阀体的加工工艺
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在开始蝶阀阀体的生产之前,需要进行全面的设计与规划。
阀体零件的机械加工工艺及夹具设计发展现状1. 引言1.1 概述阀体零件是一种在工程和制造领域中广泛使用的重要组件。
它们扮演着控制气体或液体流动的关键角色,因此其机械加工工艺和夹具设计对于保证阀体零件质量、提高生产效率至关重要。
随着科学技术的发展和工业制造的进步,阀体零件的机械加工工艺及夹具设计也在不断完善与创新。
1.2 文章结构本文将对阀体零件的机械加工工艺及夹具设计进行综述。
文章分为五个部分,分别是引言、阀体零件的机械加工工艺发展现状、阀体夹具设计发展现状、实际案例分析与应用实践总结以及结论与展望。
在引言部分,我们将简要介绍这篇文章的目的,并对后续章节进行概括性描述。
1.3 目的本文旨在系统地分析和总结当前阀体零件机械加工工艺及夹具设计领域的发展现状,并探讨其中存在的问题和挑战。
通过对相关知识和实践案例的分析,旨在提供对阀体零件的机械加工工艺及夹具设计的深入认识,并为相关领域的研究者和从业人员提供参考和启示。
最终,我们将对未来阀体零件机械加工工艺与夹具设计的发展趋势进行展望,并探讨相关领域可能面临的挑战。
以上就是本文“1. 引言”部分的内容简介,接下来我们将详细阐述“2. 阀体零件的机械加工工艺发展现状”。
2. 阀体零件的机械加工工艺发展现状2.1 工艺分类与发展趋势阀体零件的机械加工工艺可以根据加工方式和设备分类。
根据加工方式,常见的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、刨削、磨削等。
而根据设备,可分为传统数控机床加工和高速数控机床加工。
在传统数控机床加工中,车削是最常用的一种方法。
通过旋转刀具对阀体进行切削,实现精度较高的内外圆形表面处理。
铣削则可用于开槽、修整平面等需求。
钻削主要用于阀体内部盲孔或通孔的加工。
而刨削和磨削常被用于提高表面质量和尺寸精度。
随着制造技术的不断进步,高速数控机床逐渐应用于阀体零件的机械加工中。
高速数控机床拥有更快的运动速度、更高的转速以及更精细的运动控制技术,能够提供更高效且更精确的加工能力。
第1篇一、引言阀门作为管道系统中不可或缺的组成部分,其质量直接影响到管道系统的正常运行。
阀门制造工艺流程是保证阀门质量的关键,本文将从原材料采购、工艺设计、加工制造、装配检验、包装运输等环节详细阐述阀门制造工艺流程。
二、原材料采购1. 材料选择:根据阀门用途、工作介质、工作温度和压力等因素,选择合适的金属材料。
如碳钢、不锈钢、合金钢等。
2. 材料采购:按照设计要求,从正规供应商处采购所需原材料,确保材料质量符合国家标准。
三、工艺设计1. 设计方案:根据阀门用途、工作介质、工作温度和压力等因素,确定阀门结构形式、连接方式、密封形式等。
2. 工艺方案:根据设计方案,制定合理的加工工艺,包括热处理、机加工、装配、检验等环节。
四、加工制造1. 零件加工:按照工艺方案,对原材料进行切割、锻造、热处理、机加工等工序,加工出合格零件。
2. 零件检验:对加工出的零件进行尺寸、形状、表面质量等检验,确保零件符合设计要求。
3. 零件装配:将检验合格的零件进行装配,包括阀体、阀盖、阀杆、密封件等。
4. 装配检验:对装配后的阀门进行外观、尺寸、密封性能等检验,确保阀门符合设计要求。
五、装配检验1. 装配:将加工合格的零件按照设计要求进行装配,包括阀体、阀盖、阀杆、密封件等。
2. 检验:对装配后的阀门进行外观、尺寸、密封性能等检验,确保阀门符合设计要求。
3. 性能试验:对阀门进行压力、流量、密封等性能试验,验证阀门在实际使用中的性能。
六、包装运输1. 包装:将检验合格的阀门进行清洁、擦干,然后按照要求进行包装,确保阀门在运输过程中不受损坏。
2. 运输:将包装好的阀门运输至客户指定地点,确保运输安全、快捷。
七、售后服务1. 技术咨询:为客户提供有关阀门选型、安装、维护等方面的技术咨询。
2. 故障排除:在客户使用过程中,如遇到阀门故障,及时为客户提供故障排除服务。
3. 维修保养:为客户提供阀门维修、保养等服务,确保阀门长期稳定运行。
目录一、原材料选择...................................................................... 错误!未定义书签。
二、原材料控制...................................................................... 错误!未定义书签。
三、材料成型.......................................................................... 错误!未定义书签。
