电源支架冲孔落料模的凸模加工工艺规程设计Word文件下载.docx

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1.3零件工艺性分析3

1.3.1工艺性审查3

1.3.2零件工艺性分析3

1.4毛坯选择5

2工艺过程设计......................................................................................................................6

2.1定位基准选择6

2.2零件表面加工方法选择6

2.2.1工艺路线的拟定6

2.3工序的集中和分散7

2.4制订工艺路线7

3定量设计8

3.1加工余量确定8

3.2毛坯尺寸确定9

3.3设计毛坯图9

4工序设计10

4.1加工设备选择10

4.2工艺装备选择11

4.3工序尺寸确定12

5确定切削用量13

5.1工序I13

5.2工序II13

5.3工序III13

5.4工序Ⅳ13

5.5工序Ⅴ13

5.6工序Ⅵ13

5.7工序Ⅶ13

5.8工序Ⅷ13

5.9工序Ⅸ14

5.10工序Ⅹ14

5.11工序Ⅺ14

5.12工序Ⅻ14

结论15

参考文献....................................................................................................................................16

1准备工作

1.1拆画零件图

零件为冲孔落料模具的冲孔凸模，对表面粗糙度和尺寸精度及形位公差都要较高的要求，见图1-1.

图1-1零件图

1.2生产纲领及生产类型确定

生产纲领为企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划；

企业（或车间、工段、班组、工作地）生产生产专业化程度的分类成为生产类型，一般分为单件生产、成批生产、大量生产。

生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。

一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。

生产类型的划分，主要取决于生产纲领，即年产量。

企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类成为生产类型。

一般按年产量划分为以下三种类型：

（1）单件生产——单件生产的基本特点是产品品种多，同一产品的产量少，很少重复生产。

例如专用夹具、刀具、量具以及模具的生产都是单件生产。

（2）成批生产——成批生产的特点是一年中分批地制造若干相同产品，生产呈周期性重复的情况。

按批量多少，成批生产又可分为小批、中批、大批生产三种。

（3）大量生产——大量生产的基本特点是产品的产量很大，连续地大量生产同一产品，大多数工作地按照一定的生产节拍进行某种零件某道工序的重复加工。

生产类型与生产纲领的关系如表1-1表示。

表1-1生产类型与生产纲领的关系

生产类型

生产纲领/（台·

年-1或件·

年-1）

工作地每月负担的工序数工序数·

月-1

小型机械或轻型零件

中型机械或中型零件

重型机械或重型零件

单批生产

不作规定

小批生产

>

100~500

10~150

5~10

20~40

中批生产

500~5000

150~500

100~300

10~20

大批生产

5000~50000

300~1000

1~10

大量生产

50000

5000

1000

1

根据上述表格可以确定该零件的生产为单件小批生产，其单件小批生产类型的工艺特征如表1-2。

表格1-2

工艺特征

生产类型——单批小批生产

零件的互换性

用修配法，钳工修配，缺乏互换性

毛坯的制造方法与加工余量

木模手工造型，毛坯精度低，加工余量大

机床设备及其布置形式

通用机床。

工艺装备

大多采用通用夹具、标准附件、通用刀具

对工人的技术要求

需技术水平较高的工人

工艺文件

有工艺过程卡，关键工序要工序卡

成本

较高

零件在计划期为一年的生产纲领N可按下式计算：

式中：

Q—产品的年生产纲领（台/年）；

n—每台产品中该零件的数量（件/台）；

a—备品的百分数；

b—废品的百分数。

所以对于凸模零件,所以根据生产纲领中的年产量确定凸模的生产类型为单件生产。

1.3零件工艺性分析

零件的工艺性分析是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。

它包括零件的各个制造过程的工艺性，如铸造、锻压、焊接、热处理、切削加工等工艺性。

1.3.1工艺性审查

一般情况下，在机械产品设计过程中，凡正式用于生产的零件图必须经过工艺性分析，生产中成为工艺性审查，审查内容为零件的结构组成是否适合加工，二是技术要求是否有利于切削加工。

零件的切削加工工艺性具有相对性。

同样结构的零件，在不同的生产类型和生产条件下，由于制造方法改变，其制造的可行性和经济性是不同的。

同样结构的零件，随着新工艺新技术的产生与应用，其制造的工艺性不断改善。

零件工艺性分析贯穿在产品设计、制造整个过程中。

具体分两个阶段：

一是设计阶段；

而是生产技术阶段。

两个阶段工艺性分析目的相同，发挥的作用侧重有所不同。

零件结构工艺性要求有以下几点：

零件的整体结构、组成各要素的几何形状应尽量简单统一；

尽量减少切削加工量，减少材料及切削刀具的消耗量；

尽可能采用普通设备和标准刀、量具；

要便于装夹；

零件加工部位要具有足够的刚性；

尽可能采用标准件、通用件等。

零件的技术要求分析主要加工表面的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材料及热处理、特征检验。

