非標(biāo)自動化設(shè)計必備理念技巧2019

非標(biāo)自動化設(shè)計必備理念及技巧2019非標(biāo)自動化設(shè)計必備理念及技巧2019非標(biāo)自動化設(shè)計必備理念及技巧2019可編寫可更正第一章設(shè)計﹑加工理念1板件類部件規(guī)格及力學(xué)參數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)庫中可直接調(diào)用參數(shù)化設(shè)計)板材長﹑寬尺寸以100mm為初步基數(shù)﹐以100mm為遞增單位.板材厚度尺寸以10mm為初步基數(shù)﹐以5mm為遞增單位.基本板材加工精度及加工費用見表(1-1-1)鴻超準(zhǔn)自動化設(shè)備開發(fā)處板類加工費用標(biāo)準(zhǔn)表可達加工精度價格(RMB/KG)材質(zhì)板材銑床工藝報價(不含資料費)磨床工藝報價(不含資料費)表面處理熱處理總價屬性牌號光板料寬高資料費外型精度平面度粗糙度價分外型精度平面度粗糙度價格鍍硬鉻(6)白陽(12)發(fā)黑(3)淬火(8)硬度長價格/KG1001001010±20±55855x262002001040±25±7514019x9253003001088±45±9522842x215740040015232±50±125407113x57151鋼S45C50050015360±75±160595177x88236HRC40~451260020690±95±180965339x17045260070070020936±115±2201271462x231615800800251526±155±4502131754x3771005900900251929±550±5503029954x477127210001000252379±720±80038991178x5891570S3041001001039±45±65149xxx6HRC45~60不鏽鋼4520010148±65±95308xxx252001001001010±15±80105x3xxx2002001036±20±125181x13xxx3003001080±35±145260x30xxx鋁A606140040015213±75±225513x81xxx3250050015331±125±265721x126xxx60060020632±165±3151112x242xxx70070020859±225±4251509x329xxx800800251400±365±6502415x538xxx酚醛樹脂5050151±35xxxxxxxxxx電木，加進鋸木100100153±45xxxxxxxxxx屑、石棉或192002001513±65xxxxxxxxxx陶土等混雜3003001529±125xxxxxxxxxx塑鋼POM215050101±55xxxxxxxxxx表(1-1-1)板材件結(jié)構(gòu)受力解析當(dāng)平板四周鉸接﹐受均布壓力時﹐如附(圖1-1-1)。其最大變形量f=C1Fb4/Eh3當(dāng)平板四周鉸接﹐中部受壓力時﹐如附(圖平板系數(shù)表1-1-2)。其最大變形量f=C2Fb2/Eh3a/b12345Cf﹕最大形變量(mm)12CC1﹑C2﹕平板系數(shù)值附(表1-1-2)1可編寫可更正F﹕外面施加力(N)E:彈性模量(N/mm2)見附(表1-1-3)(表1-1-2)h﹕平板厚度(mm)彈性模量1X103N/mm2a﹑b﹕平板長﹑寬(mm)材質(zhì)合金鋼碳鋼灰鑄鐵硬鋁E21621011570(表1-1-3)(圖1-1-1)(圖1-1-2)孔類設(shè)計規(guī)范孔的形式及尺寸規(guī)范﹐如附(圖1-2-1)及附(表1-2-1)。(標(biāo)準(zhǔn)庫中能夠參數(shù)化調(diào)用)(圖1-2-1)螺紋公稱尺寸M3M4M5M6M8M10d1911d28101115182d3h911t5可編寫可更正(表1-2-1)解說﹕表(1-2-1)中各尺寸是對鋁制工件和鑄鐵件而言。對鋼制工件作以下說明﹕(2-1)除﹑M3對應(yīng)表中H1=3mm外﹐其他為表中H1-4。(2-2)除﹑M3對應(yīng)表中H2=4mm外﹐其他為表中H2-5。(2-3)除﹑M3對應(yīng)表中H3=6mm外﹐其他為表中H3-5。設(shè)計中所選板材厚度湊近H1時﹐如無特別要求則均按通孔處理。如無特別原因﹐同一板件上孔規(guī)格盡可能一致,并規(guī)范為M6。在不影響安裝及性能情況下﹐不得使用沉孔。孔的地址規(guī)范﹐如附(圖1-2-2)。(標(biāo)準(zhǔn)庫中能夠參數(shù)化調(diào)用)(圖1-2-2)3可編寫可更正解說﹕圖(1-2-2)孔位相對工件邊踞E=d+(5-10)。其中﹕d為連接螺栓的公稱直徑。例﹕如選用M6的螺栓則d=6mm如無特別情況d=6mm﹐E=15mm。孔間距F尺寸第一應(yīng)依據(jù)力學(xué)特點及功用來確定。如無特別要求則以100mm為遞增單位。一般精度用孔的孔間距誤差±螺栓力學(xué)參數(shù)及規(guī)格選用螺栓力學(xué)參數(shù)使用螺栓等級為級。常見單個螺栓保証載荷(不發(fā)生永久變形的最大載荷)﹐見附表(1-3-1)。