齒輪泵殼以主動(dòng)論為Ф18Ф12為同軸孔和一Ф12為從動(dòng)軸孔的腔體，把兩個(gè)齒輪封閉在內(nèi)部。</p><p>　　2.4 齒輪泵殼零件的工藝分析</p><p>

49、;　　齒輪泵殼圖樣的視圖、尺寸、公差和技術(shù)要求齊全、正確；零件選用材料為QT650-10，該材料具有較高的強(qiáng)度、韌性和塑性，切削性能良好；結(jié)構(gòu)工藝性比較好。 </p><p>　　該零件主要加工表面及技術(shù)要求分析如下： </p><p>　　同軸孔Ф18H7、Ф12H7和同軸外圓Ф32k7、的同軸度、徑向圓跳動(dòng)公差等級(jí)為8～9級(jí)，表面粗糙度為Ra≤1.5μm。加工時(shí)最好在一次裝夾下

50、將兩孔或兩外圓同時(shí)加工。</p><p>　　與基準(zhǔn)孔有垂直度要求的端面，其端面圓跳動(dòng)公差等級(jí)為8級(jí)，表面粗糙度為Ra≤3.2μm，工藝過(guò)程安排應(yīng)注意保證其位置精度。</p><p>　　2-Ф12h7孔，其本身尺寸精度不難保證，兩孔軸線的同軸度公差等級(jí)為9級(jí)和兩孔公共軸線對(duì)基準(zhǔn)孔（A1-A2）位置公差植為0.06μm，應(yīng)予以重視。</p><p>　?。?）6-Ф

51、6孔，表面粗糙度為Ra≤12.5μm，與基準(zhǔn)孔（A1）的位置度公差為Ф0.2mm，主要是保證裝配時(shí)能夠互換。</p><p><b>　　3.確定生產(chǎn)類型</b></p><p>　　毛坯的確定，不僅影響毛坯制造的經(jīng)濟(jì)性，而且影響機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)性。所以在確定毛坯時(shí)，既要考慮熱加工方面的因素，也要兼顧冷加工方面的要求，以便從確定毛坯這一環(huán)節(jié)中，降低零件的制造成本。<

52、;/p><p>　　3.1 生產(chǎn)類型及其工藝特征</p><p><b>　?。?）關(guān)于生產(chǎn)綱領(lǐng)</b></p><p>　　企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃稱為生產(chǎn)領(lǐng)。產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定后，就可以根據(jù)各種零件在該產(chǎn)品中的數(shù)量，備品及允許的廢品來(lái)確定零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)。根據(jù)車間具體情況，每次投入或產(chǎn)出的產(chǎn)品（或零件）數(shù)量，稱為生產(chǎn)批量。&l

53、t;/p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對(duì)加工過(guò)程和生產(chǎn)組織起著重要的作用，它決定了各個(gè)工序所需的專業(yè)化和自動(dòng)化的程度，決定了所選用的工藝方法和機(jī)床設(shè)備。</p><p>　　零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計(jì)算</p><p>　　N=Qn(1+α+β)</p><p>　　式中 N ——零件的年產(chǎn)量，單位為件/年；</p><p&

54、gt;　　Q ——產(chǎn)品的年生產(chǎn)量，單位為臺(tái)/年；</p><p>　　n ——每臺(tái)產(chǎn)品中，該零件的數(shù)量，單位為件/年；</p><p>　　α——備品的百分率；</p><p>　　β——廢品的百分率。</p><p><b>　?。?） 生產(chǎn)類型</b></p><p>　　生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)