四、进厂前旳热处理.............................................................. 错误!未定义书签。
五、成型材料初步检测和外购件检测.................................. 错误!未定义书签。
六、分工序加工...................................................................... 错误!未定义书签。
1. 车削 (4)2. 铣削 (4)3. 磨削 (4)(1) 五轴加工中心磨削 ............................................... 错误!未定义书签。
(2) 人工配研 ............................................................... 错误!未定义书签。
(3) 毫克能加工 ........................................................... 错误!未定义书签。
七、质量控制.......................................................................... 错误!未定义书签。
机械制造工艺学课程设计说明书题目:阀体零件机械加工工艺规程及关键工序夹具设计专业:班级:设计者:学号:指导教师:机械制造工艺学课程设计任务书题目:阀体零件机械加工工艺规程及关键工序夹具设计内容:1.零件图1张2.毛坯图1张3.机械加工工艺过程综合卡片张4.机械加工工序卡片张5.夹具结构设计装配图1张6.夹具结构设计零件图张7.课程设计说明书1份专业:班级:设计者:学号:指导教师:目录序言 (4)一、零件的分析 (4)(一)零件的功用、材料和性能 (4)(二)形体分析 (4)二、确定生产类型 (5)三、确定毛坯 (5)(一)选择毛坯 (5)(二)确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (6)四、工艺规程设计 (6)(一)技术要求分析 (6)(二)零件的加工工艺性分析 (7)(三)选择基面 (7)(四)安排加工工艺路线 (8)(五)确定工序内容 (8)五、夹具设计 (17)(一)机床夹具的组成 (17)(二)机床的分类 (18)(三)工件的装夹方法 (18)(四)工件在夹具中的定位 (19)(五)夹紧装置的组成 (21)(六)阀体零件的钻床专用夹具的总体设计 (24)参考文献 (27)序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。
一、零件的分析(一)零件的功用、材料和性能该阀体是一个管道控制阀,通过一处外螺纹,一处带螺纹孔的方形壁与其他物体连接。
顶部内螺纹是用来安装控制阀门,利用阀门来控制液体的开关以及流量的大小。
阀体的材料是普通碳素结构钢Q235,其屈服值为235。
阀体加工工艺及夹具设计学生姓名:学生学号:院(系):年级专业:机械制造与自动化指导教师: ____序言机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量,节约能源,降低消耗的重要手段。
机械制造技术基础是以机械制造中的工艺问题为研究对象,实践性较强的一门学科,通过对此门学科的课程设计,使我在下述各方面得到了锻炼:⒈能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。
⒉提高结构设计能力。
通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
⒊学会使用手册及图表资料。
⒋培养了一定的创新能力。
本课题是研究阀体的加工工艺和夹具设计。
首先通过对零件图的分析,了解工件的结构形式,明确了具体的技术要求,从而对工件各组成表面选择合适的加工方法。
再拟订较为合理的工艺规程,充分体现质量、生产率和经济性的统一。
夹具除了夹紧、固定被加工零件外,还要求保证加工零件的位置精度、提高加工生产率。