規(guī)格M3M4M5M6M8M10碳素鋼類2758332057949372132002415638280合金鋼類2298276648287810110002013031900單位(N)表(1-3-1)常見單個螺栓擰緊力矩(防范發(fā)生橫向滑動時扳手力矩)﹐見附表(1-3-2)接觸類型M3M4M5M6M8M10精加工面6899952317468679201932438280一般加工1091157636697419125403059060610表面氧化1378199046349372158403864576560單位(N/mm)表(1-3-2)螺栓規(guī)格選用在無特別情況和要求前提下﹐各零﹑部件相互如采用螺栓連接﹐須第一選用M6的圓柱頭內(nèi)六角螺栓。螺栓數(shù)量應(yīng)參照表(1-3-1)及表(1-3-2)的力學(xué)參數(shù)及設(shè)計結(jié)構(gòu)性來確定。部件加工等級一般加工件精度選擇對于配合公差要求很小﹐形狀精度要求很高的﹐配合性質(zhì)比較穩(wěn)定的應(yīng)采用IT5級精度。比方﹕精美機械及高速機械的軸頸﹐高精度分度盤軸頸﹐精美絲杠基準(zhǔn)軸頸等4可編寫可更正對于配合表面有較高均勻性﹐保証使用可靠并有相當(dāng)高的配合性質(zhì)的應(yīng)采用IT6級精度。比方﹕高精度配合的滾動軸承相關(guān)件的孔和軸﹐聯(lián)軸器﹑帶輪的孔徑﹐絲杠支撐軸頸等應(yīng)用條件與IT6級相類似﹐但精度要求可略低的情況下應(yīng)采用IT7級精度。加工方法加工等級(IT)優(yōu)先配合選用基孔制基軸制使用條件舉例裝配方式3456789101112M7/h6不常拆卸﹐有較好的同心度要求銅錘打入圓磨H7/m6如﹕定位銷與孔﹐齒輪孔與軸平磨H6/k5K6/h5沖擊載荷不大時仍有較好的同心度手錘打入如﹕床頭箱體孔和主軸軸承外圈的配合金剛石車H7/js6JS7/h6同心度要求不高﹐如﹕變速箱齒輪和軸木錘裝卸金剛石鏜鉸孔H7/h6H7/h6工作時滑移較慢并要求有較好的導(dǎo)向性加油旋入如﹕離合器和軸車工作時無相對運動﹐負(fù)載不大﹐無振動﹐加鍵鏜H8/h8H8/h8可傳遞扭矩加油旋入銑如﹕導(dǎo)向軸﹐滑塊﹐端蓋鑽H7/g6G7/h6有較小的間隙﹐運動速度不高﹐且有必然定位手旋入精度﹐受必然沖擊還可以保証部件同心度的配合備注﹕設(shè)計中優(yōu)先選擇﹐但可根據(jù)實際設(shè)計優(yōu)化選擇(表1-4-1)(表1-4-2)鑄造件精度選擇采用木模的鑄造件﹐用于非配合尺寸及不包括在尺寸鏈中的尺寸應(yīng)采用IT15級精度,基本尺寸不大于16mm時﹐公差取IT12基本尺寸在16~~25mm時﹐公差取IT13,見附(表1-4-3)焊接件精度選擇對于一般選用尺寸偏差選B級4mm/2m(1)﹐形位公差(直線度﹑平面度﹑平行度)采用F級2m精度各種常規(guī)加工所能達到的公差等級﹐見附(表1-4-1)。優(yōu)先配合選用,見附(表1-4-2),優(yōu)先采用基孔制﹐見附(表1-4-3)基本孔極限偏差/μm軸極限偏差μm鑄鐵件公差值/mm尺寸H6H7H8g6h6h8k5m6js6最大值IT12IT13IT15/mm4+6+10+14-200+4+8±35000-8-6-140+25+8+12+18-400+6+12±41.65000-12-8-18+1+410+9+15+22-500+7+15±4.51000-9000-14-22+1+615+11+18+27-600+9+18±800-11000-17-27+1+720+13+21+33-700+11+21±600-13000-20-33+2+830+16+25+39-900+15+25±85000.87-16000-20-39+2+95可編寫可更正注﹕導(dǎo)柱類如無特別情況規(guī)范為直徑為5的倍數(shù)設(shè)計﹐便于互換(表1-4-3)熱處理及部件表面處理規(guī)范常見熱處理工藝及典型部件﹐見附(表1-5-1)熱處理工藝熱處理目的適用典型部件硬度范圍去應(yīng)力退火除掉內(nèi)應(yīng)力獲得優(yōu)異的鑄件﹑鍛件﹑焊接結(jié)構(gòu)件及切削時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力180~~220HB機械切削性能淬火提升工件耐蝕性﹑刀具類﹑冷沖模類﹑軸承類及精美齒輪類42~~62HRC耐磨性回火降低脆性﹑除掉內(nèi)應(yīng)力表面淬火齒輪類﹑彈簧類﹑量具及連桿類一般不單獨出現(xiàn)減小工件變形開裂調(diào)質(zhì)使工件擁有優(yōu)異的綜合表面擁有優(yōu)異的硬度﹐中部擁有優(yōu)異的塑性﹐如﹕表面45~~55HRC機械性能齒輪類﹑軸類﹑連桿累及螺栓類中部200~~250HB高(低)溫時效淬火后除掉工件內(nèi)應(yīng)力要求處理后不再發(fā)生變形的精美件﹐如﹕絲桿類﹐>62HRC﹑獲得穩(wěn)定的工件尺寸床身及箱體等(表1-5-1)熱處理技朮要求在圖紙上的表示方法170857036硬度檢測地址對于局部熱處理的工件﹐應(yīng)用細(xì)點劃線注明熱處理范圍﹐見附(圖1-5-1)(圖1-5-1)在技朮要求中明確熱處理的硬度值﹐HRC值波動單位為5﹐HB值波動單位為30~40.必要時應(yīng)標(biāo)注硬化層深度指標(biāo)及硬度檢測地址﹐見附(圖1-5-1)熱處理對部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求,見附熱處理對結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求表(1-5-2)要求說明及圖例要求說明及圖例防范尖﹑棱角