55、專業(yè)化程度的分類。一般分為單件小批量生產(chǎn)、中批生產(chǎn)和大批大量生產(chǎn)。</p><p>　　① 單件小批量生產(chǎn) 產(chǎn)品品種很多，同一產(chǎn)品的產(chǎn)量很少，各個(gè)工作地的加工對(duì)象經(jīng)常改變，而且很少重復(fù)生產(chǎn)。例如，新產(chǎn)品試制，工、夾、模具制造，重型機(jī)械制造，專用設(shè)備制造都屬于這種類型。</p><p>　?、?中批生產(chǎn) 產(chǎn)品周期地成批生產(chǎn)，每種產(chǎn)品均有一定的數(shù)量，工作地的加工對(duì)象呈周期性的重復(fù)。例如，機(jī)

56、床、機(jī)車、電機(jī)的制造常屬中批生產(chǎn)。</p><p>　　③大批量生產(chǎn) 產(chǎn)品產(chǎn)量很大，大多數(shù)工作地按照一定的生產(chǎn)節(jié)拍（在流水生產(chǎn)中，相繼完成兩件制品之間的時(shí)間間隔）進(jìn)行某種零件的某道工序的重復(fù)加工。例如汽車、拖拉機(jī)、自行車、手表的制造常屬大量生產(chǎn)。</p><p><b>　?。?） 工藝特征 </b></p><p>　　生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品和

57、零件的制造工藝、所用設(shè)備及工藝裝備、采取的技術(shù)措施、達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果也不同。在制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，先確定生產(chǎn)類型，在分析該零件的生產(chǎn)類型的工藝特征，以使所制訂的工藝規(guī)程正確合理。</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來(lái)越短，產(chǎn)品的品種規(guī)格不斷增加。因此，這就要求機(jī)械制造業(yè)能尋找到既能高效生產(chǎn)又能快速轉(zhuǎn)產(chǎn)的“柔性”制造方法，而數(shù)控加工就是為了滿足這種需要而發(fā)展起

58、來(lái)的。</p><p>　　3.2 生產(chǎn)類型與經(jīng)濟(jì)性</p><p>　　生產(chǎn)的增長(zhǎng)有兩種途徑：一是增加勞動(dòng)量；二是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。零件制造工藝過(guò)程必須符合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗。在生產(chǎn)過(guò)程中勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和經(jīng)濟(jì)性的改變，必須以保證質(zhì)量為前提，盡量節(jié)省人力和物力。</p><p>　　勞動(dòng)生產(chǎn)率是指每個(gè)工人在單位時(shí)間（每小時(shí)或每班）內(nèi)所生產(chǎn)的合格產(chǎn)品的數(shù)量。勞動(dòng)生產(chǎn)

59、率的提高表示生產(chǎn)該產(chǎn)品勞動(dòng)工時(shí)耗費(fèi)降低，工時(shí)耗費(fèi)的降低既是節(jié)約了勞動(dòng)力。</p><p>　　經(jīng)濟(jì)性一般是指生產(chǎn)成本的高低。生產(chǎn)成本不僅要計(jì)算工人直接參加產(chǎn)品生產(chǎn)所消耗的勞動(dòng)，而且還要計(jì)算設(shè)備、工具、材料、動(dòng)力等的消耗。</p><p>　　生產(chǎn)類型不同，產(chǎn)品制造的工藝方法、所用的設(shè)備及生產(chǎn)的組織均不相同，因此經(jīng)濟(jì)性也不相同。</p><p>　　從前述的各種類型的

60、工藝特征可知，在大批量生產(chǎn)中，從毛坯制造到機(jī)械加工，廣泛采用了提高生產(chǎn)率的毛坯制造方法，高生產(chǎn)率的專用機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床和專用工藝裝備。由于生產(chǎn)量大，加工的零件品種單一，不需多品種適應(yīng)性，工藝穩(wěn)定和生產(chǎn)效率高，因此生產(chǎn)成本低具有較好的經(jīng)濟(jì)性。但設(shè)備的投資大。</p><p>　　單件小批量生產(chǎn)中所用的設(shè)備，除了有特除技術(shù)要求的工作外，絕大多數(shù)采用通用設(shè)備和通用的工藝裝備，一般利用畫(huà)線和試切方法加工零件。零件的加工質(zhì)量

