零件的图分析与结构工艺性分析资料

铸件充型凝固过程模拟分析报告Simulation Report of Mold-filling and Solidification Processes班级：成型122铸件：法兰盘学号：姓名：1软件及模拟内容简介AnyCasting是韩国AnyCasting公司自主研发的新一代基Windows操作平台的高级铸造模拟软件系统。

是专门针对各种铸造工艺过程开发的仿真系统，可以进行铸造的充型、热传导、凝固过程和应力场的模拟分析。

2模拟分析内容2.1零件信息2.1.1零件结构分析名称：法兰盘材料：YL102（铝合金）外形尺寸：13*13*76cm 体积：320立方厘米质量：3213g 生产批量：成批量生产或者小批量生产密度：2.7g/立方厘米壁厚特征：壁厚2.1.2零件三视图图1 零件三维造型图2.1.4 材质、批量、技术要求：1）所生产的压铸件，应符合图上所规定的形状尺寸及各项技术要求特别要设法保证高精度和高质量部位达到要求。

2）模具应适合压铸生产工艺的需求，且技术经济性合理。

3）在保证压铸件质量和安全生产的前提下，应采用合理先进简单的结构，使动作准确可靠，构件刚性良好，易损件拆换方便，并有助于延长模具工作寿命。

4）模具上各个零件应满足机械加工工艺和热处理工艺需求，选材适当，配合精度选用合理，参照国家标准GB8844-86达到各项技术要求。

5）掌握压铸机的技术特性，充分发挥设备的技术功能和生产能力，模具与压铸机的连接安装既方便有安全可靠。

2.1铸造工艺方案拟定2.2．1 分型面位置选择根据分型面的选择原则，分型面的选择位置如下：图2 分型面的选择特点：选择最大截面，单分型。

2.2.2 浇注位置选择根据铸件特点和工艺，铸件浇注系统设计如图所示：图3 浇注系统示意图2.3主要铸造参数计算2.3.1浇注系统设计2.3.1.1铸件重量与体积计算根据零件特点选用铝合金作为铸件材质，其密度为2.7g/立方厘米，利用UG 软件对零件进行质量分析，最后算出其体积为392010立方毫米，重量为1058g 2.3.1.2浇道尺寸的确定根据计算：内浇口厚度为5mm，内浇口宽度为30mm，内浇道的长度2mm直浇道长度50mm，横浇道长2~3mm2.3.2工艺结构图图4 铸件工艺图2.4模拟分析过程及结果2.4.1充型分析图5 充型分析2.4.2 凝固分析图6 凝固分析2.4.2 缺陷分析图7 缺陷分析2.5结论2.5.1模拟结果分析总结通过AnyCasting的模拟仿真，在后处理部分软件十分直观的把整个铸造工艺过程微观和宏观部分形象的展示出来，为工艺设计给出了模拟参考数据。

零件的工艺性分析一、分析研究产品的零件图样和装配图样在编制零件机械加工工艺规程前，首先应研究零件的工作图样和产品装配图样，熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确该零件在产品中的位置和作用；了解并研究各项技术条件制订的依据，找出其主要技术要求和技术关键，以便在拟订工艺规程时采用适当的措施加以保证。

工艺分析的目的，一是审查零件的结构形状及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及热处理等的技术要求是否合理，是否便于加工和装配；二是通过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制订出合理的工艺规程。

如图3-8 所示的汽车钢板弹簧吊耳，使用时，钢板弹簧与吊耳两侧面是不接触的，所以吊耳内侧的粗糙度可由原来的设计要求R a3.2 μ m 建议改为Ra12.5 μ m. 。

