1绪论
学生在学习机械加工工艺的过程当中，都不可避免需要学习必要的机床操作技术。让我们了解了机床操作相关工种的操作技术的时候，同时也培养了学生在上岗工作之后的积极性。在教师在给学生教学数控理论知识的时候，同时也要求学生要求实际掌握基本的机械加工工艺，以及强化其系统意识，并且要求能够拥有手动操作和自动操作的能力之间的联系，争取将学生培养成为能够灵活适应各种各样工作环境以及不同岗位的人才。数控车工的理论基础工艺以及将各种操作技能灵活应用融合在一起，这其中就包括了机床夹具的使用，量具的正确读数和使用。刀具的基本使用方式和定位。细致阐述出机床的各种操作和编程程序的初、中级别内容。这其中就以机械加工当中的车工工艺学和机床技术相结合作为主线，量具的读数、刀具的使用和安装、工件的定位和安装、金属器具的加工。
在本文当中，以选择切削的用量以及工位的定位夹和车床加工顺序作为例子，并结合数控加工的特点，对于加工工艺的方案进行分析和对机床选择，最终确定加工路线和数控程序的编程，最终确定出生产工艺的具体实际方案。在整个确定工艺的过程当中，先是分析零件再是确定出最佳施工方案，将加工零件的成本控制到最低，选定最合适的夹紧定位方式，最终目的是使得能够方便得加工零件，精准得定位和最合理得刀具选择和切削得量。确保零件在确保精准加工的前提下，最大程度确保高效率的加工和最低的刀具消耗量。最终形成完整的工艺文件，并能指导实际生产。
本次课题的主要任务如下所示： 1）运用制图软件绘制零件二维图纸。
2）分析零件的技术要求，确定零件的加工方案。 3）合理的选择刀具、切削参数。 4）制定相应的工艺卡片。 5）设计镗孔夹具设计。
2 零件的图样分析 2.1 零件的结构特点分析
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如图2.1所示零件图，图中有不清晰之处请查看附图，其毛坯材料为Q235，批量生产，试运用所学知识对零件进行工艺分析。
图2.1 零件图
从图2.1中可以看出，该零件的总体结构为一叉架类零件，零件主要由平面、凹槽、孔等特征组成。其轮廓较简单，主要由直线组成，无复杂曲面。
2.2 零件的技术要求分析
零件的技术要求主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度要求等，这些技术要求应当是能够保证零件使用性能前提下的极限值。进行零件技术要求分析，主要是分析这些技术要求的合理性，以及实现的可能性，重点分析重要表面和部位的加工精度和技术要求，为制定合理的加工方案做好准备。同时通过分析以确定技术要求是否过于严格，因为过高的精度和过小的表面粗糙度要求会使工艺过程变得复杂，加工难度大，增加不必要的成本。
从图2.1分析得知，该零件的尺寸精度要求有：
（1）外轮廓尺寸：410和330的精度等级为未注尺寸公差按IT12控制，厚度尺寸375的未尺寸公差按IT12控制，表面粗糙度为Ra1.6um。
（2）内孔：尺寸精度等级为IT7级，表面粗糙度要求为Ra3.2um。 其余未注尺寸公差按IT12控制，未注表面粗糙度为Ra3.2um。 综上所述，该零件的加工精度要求一般，在机床加工中比较容易保证。
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为满足零件设计要求，设定各面尺寸、加工精度以及表面粗糙度如表1 。
表1 各表面各面尺寸、加工精度以及表面粗糙度
表面 上端面 下端面 内孔 内孔 内孔
3 零件的工艺规程设计 3.1 毛坯的选择
毛坯的定义是指各种加工工件剩下的坯料，对于这些毛坯的生产方式主要包括了有锻造、焊接、冲压等方法，对于其余的各样的材料也可以用来充作毛坯。毛坯的各种尺寸图都是在基于零件图尺寸上，通过加减加工时候得到毛坯的尺寸，而毛坯的各项设计数据基础都是与零件图相符合。在这边我认为是不可取的，原因是由于毛坯的尺寸的作用于零件图的作用并不完全一致，对其要求如下规定：确保加工时均匀的粗加工余量；确保加工面和非加工面都是精准的位置及尺寸。
该零件毛坯选择为焊接，毛坯材料为Q235。 3.2 定位基准的选择
定位基准分为粗精精准这两种不同选择。粗精准的定义为未加工的毛坯的表面作为定位精准。精精准的定义是用已经加工过后的表面作为定位基准。在此除了第一道工艺工序是作为粗基准之外，其余的所以工艺工序都应该使用精精准。
在选择定位基准的时候应该遵循基准重合的原则，力求没有基准，将工艺基
尺寸 Φ27H7 Φ27H7 4- 精度 IT10 IT10 IT7 IT7 IT10 表面粗糙度 Ra1.6μm Ra3.2μm Ra1.6μm Ra1.6μm Ra3.2μm
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准于编程基准相统一，这样就可以至在基准不重合而不产生误差的前提下又能够有效减少装夹的次数。通过调查实验分析发现，底面及零件外轮廓侧面为该零件的粗基准。
3.3 装夹方式的选择
经过分析实验过后，该零件共需要经过两次夹紧才能够完成整个零件的加工过程。在第一次装夹时为铣削零件的最地面时，通过采用平口虎钳的工具进行加紧，在第二次加紧的时候，在加工零件上的表面进行操作，在第二次的加紧过程中可以在事先加工好的零件底面先进行定位，然后在使用虎钳进行夹紧。
3.4 加工顺序的安排
在被加工工件的加工工艺当中，应该需要经过如下过程：切削加工、热处理、辅助工序。因此，当拟定工艺的合理顺序和路线。
加工顺序的安排原则：先粗后精、先面后孔、基面先行。 根据该以上原则，确定该零件的加工顺序为： 10 20 30 40 焊接 热处理 粗铣 精铣 焊接成型 时效处理 粗铣叉架零件宽度为端面 精铣叉架零件宽度为端面 钻4-Φ22孔 粗镗叉架上φ70H7、φ78H7的中心大孔 半精镗叉架上φ70H7、φ78H7的中心大孔 精镗叉架上φ70H7、φ78H7的中心大孔 钳工去毛刺 按图样要求检验 50 钻 60 粗镗 70 半精镗 80 精镗 90 去毛刺 100 终检入库
4 设备及其工艺装备的确定 4.1 机床的选择
考虑到本文所分析研究的该种零件是属于批量生产的一种零件，因此需要考
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虑生产效率的问题，在保证确保达到要求的工艺精度的前提之下，选择相应合适的装备进行加工。出于尽量减少人为换刀量，在考察了现有的数控机床参数之后，确定选择使用X52K铣床，其主要技术参数如下： 主轴端面至工作台距离 主轴中心线到床身垂直导轨的距离 主轴孔锥度- 主轴孔径 主轴转速 立铣头最大回转角度 主轴轴转向移动距离 工作台工作面（宽度X长度） 工作台行程-- 纵向（手动/机动） 横向（手动/机动） 垂向（手动/机动） mm mm mm 700/680 255/240 370/350 mm rpm - mm mm mm 45-415 mm 350 7:24 29 18级：30-1500rpm ±0° 85 320x1250 工作台进给范围（18级） 纵向 mm/min mm/min mm/min 23.5-1180 横向 23.5-1180 垂向 工作台快速移动速度 纵向 8-394 mm/min 2300 5
叉架工艺及加工孔夹具设计