61、和生產(chǎn)率主要取決于操作工人技術(shù)水平的高低，受認(rèn)為因素的影響較大。另外還由于生產(chǎn)計(jì)劃、組織管理較復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，零件從投料至加工成成品的生產(chǎn)周期較長(zhǎng)等因素的影響，使單件小批生產(chǎn)的生產(chǎn)成本較高、經(jīng)濟(jì)性較差。中批生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性介于大批量生產(chǎn)和單件小批量生產(chǎn)之間。</p><p>　　齒輪泵零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)</p><p>　　已知零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為7000件，可確定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。故

62、初步確定工藝安排的基本傾向?yàn)椋杭庸み^(guò)程劃分階段；工序集中階段；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主；大量采用工裝。這樣生產(chǎn)設(shè)備準(zhǔn)備工作及投資較少、投產(chǎn)快、生產(chǎn)率較高，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易。</p><p><b>　　確定毛坯</b></p><p>　　4.1 確定毛坯種類</p><p>　　根據(jù)零件材料確定毛坯鑄件。并依其結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小和生產(chǎn)類型，毛坯的鑄造

63、方法選用金屬模機(jī)器造型。鑄件尺寸公差等級(jí)采用CT9級(jí)。</p><p>　　毛坯選擇的原則    毛坯選擇的原則，應(yīng)在滿足使用要求的前提下，盡可能地降低生產(chǎn)成本，使產(chǎn)品在市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)能力。1. 工藝性原則    零件的使用要求決定了毛坯形狀特點(diǎn)，各種不同的使用要求和形狀特點(diǎn)，形成了相應(yīng)的毛坯成形工藝要求。零件的使用要求具體體現(xiàn)在對(duì)其形狀、尺寸

64、、加工精度、表面粗糙度等外部質(zhì)量，和對(duì)其化學(xué)成分、金屬組織、力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能等內(nèi)部質(zhì)量的要求上。對(duì)于不同零件的使用要求，必須考慮零件材料的工藝特性（如鑄造性能、鍛造性能、焊接性能等）來(lái)確定采用何種毛坯成形方法。例如，不能采用鍛壓成形的方法和避免采用焊接成形的方法來(lái)制造灰口鑄鐵零件；避免采用鑄造成形方法制造流動(dòng)性較差的薄壁毛坯；不能采用普通壓力鑄造的方法成形致密度要求較高或鑄后需熱處理的毛坯；不能采用錘上模鍛的方法鍛造銅合金等

65、再結(jié)晶速度較低的材料；不能用埋弧自動(dòng)焊焊接仰焊位置的焊縫；不能采用電阻焊方法焊接銅合金構(gòu)件；不能采用電渣焊焊接薄壁構(gòu)件等等。選擇毛坯成形方法的同時(shí)，也要兼顧后續(xù)機(jī)加工的可加工性。如對(duì)于切削加工余量較大的毛坯就不能采用普通壓力鑄造成形，否則將暴露鑄件表皮下的孔洞；對(duì)于需要切削加工的</p><p>　　因此我們通過(guò)以上的分析，結(jié)合我們的實(shí)際，我們決定采用鑄件，來(lái)做我們的零件所用的毛坯。這樣比較符合我們的這個(gè)零件的特

66、點(diǎn)，也便于加工，提高效率。</p><p>　　4.2 確定鑄件余量及形狀</p><p>　　毛坯的形狀和尺寸，基本上取決于零件的形狀和尺寸。毛坯加工余量和公差的大小，直接影響機(jī)械加工的勞動(dòng)量和原材料的消耗，從而影響產(chǎn)品的制造成本。所以現(xiàn)代機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)之一，便是通過(guò)毛坯精化，使毛坯的形狀和尺寸盡量與零件一致，力求做到少切削、無(wú)切削加工。</p><p>　

