防爆電機前后端蓋工藝分析與加工程序設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 1 - 遼 寧石油化工大 學 畢 業(yè) 設(shè) 計 設(shè)計題目 : 箱體類零件的加工工藝分析 姓 名 學 號 指導教師 2009 年 5 月 12 日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - 摘要 分析了電機端蓋零件的沖壓成形工藝，介紹了電機端蓋沖裁和拉深工藝設(shè)計，確定工位件的尺寸，利用拉深、反拉深交替進行的方法，消除拉深產(chǎn)生的殘留應(yīng)力，同時還介紹了多工位級進?？傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計、排樣方案和成形特點，關(guān)鍵部件的設(shè)計計算方法，模具生產(chǎn)的零件符合精度要求 。 電機端蓋沖壓件 的復雜多次沖壓工藝分析，初步確定工件各道工序的形狀與尺寸，然后利用 析沖壓工序的合理性。通過修改參數(shù)，確定切實可行的沖壓方案，再根據(jù)確定的方案設(shè)計制造模具，沖壓出符合要求的工件。對沖壓工序的設(shè)計方法和多道成形的動態(tài)模擬方法進行了說明，確保了模具設(shè)計的成功，縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本 。 1、防爆電機產(chǎn)品質(zhì)量總體狀況較好，但也存在一些質(zhì)量問題。 （ 1）用戶反映個別高壓（ 6型隔爆型電機軸承傳動結(jié)構(gòu)及軸承隔爆結(jié)構(gòu)發(fā)生“抱軸”質(zhì)量事故的不少。 （ 2）防爆電機 繞組質(zhì)量可靠性不高。用戶反映繞組短路、斷路事故及由短路造成燒壞的現(xiàn)象較多，其中礦用防爆電機比較突出。 （ 3）防爆電機噪聲、振動質(zhì)量較差，尤其是中型防爆電機這方面問題更多，用戶意見較大。 （ 4）防爆電機制造和裝配過程中存在質(zhì)量問題， 一些產(chǎn)品隔爆面粗糙度達不到標準；隔爆面橢圓度超差情況較多；機座加工工藝難以保證隔爆面同心度；工序傳遞過程中對隔爆面保護不好；隔爆面壁厚不一致；接線盒內(nèi)未涂耐弧漆，鐵心毛刺超差；裝配前定子繞組內(nèi)清理不干凈，有時夾有鐵屑等雜物；繞組浸漆后清理不干凈，漆瘤較多；野蠻裝配等現(xiàn)象時常出 現(xiàn)。 （ 5）電機外觀質(zhì)量差，有的表面清理不好，有的散熱片碰壞損傷嚴重。 2、防爆加油機產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。 我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的防爆加油機產(chǎn)品質(zhì)量問題主要有以下幾個方面： （ 1）配用的防爆電器選型不符合防爆標準要求。正確的應(yīng)該選用隔爆型電器產(chǎn)品，但有少數(shù)選用的是增安型產(chǎn)品。有些生產(chǎn)企業(yè)選用的防爆電器產(chǎn)品質(zhì)量低劣，有的甚至是假冒或無證（無防爆合格證、生產(chǎn)許可證）產(chǎn)品。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 3 - （ 2）部件之間的內(nèi)部配線的 選型和連接，很多都不符合防爆標準要求。 （ 3）電氣系統(tǒng)接線盒內(nèi)電路的爬電距離和電氣間隙達不到防爆標準要求 。 （ 4）加油機內(nèi)相鄰區(qū)域的隔離結(jié)構(gòu)不能保證防爆安全要求。 （ 5）選用的橡膠等密封材料性能不合格，油氣泄漏量較大。 （ 6）加油機結(jié)構(gòu)材料不符合防爆標準要求，如塑料外殼表面電阻的要求、輕合金材料為防止機械磨擦火花而規(guī)定的某些金屬含量的要求等均已超過標準的規(guī)定。 （ 7） 國家主管部門下達加油機增設(shè)稅控功能的規(guī)定后，不少生產(chǎn)廠或加油站加裝的稅控裝置，不符合防爆標準要求。 （ 8） 其它非防爆性能的質(zhì)量問題。如計量系統(tǒng)的質(zhì)量不穩(wěn)定，計量準確度不符合標準；小流量時計量精度低，難以防止計量精度的非正常修改。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 4 - 前言 本設(shè)計伴隨著機械設(shè)計技術(shù)發(fā)展和新改革不斷深入，將制造工藝理論和各種具體的制造工藝實踐知識力爭做到有機結(jié)合，并使這兩方面都相互加強，滲透和創(chuàng)新而編寫的，針對市場的要求，強調(diào)實用性與實踐能力的培養(yǎng) ，圍繞產(chǎn)品質(zhì)量 生產(chǎn)率和經(jīng)濟性三者之間的辯證關(guān)系分析制造工藝與公章，還 介紹了鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計和如何選擇鑄件，電機的選擇和防爆電機的工作環(huán)境要求，切削的加工工藝和編寫工藝卡，簡介了數(shù)控車床的組成和數(shù)控車床的加工工藝性及數(shù)控加工工藝卡的編寫，防爆電氣設(shè)備的使用及維護。 本設(shè)計通過對鑄件性能、電機工作環(huán)境、普通車床和數(shù)控 車床的加工工藝和加工系統(tǒng)進行系統(tǒng)的分析和比較，可以看出現(xiàn)代制造業(yè)的重要性，尤其是數(shù)控加工正快速迅猛的發(fā)展，逐步替代普通車床。 