这样在铣削时可只用粗铣不用精铣，减少铣削时间。

再如图3-9 所示的方头销，其头部要求淬火硬度55~60HRC ，所选用的材料为T 8A ，该零件上有一孔φ 2H7 要求在装配时配作。

由于零件长度只有15mm ，方头部长度仅有4mm ，如用T 8A 材料局部淬火，势必全长均被淬硬，配作时，φ 2H7 孔无法加工。

若建议材料改用20Cr 进行渗碳淬火，便能解决问题。

二、结构工艺性分析零件的结构工艺性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。

下面将从零件的机械加工和装配两个方面，对零件的结构工艺性进行分析。

（一）机械加工对零件结构的要求1 ．便于装夹零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。

图3 -10a 所示零件，拟用顶尖和鸡心夹头装夹，但该结构不便于装夹。

若改为图b 结构，则可以方便地装置夹头。

2 ．便于加工零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标准化刀具和量具。

同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。

表3-8b 所示为便于加工的零件结构示例。

3 ．便于数控机床加工被加工零件的数控工艺性问题涉及面很广，下面结合编程的可能性与方便性来作工艺性分析。

机械零件结构工艺性分析与工艺路线的拟定(doc 38页)目录一、零件结构工艺性分析 (3)1. 零件的技术要求 (3)2. 确定堵头结合件的生产类型 (4)二、毛坯的选择 (5)1．选择毛坯 (5)2．确定毛坯的尺寸公差 (6)三、定位基准的选择 (7)1．精基准的选择 (7)2．粗基准的选择 (8)四、工艺路线的拟定 (8)1．各表面加工方法的选择 (8)2．加工阶段的划分 (9)3．加工顺序的安排 (10)4．具体方案的确定 (10)五、工序内容的拟定 (11)1. 工序的尺寸和公差的确定 (11)2. 机床、刀具、夹具及量具的选择 (13)3. 切削用量的选择及工序时间计算 (14)六、设计心得 (38)七、参考文献 (39)一、零件结构工艺性分析1.零件的技术要求1.堵头结合件由喂入辊轴和堵头焊接在一起。

其中喂入辊轴：材料为45钢。

堵头：材料为Q235-A。

且焊缝不得有夹渣、气孔及裂纹等缺陷。

2.零件的技术要求表：加工表面尺寸及偏差／mm 公差／mm及精度等级表面粗糙度／μm形位公差／mmφ40h7 IT7 3.2喂入辊轴φ50 12.5外圆表面φ40h7 IT7 2.5喂入辊206 12.5轴两端面堵头外圆加工面φ181js7 IT7 3.2堵头内孔加工面φ40H8 IT8 3.2堵头左右外端面φ90 IT7 12.5堵头内部φ70 12.5右端面堵头内壁φ151 12.5φ70 12.5堵头孔外壁堵头内端70 12.5面2. 确定堵头结合件的生产类型根据设计题目年产量为10万件，因此该左堵头结合件的生产类型为大批量生产。

二、毛坯的选择1．选择毛坯由于该堵头结合件在工作过程中要承受冲击载荷，为增强其的强度和冲击韧度，堵头选用锻件，材料为Q235-A，因其为大批大量生产，故采用模锻。

喂入辊轴由于尺寸落差不大选用棒料，材料为45钢。

2．确定毛坯的尺寸公差喂入辊轴：根据轴类零件采用精轧圆棒料时毛坯直径选择可通过零件的长度和最大半径之比查的毛坯直径206L 8.24R 25==查表得毛坯直径为：φ55根据其长度和直径查得端面加工余量为2。

10零件结构工艺性零件结构工艺性是指在设计和制造零件时，需要考虑到零件的结构形式、材料选择、加工工艺等各方面因素，保证零件能够满足设计要求，并具有良好的工艺性能。