67、　此圖為齒輪泵殼體的主體件 鍛造材料為45鋼 加工余量為4mm</p><p>　　此鍛件加工余量為4mm 6個(gè)小空不用鍛造出來(lái)</p><p>　　5 機(jī)械加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì)</p><p>　　箱體要求加工的表面很多。在這些加工表面中，平面加工精度比孔的加工精度容易保證，于是，箱體中主軸孔（主要孔）的加工精度、孔系加工精度就成為工藝關(guān)鍵問(wèn)題。因此，在工藝路線的

68、安排中應(yīng)注意三個(gè)問(wèn)題</p><p><b>　　1．工件的時(shí)效處理</b></p><p>　　箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜壁厚不均勻，鑄造內(nèi)應(yīng)力較大。由于內(nèi)應(yīng)力會(huì)引起變形，因此鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力減少變形。一般精度要求的箱體，可利用粗、精加工工序之間的自然停放和運(yùn)輸時(shí)間，得到自然時(shí)效的效果。但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長(zhǎng)，否則會(huì)影響箱體精度的穩(wěn)定性。</p>

69、<p>　　對(duì)于特別精密的箱體，在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時(shí)效，迅速充分地消除內(nèi)應(yīng)力，提高精度的穩(wěn)定性。</p><p>　　2．安排加工工藝的順序時(shí)應(yīng)先面后孔</p><p>　　由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠，有利與簡(jiǎn)化夾具結(jié)構(gòu)檢少安裝變形。從加工難度來(lái)看，平面比孔加工容易。先加工批平面，把鑄件表面的凹凸不平和夾砂等缺陷切除，在加工分布在平面上的孔時(shí)，對(duì)便于孔的

70、加工和保證孔的加工精度都是有利的。因此，一般均應(yīng)先加工平面。</p><p>　　3．粗、精加工階段要分開(kāi)</p><p>　　箱體均為鑄件，加工余量較大，而在粗加工中切除的金屬較多，因而夾緊力、切削力都較大，切削熱也較多。加之粗加工后，工件內(nèi)應(yīng)力重新分布也會(huì)引起工件變形，因此，對(duì)加工精度影響較大。為此，把粗精加工分開(kāi)進(jìn)行，有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來(lái)，然后在精加

71、工中將其消除。</p><p>　　(二) 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　箱體定位基準(zhǔn)的選擇，直接關(guān)系到箱體上各個(gè)平面與平面之間，孔與平面之間，孔與孔之間的尺寸精度和位置精度要求是否能夠保證。在選擇基準(zhǔn)時(shí)，首先要遵守“基準(zhǔn)重合”和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，同時(shí)必須考慮生產(chǎn)批量的大小，生產(chǎn)設(shè)備、特別是夾具的選用等因素。</p><p><b>　　1. 粗基

72、準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　粗基準(zhǔn)的作用主要是決定不加工面與加工面的位置關(guān)系，以及保證加工面的余量均勻。</p><p>　　箱體零件上一般有一個(gè)（或幾個(gè)）主要的大孔，為了保證孔的加工余量均勻，應(yīng)以該毛坯孔為粗基準(zhǔn)（如主軸箱上的主軸孔）。箱體零件上的不加工面主要考慮內(nèi)腔表面，它和加工面之間的距離尺寸有一定的要求，因?yàn)橄潴w中往往裝有齒輪等傳動(dòng)件，它們與不加工的內(nèi)壁之間的

73、間隙較小，如果加工出的軸承孔端面與箱體內(nèi)壁之間的距離尺寸相差太大，就有可能使齒輪安裝時(shí)與箱體內(nèi)壁相碰。從這一要求出發(fā)，應(yīng)選內(nèi) 壁為粗基準(zhǔn)。但這將使夾具結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，甚至不能實(shí)現(xiàn)?？紤]到鑄造時(shí)內(nèi)壁與主要孔都是同一個(gè)泥心澆注的，因此實(shí)際生產(chǎn)中常以孔為主要粗基準(zhǔn)，限制四個(gè)自由度，而輔之以內(nèi)腔或其它毛坯孔為次要基準(zhǔn)面，以達(dá)到完全定位的目的。</p><p>　　1． 1． 精基準(zhǔn)的選擇</p><p