機床是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備 ， 一個國家數(shù)控機床的產(chǎn)量和技術(shù)水平在某種程度上就代表這個國家的制造業(yè)水平和競爭力。 作為制造業(yè)大國，我們更應(yīng)該注重數(shù)控技術(shù)，站在時代的前沿。 本設(shè)計運用普通車床加工工藝和數(shù)控車床加工工藝原理，并結(jié)合 機械制造基礎(chǔ)、現(xiàn)代制造系統(tǒng)等知識 ,以防爆電機前后端蓋為例，對車床加工工藝進行認真的研究與分析。加工工藝、工藝分析是本次設(shè)計的重點。同時也注意到，材料的選擇，車床的輔助 設(shè)備，先進的進給系統(tǒng)帶來的方便性。 關(guān)鍵字：數(shù)控機床，加工工藝，工藝卡等。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 5 - 目錄 前言 4 1 鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝性 8 用鑄造 金屬材料和鑄造方法 8 用鑄造金屬材料和鑄造方法 8 用鑄造方法的特點和應(yīng)用范圍 10 金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝的要求 10 理設(shè)計鑄件壁厚 10 理的鑄件結(jié)構(gòu)形狀 11 金型鑄件設(shè)計的注意事項 11 2 電機端蓋拉伸成形工藝及模具 12 端蓋機 12 件結(jié)構(gòu)及沖壓分析 12 機端蓋拉伸工藝設(shè)計 13 機端蓋模具設(shè)計 13 3 切削加工工藝 15 削加工工藝性的概念 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 6 - 削加工工藝性的含義 17 削加工工藝性的評價 17 高切削加工工藝性的措施 18 徹標準化 18 用成組技術(shù) 18 化結(jié)構(gòu)設(shè)計 17 蓋的加工工藝 零件特點 后端蓋的技術(shù)要求 18 端蓋 的 技術(shù)要求 . 數(shù)控車床加工工藝 控車床簡介 數(shù)控車床的 組成 數(shù)控車床的用途 數(shù)控車床的分類 數(shù)控車削的主要加工對象 24 求高的回轉(zhuǎn)體零件 . 表面形狀復雜的回轉(zhuǎn)體零件 帶橫向加工的回轉(zhuǎn)體零件 帶一些特殊類型螺紋的零件 典型零件的工藝分析 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 7 - 端蓋的工藝分析 26 端蓋的工藝分析 防爆電氣設(shè)備的使用及維護 30 爆電氣設(shè)備的通用要求 30 爆電氣設(shè)備的檢查 32 用防爆電氣設(shè)備的維護 32 結(jié)論 33 參參 考考 文文 獻獻 34 附錄 35 附錄 35 附錄 36 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 8 - 防爆電機前后端蓋工藝分析與加工程序設(shè)計 1 鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝性 鑄造用的原料來源廣泛，生產(chǎn)成本低，鑄 造工藝靈活性大，幾乎不受零件大小、形狀、 重 量和結(jié)構(gòu)復雜程度的限制，所以鑄造工藝被廣 泛應(yīng)用（表 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性與鑄件的質(zhì)量、勞動生產(chǎn) 率和鑄造成本有關(guān)。設(shè)計鑄件時，除了要考慮滿足零件的工作性能外，還要考慮鑄造工藝過程、合金鑄造性能、 鑄造方法及機械加工、裝配和運輸?shù)确矫鎸﹁T件結(jié)構(gòu)的要求。 用鑄造金屬材料和鑄造方法 用鑄造金屬材料和鑄造方法 表 類機械中鑄件質(zhì)量比 機械類別 （ %） 機床、內(nèi)燃機、重型機器 70機、壓縮機 60拉機 50業(yè)機械 40車 20文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 9 - 常用的鑄造金屬材料可分為鑄鐵、鑄鋼和有色金屬（表 其中 95%以上的鑄件采用 鑄鐵與鑄鋼制成的。 表 用鑄件結(jié)構(gòu)的特點 類別 性能特點 結(jié)構(gòu)特點 灰鑄 鐵件 流動性好、體收縮和線收縮小。綜合力學性 能低，抗壓強度 比抗拉強度高約 3。吸 振性好。彈性模量較低。 形狀可以復雜，結(jié)構(gòu)允許不對稱。 有箱體、筒形等，例如，用于發(fā)動機的汽缸、筒套、各種機床床身、底座平板、平臺等鑄件。 球墨鑄鐵件 流動性與灰鑄鐵相近；體收縮比灰鑄鐵大，而線收縮小，易形成縮孔、疏松。綜合力學性能較高，彈性模量比灰鑄鐵高；抗磨性好；沖擊性、疲勞強度較好。消振能力比灰鑄鐵低。 一般多設(shè)計成均勻壁厚，對于厚度大斷面件，可采用空心結(jié)構(gòu)，如球墨鑄鐵曲軸頸部分 。 可 鍛鑄 鐵件 流動性比灰鑄鐵較差；體收縮很大，退火后，最終線收縮很小。退火前，很脆，毛坯 易損壞。綜合力學性能稍次于球墨鑄鐵，沖擊 性比灰鑄鐵大 3。 