底座的加工工藝設計及分析

劉丹青

摘要：底座類零件是機械行業中常見的零件，用處廣泛，其加工工藝文件規則制定是否合理，直接影響產品的質量。本文依據機械加工工藝規程的步驟，進行底座零件的機械加工工藝規程進行設計，主要針對具有平面結構、內螺紋、鉆孔、倒角等加工特點進行舉例說明，列出相應的機械加工工藝過程卡片和刀具卡片，供學習參考。

關鍵詞：底座；機械加工；機械加工工藝過程卡；刀具卡

在任何機構設計中，都需要有底座的支撐，才能保持機構的穩定性。本文采用“手搖偏心輪傳動機構”中的底座零件，如圖1-1所示為例，分析箱體類零件的機械加工工藝過程，利用XA6130機床進行加工。

一、零件加工工藝分析

該零件是由六個平面及兩處倒角所組成，其中外形一處尺寸有精度要求，其他尺寸為自由公差，并且有兩處需要鉆孔攻螺紋且有位置精度要求，兩處M5螺紋需要配做，所以，在加工中應先以外形尺寸為基準進行加工，其次在保證56mm處的尺寸要求前提下進行鉆孔及螺紋配作。根據以上分析，制定此零件的加工工藝措施如下：

1.零件圖樣上帶公差的尺寸。總寬度尺寸標有公差值，加工時采用尺寸中值進行加工即可。零件總長度方向尺寸無精度要求，兩個M5配作孔與其他零件有裝配關系，所有再設計上兩個M5孔位置上要有精度要求，再加工時注意位置精度問題，同時在加工時注意螺紋的螺距、質量問題等。

2.長度尺寸無公差值，加工時采用標注尺寸60mm加工即可，需要保證垂直度，加工倒角處，可以利用劃線法提前畫好零件的C7倒角線，將零件進行傾斜安裝，再采用直柄立銑刀加工即可。

3.基準先行。因鉆孔加工需要位置精度，應以56mm端面的兩側面為基準，按圖紙設計，以A面為基準找到中心位置，再進行鉆孔即可。

4.內螺紋孔加工，先用中心鉆鉆中心孔，然后用?4.2的麻花鉆加工底孔，然后再用M5絲錐進行攻絲即可。

二、裝夾方案的確定

平口虎鉗，在加工時應用平口虎鉗配合尺寸適當的墊塊進行加工，在選擇裝夾平面時應盡量保證加工基準與設計基準重合，若不可行則盡量減少裝卡次數。

首先將零件的六個表面分別換位裝卡，將六個表加工到相應的質量要求，并且保證零件的尺寸設計要求。

其次，在加工兩個C7倒角時，利用平口虎鉗將零件傾斜45度裝卡，利用立銑刀加工即可。

最后調整工件的角度，利用平口虎鉗將預打孔的表面朝上，劃線控制好2個M5螺紋孔加工位置，在進行中心鉆定位，麻花鉆鉆孔，絲錐攻絲。

三、加工順序的確定

首先以A平面為基準，銑削尺寸，并且進行精加工，在銑削平面時應首先加工12mm厚度，然后加工56mm寬度，最后進行長度及倒角的加工，當尺寸達到要求時即可加工孔，以中心孔、鉆底孔、攻螺紋的順序進行加工。

四、刀具選擇

刀具及其參數見表1-1中底座的機械加工刀具卡片。注意：螺紋底孔注意選擇相應尺寸的麻花鉆。

五、切削用量選擇

根據被加工表面質量的要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關資料選取切削速度與每轉進給量。

背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時，在工藝系統剛性和機床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進給次數；精加工時，為保證零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.1～0.4mm較為合適。

六、機械加工工藝卡片的擬定

匯總前面分析的各項內容綜合成機械加工工藝卡片，如表1-2底座機械加工工藝過程卡片所示。此套表是編制是指導操作人員進行機械加工的指導性文件，主要內容包括：工序順序、工序內容、各種加工步驟所用的機床設備、夾具、刀具、量具等。

參考文獻：

[1]呂宗明.機械制造工藝學[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2006.

[2]喬元信.公差配合與技術測[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2006.

[3]張棟，數控軸類零件加工工藝設計，電子測試，2015.