74、>　　箱體零件精基準(zhǔn)的選擇一般有兩種方案：一種是以裝配面為精基準(zhǔn)。以車床主軸箱鏜孔夾具為例，它的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于孔與底面的距離和平行度要求，基準(zhǔn)是重合的，沒(méi)有基準(zhǔn)不重合誤差，而且箱口向上，觀察和測(cè)量、調(diào)刀都比較方便。但是在鏜削中間壁上的孔時(shí)，由于無(wú)法安裝中間導(dǎo)向支承，而不得不采用吊架的形式。這種吊架剛性差，操作不方便，安裝誤差大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，故此方案一般只能適用于無(wú)中間孔壁的簡(jiǎn)單箱體或批量不大的場(chǎng)合。針對(duì)上述采用吊架式中間導(dǎo)向支承的

75、問(wèn)題，采用箱口向下的安裝方式，以箱體頂面R和頂面上的兩個(gè)工藝孔為精基準(zhǔn)。在鏜孔時(shí)，由于中間導(dǎo)向支承直接固定在夾具上，使夾具的剛度提高，有利于保證各支承孔的尺寸和位置精度。并且工件裝卸方便減少了輔助時(shí)間，有利于提高生產(chǎn)率。但是這種定位方式也有不足之處，如箱口向下無(wú)法觀察和測(cè)量中間壁上孔的加工情況；以頂面和兩個(gè)工藝孔作為定位基準(zhǔn)，要提高頂面和孔的加工要求；加工基準(zhǔn)與裝配基準(zhǔn)不重合需要進(jìn)行尺寸鏈的計(jì)算或采用裝配時(shí)用修刮尾座底板的辦法來(lái)保證裝配

76、精度。</p><p>　　(三)主要表面的加工</p><p><b>　　1．箱體的平面加工</b></p><p>　　箱體平面的粗加工和半精加工常選擇刨削和銑削加工。刨削箱體平面的主要特點(diǎn)是：刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；機(jī)床調(diào)整方便；在龍門(mén)刨床上可以用幾個(gè)刀架，在一次安裝工件中，同時(shí)加工幾個(gè)表面，于是，經(jīng)濟(jì)地保證了這些表面的位置精度。</p&g

77、t;<p>　　箱體平面銑削加工的生產(chǎn)率比刨削高。在成批生產(chǎn)中，常采用銑削加工。當(dāng)批量較大時(shí)，常在多軸龍門(mén)銑床上用幾把銑刀同時(shí)加工幾個(gè)平面，即保證了平面間的位置精度，又提高了生產(chǎn)率。</p><p><b>　　2．主軸孔的加工</b></p><p>　　由于主軸孔的精度比其它軸孔精度高，表面粗糙度值比其它軸孔小，故應(yīng)在其它軸孔加工后再單獨(dú)進(jìn)行主軸孔的

78、精加工（或光整加工）。</p><p>　　目前機(jī)床主軸箱主軸孔的精加工方案有：</p><p>　　精鏜—浮動(dòng)鏜；金剛鏜—珩磨；金剛鏜—滾壓。</p><p>　　上述主軸孔精加工方案中的最終工序所使用的刀具都具有徑向“浮動(dòng)”性質(zhì)，這對(duì)提高孔的尺寸精度、減小表面粗糙度值是有利的，但不能提高孔的位置精度?？椎奈恢镁葢?yīng)由前一工序（或工步）予以保證。</p>