由于鑄態(tài)要求白口，一般是薄壁均勻件，常用厚度為 5增加其剛性，截面形狀為工字形 、丁字行或箱形避免十字形截面 ； 零件突出部分應(yīng)用肋條加固。 鑄鋼件 流動性差、體收縮、線收縮和裂紋敏感性都比較大。綜合力學性能高；抗壓強度與抗拉強度幾乎相等。吸振性差。 結(jié)構(gòu)應(yīng)具有最小的熱節(jié)點，并創(chuàng)造順序凝固的條件。 錫青銅和磷青銅件 鑄造性能類似灰鑄鐵。但結(jié)晶范圍大 ，易產(chǎn)生縮松；流動性差；高溫性能差，易脆。強度隨截面增大而顯著下降。耐磨性好。 壁厚不 得過大；零件突出部分應(yīng)用較薄的加強肋加固，以免熱裂；形狀不易太復雜。 無錫青銅和黃銅件 收縮較大，結(jié)晶范圍小，易產(chǎn)生集中縮孔； 流動性好。耐磨、耐腐蝕性好。 類似鑄鋼件。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 10 - 鋁合金件 鑄造性能類似鑄鋼，但強度隨壁厚增大而 下降的更顯著。 壁厚不能過大；其余類似鑄鋼件。 用鑄造方法的特點和應(yīng)用范圍 鑄造方法可分為砂型鑄造和特種鑄造兩大類，用砂型澆注的鑄件占鑄件總產(chǎn)量的 90%以 上。特種鑄造是一種少用砂或不用砂、采用專用的工藝裝備使金屬熔液成型的鑄造方法，能獲得比砂型鑄造更細的表面粗糙度，更 高尺寸精度和力學性能的鑄件，但鑄造成本較高。其特點和應(yīng)用范圍見表 砂型鑄造方法的類別、特點和應(yīng)用范圍 鑄造方法 主要特點 應(yīng)用范圍 手工造型 砂箱 造型 在專用的砂箱內(nèi)造型，造型、起模、修型等操作方便 大、中、小鑄件成批或單件生產(chǎn) 劈箱 造型 將模樣和砂箱分成相應(yīng)的幾塊，分別造型 ，然后組裝、造型、烘干、搬運、合箱和檢驗等。 成批生產(chǎn)大型復雜鑄件，如機床床身，大型柴油機機身。 疊箱 造型 將幾個甚至十幾個鑄型疊起來澆注，可節(jié)約金屬，充分利用生產(chǎn)面積。 中小件成批生產(chǎn)，多用于小型鑄鋼件。 脫箱 造型 造型后將砂箱取走，早無箱或加套箱的情況下澆注，又稱無箱造型。 小件成批或單件生產(chǎn)。 注：砂型鑄造方法還包括一般機器造型、高壓造型。 詳 見附錄。 金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝的要求 鑄件結(jié)構(gòu)必須符合合金鑄造性能的要求，否則鑄件容易產(chǎn)生澆不足、冷隔、縮孔、縮松、粘砂燒結(jié)、變形、裂紋等缺陷。 理設(shè)計鑄件壁厚 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 11 - 鑄件的最小壁厚 合理的鑄件壁厚，能保證鑄件的力學性能和防止產(chǎn)生澆不足、冷隔等缺陷。鑄件的最小壁厚見表 件最小允許壁厚 （ 鑄型種類 鑄件尺寸 最小允許壁厚 鑄鋼 灰鑄鐵 球墨 鑄鐵 可鍛 鑄鐵 鋁合 金 鎂合 金 銅合 金 高錳鋼 砂型 200 200 以下 200 200500 500 500500 以上 68 1012 1825 56 610 1520 6 12 45 58 3 4 57 3 35 68 20（最大壁厚不超過125） 金屬型 70 70 以下 70 70150 150 150 150 以上 5 10 4 5 6 23 5 3 45 68 注： 1 結(jié)構(gòu)復雜的鑄件及灰鑄鐵牌號較高時，選取偏大值。 2 特大型鑄件的最小允許壁厚還可適當增加。 理的鑄件結(jié)構(gòu)形狀 1 避免鑄件固態(tài)收縮阻礙 對于熱裂、冷裂敏感的鑄造合金，鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量避免其冷卻是收縮阻礙而開裂。 2 鑄件應(yīng)避免設(shè)置過大水平面 澆注時鑄件朝上的水平面易產(chǎn)生氣孔、砂眼、夾渣和冷隔等缺陷。因此，應(yīng)盡量減少過大的水平面或 采用傾斜的表面。 3 其他 金型鑄件設(shè)計的注意事項 1 鑄件外形和內(nèi)腔力求簡單，因為金屬型沒有退讓性，故應(yīng)盡量加大結(jié)構(gòu)斜度，避免或減小鑄件 上的凸臺和凹坑及小直徑深孔，以便順利脫型。 2 鑄件的壁厚不能過薄，以保證金屬液充滿型腔，否則易產(chǎn)生冷隔、澆不足等缺陷。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 12 - 3 為了從金屬型中取出鑄件，常采用頂出機構(gòu)，因而容易使高溫鑄件變形。因此，為加強鑄件薄弱部位，應(yīng)合理利用加強肋。 2 電機端蓋拉伸成形工藝及模具 機端蓋 電機端蓋圖 1 所示零件為中小型電機端蓋，材料為 08F 鋼，料厚為 電 機上的重要零件。該端蓋質(zhì)量要求高，生產(chǎn)批量大。 圖 1 電機端蓋 件結(jié)構(gòu)及沖壓工藝分析 A 圖 1 電機端蓋 2 零件結(jié)構(gòu)及沖壓工藝分析該端蓋主要由軸承室、定子安裝室 分組成。零件根部有 2 處凸耳，側(cè)面有 4 處腰形內(nèi)凹窩，頂面有 2 處圓形加強筋及 4 處凸出加強筋。軸承室主要配合尺寸為 17 8 u 0。 30 。定子安裝室主要買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 13 - 配合尺寸為 82 5 。定子安裝室配合尺寸 82 5 u 1_與軸承室配合尺寸 17 8 u 0 08 由此可知，該電機端蓋的主要配合尺寸精度均為 ，遠遠超過拉伸件精密級尺寸精度 位公差要求也較高。