易裂合理合理

防范表面粗糙帶來的問題防范薄厚不均

合理易裂過厚合理

7.整體結(jié)變形構(gòu)性要合理3.防范粗8.注意螺易裂合理合理紋孔的位細(xì)懸殊置易裂易裂64.結(jié)構(gòu)對易裂合理9.防范尺易裂合理稱防范應(yīng)寸變化懸力不均殊可編寫可更正(表1-5-2)常見表面處理的種類及適用范圍見附(表1-5-3)常見表面處理的種類及適用范圍常見金屬表面處理表面處理名稱適用范圍表面層厚度電鍍硬鉻通過提升表面硬度來提升其耐磨性﹐抗腐蝕性以及表面光明度0.05~~1mm如﹕導(dǎo)向軸﹑導(dǎo)向面等電鍍裝飾鉻通過多層鍍覆使工件獲得光澤外觀﹐并提升其抗腐蝕能力1~~5μm如﹕燈飾﹑手把以及影響美觀性的支撐件等氧化發(fā)黑處理在金屬表面形成黑亮的氧化層﹐提升其抗腐蝕性﹐耐磨性及美觀性0.5~~1.5mμ如機械部件﹑武器﹑及儀器儀表等白色陽極處理提升鋁合金表面美觀性﹑硬度和耐磨性﹐應(yīng)用較廣﹐成本較低10~~35μm如﹕電子機械常用的合金鋁噴丸強化將必然直徑的鋼丸高速噴射到金屬表面﹐使金屬組織細(xì)化﹐并達到除鏽硬化層﹑除砂﹑提升抗疲勞強度﹐還能夠除掉棱角等注﹕表面處理工藝種類很多﹐此表為常見類型(表1-5-3)合作廠家部分熱處理及表面處理的收費標(biāo)準(zhǔn)見附(表1-1-1)。圖紙中關(guān)于熱處理名稱依據(jù)上表名稱。常用資料名稱牌號的統(tǒng)一?????金屬資料名稱性能對照見附(表1-6-1)????..常用金屬資料名稱﹑性能對照表資料名稱優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼一般碳素結(jié)構(gòu)鋼合金工具鋼高速工具鋼GB符號45Q235Cr12Mo1V1W6Mo5Cr4V2Co5統(tǒng)一符號S45CSPCCSKD11SKH55資料性能一般結(jié)構(gòu)件資料﹐硬度﹑耐磨性好﹐有較高的硬度﹑耐高溫下?lián)碛懈哂捕瓤勺髡{(diào)質(zhì)處理塑性變形小磨性﹐塑性變形小高強度及熱穩(wěn)定性資料名稱軸承鋼奧氏體不鏽鋼鎂鋁硅合金灰鑄鐵GB符號GCr150Cr18Ni9AL-Mg-SiHT250統(tǒng)一符號SUJ2SUS304A6061FC250資料性能高的硬度﹐耐磨性抗腐蝕力強﹑耐熱較好的強度﹐有一耐磨性﹐耐壓性﹐和優(yōu)異的抗疲勞性性好﹐無導(dǎo)磁性定耐腐蝕性抗震性好﹐7注﹕設(shè)計中優(yōu)先使用該表所列資料﹐資料名稱符號應(yīng)與統(tǒng)一符號一致可編寫可更正(表1-6-1)非金屬資料名稱性能對照見附(表1-6-2)(表1-6-3)????常用非金屬資料名稱﹑性能對照表統(tǒng)一名稱壓克力塑鋼ABS優(yōu)質(zhì)膠木PVC尼龍66化學(xué)名稱聚碳酸酯聚甲醛ABS硬聚氯乙聚酰胺烯化學(xué)符號PCPOMABSPL-FLEPVCPA應(yīng)用范圍防護玻璃硬度耐磨機械性能受壓不易抗腐蝕性強度剛性殼體性好優(yōu)耐磨變形電性能好耐磨性好顏色煙褐色白色象牙色自然色象牙色象牙色無色透明土黃色黑色注﹕資料名稱應(yīng)與統(tǒng)一名稱一致(表1-6-2)常用橡膠資料名稱﹑性能對照表統(tǒng)一名稱丁腈橡膠氟橡膠硅橡膠氯丁橡膠不合理化學(xué)符號NBRFPMSICR耐真空耐耐熱﹐無綜合性能耐磨耐油毒﹐無味應(yīng)用范圍高溫耐化好﹐不易耐老化﹑機械強學(xué)腐蝕燃﹐耐油度差不合理注﹕資料名稱應(yīng)與統(tǒng)一名稱一致(表1-6-3)(圖1-7-1)7部件錐度倒角倒圓及T形槽類規(guī)范常件典型部件的錐度與錐角的規(guī)范見附(表1-7-1)錐度及錐角的規(guī)范120o螺紋孔內(nèi)倒角90o螺紋倒角﹑軸的倒角75o﹑60o車床頂尖﹑中心孔類1﹕10受軸向力及橫向力的錐形部件的接合面1﹕20機床主軸錐度﹐刀具尾柄1﹕30裝柄的鉸刀及擴孔鑽1﹕50圓錐銷﹑定位削注﹕特別功用的角度可根據(jù)具體情況由設(shè)計師確定(表1-7-1)

合理合理關(guān)于部件倒角倒圓的規(guī)范見附(圖1-7-1)。如設(shè)計過程中有特別情況除外。8可編寫可更正形槽及螺母規(guī)范T形槽圖面規(guī)范見附(圖1-7-2)及(表1-7-2)(圖1-7-2)T形槽及螺栓尺寸參數(shù)T形槽尺寸參數(shù)螺栓頭部參數(shù)T形槽間P距T形槽間P偏距差A(yù)BCHEFGdSK間距P偏差101782011M815640557014241025M122286080100100~250注﹕如無特別情況﹐T形工槽作僅臺限面該表內(nèi)規(guī)格(表1-7-2)T形槽用螺母圖面規(guī)范﹐見附(圖1-7-3)及(表1-7-3),標(biāo)準(zhǔn)庫中有3D檔。T形槽用螺母尺寸參數(shù)DABH1HfrT形槽螺母寬度A公稱尺寸基本尺寸偏差值基本尺寸基本尺寸基本尺寸最大尺寸最大尺寸10M8101561214M121422816注﹕如無特別情況﹐工作臺面T形槽用螺母僅限該表內(nèi)規(guī)格(圖1-7-3)(表1-7-3)8同步帶及同步帶輪系列選用(標(biāo)準(zhǔn)庫中能夠調(diào)用)材質(zhì)選擇﹕如無特別要求﹐同步帶輪選表面處理為本色陽極氧化處理的鋁合金材質(zhì)﹐同步帶選聚氨酯皮帶。同步帶輪軸孔形狀﹕如無特別要求﹐同步帶輪軸孔形狀選鍵槽螺紋形式。同步帶規(guī)格﹕如無特別要求﹐同步帶規(guī)格確定為公制高扭矩的S5M和S8M兩種規(guī)格9機加工對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的要求﹐見附(表1-9-1)﹑(表1-9-2)機加工對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的要求要求說明及圖例要求1.減少磨7.減少裝夾次數(shù)提削平面面不合理合理高同軸度積精度2.對細(xì)長8.變內(nèi)部不合理不合理合理加工為外件內(nèi)部減部加工降少加工面低加工難積度3.對細(xì)長不合理9.被加工不合理件外面減面應(yīng)敞開少磨削量便于加工4.便于加不合理合理10.盡可不合理工﹑節(jié)約面位于同成本一平面內(nèi)5.簡化結(jié)不合理合理11.減少裝夾次數(shù)構(gòu)方便加減少裝夾工誤差累積6.減少換不合理合理12減少裝不合理刀次數(shù)﹐夾次數(shù)﹑提升加工提升加工精度效率(表1-9-1)