1.3.2零件工艺性分析

零件的结构对零件的工艺过程影响很大。

使用性能完全相同而结构不同的两个零件，其加工方法与制造成本却可能有很大的差别。

因此，要求所设计的零件应具有良好的结构工艺性。

良好的结构工艺性是指根据使用要求所设计的零件结构，能在同样的生产条件下，采用高效率、低消耗和低成本的方法制造出来。

满足零件的使用要求是考虑零件结构工艺性的前提。

在此前提下，还应注意尽可能使毛坯生产、切削加工、热处理和装配调试等各个阶段都具有良好的结构工艺性。

如果不能兼顾各阶段，也应做到保证主要，照顾次要。

零件结构工艺性的优劣是相对的，与现有设备条件、生产类型和技术水平以及科学技术的发展和新工艺性方法的出现等密切相关。

该零件是冲孔落料模的冲孔凸模，承担着冲孔的工作，采用整体式结构，零件的外形表面尺寸高为50mm，截面尺寸为两个直径为的半圆且中心距为10mm。

零件的成型表面尺寸即凸模的工作面下底面，其中各个尺寸应保证严格的尺寸精度，且表面应该有较高的粗糙度，是冲孔后保证产品零件形状尺寸的关键。

根据加工精度和粗糙度要求从而初步确定该零件机械加工的主要方法为铣削，磨削和线切割加工。

其次，对零件加工表面的技术要求进行分析：

（1）主要表面及其加工方案

主要表面为凸模具外表面，表面粗糙度为0.8。

依据《机械制造与模具制造工艺》，材料为Cr12WoV，尺寸公差等级为IT7，表面粗糙度为0.8的外表面，最终加工方法选为磨削，其加工方案为粗铣——精铣——线切割加工——粗磨。

（2）定位基准的选择

为保证各主要加工表面的尺寸精度和位置精度，采用专用夹具或机床自带夹具装夹定位，符合基准重合、基准统一的原则。

（3）热处理方法与工序的安排

零件为冲孔凸模，材料为Cr12WoV，热处理硬度60-62HR，其冷热加工性能都不错，机械性能较好，选择其热处理方法为淬火。

其工序安排：

粗铣——精铣——淬火——线切割加工——粗磨。

（4）技术关键及其采取的技术措施

主要表面的精度公差等级高，平行度要求高，表面粗糙度值小；

采取的措施：

划分加工阶段，工艺路线采用粗铣——精铣——线切割加工——精磨；

控制切削用量；

充分冷却；

1.4毛坯选择

机械零件常用的毛坯主要有铸件、锻件、焊接件、各种型材及板件等。

选择毛坯要综合考虑下列因素的影响：

零件材料及其力学性能；

零件材料的工艺性；

零件的结构形状和尺寸；

生产类型；

工厂生产条件。

综合上述因素，选取零件材料为Cr12MoV，热处理硬度60~62HRC。

零件毛坯形式为圆棒料。

凸模的整体尺寸为50mm×

16mm×

6mm；

零件材料为Cr12MoV，选取锻件的外形尺寸为。

（1）锻件的体积和质量的计算

锻件体积

当锻件质量在20kg之内，一般需加热3—4次，锻件总损耗系数取10%。

锻件毛坯的体积

（2）确定毛坯尺寸

理论计算圆棒直径

选取圆棒直径为时，圆棒料长度为

验证锻造比Y

符合Y=1.25—2.5的要求，则锻件下料尺寸为。

2工艺过程设计

2.1定位基准选择

基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面，一个关系就是一个基准。

根据基准的作用不同，可分为设计基准和工艺基准。

设计基准是设计图样上所采用的基准。

如图1-1所示零件图中，两半圆中心轴所在的平面上平面为设计的基准，且上平面和A面的垂直度是以A面为基准。

工艺基准是在加工过程中所采取的基准。

工艺基准按用途分为以下几种，工序基准、定位基准、测量基准、装配基准。

定位基准的选择有粗基准和精基准。

机械加工的最初工序只能用工件毛坯上未经加工表面作定位基准，这种定位基准成为粗基准。

粗基准的选择有如下要求：

1、为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选非加工面为粗基准；

2、为了保证各加工面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面为粗基准；

3、为了保证重要加工面的余量均匀，应选择其为粗基准；

4、粗基准应避免重复使用，在同一尺寸方向上（即同一自由度方向上），通常只允许使用一次；

5、作粗基准的表面应平整光洁，以使工件定位稳定可靠，夹紧方便。

用已经加工过的表面作定位基准则成为精基准。

精基准选择时应能保证加工精度和装夹可靠方便，可按下列原则选取：

1、基准重合原则——采用设计基准作为定位基准；

2、基准统一原则——在工件的加工过程中尽可能地采用统一的定位基准；

3、自为基准原则——当某些表面精加工要求加工余量小而均匀时，选择加工表面本身作为定位基准；

4、互为基准原则——为了使加工面间有较高的位置精度，又为了使其加工余量小而均匀，可采取反复加工、互为基准的原则；

5、保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便的原则。

根据以上十点要求，该零件为冲孔落料工序的冲孔凸模，下底面的精度要求较高，所以应选取底面为粗基准。

选取下底面为粗基准后，先加工上平面，再以上平面为精基准加工精度要求较高的下底面。

2.2零件表面加工方法选择

2.2.1工艺路线的拟定

工艺线路是工艺规程设计的总体格局。

其主要任务是选择零件表面的加工方法、确定加工顺序、划分加工阶段。

根据工艺路线，可以选择各工序的工艺基准，确定工序尺寸、设备、工装、切削用量和时间定额等。

在拟定工艺路线时应从工厂的实际情况出发，充分考虑应用各种新工艺、新技术的可行性和经济性。

选择零件表面加工方法的主要根据有零件材料性质及热处理要求、零件加工表面的尺寸工差等级和表面粗糙度、零件加工表面的位置精度要求、零件的形状和尺寸、生产类型等，根据经验值和查表，最终确定该零件表面的加工方法有粗精铣、磨削等方