因此，該零件屬于精度高、結(jié)構(gòu)復雜、以拉伸工藝為主的沖壓成形零件。 機端蓋拉伸工藝設(shè)計 電機端蓋拉伸工藝設(shè)計由上述分析可知，該電機端蓋拉伸工藝設(shè)計是整個沖壓工藝設(shè)計的難點，也是整個模具設(shè)計與制造的關(guān)鍵。軸承室與定子安裝室的直徑差值較大，高度差值 此在拉伸軸承室時，坯料邊緣部分基本不參與流動，在拉伸過程中極易在此部分發(fā)生破裂。所以在第 1 次拉伸時，拉入變形區(qū)的材料面積應(yīng)與軸承室部分展開面積相等或比其稍大，然后通過多次 拉伸成形軸承室。由于端蓋根部有 2 處凸耳，故應(yīng)先將其拉伸成一帶凸緣的圓筒件，經(jīng)切邊后最終拉伸成形。為保證軸承室與定子安裝室的同軸度要求，軸承室終成形與定子安裝室第 1 次拉伸應(yīng)安排在同一工序，從而也減少工序，提高效率，優(yōu)化設(shè)計。經(jīng)過對零件進行全面認真的工藝分析后，制定了以下的工藝流程：落料一軸承室一次預拉伸一軸承室二次預拉伸一一次拉伸一切邊一二次拉伸。并采取了有效的工藝措施，避免了拉裂的產(chǎn)生，提高了拉伸成形的可靠性，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。 機端蓋模具設(shè)計 電機端蓋模具設(shè)計該端蓋拉伸模具共設(shè)計了 4 套，其中一次拉 伸模具結(jié)構(gòu)最為復雜。軸承室最終成形 ,定子安裝室上半部分及端蓋頂部所有的加強筋的成形均在這一工序完成，模具結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 14 - 1、上模座 2，導套 3、凹模 4、托塊 5、打料桿 6、模柄 7、導柱 8卸料板 9，卸料螺釘 10，凸模 11，托板 12、螺母 13，雙頭螺栓 14、下模座 15、螺塞 16、定位銷 圖 2 模具結(jié)構(gòu) 模具工作過程：坯料放在卸料板上， 由 4 個彈性定位銷定位。上模壓下，由彈性卸料板壓住坯料逐步拉伸成形。當沖壓結(jié)束后，上?；厣?，工序件由卸料板從凸模上卸下或由打料塊從凹模型腔打下。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 15 - 3 切削加工工藝 大部分機械零件需經(jīng)切削加工（含磨削）才能最后成形，切削加工勞動量在機械制造勞動量中占有較大比重，零件的尺寸精度、形狀和位置精度以及表面粗糙度主要通過切削加工予以保證，因此，優(yōu)化零件的切削加工工藝能夠產(chǎn)生顯著的技術(shù)經(jīng)濟效益。 削加工工藝性的概念 削加工工藝性的含義 零件的切削加工工藝性是指所設(shè)計的零件不僅必須滿足使用要求，而且能夠在現(xiàn)有或既定的生產(chǎn)規(guī)模和環(huán)境下，采用周期短、效率高、勞動量小、材耗少和成本低的加工方法，優(yōu)質(zhì)、安全、可靠地進行切削加工。切削加工工藝性 綜合的反映了機械零件的切削加工的可行性和經(jīng)濟性。 削加工工藝性的評價 由于機械零件的切削加工工藝性具有綜合性和相對性，因此，不存在惟一的、絕對的評買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 16 - 價指標，常用方法是從下列幾個方面進行衡量。 1 按照最低成本原冊的綜合評價 1）加工成本。 2）加工勞動量。 3）加工周期。 4）材料消耗和材料利用率。 5）標準化結(jié)構(gòu)要素利用率。 6）平均和最高加工精度等級。 7）平均和最好表面粗糙度等級。 8）成熟工藝過程利用率。 9）現(xiàn)有機床和工藝裝備利用率。 10）高、大、精、尖加工檢測設(shè)備用量。 11）特 種刀具用量。 12）檢測難易程度。 13）生產(chǎn)設(shè)備。 14）生產(chǎn)占地面積。 15）建設(shè)周期。 16）運行費用。 切削加工工藝性的評價也具有高度的綜合性和顯著的相對性。只有從工廠的全局出發(fā)，通盤考慮零件和產(chǎn)品的整體工藝性，并且抓住降低生產(chǎn)成本這一主要矛盾，才能作出較為客觀的評價。 2 可持續(xù)發(fā)展角的綜合評價 高切削加工工藝性的措施 徹標準化 標準化有利于保證設(shè)計和制造的可靠性和高質(zhì)量，直接改善零件的切削加工工藝性，標準化最大限度地減少了產(chǎn)品和零部件的種類、型號、規(guī)格和結(jié)構(gòu)，擴大生產(chǎn) 批量， 有利于采買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 17 - 用先進高效的加工工藝和制造設(shè)備，以最優(yōu)批量組織專業(yè)化、自動化生產(chǎn)， 從而間接改善了零件的切削加工工藝性。 用成組技術(shù) 應(yīng)用成組技術(shù)能夠顯著提高切削加工工藝性：在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，可通過對零件分類編碼進行典型設(shè)計，限制零件種類和不必要的多樣性；在生產(chǎn)準備方面，可成組制定工藝過程，設(shè)計制造工藝裝備；在加工裝備方面，可按成組工藝配置設(shè)備，建立生產(chǎn)單元，變相擴大了生產(chǎn)批量，大幅減少了機床和工裝調(diào)整工作量，提高了生產(chǎn)效率和機床利用率；在生產(chǎn)管理方面，由于建立了成組生產(chǎn)單元避免了制品在車間內(nèi)部 和車間之間順逆交叉流動的不合理現(xiàn)象。 