可編寫可更正說明及圖例00003535合理合理合理機加工對結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的要求要求說明及圖例要求說明及圖例13.凹窩的轉(zhuǎn)角半不合理合理17.防范徑盡可能深度加工減少加工行程14.盡量減少封閉凹窩15.盡量不合理合理防范斜面加工16.孔的合理軸線盡量防范設(shè)在傾斜方向

18.防范結(jié)構(gòu)出現(xiàn)加工干涉19.盡量減少配合面數(shù)20.結(jié)構(gòu)設(shè)計防范已加工面損傷

不合理合理不合理注﹕以上結(jié)構(gòu)為參考結(jié)構(gòu)﹐在設(shè)計中應(yīng)表根據(jù)實際需要來確定具體結(jié)構(gòu)10可編寫可更正(表1-9-2)設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)充分考慮部件加工的工藝性﹑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性﹐盡量減少加工輔助裝夾次數(shù)﹐并應(yīng)吻合設(shè)計基準(zhǔn)與加工基準(zhǔn)吻合的原則﹐同時兼顧加工精度對加工成本的影響。潤滑潤滑劑的種類和作用和性能潤滑劑的種類分兩大類潤滑脂﹕鋰皂基潤滑脂﹑尿素基潤滑脂。2)潤滑油﹕滑動面潤滑油﹑透平潤滑油。潤滑劑的作用和性能1)潤滑劑的性能﹕油膜強度高﹑摩擦小﹑耐磨損性高﹑熱穩(wěn)定性強以及優(yōu)異的耐腐蝕性和防鏽性。2)潤滑劑的作用﹕可減少運動部分的摩擦﹑降低磨損﹔緩和滾動面表面應(yīng)力﹐延長工件使用壽命﹔在工件表面形成防鏽膜。潤滑劑選用的基根源則高速運動件﹕應(yīng)選用運動阻力小﹐發(fā)熱少的潤滑脂潤滑。易發(fā)生微動磨損的運動件﹕應(yīng)選用易形成油膜且擁有優(yōu)異耐微動磨損的潤滑脂。有機床冷卻液飛濺的場合﹕應(yīng)選用油膜強度大﹐不易被冷卻液乳化﹑流失﹐防鏽性能好的礦物油或合成油﹐耐水性好的潤滑脂。適合我部門的潤滑方式利用給脂槍手動如期給油潤滑使用給油泵通過給油管集中強制給油焊接設(shè)計工藝性1111.1金屬常用焊接方法及應(yīng)用﹐見附(表1-11-1)焊接方法原理特點應(yīng)用范圍利用可燃燒氣體與氧氣混火焰溫度能夠調(diào)節(jié)﹐與弧應(yīng)用于薄壁結(jié)構(gòu)和小件合燃燒的火焰所產(chǎn)生的高焊熱源對照熱影響區(qū)寬﹐氣焊的焊接﹐可焊接鋼﹑鐵溫(3000攝氏度)消融焊件熱量不如電弧集中﹐生產(chǎn)﹑鋁﹑銅及一些合金。和焊絲進行焊接率比較低以涂料焊條與工件為電靈活﹑機動﹐適用性廣應(yīng)用與單件小批﹑零星極﹐利用電弧放電產(chǎn)生高泛﹐可進行全地址焊接;﹑修配中廣泛應(yīng)用﹐適

可編寫可更正板厚/mm設(shè)焊備接<3<50>50費費最適不適適少中用用用適常用于手弧焊溫(6000~~7000攝氏度)熔使用設(shè)備簡單。但勞動強用于焊接3mm以上碳鋼化焊條和焊件﹐用手工操度大﹐質(zhì)量不夠穩(wěn)定﹐決﹑低合金鋼﹑不鏽鋼及作焊條定與操作水平。銅﹑鋁等

3~~20用

少少氣體保護充分﹐熱量集用外加氣體作為電弧介質(zhì)適用于焊接易氧化的銅氬弧焊(氣中﹐焊接速度快﹐焊接變保護電弧和焊接區(qū)的電弧﹑鋁﹑鈦及其稀有金屬體保護焊)形小﹐飛濺小﹐焊縫致焊。分惰性氣體保護焊和和不鏽鋼﹐耐熱鋼。密﹐成形美觀﹐易實現(xiàn)自二氧化碳保護焊。動焊﹐限于室內(nèi)焊接。能量釋放迅速﹐生產(chǎn)率特別適用于焊接微型精以聚焦的激光束作為能源密﹑排列密集﹑對熱敏高﹐可在大氣中焊接﹐不轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進感的焊件﹐還能夠焊接激光焊需要真空環(huán)境和保護氣行焊接﹐按工作方式分﹐細(xì)的絲材﹐如集成電路體﹐熱量集中﹐熱影響區(qū)脈沖激光點焊和二氧化碳的內(nèi)外引線﹐儀表游絲小﹐焊接不需要與工件接連續(xù)焊。等觸

