文档介绍：2 零件分析
零件的生产纲领及生产类型
生产纲领是企业在计划期内应当生产的产量。在毕业设计题目中,操纵手柄的生产纲领为5000件/年。生产类型是企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类。操纵手柄轮廓尺寸小,属于轻型零件。因此,按生产纲领与生产类型的关系确定,该零件的生产类型属于中批生产。
零件的作用
毕业设计题目给定的零件是车床操纵手柄,属于板块类零件,是机床操纵杆上的一个零件,该零件的功用是传递扭矩。工人操纵手柄即可使操纵杆获得不同的转动位置,从而使机床主轴正转、反转或停止转动。
零件的加工工艺分析
该零件主要有平面、孔和键槽,是一个形状比较简单的零件。
⑴以工件的上下表面为中心加工孔和槽。钻Φ10H7的孔,钻Φ12H7的孔,铣16mm×8mm的槽。
⑵以Φ10 mm的孔为中心加工表面和孔。钻Φ9H7,钻Φ16H7的孔。
有以上的分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于主要能够夹具加工另一组表面,并保证它们的精度。
3铸造工艺方案设计
确定毛坯的成形方法
操纵手柄是一种常用的传动件,要求具有一定的强度。零件材料采用HT200。由于零件成批生产,轮廓尺寸不大,形状也不复杂,在使用过程中不经常的变动,只起支撑的作用,受到的冲击不是很大,只是在纵向上受到很大的压力。并且该零件年产量为5000件/年,采用铸造生产比较合适,故可采用铸造成形。此外应尽可能选择各种已标准化、系列化的通用刀具、通用量检具及辅助工具加工及检验工件。
确定铸造工艺方案
铸造方法的选择
根据铸件的尺寸较小,形状比较简单,而且选用灰口铸铁为材料,并且铸件的表面精度要求不很高,结合生产条件(参考《金属工艺学课程设计》表1-7)选用砂型铸造。
造型的选择
在砂型铸造中,因铸件制造批量为中批生产(参考《金属工艺学课程设计》表1-8),故选用手工分模造型。
分型面的选择
选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响,本零件选择最大的截面作为分型面。这样有利于铸件的取出。
确定铸造工艺参数
按手工砂型铸造,灰铸铁查《金属工艺学课程设计》表1-11,查得加工余量等级为,转查表1-12,零件高度<100mm,尺寸公差为13级,加工余量等级为H,得上下表面加工余量为2mm,实际调整取2mm。
零件总体长度小于200mm(包括加工余量值在内),采用分模造型后铸件的厚度很小,靠松动模样完全可以起模,故可以不考虑拔模斜度。
通常,%~1% ,在本设计中铸件取1% 的收缩率
为简化铸件外形,减少型芯数量,直径小于Φ25mm的孔均不铸出,而采用机械加工形成。
为防止产生铸造应力集中,铸件各表面相交处和尖角处,以R = 3mm~5mm圆滑过渡。
4 机械加工工艺规程设计
基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择得正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工过程中会问题百出,甚至造成零件大批量报废,使生产无法正常进行。
粗基准的选择
对于一般的轴类零件而言,以外表面作为粗基准是合理的。但本对于零件来说Φ24 mm作为粗基准,则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。对轴类零件应以相关的表面作为粗基准,现选取零件的上下表面互为基准,再利用三爪卡盘卡住车Φ24 mm。利用内孔Φ12 mm及键槽定位进行钻Φ10mm,在Φ10 mm中以长心轴及零件的下表面进行自由定位,达到完全定位。
精基准的选择
主要考虑的是基准的中和问题。当设计与工序的基准不重合时,因该进行尺寸换算。
制订工艺路线
生产为中批量生产,故采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。同时还可降低生产成本。
⑴工艺路线方案一:
工序10:铸造;
工序20;热处理;
工序30:铣大端面,铣Φ24外圆面;
工序40:钻孔Φ12,Φ10,Φ16,Φ9;
工序50:铣键槽;
工序60:去毛刺
工序70:终检、入库。
⑵工艺路线方案二:
工序10:铸造;
工序20:热处理;
工序30:车Φ24mm外圆,车Φ18mm,倒角3*45,4*45;
工序40:铣D端面至尺寸18 mm、铣左端面至尺寸8 mm;
工序50:铣键槽至尺寸;
工序60:钻孔Φ12,*45;
工序70:钻孔Φ10,倒角1*45;
工序80:钻孔Φ8 mm,扩孔至Φ9 mm,扩孔至Φ16 mm;
工