化結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）減少生產(chǎn)準備工作量。 2）減少輔助工時。 3）減少切削工時。 4）保證加工精度和表面質(zhì)量。 5）零件設(shè)計時應(yīng)了解有關(guān)加工方法的加工精度和表面粗糙度。 6）零件設(shè)計時應(yīng)了解有關(guān)機床的加工范圍、精度和表面粗糙度。 蓋的加工工藝 件特點 端蓋是機械加工中經(jīng)常加工一類工件，它的應(yīng)用范圍也很廣 。是常安裝箱體上，對傳動軸起著支承和導向作用。端蓋一般是鑄鐵材料，端蓋的主要工作表面尺寸精度、各工作表面的相互位置精度要求也較高（ 圖 33 由于端蓋是安裝在箱體側(cè)面上，其安裝定位做的緊固孔的位置度也有要求，并一般標有方向和角度。外圓及內(nèi)孔有多個階梯需要加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 18 - 圖 端蓋 圖 端蓋 端蓋的技術(shù)要求 1 后端蓋的主要基準是 140 內(nèi)孔的軸線，其技術(shù)要求見表 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 19 - 2 后端蓋的機械加工工藝卡片見 3 工藝分析 1）端蓋內(nèi)孔 73 的車削加工應(yīng)先找正，因為孔位置精度，只要正確選擇刀具、注意刀具的刀刃質(zhì)量、正確安裝刀具?？梢员ＷC質(zhì)量。 2）后端蓋材料為 削里較小。一 般來說一小錐度心軸定位 73 工藝孔，靠自鎖是可以保證切削的，心軸材料選用宜用鋼料，不宜用鑄鐵。避免二者的親和性而拉毛內(nèi)孔壁。 3）在卡 282 外圓、端面靠平時，應(yīng)注意不能碰上隔爆面。 表 后端蓋的技術(shù) 要求 項目 說明 282 外圓軸線對 140 內(nèi)孔軸線的徑向跳動公差為 73 內(nèi)孔軸線對 140 內(nèi)孔軸線的徑向跳動公差為 件材料為灰鑄鐵，其抗拉強度 b 240右 表 后端蓋的機械加工工藝 過程卡 廠名 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 后端蓋 第 頁 材料 牌號 坯 種類 鑄 件 毛坯外 行尺寸 287 90 每毛坯件數(shù) 1 每臺 件數(shù) 備 注 工序 號 工序 名稱 工序內(nèi)容 車間 工具 工藝 裝備 工時 準終 單件 1 備料 鑄造 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 20 - 2 清 清砂 3 粗車 毛坯全部粗車，外圓、內(nèi)孔、長度均留放 金工 4 精車 1 卡 100 外圓，找正后車端面， 282， 73， 140 等至圖樣尺寸。車溝槽及倒角。 金工 5 精車 2 卡 282 外圓，找正，端面靠平（注意不得碰傷隔爆面）。車端面及 100 外圓、溝槽、倒角。 金工 6 劃線 按圖畫 3孔位置。 金工 7 鉆 鉆床加工 3螺紋 金工 8 驗 按圖樣檢驗并進行水壓實驗 9 入庫 上油包裝 編制 審核 會簽 標記 處 數(shù) 更改 文件號 簽 字 日 期 標 記 處 數(shù) 更改 文件號 簽 字 日 期 端蓋 的 技術(shù)要求 1 前端蓋的主要基準是 140 內(nèi)孔的軸線，其技術(shù)要求見表 3 2 前端蓋的機械加工過程卡片見表 3 工藝分析。 1）端蓋內(nèi)孔 67 的車削應(yīng)先找正，因為次孔有位置精度要求，只要正確選擇刀具、注意刀具的刀刃質(zhì)量、正確安裝刀具?？梢员ＷC質(zhì)量。 2）前端蓋的材料為 削力較小。一般來說以小錐度心軸定位 67 工藝孔，靠自鎖是可以保證切削的，心軸材料選用宜用鋼料，不宜用鑄鐵。避免二者的親和性而拉毛內(nèi)孔壁。 3）在卡 277 外圓、端面靠平時 ，應(yīng)注意不能碰上隔爆面。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 21 - 表 前端蓋的技術(shù)要求 項目 說明 277 外圓軸線對 140 內(nèi)孔軸線的徑向跳動公差為 67 內(nèi)孔軸線對 140 內(nèi)孔軸線的徑向跳動公差為 件材料為灰鑄鐵，其抗拉強度 b 240右 表 端蓋的機械加工工藝過程卡 廠名 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 共 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 后端蓋 第 頁 材料 牌號 坯 種類 鑄 件 毛坯外行尺寸 287 90 每毛坯 件數(shù) 1 每臺 件數(shù) 備注 工序 號 工序 名稱 工序內(nèi)容 車間 工具 工藝 裝備 工時 準終 單件 1 備料 鑄造 2 清 清砂 3 粗車 毛坯全部粗車，外圓、內(nèi)孔、量 金工 4 精車 1 卡 110 外圓，找正后車端面， 277， 67， 140 等至圖樣尺寸。車溝槽及倒角。 金工 5 精車 2 卡 277 外圓，找正，端面靠平（注意不得碰傷隔爆面）。車端面及 110 外圓、溝槽、倒角。 金工 6 劃線 按圖畫 3孔位置。 