鎢極氬金屬極氬弧弧焊最適焊合最適合(表1-11-1)11.2焊接結(jié)構(gòu)件未注尺寸偏差與形位公差﹐見附(表1-11-2)公稱尺寸/mm精度等級>30~~>120~>400~>1000~>2000~>4000~>8000~>12000>16000>20000120400100020004000800012000~16000~20000A±1±1±2±3±4±5±6±7±8±9尺寸B±2±2±3±4±5±8±10±12±14±16偏差C±3±4±5±8±11±14±18±21±24±27D±4±7±9±12±16±21±27±32±36±40E12345678形位F136810121416公差G39111620222525H5914182632364040注﹕1)公稱尺寸小于30mm﹐允許偏差±1mm。2)一般選用尺寸偏差為B級和形位公差為F級﹐在圖樣上能夠不標(biāo)注。3)表中形位公差指焊接件未注直線度﹑平面度及平行度。12可編寫可更正(表1-11-2)焊接筋板倒角型式及尺寸規(guī)范﹐見附(表1-11-3)倒角形式倒角尺寸/mm筋板厚度al或r<10<525>10~30>5~740>30>7~1250(表1-11-3)鑄鐵的可焊接性鑄鐵的焊接﹐主要用于修補鑄件弊端(如氣孔﹑縮孔﹑砂眼﹑裂紋等)和損壞的鑄鐵部件。要求焊后變形小﹑不脆裂﹑不產(chǎn)生白口化﹑易于加工﹐同時補焊處無裂紋及氣孔。鑄鐵焊接的特點﹕由于它的脆性大﹐焊接時不均勻加熱和冷卻都能促使鑄鐵白口化和產(chǎn)生裂紋﹔消融后的鑄鐵冷卻時﹐焊縫簡單出現(xiàn)氣孔﹔鑄鐵僅適合平焊。鑄件設(shè)計的工藝性和結(jié)構(gòu)要素13可編寫可更正組織﹑性能和工作條件含碳量2.5%~~4.0%﹐硅1.0%~~3.0%及少量的錳﹑硫和磷一般灰鑄鐵組織為鐵素體或珠光體加片狀石墨﹐經(jīng)孕育處理的變質(zhì)鑄鐵為細(xì)珠光體基體上分布有細(xì)小片壯石墨灰鑄鐵的抗拉強度較低﹐但擁有優(yōu)異的耐磨性﹑消震性和工藝性能。用于承受壓力和要求消震性或經(jīng)受摩擦的條件

牌號鐵素體灰鑄鐵HT100鐵素體-珠光體灰鑄鐵HT150珠光體灰鑄鐵HT200變質(zhì)鑄鐵HT250HT300HT350

抗拉強度/Mpa100150200250300350

熱處理綜合力學(xué)性能一般只進行去應(yīng)力退火(高溫時效)。表面有白口時﹐用850~~900攝氏度退火除掉﹐對機床導(dǎo)軌綜合力學(xué)性能等耐磨件可用高(中)頻或低﹐抗壓強度電接觸加熱表面淬火。大﹐消震能力比淬硬層﹕電接觸為鋼大10倍﹐彈性﹔高頻加模量較低熱為1.1~~2.5mm﹔中頻加熱為3~~4mm硬度>50HRC