由于个人能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教,本人将表示真诚的感谢目录序言………………………………………………………………………………………任务书…………………………………………………………………………………………第一章阀体的加工工艺设计………………………………………………………1.1 零件图的工艺分析………………………………………………………….1.11零件结构功用分析……………………………………………………………………:1.21零件图纸分析…………………………………………………………………………2.2.1 毛坯的结构确定………………………………………………………….2.1.1毛坯的结构工艺要求……………………………………………………………………2.2.1毛坯类型………………………………………………………………………………..2.3.1毛坯余量确定……………………………………………………………………………….2.4.1毛坯-零件合图草图 33.1.1 基准的选择……………………………………………………4.1.1 加工方法选择的原则......................................................4.1.2 加工阶段的划分..........................................................4.1.3 工序的合理组合..........................................................5. 1 制定工艺路线5.1.1 工艺路线方案………………………………………………………………………………5.1.2 制定工艺路线如下:……………………………………………………………………….5.2.1机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…………………………………………….5.3.1 设备及其工艺装备确定…………………………………………………………………….5.3.2确定切削用量及基本工时……………………………………………………………….小结……………………………………………………………………………………………第二章专用夹具设计...........................................................1.1铣φ68外圆端面夹具………………………………………………………………………1.1.1定位基准的选择1.1.2定位元件的设计1.1.3定位误差的分析..........................................................1.1.4夹具体槽形与对刀装置设计3.2.6夹紧装置及夹具体设计3.2.7夹具设计及操作的简要说明结论 ....................................................................... 参考文献......................................................................机械制造工艺及夹具课程设计任务书设计题目:制定阀体的加工工艺并设计夹具设计内容: 1、零件图2、绘制零件图3、绘制毛坯图4、编写工艺过程卡片和工序卡片5、绘制夹具体图6、绘制夹具装配图7、说明书一份设计时间: 2008.12.27-2009.1.9第一章阀体的加工工艺设计机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量,节约能源,降低消耗的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度,加工操作,安全生产,技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种,上质量,上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
阀门加工工艺流程阀门加工工艺流程阀门是一种用于控制流体介质流动的装置,广泛应用于各个行业。
阀门加工工艺是指将各种原材料经过一系列的加工工艺步骤,最终制造成具有一定功能的阀门产品的过程。
一、原材料采购阀门加工的第一步是选择优质的原材料。
常用的阀门材料有铸铁、碳钢、不锈钢等。
根据阀门的使用环境和要求,选择合适的材料。
在采购过程中,需要检查原材料的质量,并进行必要的化学成分分析,以确保原材料的符合标准。
二、铸造或锻造根据阀门的结构和材料要求,可以选择铸造或锻造工艺。
对于一些大型和复杂的阀门,一般选择铸造工艺。
铸造工艺可以通过熔化原材料,将其注入模具,在一定时间内冷却凝固,最后得到所需阀门形状的铸件。
而锻造工艺则是将原材料放置在锻压设备中,通过锤击、压力等力量,使原材料发生塑性变形,最终得到所需形状的锻件。
三、机械加工在铸造或锻造得到的铸件或锻件需要进行机械加工,以便达到要求的尺寸和质量。
机械加工过程包括车削、铣削、钻孔、镗孔等操作。
通过机械加工,可以去除多余材料,并加工出需要的孔、螺纹、面等特征。
四、热处理热处理是阀门加工中一个重要的工艺步骤,可改善材料的力学性能和物理性能。
常用的热处理方法有退火、正火、回火等。