79、;<p>　　從工藝要求上，精鏜和半精鏜應(yīng)在不同的設(shè)備上進(jìn)行。若設(shè)備條件不足，也應(yīng)在半精鏜之后，把被夾緊的工件松開(kāi)，以便使夾緊壓力或內(nèi)應(yīng)力造成的工件變形在精鏜工序中得以糾正。</p><p><b>　　3．孔系加工</b></p><p>　　箱體的孔系，是有位置精度要求的各軸承孔的總和，其中有平行孔系和同軸孔系兩類。</p><p

80、>　　平行孔系主要技術(shù)要求是各平行孔中心線之間以及孔中心線與基準(zhǔn)面之間的尺寸精度和平行精度根據(jù)生產(chǎn)類型的不同，可以在普通鏜床上或?qū)Ｓ苗M床上加工。</p><p>　　單件小批生產(chǎn)箱體時(shí)，為保證孔距精度主要采用劃線法。為了提高劃線找正的精度，可采用試切法，雖然精度有所提高，但由于劃線、試切、測(cè)量都要消耗較多的時(shí)間，所以生產(chǎn)率仍很低。</p><p>　　坐標(biāo)法加工孔系，許多工廠在單件小

81、批生產(chǎn)中也廣泛采用，特別是在普通鏜床上加裝較精密的測(cè)量裝置（如數(shù)顯等）后，可以較大地提高其坐標(biāo)位移精度。</p><p>　　必須指出，采用坐標(biāo)法加工孔系時(shí)，原始孔和加工順序的選定是很重要的。因?yàn)椋髋趴椎目拙嗍强孔鴺?biāo)尺寸保證的。坐標(biāo)尺寸的積累誤差會(huì)影響孔距精度。如果原始孔和孔的假定順序選擇的合理，就可以減少積累誤差。</p><p>　　成批或大量生產(chǎn)箱體時(shí)，加工孔系都采用鏜模?？拙嗑?/p>

82、主要取決于鏜模的精度和安裝質(zhì)量。雖然鏜模制造比較復(fù)雜，造價(jià)較高，但可利用精度不高的機(jī)床加工出精度較高的工件。因此，在某些情況下，小批生產(chǎn)也可考慮使用鏜模加工平行孔系。同軸孔系的主要技術(shù)要求是各孔的同軸度精度。成批生產(chǎn)時(shí)，箱體的同軸孔系的同軸度大部分是用鏜模保證，單件小批生產(chǎn)中，在普通鏜床上用以下兩種方法進(jìn)行加工：</p><p>　　1）從箱體一端進(jìn)行加工 加工同軸孔系時(shí)，出現(xiàn)同軸度誤差的主要原因是：<

83、;/p><p>　　當(dāng)主軸進(jìn)給時(shí)，鏜桿在重力作用下，使主軸產(chǎn)生撓度而引起孔的同軸度誤差；當(dāng)工作臺(tái)進(jìn)給時(shí)，導(dǎo)軌的直線度誤差會(huì)影響各孔的同軸度精度。對(duì)于箱壁較近的同軸孔，可采用導(dǎo)向套加工同軸孔。對(duì)于大型箱體，可利用鏜床后立柱導(dǎo)套支承鏜桿。</p><p>　　2）從箱體兩端進(jìn)行鏜孔 一般是采用“調(diào)頭鏜”使工件在一次安裝下，鏜完一端的孔后，將鏜床工作臺(tái)回轉(zhuǎn)1800，再鏜另一端的孔。具體辦法是：

84、加工好一端孔后，將工件退出主軸，使工作臺(tái)回轉(zhuǎn)1800，用百（千）分表找正已加工孔壁與主軸同軸，即可加工另一孔。</p><p>　　“調(diào)頭鏜”不用夾具和長(zhǎng)刀桿，鏜桿懸伸長(zhǎng)度短，剛性好。但調(diào)整比較麻煩和費(fèi)時(shí)，適合于箱體壁相距較遠(yuǎn)的同軸孔。</p><p><b>　　選擇夾具的基本原則</b></p><p>　　夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在