金工 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 22 - 7 鉆 鉆床加工 3螺紋 金工 8 檢驗 按圖樣檢驗并進行水壓實驗 9 入庫 上油包裝 編制 審核 會簽 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 4 數(shù)控車床加工工藝 控車床簡介 控車床的組成 與普通機床類似，數(shù)控車床是數(shù)控機床中應(yīng)用最廣泛的一種。數(shù)控機床大致由五個部分組成。 1 車床主機 數(shù)控車床的機械部件，主要包括床身、主軸箱、刀架、尾座、進給傳動機構(gòu)等。 2 數(shù)控系統(tǒng) 控制系統(tǒng)，是數(shù)控車床的控制核心，其中包括 儲器、 部分。 3 驅(qū)動系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)，是數(shù)控車床切削工作的動力部分，主要實現(xiàn)主運動和進給運動。 4 輔助裝置 為加工服務(wù)的配套部分，如液壓、氣動、照明、潤滑、防護和排屑 裝置。 5 機外編程器 在普通的計算機上安裝一套編程軟件，使用這套編程軟件以及相應(yīng)的后置處理 軟件，就可以生成加工程序。通過車床控制系統(tǒng)上的通信接口或其他存儲介質(zhì)（如軟盤、光盤等），把生成加工程序輸入到車床的控制系統(tǒng)中，完成零件的加工。 總體上，數(shù)控車床與普通車床相比，其結(jié)構(gòu)上仍然由床身、主軸箱、刀架、進給傳動系買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 23 - 統(tǒng)、液壓、冷卻、潤滑系統(tǒng)等部分組成。但數(shù)控車床由于實現(xiàn)了計算機數(shù)字控制，其進給系統(tǒng)與普通車床的進給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)少年宮存在著本質(zhì)的差別。在普通車床中，主運動和進給運動的動力都來源于同一臺電機 ，它的運動是由電機經(jīng)過主軸箱變速 ，傳至主軸，實現(xiàn)主軸的轉(zhuǎn)動，同時經(jīng)過交換齒輪架、進給箱、光杠和絲杠、溜板箱 傳到刀架，實現(xiàn)刀架的縱向進給移動和橫向進給移動。主軸轉(zhuǎn)動與刀架移動的同步關(guān)系靠齒輪傳動鏈來保證。而數(shù)控車床則與之完全不同，其主運動和進給運動是有不同的電機來驅(qū)動的，即主運動（主軸回轉(zhuǎn)）由主軸電機驅(qū)動，主軸采用變頻無級調(diào)速的方式進行變速。驅(qū)動系統(tǒng)采用伺服電機（對于小功率的車床采用步進電機）驅(qū)動，經(jīng)過滾珠絲杠傳送到機床滑板 和刀架，以連續(xù)控制的方式，實現(xiàn)刀具的縱向（ Z 向）進給運動和橫向（ X 向）進給運動。這樣，數(shù)控車床的機械傳動結(jié)構(gòu)大為簡化，精度和自動化程度大大提高。數(shù)控車床主運動和進給運動的同步信號來自于安裝在主 軸上的脈沖編碼器，伺服控制器再去驅(qū)動伺服電機移動，從而使主運動與刀架的切削進給保持同步。 控車床的用途 數(shù)控車床與臥式車床一樣，也是用來加工軸類或盤類的回轉(zhuǎn)體零件，但是由于數(shù)控車床自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，并能進行切槽、鉆孔 、鏜孔、擴孔、鉸零件等加工。所以，除此之外，數(shù)控車床還特別適合加工形狀復雜、精度要求較高的軸類或盤類零件。 控車床的分類 隨著數(shù)控車床制造技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控車床形成了品種繁多、規(guī)格不一的局面。對數(shù)控車床的分類可以采 取不同的方法。 1 按數(shù)控系統(tǒng)的功能和機械結(jié)構(gòu)的檔次分 1）經(jīng)濟型數(shù)控車床 經(jīng)濟性數(shù)控車床是在普通車床基礎(chǔ)上改造而來的，一般采用步進電機驅(qū)動的開環(huán)控制系統(tǒng)，其控制部分通常采用單板機或單片機來實現(xiàn)。此類車床結(jié)構(gòu)簡單。價格低廉，但缺少一些諸如刀尖圓弧半徑自動補償和恒表面線速度切削等功能。一般只能進行兩個平動坐標（刀架的移動）的控制和聯(lián)動。 2）全功能型數(shù)控車床 全功能型數(shù)控車床就是日常所說的“數(shù)控車床”。它的控制買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 24 - 系統(tǒng)是全功能型的，帶有高分辨率的 有各種顯示、圖形仿真、刀具和位置補償?shù)裙δ埽?帶有通信或網(wǎng)絡(luò)接口；采用閉環(huán)或半閉環(huán)控制的伺服系統(tǒng)，可以進行多個坐標軸的的控制；具有剛性、高精度和高效率等特點。如配有日本 國 統(tǒng)的數(shù)控車床是全功能型的。 3）車削中心 車削中心是在全功能型數(shù)控車床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種復合加工機床，配備刀庫、自動換刀器、分度裝置、銑削動力頭和機械手等部件，能實現(xiàn)多工序符合加工。工件在一次裝夾后，它不但能完成數(shù)控車床對回轉(zhuǎn)型面的加工，還能完成回轉(zhuǎn)零件上 各個表面加工，如圓柱面或端面上銑槽或平面等。