通过热处理,可以改善阀门材料的硬度、韧性、耐磨性等性能。
五、涂装阀门加工完成后,需要对其进行涂装,以提升阀门的外观和耐腐蚀性能。
涂装过程包括表面处理、底漆涂覆、面漆涂覆等步骤。
常见的涂料有环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等。
六、组装和检测组装是阀门加工的最后一步,将各个零部件按照设计要求进行组装。
组装过程包括安装阀体、连接阀杆、固定阀盖等操作。
组装完成后,需要进行严格的检测,包括外观检查、密封性能检测、压力测试等,确保阀门的质量符合要求。
七、包装和发货对于加工好的阀门产品,需要进行适当的包装,以保护阀门不受损坏。
常见的包装材料有木箱、泡沫箱等。
包装完成后,将阀门装入运输工具,进行发货。
阀门加工工艺流程涵盖了原材料采购、铸造或锻造、机械加工、热处理、涂装、组装和检测、包装和发货等多个环节。
工艺设计方案一.阀体的加工工艺设计1.阀体工艺方案设计阀体设计图阀体表面由圆柱面﹑槽﹑圆弧等构成,是回转体结构,形状较为复杂,可以用普通车床或者数控车床进行加工;内部主要由孔构成,深孔可以用车床加工,异型孔形状较为复杂,配合面尺寸精度要求较高,可以选用数控铣床进行加工。
2.阀体工艺路线设计阀体总的加工路线是先进行车削加工,再进行铣削加工。
车削加工工艺路线如下:车削加工工艺路线表工序号夹具名称使用设备车间001 三爪卡盘普通车床加工车间工步工步内容刀具号刀具主轴转速/(r/min)进给速度/(mm/r)背吃刀量/(mm)备注1 粗车端面T01 端面车刀360 0.19 12 精车端面T01 端面车刀530 0.1 0.53 钻中心孔T02 中心钻2484 钻φ20*4孔T03 φ20麻花钻2485 钻φ5*4孔T04 φ5麻花钻360 0.19 56 钻φ30孔T05 φ30麻花钻2487 倒角T01 端面车刀5308 粗车端面T01 端面车刀360 0.19 1 工件调头装夹9 精车端面T01 端面车刀530 0.1 0.510 粗镗孔T05 镗刀360 0.19 511 半精镗孔T05 镗刀360 0.19 112 精镗孔T05 镗刀530 0.1 0.513 粗车外圆T06 外圆车刀360 0.19 0.414 精车外圆T06 外圆车刀530 0.1 0.115 倒角T01 端面车刀530铣削加工工艺路线如下:铣削加工工艺路线表工序号夹具名称使用设备车间002 三爪卡盘FANUC数控铣床加工车间工步工步内容刀具号刀具主轴转速/(r/min)进给速度/(mm/min)背吃刀量/(mm)备注1 粗铣轮廓T01 φ12立铣刀800 30 62 精铣轮廓T01 φ12立铣刀1200 30 0.23.阀体加工程序设计用Master CAM软件进行阀体的造型,构造出阀体的几何形状,利用软件的功能定义刀路并生成NC程序。
三偏心硬密封蝶阀阀体的加工工艺研究蝶阀是用圆盘式启闭件往复回转90°左右来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。
蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省、安装尺寸小,而且驱动力矩小,操作简便、迅速,同时还具有良好的流量调节功能和关闭密封特性。
蝶阀在完全开启时具有较小的流阻,当开启开度大约在15°~70°之间时,又能进行较为准确的流量调节,因而在大口径调节领域,蝶阀的应用非常普遍。
本文主要针对本人最近生产的三偏心硬密封蝶阀阀体的加工方法进行讨论。
1、三偏心蝶阀的密封原理1.1、三偏心密封蝶阀的密封原理三偏心密封蝶阀密封结构见1)结构特征:阀板的回转中心与阀板密封截面形成一个偏置尺寸。
a.并与阀体中心线形成一个偏置尺寸;b.阀体密封面中心线与阀座中心线形成一个角度为β的角偏置。
2)密封原理:由于该结构蝶阀在双偏心密封蝶阀的基础上将阀座中心线再与阀体中心线偏置一个β角,当这种结构的三偏心蝶阀处于完全开启状态时,其阀板密封面完全脱离阀座密封面,并且在阀板密封面与阀座密封面之间形成一个与双偏心密封结构蝶阀相同的间隙,由于β角的偏置,会使长、短半径转动的阀板大、小半圆上,阀板密封面转动轨迹切线与阀座密封面形成一个楔角θ1 和θ2,该楔角的形成会使阀板启闭时,阀板密封面相对于阀座密封面渐出脱离和渐入压紧,从而彻底消除阀板启闭时蝶板两密封副之间的机械磨损和擦伤。
2、阀体及密封面的加工工艺三偏心蝶阀密封副,可理解为由正圆锥偏转一定的角度切割而成,三偏心蝶阀制造工艺的核心,也就是阀座面的加工工艺和蝶板密封圈的加工工艺,以及蝶板与阀体的配镗工艺。
加工工艺过程如下:3、加工注意事项1)为了在加工过程中使密封面锥体中心与机床回转中心重合,过渡盘与斜度胎盘定位止口的定位台阶中心与阀体安装在斜度盘上的定位台阶应存在偏心Eg。