應(yīng)用示例手工鑄造用砂箱﹑蓋﹑底座﹑手輪底座﹑手輪﹑刀架﹑閥體﹑水泵殼飛輪﹑機床床身等機床床身﹑立柱﹑機座﹑汽缸體﹑凸輪﹑機床導(dǎo)軌等需要表面淬火的鑄件1.可獲得比鑄鋼更薄而復(fù)雜的鑄件﹐殘余內(nèi)應(yīng)力及翹曲變形較鑄鋼小。2.冷卻速度敏感性大易裂紋﹐而厚結(jié)構(gòu)特點截面易形成松弛﹐故隨厚度加大力學(xué)性能反而降低。3.消震性高﹐常用來承受振動的機座。4.不能夠夠用于長時間在250攝氏度下工作。5.不同樣截面上性能較均勻﹐適用做要求高﹐而截面不一的較厚(大型)鑄件。12.1灰鑄鐵的特點及應(yīng)用﹐見附(表1-12-1)(表1-12-1)部件重量部件最大外外壁厚度內(nèi)壁厚度筋的厚度部件舉例/Kg形尺寸/mm/mm/mm/mm<5300765蓋﹑撥叉﹑杠桿﹑軸套﹑端蓋6~~10500875蓋﹑軸套﹑支架﹑箱體11~~607501086蓋﹑箱體﹑溜板箱體﹑支架61~~100125012108蓋﹑箱體﹑油缸體﹑溜板箱體﹑支架101~~500170014128床鞍箱體﹑蓋﹑帶輪501~~8002500161410箱體﹑床身﹑輪緣﹑滑座﹑蓋801~~12003000181612小立柱﹑箱體﹑滑座﹑床身﹑床鞍一般鑄造條件下﹐各種灰鑄鐵的最小壁厚﹕HT100,HT150最小厚4~~6mmHT200最小厚6~~8mmHT250最小厚8~~15mmHT300,TH350最小厚15mm12.2鑄鐵件外壁﹑內(nèi)壁與筋的厚度﹐見附(表1-12-2)(表1-12-2)14可編寫可更正鑄件毛坯基本尺寸公差等級><CT8CT9CT10CT11CT12CT13CT14CT15CT16~1012101631625681012254057911144063248101216631006911141810016057101216201602502481114182225040091216202540063057101418222863010004681116202532100016007913182329371600250081015212633422500400091217243038494000630071014202835445663001000011162332405064注﹕鑄件尺寸公差不包括拔模斜度﹐鑄鐵件介紹公差等級為CT1212.3鑄造公差﹐見附(表1-12-3)(表1-12-3)鑄件表面上的粘砂﹑夾砂﹑飛邊﹑毛刺﹑澆冒口和氧化皮等應(yīng)清理干淨(jìng)。不允許有影響鑄件性能的裂紋﹑冷隔﹑縮孔﹑夾渣﹑穿透性氣孔等。圖面技朮條件可由供需雙方商定﹐并注明。如有必要應(yīng)注明驗收方式(磁粉探傷﹑超聲波檢驗﹑射線檢驗等)﹐供方應(yīng)供應(yīng)權(quán)利機構(gòu)出據(jù)的檢驗報告書。12.4鑄件設(shè)計的一般注意事項﹐見附(表1-12-4)15可編寫可更正注意事項不合理的設(shè)計改進后的設(shè)計1.應(yīng)簡化模型設(shè)計。在滿足使用要求的前提下﹐應(yīng)盡可能縮小輪廓尺寸﹐這樣既能夠降低制造工作兩和造型費用﹐又能夠使結(jié)構(gòu)更加緊湊。2.易于造型及合理確定分型面。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)便于拔模﹐防范出現(xiàn)造型困難的死角(內(nèi)凹)﹐減少分型面的數(shù)量。3.增強砂型強度。為便于造型﹐可更正法蘭地址﹐適當(dāng)加厚法蘭厚度。對于凸臺應(yīng)防范出現(xiàn)掉砂。4.壁厚應(yīng)盡可能均勻﹐避免局部積聚和厚度突變﹐否則簡單形成縮孔﹑縮松和裂紋等弊端。交織區(qū)域應(yīng)逐漸過渡﹐過渡圓過大也會產(chǎn)生弊端。別的合理部署筋板地址和其厚度也很重要。筋厚SR=(0.6~0.8)S,r=(1/3~1/4)Sr結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)使分型面安置在加工面或加工面邊緣上。平行部署的加工面﹐應(yīng)盡可能布置在一個平面上(表1-12-4)在鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須針對不同樣的鑄造資料性能﹐鑄造的方法考慮合理的結(jié)構(gòu)。對于結(jié)構(gòu)中壁厚的設(shè)計也充分考慮結(jié)構(gòu)整體受力情況和鑄造熱應(yīng)力的對鑄件的影響﹐同筋板的設(shè)計一樣應(yīng)防范肉厚帶來的鑄造弊端的產(chǎn)生。除此之外還必須考慮結(jié)構(gòu)對造型的影響﹐盡可能減少分型面和型芯﹐減少凸臺數(shù)量防范掉砂等問題的出現(xiàn)。16可編寫可更正加工方法及表面粗糙度不同樣加工方法可能達到的表面粗糙度﹐見附(表1-13-1)表面粗糙度Ra/um加工方法2550100刮削刨削鑽孔鏜孔鉸孔拉削端面銑車外圓金剛車車端面磨外圓磨平面研磨拋光電火花加工氣割鋸切割車銑磨絲錐板牙螺紋加工車搓絲刨齒輪及花滾插鍵加工磨剃(表1-13-1)17可編寫可更正Rａ值不大表面狀況加工方法應(yīng)用舉例于／ｕｍ25﹑5０明顯可見的刀痕粗車﹑鏜﹑刨﹑鑽粗加工表面﹐焊接前的焊縫﹐粗鑽孔壁可見刀痕粗車﹑刨﹑銑﹑鑽非結(jié)合表面﹐如軸端面﹑倒角﹑齒輪及帶輪側(cè)面可件加工痕跡車﹑鏜﹑刨﹑鑽﹑銑﹑銼﹑磨不重要部件的非配合面﹐如支柱﹑支架﹑外殼﹑襯套﹑軸﹑蓋的﹑粗鉸﹑銑齒端面。緊固件自由表面﹐內(nèi)﹑外花鍵的非放心表面。車﹑鏜﹑刨﹑銑﹑銼﹑磨﹑和其他工件連接不形成配合的表面﹐如箱體﹑外殼﹑端蓋等部件微見加工痕跡的端面﹐有放心及配合特點的支撐面如放心的軸肩﹐鍵和鍵槽的銑齒﹑刮１~~２點／cm2工作表面﹐需要滾花或氧化處理的表面看不清加工痕跡車﹑鏜﹑刨﹑銑﹑鉸﹑拉﹑磨安裝直徑超過８０mm的Ｇ級軸承的外殼孔﹐一般精度齒輪的齒﹑滾壓﹑刮１~~２點／cm2面﹐定位銷孔﹐Ｖ帶輪表面﹐軸承的定中心凸軸肩表面等。