在实际生产中，零件的结构工艺性对于产品的质量、性能和成本都有着重要的影响。

首先，零件的结构形式是零件结构工艺性的重要方面之一、零件的结构形式应该能够满足产品的功能需求，并且便于制造和装配。

例如，对于机械零件来说，合理的结构设计可以降低零件的重量，提高零件的耐用性，并简化加工工艺。

另外，零件的结构形式还应考虑到零件的可靠性和维修性，确保产品在使用过程中能够稳定运行和方便维护。

其次，材料选择是影响零件结构工艺性的重要因素之一、选择合适的材料可以提高零件的机械性能和使用寿命，同时也会影响到零件的加工难易程度和成本。

在进行材料选择时，需要考虑到零件所处的工作环境、受力情况和制造工艺等因素，选择能够满足设计要求的材料，并确保零件具有良好的可焊接性、可切削性和耐蚀性等工艺性能。

此外，加工工艺也是影响零件结构工艺性的关键因素之一、不同的零件结构形式和材料选择会要求采用不同的加工工艺方法，以确保零件能够获得高精度和良好的表面质量。

制造零件时需要根据零件的形状、尺寸和加工精度要求，选择合适的加工工艺，如铣削、车削、磨削、冲压等，确保零件能够满足设计要求，并具有良好的工艺性能。

总的来说，零件结构工艺性是设计制造过程中不可忽视的重要方面，它直接影响到产品的质量、性能和成本。

通过合理的结构设计、材料选择和加工工艺，可以提高零件的质量和生产效率，降低产品的制造成本，并最终实现产品的竞争力和市场需求。

因此，在设计和制造零件时，需要充分考虑零件的结构工艺性，确保零件能够达到设计要求，并具有良好的工艺性能。

毕业设计(论文)零件的结构工艺性分析学 院工业制造与管理学院 年 级 专 业学 号 2 学生姓名指导老师刘俊蓉2013 年 3 月毕业论文(设计)诚信承诺书四川科技职业学院毕业设计（论文）评审表（指导教师用）说明：在“A、B、C、D、E”对应的栏目下划“√”四川科技职业学院毕业设计(论文)任务书摘要数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，它是继传统的机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、网络通讯技术和光电技术一体的现代制造业的基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用。

数控装备则是以数控技术为代表的新技术对传统制造业和新兴制造业的渗透而形成的机电一体化的产品。

数控技术制造自动化的基础，是现在制造装备的灵魂核心，是国家工业和国防工业现代化的重要手段，关系到国家的战略地位，体现国家的综合水平，其水平高低和数控装备的多少是衡量一个国家工业现代化的标志。

零件的结构工艺性是指在满足使用性能的前提下，是否能以较高的生产率和最低的成本方便地加工出来的特性。

为了多快好省地把所设计的零件加工出来，就必须对零件的结构工艺性进行详细的分析。

机械零部件的工艺性不足是现代工业生产中提高效益、确保产品质量的关键。

零部件的结构应满足在制造、维修全过程中符合科学性、可行性和经济性的要求。

工艺性具有整体性、相对性和灵活性的特点。

本论文就数控加工对典型的轴类零件进行的零件结构工艺性分析，主要是对零件图的分析、毛胚的选择、零件的热处理、工艺路线的制定、数控加工工艺文件的填写、数控加工过程的编写。

设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点，以及对零件的加工工艺进行分析。

关键词：零件；结构；工艺性；数控加工目录第一章零件的结构工艺性 (1)1.1、零件结构工艺性的一般原则 (1)1.1.1、便于安装 (1)1.1.2、便于加工和测量 (1)1.1.3、利于保证加工质量和提高生产效率 (2)1.2、零件的结构工艺性 (2)1.2.1、合理确定零件加工精度与表面质量 (2)1.2.2、保证位置精度的可能性 (2)1.2.3、尽量避开或简化内表面的加工 (2)1.2.4、合理的规定表面粗糙等级和粗糙度的数值 (2)1.2.5、零件结构工艺分析——图纸的审查 (3)第二章零件加工工艺分析 (9)2.1、分析零件图纸中的尺寸标注 (10)2.2、零件的结构工艺性分析 (11)第三章工艺方案 (12)3.1、零件的材料选择、毛胚及热处理 (12)3.1.1、轴类零件的材料 (12)3.1.2、轴类零件的热处理 (12)3.2、轴类零件的安装方式 (12)3.2.1、采用两中心孔定位装夹 (13)3.2.2、用外圆表面定位装夹 (13)3.2.3、用各种堵头或拉杆心轴定位装夹 (13)第四章零件加工工艺设计 (14)4.1、确定加工路线 (14)4.2、数控加工工艺过程卡片 (15)4.3、编写程序数控加工程序 (16)结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)第一章零件的结构工艺性1.1、零件结构工艺性的一般原则为了获得良好的工艺性，设计人员首先要了解和熟悉常见的加工策略毕业论文的工艺特点。