85、機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。</p><p>　　數(shù)控加工對(duì)夾具主要有兩大要求：一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度；二是夾具應(yīng)有可靠的定位基準(zhǔn)。選用夾具時(shí)，通?？紤]以下幾點(diǎn)：1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具，避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。2）在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3）裝卸工

86、件要迅速方便，以減少機(jī)床的停機(jī)時(shí)間。4）夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上加工。</p><p>　　數(shù)控加工對(duì)夾具要有兩方面要求：一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。此外，尚需考慮以下四點(diǎn)：</p><p>　?。?）夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其它通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)

87、備時(shí)間、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用；成批生產(chǎn)時(shí)考慮采用專用夾具；</p><p>　?。?）零件的裝卸要迅速、方便，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間；</p><p>　?。?）夾具要開(kāi)敞，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響加工中的走刀；</p><p>　?。?）夾具在機(jī)床上的安裝及工件在夾具上的安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上按程序加工。</p><p>

88、　　此外，為了提高數(shù)控加工的效率，在成批生產(chǎn)中還可以采用多位、多件夾具。</p><p><b>　　刀具的選擇</b></p><p>　　刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。編程時(shí)，選擇刀具通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。</p><p>　　與傳統(tǒng)的加工方法相比，

89、數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度高、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，并優(yōu)選刀具參數(shù)。數(shù)控加工中，銑削平面零件內(nèi)外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀，該刀具有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：1.銑刀半徑RD應(yīng)小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑Rmin，一般取RD=(0.8～0.9)Rmin2.零件的加工高度H≤（1/4-1/6）RD，以保證刀具有足夠的剛度</p><p

90、>　　選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀。銑削平面時(shí)，應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺(tái)、凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀</p><p>　　粗加工內(nèi)輪廓時(shí)，銑刀最大直徑D可按下式計(jì)算（參見(jiàn)圖2-10）： </p><p>　　式中D1——輪廓的最小凹圓角半徑；Δ——圓角鄰邊夾角等分線上的精加工余量；Δ1——精加工余量

91、；?——圓角兩鄰邊的最小夾角。 </p><p>　　（四）確定切削參數(shù) </p><p>　　數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫(xiě)入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機(jī)床的性能。</p&

92、gt;<p>　　1．主軸轉(zhuǎn)速的確定　　主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為： </p><p>　　n=1000v/πD </p><p>　　式中  v----切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定；n-- -主軸轉(zhuǎn)速，單（四）確定切削參數(shù) </p><p>　　數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每

93、道工序的切削用量，并以指令的形式寫(xiě)入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機(jī)床的性能。</p><p>　　1．主軸轉(zhuǎn)速的確定　　主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為： </p><p>　　n

94、=1000v/πD </p><p>　　式中  v----切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定；n-- -主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min；D----工件直徑或刀具直徑，單位為mm。</p><p>　　2．進(jìn)給速度的確定　　進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)

95、的性能限制?！　〈_定進(jìn)給速度的原則：1）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100～200mm/min范圍內(nèi)選取。 </p><p>　　位為 r/min；D----工件直徑或刀具直徑，單位為mm。</p><p>　　2．進(jìn)給速度的確定　　進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)

96、選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制?！　〈_定進(jìn)給速度的原則： 當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100～200mm/min范圍內(nèi)選取。 </p><p>　　1）刀具壽命 切削用量三要素對(duì)刀具壽命影響的大小，按順序?yàn)関、f、ap。因此，從保證合理的刀具壽命出發(fā)，在確定切削用量時(shí)，首先應(yīng)采用盡可能大的背吃刀量；然后再選用大的進(jìn)給量；最后求出切削速度

97、。 加工表面粗糙度 精加工時(shí)，增大進(jìn)給量將增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工時(shí)抑制生產(chǎn)率提高的主要因素。 2）刀具壽命的選擇原則 切削用量與刀具壽命有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。 選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)： 根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來(lái)