机械工艺夹具毕业设计3阀体的加工工艺设计和工艺装备设计一、阀体加工工艺设计1.材料准备:根据产品要求和阀体工艺要求,选择合适的材料进行加工。
常用的材料有铸铁、铸钢和不锈钢等。
2.零件加工顺序设计:根据阀体的结构和要求,设计出合理的加工顺序。
通常将加工难度较大的工序放在先进行,以免后续工序对其产生不良影响。
3.工序划分:根据阀体的结构和要求,将加工过程划分为不同的工序,并确定每个工序的任务和要求。
例如,粗加工、精加工、切割、铣削等。
4.工艺参数确定:确定各个加工工序的工艺参数,包括切削速度、进给速度、切削深度等。
根据材料的特性和工艺要求,进行合理的选择和调整。
5.加工装夹设计:根据阀体的形状和要求,设计合适的加工夹具。
夹具应具有稳定性、刚性和可靠性,以确保加工精度和表面质量。
6.加工工艺路线设计:根据上述的工艺参数和加工夹具设计,编制出具体的加工工艺路线。
包括加工顺序、夹具装夹方法、加工工序和工艺参数等。
7.工装设计:根据加工路线和夹具装夹方法,设计加工工装。
工装应符合工艺要求,确保加工过程的安全性和高效性。
8.刀具选择:根据加工工艺要求,选择合适的刀具。
刀具应具备适当的刚度和耐磨性,以保证加工质量和效率。
1.加工中心:对于复杂的阀体结构,可以选择使用加工中心进行加工。
加工中心具有高精度、高速度和高质量的加工能力,为阀体加工提供支持。
2.数控车床:对于要求不高的阀体加工,可以选择使用数控车床进行加工。
数控车床具备自动化加工功能,能够提高加工效率和质量。
3.切割机床:对于阀体的切割加工,可以选择使用切割机床。
切割机床能够实现高效、精确的切割,满足阀体加工的需求。
4.加工夹具:根据阀体的形状和要求,设计合适的加工夹具。
夹具应具有稳定性、刚性和可靠性,以确保加工精度和表面质量。
5.质量检测设备:在加工过程中,需要对阀体进行质量检测,以确保加工质量符合要求。
常用的质量检测设备有三坐标测量机、硬度计等。
总结:毕业设计中的机械工艺夹具设计对于阀体的加工工艺和工艺装备设计起到重要的作用。
1引言1.1 本课题的意义机械工业是国民经济的基础产业,工艺是机械工业的基础工作。
制造技术是一个永恒的主题,是设想、概念、科学、技术物化的基础与手段,是国家经济与国防的体现,也是国家国家工业化的关键。
工业技术是制造技术的重要部分,也是最有活力的部分。
产品从设计到现实必须通过加工才能完成,工艺是设计和制造的桥梁,设计的可能性往往受到工艺的制约,同样设计可以通过不同的工艺来实现,工艺不同,所需的加工设备工艺装备也就不同,其质量和生产也就有差别。
机床夹具是机械制造行业中不可或缺的重要工艺装备,可以保证机械加工质量,提高生产效率,降低生产成本,减轻劳动强度,实现生产过程自动化,使用专用夹具还可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围,所以夹具在机械加工中发挥着重要的作用,大量专用机床夹具的采用为大批量的生产提供了必要的条件。
因此,好的夹具设计可以提高产品劳动生产率,保证和提高加工精度,降低生产成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。
当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。
所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。
本次设计主要是阀体加工工艺和钻模的设计,从实际生产要求出发,突出实际应用,并以相关理论知识为纽带,紧密联系生产具有很强的实用性。
1.2 我国机械工艺发展现状我国的现代制造技术主要沿着“广义制造”(或称“大制造”)的方向发展,具体的发展方向可以归纳为4 个方面和多个大项目。
这4 个方面体现为现代设计的技术、现代成形和改性的技术、现代加工的技术、制造系统和管理的技术,大项目则包括反求分层制造技术、微纳米技术、中尺度制造技术、极限制造技术、高速加工技术、表面工程技术、质量控制工程、虚拟制造、智能制造、协同制造、绿色制造和共生制造等。
当前,我国工艺发展的重点是并行设计、创新设计、改性技术与现代成形、材料成形过程仿真和优化等。
自动化制造单元在机械制造工艺领域已经逐渐得到广泛应用,其主要特征就是利用多台或者单台加工机器、数控机床等进行多种产品的加工,因此可以看成是一种小型化的较为灵活的自动系统。
这是机械制造中自动化生产与成本相互配合作用下的产物,其最大的优势就是能够提高生产效率从而降低生产成本。
机械制造中的自动化系统由多个自动化数控机床构成,在统一的计算机体系之下接受控制,进而形成一个简单的加工性的流水线,具有很强的实用性,在我国的企业中得到广泛应用。
该系统中自动化制造和分散控制是主导,具有生产线自动化的特点,已经在很多技术领域广为使用。