車﹑鏜﹑立銑﹑拉﹑磨﹑滾壓要求保証放心及配合特點的表面﹐如錐銷和圓柱銷表面﹐與Ｇ級可辨加工痕跡方向﹑刮３~~１０點／cm2滾動軸承配合的軸頸和外殼孔﹐中速轉(zhuǎn)動的軸頸﹐過盈配合ＩＴ７級的孔（Ｈ７）﹐間隙配合ＩＴ８～ＩＴ９級孔（Ｈ８﹑Ｈ９）鉸﹑鏜﹑拉﹑磨﹑滾壓﹑要求長期保持配合性質(zhì)穩(wěn)定的配合表面﹐ＩＴ７級的軸﹑孔配合微辯加工痕跡方向表面﹐精度較高的輪齒表面﹐與直徑小于８０mm的Ｅ／Ｄ級軸刮３~~１０點／cm2承配合的軸頸表面﹐與橡膠密封件接觸的軸表面等不能辯加工痕跡方向布輪磨﹑磨﹑研磨﹑超級加工工作時受變應(yīng)力作用的重要部件的表面﹐量具等暗光澤面液壓傳動的孔表面﹐汽缸套的內(nèi)表面﹐閥的工作面﹐量具等亮光澤面超級加工保証高度氣密性的表面﹐如活塞和柱塞套和汽缸內(nèi)表面﹐量具等鏡壯光澤面高壓柱塞泵中柱塞和柱塞套的配合表面﹐量具等等霧壯鏡面儀器的測量表面和配合表面﹐塊規(guī)工作面等表面粗糙度的選用舉例﹐見附(表1-13-2)(表1-13-2)關(guān)于夾緊和定位夾緊和定位的看法定位﹕在金屬切削機床上進行加工時﹐為了保証工序精度的要求﹐在加工方法確定此后﹐必須正確裝夾工件﹐使其相對機床切削成形運動和刀具占有正確的加工地址﹐這個過程為工件的定位。夾緊﹕為了不因為外力作用而破壞工件已定的地址﹐使其在加工過程中穩(wěn)定不變﹐在加工前必須對工件施加必然的加緊力﹐該過程為夾緊。裝夾﹕工件在機床上或夾具中定位與夾緊的過程。夾具的分類﹐見附(圖1-14-1)18可編寫可更正(圖1-14-1)機床夾具組成﹐見附(圖1-14-2)(圖1-14-2)(圖1-14-3)注﹕1)常見其他裝置如上下料裝置﹑頂出裝置等都是2)定位﹑夾緊裝置直接與工件有關(guān)﹐設(shè)計時必須掌握與工件形狀﹑尺寸﹑技朮要求有關(guān)的資料。在設(shè)計對刀導(dǎo)向裝置時﹐應(yīng)考慮加工所有刀具的類型﹑結(jié)構(gòu)和尺寸。應(yīng)依據(jù)機床工作臺或主軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸來確定夾具的安裝地址。工件定位的基根源理六點定位原理任何形狀的工件在夾具中不決位前﹐都能夠看作為在空間直角坐標(biāo)系中的自由物體﹐它能夠沿X﹑Y﹑Z軸作移動和繞X﹑Y﹑Z軸作轉(zhuǎn)動﹐見附(圖1-14-3)。這被稱為工件的六自由度。而對工件的定位就是根據(jù)加工要求來限制其自由度。定位的分類1)完好定位﹕完好限制了工件的六個自由度﹐當(dāng)工件3個坐標(biāo)方向都有加工地址尺寸要求時﹐工件必須采用完好定位。不完好定位﹕若是被加工表面只在兩個坐標(biāo)方向甚至一個坐標(biāo)方向有加工地址尺寸要求時。夾具中所部署的定位支承點就可以少于六點﹐也能保証加工要求。3)過定位﹕工件的一個或幾個自由度被兩個定位元件重復(fù)限制的定位。一般不允許出現(xiàn)。欠定位﹕既根據(jù)加工要求應(yīng)限制的自由度而未被限制﹐以致使工件定位的實際支承點19可編寫可更正數(shù)目少于理論應(yīng)限制的自由度數(shù)﹐工件的正確地址無法保証。定位基面選擇原則定位副的構(gòu)成﹐見附(圖1-14-4)(圖1-14-4)當(dāng)工件是回轉(zhuǎn)表面(圓柱面﹑圓錐面﹑球面等)與夾具的定位元件接觸時﹐工件的回轉(zhuǎn)面就是定位基面﹐其軸線就是定位基準(zhǔn)。對應(yīng)定位芯軸的圓柱面就是限位基面﹐其心軸為限位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)應(yīng)重合﹐而定位基面與限位基面應(yīng)接觸。對定位元件的基本要求工件在夾具中定位時﹐一般其實不是把工件的定位基面直接與夾具體接觸﹐平時是放在定位元件上。對定位元件有以下要求﹕1)限位基面有足夠的精度﹐以適應(yīng)加工要求。2)有足夠的強度和剛度﹐防范使用中變形和損壞。3)耐磨性好﹐防范應(yīng)磨損而降低使用精度。限位基面應(yīng)有足夠硬度(58~~64HRC)。4)工藝性要好﹐便于制造﹑裝配及維修和調(diào)試。5)限位基面應(yīng)便于除掉切屑。20可編寫可更正滾珠導(dǎo)軌及滾珠絲桿的選用品牌選擇無特別需求情況下應(yīng)選擇天津羅升(HIWIN)生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品特別情況下可選擇米思米(MISUMI)或日本(THK)相關(guān)產(chǎn)品(如﹕客戶需求)精度等級的確定原則見﹐附(表1-15-1)滾珠導(dǎo)軌滾珠絲桿機種CNC加工機線切割機直交坐標(biāo)型檢測類機型機種CNC加工機線切割機直交坐標(biāo)型檢測類機型UPSP精度等級精度等級P/300mmHC注﹕以上等級標(biāo)的為介紹精度等級﹐標(biāo)為可滿足精度要求的等級。設(shè)計人員可參照相關(guān)目錄(表1-15-1)規(guī)格型號的確定(2D﹑3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)對于CNC類機臺若是選用HIWIN相關(guān)滾珠道軌﹐則滾珠導(dǎo)軌型號為﹕HGW25HC2R340ZBPII(注﹕關(guān)于鎖緊方式和滑軌長度可根據(jù)具體情況更正﹐應(yīng)選用廠家標(biāo)準(zhǔn)長度。)對于CNC類機臺若是選用HIWIN相關(guān)滾珠絲桿﹐則滾珠絲桿型號為﹕R25-10B1-FSW-580-728-0008-L(注﹕關(guān)于螺帽外形﹑螺帽形式以及牙長和總長可根據(jù)具體情況更正﹐應(yīng)選用廠家標(biāo)準(zhǔn)長度)具體設(shè)計中對于滾珠導(dǎo)軌和滾珠絲桿的選用﹐包括以上規(guī)格設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況作必要的校核。滾珠導(dǎo)軌安裝方式的確定(3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)21可編寫可更正對于板件結(jié)構(gòu)安裝方式參照﹐附(圖1-15-1)6.1+66..11(圖1-15-1)注﹕(圖1-15-1)中各形位公差中偏差值根據(jù)自己設(shè)計需要確定對于鑄造件結(jié)構(gòu)安裝方式參照﹐附(圖1-15-2)6.16.1

