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机械加工论文 投稿：范釮釯 一 零件图纸分析 花边轴总体看来，是一个回转体圆柱轴套类零件，它的径向尺寸比较多，要求也比较严格，最大径向尺寸是φ48，最大轴向尺寸是86mm。小端有φ10的通孔和C2倒角，其后有一段M30×1.5的螺纹，螺纹之后是一个宽5mm深5mm的外槽，接着有一个最大径向的尺寸φ40的轴与大端连接，其大端是一个φ48花边圆盘，而且花边上有八个φ3的通孔， 圆盘中心是一个φ20深26mm的孔。 大体加工过程：先在数控车床上用90°外圆车刀粗车，精车小端外圆部分，再用外槽刀切削宽5mm深5mm的外槽，其次用外螺纹刀切削小端前部M30×1.5的外螺纹，然后钻小端的φ10的内孔，加工难度较大，加工时应注意进给速度，最后在数控铣床上精加工大端花边部轮廓及八个φ3的孔，大端花边部的轮廓其圆弧连接较多，所以加工难度较大，精度不易保证，加工时也要注意进给速度，保证各尺寸的精度要求。 二 零件的技术要求 零件的技术要求： 以φ10内孔轴线为基准，φ40外圆与小端面的平行度的要求不大于0.01，而轴线与大端面的垂直度不大于0.05，外螺纹的螺距为1.5，小端外圆倒角为C2，小端外槽直径为φ20，在多部位粗糙度Ra值要求为1.6。其中小端前部的外螺纹加工难度较大，加工时应注意走刀速度。 三 零件的生产类型 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 生产类型可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月担负的工序数来具体划分。 零件生产纲领计算表达式为： N=Qn（1+α%+β%） 其中：N---零件的年产量（件/年）； Q---产品的年产量（台/年）； n---每台产品中，该产品的数量（件/台）； α%---备品的百分率； β%---废品的百分率； 由于年产500~5000件且根据生产纲领及本零件的复杂程度和本零件所用的轻型机床生产，所以本零件的生产类型为中批生产。 四 零件的材料： 本零件采用45#钢，其主要成份如下： 从资料上可以看出，45号钢是非合金调质钢，含碳量在0.42%~0.50%之间，经调质 件下工作的机器零件，如曲杆，连杆，齿轮，机床主轴等。 经过以上对零件材料的分析，该材料的最终性能能满足零件的技术要求，所设计的零件在保证使用性能的前提下，能用生产率高，劳动量小，材料消耗小和生产成本低的加工方法制造出来，至此工艺性能良好。 五 确定毛坯制造形式 工艺设计时，毛坯制造形式的选择应全面考虑下述因素的影响： 1. 零件的材料及对材料组织和性能的要求 2. 零件的结构形状外形尺寸 3. 生产纲领的大小 4. 具体生产条件 毛坯的选择原则是：毛坯的形状和尺寸，越接近零件，那么毛坯的精度就越高，则零件的机械加工余量就越小，同时材料的消耗也就越少，机械加工的生产率也可以提高，零件的成本降低了，但毛坯的成本却提高了。 因此，确定毛坯要从机械加工和毛坯制造两个方面综合来考虑，以求得最佳的方案。毛坯的类型有很多，如锻，压制，冲压，焊接，冷轧，热轧，型材和板材等。因本工件为中批生产，且为一般性轴类零件，根据本零件的生产纲领，年生产数量，经济价值及复杂程度，另外本零件为轴类零件，考虑其复杂程度，所以本零件毛坯为棒料。因为棒料的经济性好，加工余量小，而且成本较低。适于中批生产。 六 毛坯尺寸 由于选择毛坯的种类为圆棒料，根据本零件的结构特征和尺寸要求及考虑到经济性，所以毛坯圆棒料的尺寸为φ50×100mm。 七 毛坯余量的确定： 1 经验估计法：此法是根据工艺人员的经验确定加工余量的方法。 2 查表法：此法是目前应用最广泛的方法。 3 分析计算法：此法是根据一定的试验资料和计算公式，对影响加工余量的各项因素进行分析和综合计算来确定加工余量的方法。 查表法的特点是方便，灵活，准确，所以本零件所采用的是查表法。 工序余量的确定与毛坯余量的确定方法相同。 八 定位基准的选择 定位基准本身准确与否，要影响定位精度，从而影响被加工表面位置的准确性，所以，对于位置精度要求较高的工序，必须先准备好准确的定位基准。 粗基准：用未加工的毛坯表面作定位基准。 精基准：用已加工表面作定位基准。 1 粗基准的选择1 粗基准选择的要求应能保证加工面与非加工面之间的位置要求及合理分配加工表面的余量，同时，要为后续工序提供精基准。 （1） 为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应选非加工面作为粗基准； （2） 合理分配各加工面的加工余量；