98、選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。 對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30min。 對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。提高切削用量的途徑 采用切削性能更好的新型刀具材料； 在保證工件機(jī)械性能的前提下</p><p>　　經(jīng)過(guò)一系列的分析和計(jì)算，結(jié)

99、合我們的實(shí)際情況，和機(jī)床狀態(tài)，切削速度定為車外圓，粗車主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，進(jìn)給速度為0.3mm/r，精車主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，進(jìn)給速度為0.08mm/r，切槽和車螺紋時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為300r/min，進(jìn)給速度為0.1mm/r。 </p><p><b>　　程序的編制：</b></p><p>　　N0010 M06 T0101</p>&l

100、t;p>　　N0020 M3 S500</p><p>　　N0030 G00 X52 Z5</p><p>　　N0040 G73 U14 W0 R14</p><p>　　N0050 G73 P(N0060) Q(N0110) U0 W0 F0.2 S500</p><p>　　N0060 G00 X22 Z0</p>

101、<p>　　N0070 GO1 W-20 F0.2 S500</p><p>　　N0080 G01 X34</p><p>　　N0090 G01 Z-30</p><p>　　N0100 G01 X44 Z-33</p><p>　　N0110 G01 Z-90</p><p>　　N0130 G00

102、X80 Z80</p><p>　　N0140 M03 S500 </p><p>　　N0120 G00 X45</p><p>　　N0150 G00 X25 Z5</p><p>　　N0160 G01 X19 F0.1</p><p>　　N0170 G01 Z0</p><p>　　N

103、0180 G01 X20 Z-1</p><p>　　N0190 G01 Z-20</p><p>　　N0200 G01 X31</p><p>　　N0210 G01 X32 Z-21</p><p>　　N0220 G01 Z-30</p><p>　　N0230 N0010 G01 X42 Z-33</p

104、><p>　　N0240 G01 Z-90</p><p>　　N0250 G01 X45</p><p>　　N0260 G00 X80 Z80</p><p>　　N0270 M03 S200</p><p>　　N0280 N0010 M06 T0202</p><p>　　N0290 G00

105、 X50 Z-75</p><p>　　N0300 G01 Z-79.4 F0.1</p><p>　　N0310 G01 X32</p><p>　　N0320 G00 X43</p><p>　　N0330 G01 Z-83</p><p>　　N0340 G01 X32</p><p>　

106、　N0350 G00 X43</p><p>　　N0360 G01 Z-87</p><p>　　N0370 G01 X32</p><p>　　N0380 G00 X55</p><p>　　N0390 G01 Z-90</p><p>　　N0400 G01 X32</p><p>　　N

107、0410 G00 X55</p><p>　　N0420 G01 Z-78.4</p><p>　　N0430 G01 X42</p><p>　　N0440 G01 X39 Z-79.4</p><p>　　N0450 G00 X43</p><p>　　N0460 G01 Z-77.4</p><

108、;p>　　N0470 G01 X42</p><p>　　N0480 G01 X35 Z-79.4</p><p>　　N0490 G00 X43</p><p>　　N0500 G01 Z-76.4</p><p>　　N0510 G01 X42</p><p>　　N0520 G01 X32 Z-79.4&l

109、t;/p><p>　　N0530 G01 Z-90</p><p>　　N0540 G00 X55</p><p>　　N0550 G00 X80 Z80</p><p>　　N0560 M03 S50</p><p>　　N0570 M06 T0303</p><p>　　N0580 G00 Z-

110、28</p><p>　　N0590 G00 X43</p><p>　　N0600 G76 P010030 Q200 R0.1</p><p>　　N0610 G76 X39 Z-80 R0 P1500 Q200 F6</p><p>　　N0620 G00 X50</p><p>　　N0630 G00 Z-29&