6.1(圖1-15-2)注﹕(圖1-15-2)中各形位公差中偏差值根據(jù)自己設(shè)計需要確定對于精度要求不高,受力狀況優(yōu)異的滾珠導(dǎo)軌安裝面﹐可根據(jù)設(shè)計需要,簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計以降低加工成本。滾珠絲桿的安裝方式的確定(3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)22可編寫可更正滾珠絲桿一端固定﹑一端自由的安裝方式參照﹐附(圖1-15-3)(圖1-15-3)注﹕(圖1-15-3)中涉及的各部件圖或裝配圖﹐應(yīng)參考圖示基準(zhǔn)標(biāo)注相應(yīng)的形位公差及配合要求滾珠絲桿兩端固定的安裝方式參照﹐附(圖1-15-4)(3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)23可編寫可更正(圖1-15-4)注﹕(圖1-15-4)中涉及的各部件圖或裝配圖﹐應(yīng)參考圖示基準(zhǔn)標(biāo)注相應(yīng)的形位公差及配合要求氣路關(guān)于氣動元件品牌的選擇(常用元件的3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)無特別需求情況下應(yīng)選擇長拓(CHANTO)生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品特別情況下可選擇SMC或氣立可(CHELIC)相關(guān)產(chǎn)品(如﹕客戶需求)常見氣路系統(tǒng)構(gòu)成及典型回路雙作用氣缸控制回路,見附(圖1-16-1)24可編寫可更正(圖1-16-1)注﹕該回路的常用規(guī)格﹐在標(biāo)準(zhǔn)庫中已制作成3D模板能夠調(diào)用真空發(fā)生器組件構(gòu)成的典型回路﹐見附(圖1-12-2)(圖1-16-2)注﹕(圖1-16-2)分別表示單(多)吸盤(含瀉荷回路)控制回路的基本構(gòu)成。(常用元件的3D圖可從標(biāo)準(zhǔn)庫中調(diào)用)氣動元件選擇注意事項在氣動元件選擇過程中﹐應(yīng)充分考慮各元件使用環(huán)境(濕度﹑溫度﹑粉塵等)﹑使用頻率﹑使用壓力﹑使用壽命及電源條件等進行必要的計算。別的應(yīng)注意執(zhí)行元件可否會出現(xiàn)橫向受力(推出分力)﹑爬形(缸徑﹑速度)﹑撞擊(緩沖)以及使用安全(設(shè)備安全﹑員工安全)等問題﹐并預(yù)先做好充分的防范措施。25可編寫可更正第二章設(shè)備整機規(guī)范設(shè)備外觀要求設(shè)備總體結(jié)構(gòu)性要求(1)有優(yōu)異的剛度、穩(wěn)定度(附表2-1-1)(2)有更小的熱變形(3)有優(yōu)異的布局方式(4)有更好的宜人性常用結(jié)構(gòu)造型方案(表2-1-1)設(shè)備表面色彩統(tǒng)一顏色參考標(biāo)準(zhǔn)參考杜邦涂料色卡﹐相關(guān)顏色編號見附(表2-1-2)。26可編寫可更正杜邦聯(lián)系方式和相關(guān)顏色編號(表2-1-2)顏色配制系列(附表2-1-3)設(shè)備外觀顏色配置收效(表2-1-3)注﹕罩﹑殼板金類工件采用波紋漆﹐其他采用亮光柒﹐圖面內(nèi)技朮要求應(yīng)明確說明。系列顏色應(yīng)用規(guī)范(附表2-1-4)27可編寫可更正系列顏色應(yīng)用規(guī)范(表2-1-4)注﹕1)對于工件表面需要涂柒處理的部件圖﹐應(yīng)在技朮要求中應(yīng)有相應(yīng)要求﹐如﹕表面除鏽﹑防鏽處理﹑涂(烤)柒色號(RAL5015)。對于存在弊端(如鑄造件﹑焊接件等)的部位﹐在涂(烤)柒前應(yīng)刮膩子(原子灰)將弊端修磨平展﹐如﹕表面刮灰﹐修磨平展﹑圓滑。典型CNC顏色配置(附圖2-1-1)(附圖2-1-1)管路顏色規(guī)范(附表2-1-5)28可編寫可更正常用管路顏色規(guī)范(表2-1-5)設(shè)備標(biāo)識的粘貼(標(biāo)準(zhǔn)庫內(nèi)有相應(yīng)3D檔)銘牌規(guī)范(附表2-2-1)銘牌規(guī)范及安裝地址(表2-2-1)紙制標(biāo)牌規(guī)范(附表2-2-2)29可編寫可更正紙制標(biāo)牌規(guī)范及粘貼地址(表2-2-2)注﹕以上各標(biāo)識應(yīng)在裝配圖中明確指出粘貼部位。設(shè)備人體體位要求工作臺高和寬為使操作者有舒適的工作狀態(tài)﹐應(yīng)保証軀干不動﹐防范彎腰﹐減少疲勞。30可編寫可更正根據(jù)圖2-3-1﹑2-3-2﹑2-3-3(單位為mm)﹐確定工作臺參數(shù)如附(表2-3-1)。注﹕設(shè)計過程中應(yīng)充分考慮操作人員體位要求。設(shè)備照明燈選擇(附表2-3-2)﹐(標(biāo)準(zhǔn)庫中建有3D圖檔可直接調(diào)用)臺灣巨簦螢光燈常用型號(GWDCV型)型號材質(zhì)瓦特數(shù)本體直徑全長防水規(guī)電源．電壓適用機格型GWDCV113G/A13W×1414mm小型機110V/220VGWDCV118G/A18W×170mm485mmIP-6750/60HZ中型機GWDCV124G24W×1635mm大型機(表2-3-2)設(shè)備照明燈的安裝地址可根據(jù)設(shè)備的實際需要﹐安裝在適當(dāng)?shù)刂珐o要求光線柔和﹐方便工作﹐參見附(圖2-3-4)31可編寫可更正(圖2-3-4)設(shè)備安全性要求危險部位的防護設(shè)備上難免會有齒輪﹑鏈條﹑