《机械加工技术》(第2版)高等教育出版社
同步精品课程——中职专业课
模块五典型零件的机械加工工艺
5.3制订箱体类零件的机械加工工艺
5.3.2制订典型箱体类零件的机械加工工艺
知识目标
1.了解箱类零件的主要工艺问题。
2.掌握简单箱类零件的机械加工工艺编制方法。
能力目标
1.会分析简单箱类零件的主要机械加工工艺。
2.能编制简单箱类零件的机械加工工艺。
情感目标
通过学习,培养学生善于发现问题、解决问题的能力,形成严谨、细致的工作作风,激发学生学习先进加工制造技术的热情,培养学生工匠精神。
三维目标
情景导入
某企业开发新产品,试制一新型机器。现欲加工5件如图所示的曲轴箱泵体
假如你是该企业的工艺设计人员,你能编制该零件的机械加工工艺过程卡吗?
情景导入
上节课我们了解了箱类零件及其主要技术要求,作为工艺员,要想制订合理的机械加工工艺,还需要掌握哪些条件?具体有哪些编制方法?
本模块将以典型零件为例,详细介绍箱类零件的机械加工工艺制订方法。
一、工艺案例
【案例】某企业开发新产品,试制一新型机器。现欲加工5件如图所示的曲轴箱泵体,材料为HT200,试制订该零件的机械加工工艺。
二、工艺分析
1.分析主要表面的精度要求
(1)主要平面及其精度。
泵体顶面是机器的主要装配面,与其他部件配合,与主轴轴线的中心距为55js9(±0.037)mm,平行度公差为0.04mm,表面粗糙度值为3.2μm,平面度公差为0.06mm。4个M8-7H螺纹孔深16mm,对基准F的位置度公差为φ0.30Mmm。底面精度不高,粗加工即可。
尝试分析主要平面及其精度,适用何种加工?
二、工艺分析
1.分析主要表面的精度要求
(2)主要孔及其精度。
顶面孔尺寸精度为φ55H9,表面粗糙度值为3.2μm
尝试分析其他视图孔的精度
二、工艺分析
2.选择毛坯
该零件材料为HT200,生产批量只有5件,属于小批生产,且该零件为薄壁类零件,因此毛坯采用手工木模铸造。
根据题干,尝试分析毛坯应该怎么选择?
二、工艺分析
3.选择定位基准
粗基准选择φ47K7(=8g6)孔中心,主要保证φ47K7(-91)孔中心到顶面的距离,并保证孔壁均匀。精基准选择箱体顶面。
尝试分析,选择定位基准
二、工艺分析
4.确定各表面加工方法
曲轴箱泵体主要涉及三组加工面,整体加工难度并不高
第一组是顶面
第二组是以轴承孔为中心的加工面
第三组是底面及其他部位
尝试进行展开分析
箱类零件,应怎样安排热处理工艺?
二、工艺分析
5.安排热处理
曲轴箱泵体系铸件,材料为HT200,因而在铸件成形后安排一次时效处理,从而消除铸造过程中形成的内应力,粗加工后安排一次人工时效处理,消除粗加工过程中形成的内应力。
两两为单位,依次进行例题中零件的工艺分析,另一同学注意倾听,评价其分析准确性,及时进行补充说明。
结合前面学习的轴类、套类零件工艺方案编制的方法,是否能编制箱类零件相应的工艺方案?工艺方案具体包含哪些内容?请同学们畅所欲言。
三、工艺方案
该零件系新产品试制件,生产批量只有5件,属于小批生产。因此,在工艺安排上主要考虑缩短产品开发周期,保证产品质量。在工艺方案制订上,可以根据设备情况选择多种方案。
工艺方案1:普通立式铣床、普通卧式铣床、钻床与数控加工中心组合
工序号
工序
工步内容
装夹方法
加工设备
1
铸造
铸造毛坯,清砂
2
热处理
时效处理
3
油漆
铸件表面喷涂底漆
三、工艺方案
工艺方案1
工序号
工序
工步内容
装夹方法
加工设备
4
钳工
各加工面划线
5
铣削
粗铣底面,留加工余量
顶面定位
普通立式铣床
6
铣削
粗铣顶面,粗镗φ55H9(+9074)孔,留加工余量
底面定位
数控加工中心
三、工艺方案
工序号
工序
工步内容
装夹方法
加工设备
7
铣削
精铣底面,钻4个φ11安装孔
顶面定位专用夹具
普通立式铣床
8
铣削
精铣顶面,保证尺寸122,精镗φ55H9(*0)孔,钻4个φ6.8*0”孔,并保证位置度
底面定位
数控加工中心
工艺方案1
三、工艺方案
工序号
工序
工步内容
装夹方法
加工设备
9
铣削
粗铣左端面,粗镗φ75孔,粗铣右端面,粗镗φ47K7(-0.018)孔,留加工余量,加工内腔两个端面
顶面定位专用夹具
普通卧式铣床
10
铣削
精铣右端面,精镗φ47K7(-0.01)孔,倒角,保证55js9(±0.037)及67js7(±0.015);钻3个M6-7H螺纹孔并保证位置度
顶面定位专用夹具
普通卧式铣床
工艺方案1
三、工艺方案
工序号
工序
工步内容
装夹方法