1.3 机械制造工艺的发展趋势在机械制造工艺不断发展的今天,其在国内外表现出全球化、自动化、环保化、虚拟化、网络化等发展趋势,下面我们就其中几个方面作个简单探讨。
(1)全球化:机械制造业的国内、国际市场竞争越来越激烈,不少企业,甚至包括知名企业,在无情的竞争中落败,倒闭的倒闭,被兼并的被兼并,不少暂时还得以在国内市场立足的知名企业只能另辟蹊径,拓展新市场。
网络通讯技术的快速发展进一步推动了企业间既竞争又合作的发展趋势,它与激烈的市场角逐相互作用,成为了制造业全球化的发展动力。
当然我们也需要明确,全球化机械制造的基础是技术网络化,是网络通讯技术的发展使得制造全球化得以完整实现。
(2)自动化:自动化信息管理一直是机械制造工艺领域追求的终极目标,制造技术自动化可以提高产品的质量和生产率,同时又能降低成本,减轻工人的劳动强度。
目前,制造技术自动化的研究方向主要是制造系统中的集成和系统技术、制造单元技术、人机一体化制造系统、工业机器人、制造过程的计划和调度、柔性制造技术以及适应现代化生产模式的制造环境等。
(3)网络化:网络通讯技术的迅速发展和普及为企业生产、经营等活动带来了新的变革,零件制造、产品设计、产品销售与市场开拓都变得可以在异地甚至异国进行。
网络通讯技术的快速发展同时也加快了技术信息的交流,加强了产品开发的合作与经营管理模式的学习,在一定程度上推动了企业向既竞争又合作的方向发展。
众所周知,现代机械制造技术突出表现为现代技术和工业创新的集成,它不仅是国民经济的重要组成部分,也是衡量国家科技发展水平的重要标志,是国际间科技竞争的重点。
我们要抓住机遇,了解机械制造技术工艺的发展特点,把握现代机械制造技术的发展趋势,紧跟发展先进制造技术的世界潮流,将发展现代机械制造工艺放在战略优先地位,尽快缩小与发达国家的差距,才能在全球化的激烈竞争中立于不败之地。
2阀体的加工工艺设计机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量,节约能源,降低消耗的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度,加工操作,安全生产,技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种,上质量,上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
在实际生产中,由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同,针对某一零件,往往不是单独在一种机床上,用某一种加工方法就能完成的,而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。
因此,不仅要根据零件的具体要求,结合现场的具体条件,对零件的各组成表面选择合适的加工方法,还要合理地安排加工顺序,逐步地把零件加工出来。
2.1 阀体的结构特点和技术要求阀体是模铸件,根据要求主要是加工孔、底平面。
具体特点和技术要求如下:①Φ26的孔与Φ30孔中心轴线是一条②Φ18与Φ22的孔要有同轴度要求,且与Φ26与Φ30孔的轴线有垂直度要求③左右端面的八个Φ7孔同轴度位置,需设计一立轴回转分度钻床夹具。
④上下端面各有的两个Φ7的孔有同轴度要求2.2 阀体的材料、毛坯和热处理2.2.1毛坯材料及热处理毛坯材料:HT150 ,可热处理强化。
2.2.2毛坯的结构确定毛坯的结构工艺要求:毛坯的形状尺寸主要由零件组成表的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定,并尽量与零件相近,以达到减少机械加工的切削力,力求达到少或无切削加工,但是,由于现有的毛坯制造技术及成本的限制以及产品零件的加工精度和表面质量要求愈来愈高,所以毛坯某些表面须留一定的加工余量,以便通过机械加工达到零件的技术要求。
设计毛坯形状、尺寸还应考虑到:①各加工面的几何形状应尽量简单。
②工艺基准以设计基准相一致。
③便于装夹、加工和检查。
在确定毛坯时,要考虑经济性。
虽然毛坯的形状尺寸与零件接近,可以减少加工余量,提高材料的利用率,降低加工成本,但这样可能导致毛坯制造困难,需要采用昂贵的毛坯制造设备,增加毛坯的制造成本。
因此,毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。
在毛坯的种类形状及尺寸确定后,必要时可据此绘出毛坯图。
2.3 工艺过程设计中应考虑的主要问题2.3.1加工方法选择的原则①所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。
②所选加工方法能确保加工面的几何形状精度,表面相互位置精度要求。