零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指在满足使用性能的前提下，是否能以较高的生产率和最低的成本方便地加工出来的特性。

为了多快好省地把所设计的零件加工出来，就必须对零件的结构工艺性进行详细的分析。

主要考虑如下几方面。

(1) 有利于达到所要求的加工质量①合理确定零件的加工精度与表面质量加工精度若定得过高会增加工序，增加制造成本，过低会影响机器的使用性能，故必须根据零件在整个机器中的作用和工作条件合理地确定，尽可能使零件加工方便制造成本低。

②保证位置精度的可能性为保证零件的位置精度，最好使零件能在一次安装中加工出所有相关表面，这样就能依靠机床本身的精度来达到所要求的位置精度。

如图4-6(a)所示的结构，不能保证φ80㎜与内孔φ60㎜的同轴度。

如改成图(b)所示的结构，就能在一次安装中加工出外圆与内孔，保证二者的同轴度。

(2) 有利于减少加工劳动量①尽量减少不必要的加工面积(a) (b)减少加工面积不仅可减少机械加工的劳动量，图4-6 有利于保证位置精度的工艺结构而且还可以减少刀具的损耗，提高装配质量。

图(a) 错误(b) 正确4-7(b)中的轴承座减少了底面的加工面积，降低了修配的工作量，保证配合面的接触。

图4-8(b)中减少了精加工的面积，又避免了深孔加工。

(a) (b) (a) (b)图4-7 减少轴承座底面加工面积图4-8 避免深孔加工的方法(a) 错误(b) 正确(a) 错误(b) 正确②尽量避免或简化内表面的加工因为外表面的加工要比内表面加工方便经济，又便于测量。

因此，在零件设计时应力求避免在零件内腔进行加工。

如图4-9所示箱体，将图(a)的结构改成图(b)所示的结构，这样不仅加工方便而且还有利于装配。

再如图4-10所示，将图(a)中件2上的内沟槽a加工，改成图(b)中件1的外沟槽加工，这样加工与测量就都很方便。

(3) 有利于提高劳动生产率①零件的有关尺寸应力求一致，并能用标准刀具加工。

如图4-11(b)中改为退刀槽尺寸一致，则减少了刀具的种类，节省了换刀时间。

数控加工零件的工艺性分析对数控加工零件的工艺性分析，主要包括产品的零件图样分析和结构工艺性分析两部分。

其中4.1.1所述“零件图的审查”内容同样适用于数控加工。

(1) 零件图样分析①零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点，如图4-30(a)所示，在数控加工零件图上，应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。

这种标注方法既便于编程，也便于尺寸之间的相互协调，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。

零件设计人员在尺寸标注时，一般总是较多地考虑装配等使用特性，因而常采用如图4-30(b)所示的局部分散的标注方法，这样就给工序安排和数控加工带来诸多不便。

由于数控加工精度和重复定位精度都很高，不会因产生较大的累积误差而破坏零件的使用特性，因此，可将局部的分散标注法改为同一基准标注或直接标注坐标尺寸。

(a) (b)图4-30 零件尺寸标注分析(a) 同基准标注 (b) 分散标注②分析被加工零件的设计图纸，根据标注的尺寸公差和形位公差等相关信息，将加工表面区分为重要表面和次要表面，并找出其设计基准，进而遵循基准选择的原则，确定加工零件的定位基准，分析零件的毛坯是否便于定位和装夹，夹紧方式和夹紧点的选取是否会有碍刀具的运动，夹紧变形是否对加工质量有影响等。

为工件定位、安装和夹具设计提供依据。

③构成零件轮廓的几何元素(点、线、面)的条件(如相切、相交、垂直和平行等)，是数控编程的重要依据。

手工编程时，要依据这些条件计算每一个节点的坐标；自动编程时，则要根据这些条件对构成零件的所有几何元素进行定义，无论哪一个条件不明确，都会导致编程无法进行。

因此，在分析零件图样时，务必要分析几何元素的给定条件是否充分，发现问题及时与设计人员协商解决。

(2) 零件的结构工艺性分析①零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸，这样可以减少刀具规格和换刀次数，方便编程，提高生产效益。

②内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，所以内槽圆角半径不应太小。