端盖零件的机械加工工艺规程及Φ14孔工艺装备设计

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端盖零件的机械加工工艺规程及Φ14孔工艺装备设计
1端盖的工艺分析及生产类型的确定
1.1端盖的用途
端盖主要用于零件的外部，起密封，阻挡灰尘的作用。故其在机器中只是起辅助作用，对机器的稳定运行影响不是很大，其在具体加工的时候，精度要求也不是很高，加工起来也十分容易。


1.2端盖的技术要求：
该端盖的各项技术要求如下表所示：
加工表面 尺寸偏差（mm） 公差及精度等级 表面粗糙度(um) 形位公差(mm)
端盖左端面 58 IT13 12.5 0.03 B

端盖右端面 58 IT13 3.2 0.03 B

方形端面 115X115 IT13 12.5 0.03 B

端盖中心孔
φ250+0.03 IT8 3.2
φ14孔 φ14 IT10 12.5
φ10孔 φ100+0.03 IT9 6.3
φ9孔 φ9 IT13 12.5
φ4孔 φ4 IT13 12.5
φ75外表面 φ75-0.04+0.O1 IT9 3.2
R33弧 R33 IT13 12.5
1.3审查端盖的工艺性
该端盖结构简单，形状普通，属一般的盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面，方形端面，要求其端面跳动度相对中心轴线满足0.03mm，其次就是φ25孔及φ10孔，φ25孔的加工端面为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外φ10孔的加工表面虽然在圆周上，但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。
确定端盖的生产类型
依设计题目知：Q=5000件/年，m=1件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得：
N=5000台/年X1件/台X（1+3%）X（1+0.5%）=5175.75
端盖重量为0.5kg，由表1-3知，端盖属轻型零件；由表1-4知，该端盖的生产类型为大批生产。
2.确定毛胚、绘制毛胚简图
2.1选择毛胚
端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，毛胚选用铸件即可满足工作要求。该端盖的轮廓尺寸不大，形状亦不是很复杂，故采用砂型铸造。
确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量

由表2-1至表2-5可知，可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。
1.公差等级
由端盖的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为CT=9。
.拟定端盖工艺路线
3.1 定位基准的选择
3.1.1精基准的选择
根据该端盖零件的技术要求，选择端盖左端面和φ25孔作为精基准，零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工，即遵循“基准统一”原则。φ25孔的轴线是设计基准，选用其作竟基准定位端盖两端面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的端面跳动度要求。选用端盖左端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”原则，因为该端盖在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准。
3.2.2．粗基准的选择
作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。这里选择端盖右端面和φ60外圆面作为粗基准。采用φ60外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀；采用端盖右端面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。
3.2表面加工方法的确定
根据端盖零件图上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，如下表所示：
加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度Ra/um 加工方案 备注
φ75端面 IT11 12.5 粗铣-精铣 表1-6至表1-8
115x115端面 IT11 3.2 粗铣-精铣 表1-6至表1-8
φ60端面 IT11 3.2 粗铣-精铣 表1-6至表1-8
φ25孔 IT8 3.2 钻-扩-铰 表1-6至表1-8
φ10孔 IT9 6.3 钻-铰-精铰 表1-6至表1-8
4xφ9孔 IT13 12.5 钻 表1-6至表1-8
φ4孔 IT13 12.5 钻 表1-6至表1-8
4xφ14孔 IT13 12.5 钻-扩 表1-6至表1-8
φ75外圆面 IT9 3.2 粗车-半精车 表1-6至表1-8

3.3加工阶段的划分
该端盖加工质量要求一般，可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。
在粗加工阶段，首先将精基准（端盖左端面和φ25孔）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他表面的精度要求；然后粗铣端盖右端面、方形端面、车φ75外圆、3X.0.5倒角。在半精加工阶段，完成端盖右端面的精铣加工和φ10孔的钻-铰-精铰加工及φ14孔等其他孔的加工。
3.4工序的集中与分散
选用工序集中原则安排端盖的加工工序。该端盖的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面的相对位置精度要求。
3.5工序顺序的安排
1．机械加工工序
（1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准——端盖左端面和φ250+0.03mm孔。
（2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
（3）遵循“先面后孔”原则，先加工端盖右端面，再加工φ25孔。
2．热处理工序
铸造成型后，对铸件进行退火处理，可消除铸造后产生的铸造应力，提高材料的综合力学性能。该端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，故采用退火处理即可满足零件的加工要求。
3．辅助工序
在半精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。
综上所述，该端盖工序的安排顺序为：在、热处理——基准加工——粗加工——精加工。...