③所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。
④加工方法要与生产类型相适应。
⑤所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。
2.3.2加工阶段的划分按照加工性质和作用的不同,工艺过程一般可划分为三个加工阶段:①粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属,为以后的精加工创造较好的条件,并为半精加工,精加工提供定位基准,粗加工时能及早发现毛坯的缺陷,予以报废或修补,以免浪费工时。
粗加工可采用功率大,刚性好,精度低的机床,选用大的切前用量,以提高生产率、粗加工时,切削力大,切削热量多,所需夹紧力大,使得工件产生的内应力和变形大,所以加工精度低,粗糙度值大。
一般粗加工的公差等级为12~11IT IT ,粗糙度为um Ra 5020 。
② 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备,保证合适的加工余量。
半精加工的公差等级为10~9IT IT 。
表面粗糙度为um Ra 25.1~10。
③ 精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。
精加工应采用高精度的机床小的切前用量,工序变形小,有利于提高加工精度.精加工的加工精度一般为7~6IT IT ,表面粗糙度为um Ra 8.0~6.1 2.3.3工序的合理组合确定加工方法以后,就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。
确定工序数的基本原则:① 工序分散原则工序内容简单,有利选择最合理的切削用量。
便于采用通用设备。
简单的机床工艺装备。
生产准备工作量少,产品更换容易。
对工人的技术要求水平不高。
但需要设备和工人数量多,生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。
② 工序集中原则工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应减少了操作工人数和生产面积,也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。
使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机床,以提高生产率。
但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维修费事,生产准备工作量大。
一般情况下,单件小批生产中,为简化生产管理,多将工序适当集中。
但由于不采用专用设备,工序集中程序受到限制。
结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。
2.3.4加工顺序的安排零件的加工过程通常包括机械加工工序,热处理工序,以及辅助工序。
在安排加工顺序时常遵循以下原则:表2.2 加工工序安排原则2.4 阀体的机械加工工艺过程分析图2-1 阀体零件图由图2-1可知:①该零件为模铸件,材料为HT150。
②要求加工同心孔,表面粗糙度Ra=12.5um③要求粗加工上下端面,表面粗糙度Ra=12.5um。
④要求粗加工左右端面,表面粗糙度Ra=12.5um。
⑤要求加工Φ18孔,Φ20孔,Φ22孔,Φ26孔⑦要求粗加工上下端面Φ7孔。
⑧要求粗加工左右端面Φ7孔。
⑨要求加工Φ36孔由零件图分析知,该零件有铣削部分、钻孔部分。
在钻上加工深孔和同轴孔;铣削部分有粗加工平面;钻孔部分为在立式钻床上加工Φ7通孔。
阀体的毛坯图2.4.2阀体的工艺的路线拟定工艺路线是制定工艺过程的关键性的一步。
在拟定时应充分调查研究,多提几个方案,加以分析比较确定一个最合理方案。
采用加工方法一般所能达到的公差等级和表面粗糙度以及需留的加工余量表(参考参数)加工表面加工方法表面粗糙度Ra表面光洁度公差等级公差等级加工余量说明2.4.3 阀体加工工艺路线的确定在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下,成批量生产可以考虑采用专用机床,以便提高生产率。
但同时考虑到经济效果,降低生产成本,阀体具体加工工艺过程可以设计两个,具体如下表:表2.4 机械加工工艺过程1表2.5 机械加工工艺过程2通过对以上两个工艺过程进行比较,可以发现工艺规程2在对零件进行机加工时,由于没有对上下底面进行粗加工,会对之前所列出的加工的定位产生很大的影响,从而使零件很难甚至不可能达到要求的精度,因此采用工艺规程1,运用工艺规程1对阀体进行机加工。