2017届本科生毕业设计 分类号：TH122
题 目： 法兰盘的加工工艺设计 作 者 姓 名： 何峥 学 号： 学 院： 机械与电子工程学院 专 业： 指导教师姓名：指导教师职称： 机械制造及其自动化
王楠 助教
2017年5月
摘 要
法兰盘通常是盘状的金属零件，它主要用于机械工程的连接环节。伴随着我国法兰盘行业的迅速发展，法兰盘的应用范围越来越广，而法兰盘作为一种连接零件，人们对它的精确度要求很高，对于材质的选取也很讲究，本文以一典型结构法兰盘为例，首先进行零件分析，了解要制造的零件的基本情况，然后根据零件的加工要求选择毛坯的材质，再计算加工余量，进而确定毛坯的尺寸，然后根据各加工面的需求，选择加工方法，制定工艺路线，根据零件形状以及精度要求选择适用的机床以及刀具，再计算出各切削用量，完成该法兰盘的数控加工编程，最后根据整体需求完成夹具的选择，最终完成了一个比较基本的法兰盘加工工艺设计。
关键词：法兰盘；加工余量；工艺路线；数控编程
ABSTRACT
The flange is usually disc-shaped metal parts, it is mainly used for connecting links in mechanical engineering. With the rapid development of China's industry of flange, flange is applied more and more widely, and as a flange connecting parts, the accuracy is very high, is also very important to select material in in this paper, a typical structure of flange as an example, the first part analysis, understand the basic situation of manufactured parts, then according to the machining requirements of the choice of blank material, then calculate the machining allowance, and then determine the size of the blank, and then according to the manufacturing of the demand, choice of processing methods, the development of process routes, according to part The shape and accuracy for machine tool and cutting tool, then calculate the amount of cutting, NC machining programming of the flange, according to the overall demand for complete fixture selection, the final completion of the process of a more basic flange design.
Key words: Flange; Machining allowance; Process line; NC programming
目 录
绪 论 ........................................................................................................................ 1 1.零件的分析 ............................................................................................................. 2
1.1法兰盘的作用 .............................................................................................. 2 1.2法兰盘的种类 .............................................................................................. 2 1.3法兰盘的零件图 ...................................................................................... 3 2.毛坯的选择 ............................................................................................................. 4
2.1毛坯的材料选择 .......................................................................................... 4 2.2毛坯尺寸的选取 .......................................................................................... 4 2.3加工余量的计算 .......................................................................................... 5 3.工艺规程的设计 ..................................................................................................... 6
3.1工艺路线的拟定 .......................................................................................... 6 3.2 机床和刀具的选择 ..................................................................................... 7 3.3切削用量的确定 .......................................................................................... 9 3.4数控加工编程 ............................................................................................ 16 4.夹具设计 ............................................................................................................... 20
4.1专用夹具的设计 ........................................................................................ 20 4.2通用夹具 .................................................................................................... 21 结论 .......................................................................................................................... 22 参考文献 .................................................................................................................. 23 附录 .......................................................................................................................... 24 致 谢 ...................................................................................................................... 26
绪论
在法兰盘的制造历史中，首次出现法兰盘是在1809年时，由英国人Erchardt提出的，而法兰盘的采用推广直到二十世纪初才被推广。我国是在上世纪三十年代开始运用法兰进行铸造，首先是日本在我国开辟法兰盘市场，紧接着韩国以及欧洲各个国家也都接踵而至，应市场需求以及政策支持，大量的工厂以及个体加工作坊都开始大批量的生产法兰盘，我国的法兰盘市场在此推动下发展速度与日俱增，目前已经拥有高度机械化以及自动化的法兰铸造机，并且出现大量法兰的机械生产车间。基本上所有的铸造合金都可以用于法兰铸造法生产。随着行业发展法兰盘的铸造工艺也愈发成熟，最小内径可达8毫米，最大直径可达3米，最长的铸件能达到8米，法兰铸件的重量范围也能从几公斤到十几吨。
目前我国全行业绝大多数国有企业完成了改制或民营化，规模以上法兰盘企业中，国有企业仅剩9家，民营企业成为一支生力军；已经有几家法兰盘公司在国内外成功上市，利用资本市场资金实现企业的发展；有几家超过10亿元的法兰盘企业集团成立，兼备重组趋势显现；一批企业争相进行大规模的技术改造，添置现代化工艺装备，搬迁扩建，完成了企业脱胎换骨的改造，建造试验台架；“十一五”期间法兰盘行业开发了一大批具有自主知识产权的新产品。百万千瓦核电站法兰盘国产化取得了重大突破，核电法兰盘国产化率已经由4年前的6%提高到75%以上；天然气长输管线全焊接管线球阀48%以下全焊接管线球阀可以全部实现国产化；“十一五”期间我国火电法兰盘的制造水平和产品质量有了大幅度的提高，为亚临界、超临界和超超临界火电机组提供了大量法兰盘。
预测今后几年，法兰盘市场每年的增长率为20%左右。但市场竞争更加激烈，并呈现两极化特点。一般通用法兰盘的竞争将更加激烈，许多法兰盘企业参与同一个项目的竞争；高端法兰盘市场将逐步被少数几家骨干法兰盘企业集团所垄断；但是，由于法兰盘行业的集中度极低，资源分散，大量的资源一定时期内仍然存在于低端法兰盘领域，生产能力又极其不均衡，靠市场竞争的优
法兰盘的加工工艺设计毕业论文