這就要求主軸除了能承受切削里 的作用和實現(xiàn)自動變速控制外，主軸還要能繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)作插補運動或分度運動，車削中心主軸的這種功能稱為 C 軸功能。車削中心的功能全面，加工質(zhì)量和速度都很高，但價格也較高。 4） 床 英文 性加工單元）的縮寫。床實際上就是一個由數(shù)控車床、機器人等構(gòu)成的系統(tǒng)。它能實現(xiàn)工件搬運、裝卸的自動化和加工調(diào)整 準備的自動化 操作。 2 按主軸的配置形式分 1）臥式數(shù)控車床 主軸軸線處于水平位置的數(shù)控車床。 2）立式數(shù)控車床 主軸線處于垂直位置 的數(shù)控車床。 還有具有兩根主軸的車床，稱為雙軸臥式數(shù)控車床或雙軸立式數(shù)控車床。 3 按數(shù)控系統(tǒng)控制的軸數(shù)分 1）兩軸控制的數(shù)控車床 機床只有一個回轉(zhuǎn)刀架或兩個排刀架，多采用水平導軌，可實現(xiàn)兩坐標軸控制。 2）四軸控制的 數(shù)控車床 機床上有兩個獨立的回轉(zhuǎn)刀架，多采用斜導軌，可實現(xiàn)四坐標軸控制。對業(yè)車削中心或柔性制造單元，還要增加其他的輔助坐標來滿足機床的功能要求。目前我國使用較多的是中小規(guī)格的兩坐標聯(lián)動控制的數(shù)控機床。 數(shù)控車削的主要加工對象 求高的回轉(zhuǎn)體零件 1 精度要求高的 零件 由于數(shù)控成窗的剛性好，制造和對刀精度高，以及能方便和精確的進行人工補償甚至自買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 25 - 動補償，所以它能夠加工尺寸精度要高的零件。一般來說，車削 7 級尺寸精度的零件應(yīng)該沒什么困難，在有些場合可以以車代磨。此外，由于數(shù)控車削時刀具運動是通過高精度插補運算和伺服驅(qū)動來實現(xiàn)的，再加上機床的剛性好和制造精度高，所以它能加工對母線直線度、圓度、圓柱度 要求高的零件。對圓弧以及其他曲線輪廓的形狀，加工出的形狀與圖樣上的目標幾何形狀的接近程度比仿形車床要好。車削曲線母線形狀的零件常采用數(shù)控線切割加工并稍加修磨的樣板來檢查。數(shù)控車削 出來的零件形狀精度，不會比這種樣板本身的形狀精度差。數(shù)控車削對提高位置精度特別有效。不少位置精度要求高的零件用傳統(tǒng)的車削達不到要求，只能用磨削或其他方法彌補。車削零件位置精度較高，可以用修改程序內(nèi)數(shù)據(jù)的方法校正，這樣可以提高其位置精度。而在傳統(tǒng)車床上加工是無法做這種校正的。 2 表面粗糙度小的回轉(zhuǎn)體 數(shù)控車床能加工出表面粗糙度小的零件，不是因為數(shù)控機床的剛性和制造精度高，還由于它具有恒線 速度和切削速度功。在材質(zhì)端面、精車留量和刀具一已定的情況下，表面粗糙度去取決于進刀量和切削速度。在傳統(tǒng) 的車床上，車削端面時 ，由于轉(zhuǎn)速在切削過程中恒定，理論上只有某一直徑出的表面粗糙 度 最小。實際上也可發(fā)現(xiàn)端面內(nèi)的表面粗糙讀不一致。使用數(shù)控車床的恒線速度切削功能，就可選用最佳線速度來切削端面， 這樣切出的表面粗糙度既小又一致。數(shù)控車床還適合于車削各部位表面粗糙度要求不同的零件。粗糙度小的部位可以用減小走刀量的方法來達到，而這在傳統(tǒng)車床上是做不到的。 3 超精密、超低表面粗糙讀的零件 磁盤、錄象機磁頭、激光打印機的多面反射體、復印機的回轉(zhuǎn)鼓、照相機等光學設(shè)備的透鏡及其模具，以及隱形眼鏡等要求超高的輪廓精度和超低的表面粗糙度，它們適于在 高精度、多功能的數(shù)控車床上加工。以往很難加工的塑料散光用的透鏡，現(xiàn)在也可以用數(shù)控車床來加工。超精加工的輪廓精度苛待 m，表面粗糙度可達 m，超精加工所用數(shù)控系統(tǒng)的最小設(shè)定單位應(yīng)達到 m。超精車削零件的材質(zhì)以前主要是金屬，現(xiàn)已擴大到塑料和陶瓷。 面形狀復雜的回轉(zhuǎn)體零件 由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補功能，部分車床數(shù)控裝置還有某些非圓曲線插補功能，所以可以車削有任意直線和平面曲線組成的形狀復雜的回轉(zhuǎn)體零件和難以控制尺寸的零買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 26 - 件，如具有封閉內(nèi)成型面的殼體零件。 組成零件輪廓的曲 線可以是數(shù)學方程式描述的曲線，也可以是列表曲線。對于有直線或圓弧組成的輪廓，直接利用機床的直線或圓弧插補功能。對于非圓曲線組成的輪廓，可以用非圓曲線或圓弧插補功能；若所選機床沒有曲線插補功能，則應(yīng)先用直線或圓弧去逼近，然后再用直線或圓弧插補功能進行插補切削。如果說車削圓弧零件和圓錐零件既選用傳統(tǒng) 車床也可選用數(shù)控車床，那么車削復雜形狀回轉(zhuǎn)體零件就只能用數(shù)控車床了。 橫向加工的回轉(zhuǎn)體 零件 帶有鍵槽或徑向孔，或端面有分布的孔系以及有曲面的盤套或軸類零件。如帶法蘭的軸套，帶有鍵槽或方頭的軸類零件等， 這類零件宜選擇加工中心加工。當然端面有分布孔系，曲面的盤類零件也可選擇立式加工中心加工，有徑向孔的盤套或軸類零件也常選擇臥式加工中心加工。這類零件如果采用普通車床加工，工序分散，工序數(shù)目多。采用加工中心加工后，由于有自動換刀系統(tǒng)，使得一次裝夾可完成普通機床的多個工序的加工，減少了裝夾次數(shù)，實現(xiàn)了工序集中的原則，保證了加工質(zhì)量的穩(wěn)定性，提高了生產(chǎn)率，減低了生產(chǎn)成本。 一些特殊類型螺紋的零件 傳統(tǒng)車床所能切削的螺紋相當有限，它只能車等節(jié)距的直螺紋、錐面公制和英制螺紋，而且一臺車床只能限定加工若干 種節(jié)距。數(shù)控車床不但能車任何等節(jié)距的直、錐和端面螺紋，而且能車增節(jié)距、減節(jié)距，以及要求等節(jié)距、邊節(jié)距之間平滑過渡的螺紋和變徑螺紋。數(shù)控車床車削螺紋時主軸轉(zhuǎn)向不必像傳統(tǒng)車床那樣交替變換，它可以一刀接一刀不停的循環(huán)，直到完成，所以它車削螺紋的效率很高。數(shù)控車床可以配備精密螺紋切削功能，再加上采用機夾硬質(zhì)合金螺紋車刀，以及可以使用較高的轉(zhuǎn)速，所以車削出來的螺紋精度較高、表面粗糙度小?？梢哉f，包括絲杠在內(nèi)的螺紋零件很適合與在數(shù)控車床上加工。 型零件的工藝分析 圖 端蓋零件，材料為灰鑄鐵，分 析其數(shù)控車削工藝。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 27 - 端蓋的工藝分析 1 零件的 工藝分析 如圖 3示，該零件屬于典型的端蓋類零件，材料為灰鑄鐵，可選用鑄件為毛坯，為保證在進行數(shù)控加工時工件能可靠地定位，可在數(shù)控加工前將 右側(cè) 的 端面、 282 外圓加工，同時將 73 內(nèi)孔鉆 71 孔。 2 選擇設(shè)備 根據(jù)被加工零件的外行 材料等條件，選定 3 確定零件的定位基準和裝夾方式 1） 定位基準 以已加工出的 282 外圓及右側(cè)的端面為工藝基準。 2） 裝夾方式 采用 專用夾具 自定夾緊。 4 制定加工方案 根據(jù)圖樣要求、毛坯及前道工序情況，確 定工藝方案及加工路線。 1） 粗車外圓及端面。 2） 粗車內(nèi)孔。 3） 精車外輪廓及端面。 4） 精車內(nèi)孔。 5 刀具選擇及刀位號 6 確定切削用量（略） 7 數(shù)控加工工藝卡片擬訂 以工件左端面為工件原點，換刀點頂為 后 端蓋數(shù)控加工刀具卡片見表 表 后端蓋數(shù)控加工工藝卡片 單位名稱 產(chǎn)品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 后端蓋 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 28 - 工序號 程序編號 夾具名稱 使用設(shè)備 車間 001 專用夾具 控車床 數(shù)控中心 工步 工步內(nèi)容 刀具號 刀柄規(guī)格/主軸轉(zhuǎn)速 /（ r 進給速度 （ 背吃刀量/注 1 粗車端面 0 20 400 80 2 粗車外圓 0 20 400 80 3 粗車內(nèi)孔 40 400 60 4 精車外輪廓及端面 0 20 1100 110 5 精車內(nèi)孔 52 1000 100 編制 審核 批準 年 月 日 共 頁 第 頁 端蓋的工藝分析 1 零件的工藝分 析 如圖 3示，該零件屬于典型的端蓋類零件，材料為灰鑄鐵，可選用鑄件為毛坯，為保證在進行數(shù)控加工時工件能可靠地定位，可在數(shù)控加工前將右側(cè)的端面、 277 外圓加工，同時將 67 內(nèi)孔鉆 65 孔。 2 選擇設(shè)備 根據(jù)被加工零件的外行 材料等條件，選定 3 確定零件的定位基準和裝夾方式 1）定位基準 以已加工出的 277 外圓及右側(cè)的端面為工藝基準。 2）裝夾方式 采用專用夾具自定夾緊。 4 制定加工方案 根據(jù)圖樣要求、毛坯及前道工序情況，確定工藝方案及加工路線。 1）粗車外圓及端面。 2）粗車內(nèi)孔。 3）精 車外輪廓及端面。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 29 - 4）精車內(nèi)孔。 5 刀具選擇及刀位號 6 確定切削用量（略） 7 數(shù)控加工工藝卡片擬訂 以工件左端面為工件原點，換刀點頂為 前端蓋數(shù)控加工刀具卡片見表 前端蓋數(shù)控加工工藝卡片 單位名稱 產(chǎn)品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 前端蓋 工序號 程序編號 夾具名稱 使用設(shè)備 車間 001 專用夾具 控車床 數(shù)控中心 工步號 工步內(nèi)容 刀具號 刀柄規(guī)格/主軸轉(zhuǎn)速 /（ r 進給速度 （ 背吃刀量/注 1 粗車端面 0 20 400 80 2 粗車外圓 0 20 400 80 3 粗車內(nèi)孔 40 400 60 4 精 車 外 輪 廓及端面 0 20 1100 110 5 精車內(nèi)孔 52 1000 100 編制 審核 批準 年 月 日 共 頁 第 頁 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 30 - 5 防爆電氣設(shè)備的使用及維護 爆電氣設(shè)備的通用要求 不同類型的防爆電氣設(shè)備具有不 同的特征，需要對它們做出專用的規(guī)定。但就所有防爆電氣設(shè)備而言，它們又有