精密复杂零件的工艺设计过程分析

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1、制造技术研究2011年6月第3期．曹鼻精密复杂零件的工艺设计过程分析邓学忠冉启奎贵州航天控制技术有限公司，贵州550009摘要：针对航天控制产品精密复杂零件的工艺难点，以该类零件的工艺设计过程为主线，分别论述了材料定额编制、工艺路线设计以及工序设计过程中的注意事项和工艺方案设计方法，并以实例进行了简要说明。关键词：精密复杂零件；工艺方集设计；工序设计』、CourseAnalysisofProcessDesignofPrecisionComplexPartsDengXuezhongRanQikui(GuizhouAerospaceCont

2、rolTechologyCo，Ltd，Guizhou550009)Abstract：JⅡthispaper,withregardtothedifficultiestopmeesstheprecisioncomplexpartsofaerospacecontrolproducts，itdiscussesthematerialquotapreparation，processroutinedesign，attentionsrequiredduringprocessdesign，andprocessschemedesignmethodonthe

3、basisoftheCOUleeofprocessdesignofthosepartsAndalso，htakesexamplestoexplainthemKeywords：precisioncomplexpart；processschemedesign；processdesign引言航天控制系统相关产晶所需的小型精密复杂的零件较多，这些零件具有以下特点：零件表面及整体结构复杂、壁薄、刚度低；零件的制造质量要求高，尺寸精度、粗糙度、形位公差及特种技术条件等要求十分严格：使用的材料种类多，难加工材料多，并广泛采用热处理及表面处理。对于这些

4、精密复杂零件，工艺设计是否合理，工艺措施是否得当，直接决定零件的加工质量和进度。2设计图纸分析在进行工艺设计之前，必须彻底消化设计图纸，设计图纸的每一条线所表示的面都要分析清楚，做到零件形状心中有数。对于由多种表面组成的复杂零件，应注意分析各表面之间的连接形式和相互位置关系；对于特形表面应建立该面的数学模型，便于数控编程；对于刚性差的薄壁零件，应从材料和壁厚等多方面分析由切削力和夹紧力可能引起零件变形的大小；对于复杂零件应充分考虑每道工序的装夹定位基准；对于精密尺寸应考虑设备能力及测量手段和测量能力，并分析其在装配中的作用及对产品性能的

5、影响；对于设计图纸中的技术条件及特殊要求要做到心中有数。3主要材料定额的编制在精密复杂零件主要材料定额的编制过程中，应充分考虑以下几个方面：根据零件各加工面间的相互ii；数；；；i：慕矗#”“拭嚣”8”“””“”4《*日期20iI-033I24嘲造技术研究航天制造技术关系及材料最省原则确定毛坯形状和最大规格尺寸。零件毛坯是采用棒料、板料或者型材，应根据零件形状、加工成本及材料成本综合考虑。为节省装夹料头材料，一般∞50劬以下规格材料推荐采用加工中切断；对于热处理有磁性能要求的磁性材料和热处理后有硬度要求且不能直接在零件上测试硬度数值大小

6、的，应考虑预留热处理样件的胚料：对于板料制件及加工中易变形零件应避免出现剪切应力；有些精密零件为保证加工精度应充分考虑是否需留装夹工艺柄；下料尺寸应考虑到生产投入量，下料尺寸能加工零件数不能超过生产投入量；材料的质量标准应符合设计图纸要求。4工艺方案设计过程工艺方案的设计是工艺设计过程的关键步骤，常需要进行方案的论证、对比与分析。正确、合理的工艺方案，应满足以下要求：保证产品质量，符合设计图提出的全部技术要求；保证符合要求的劳动生产率；保证加工成本的经济和合理性。质量、生产效率和经济性是制定工艺过程所必须满足的技术和经济要求；另外，还必

7、须重视改善劳动条件，保障生产安全。4．1机械加工工序安排顺序及原则主要遵循先粗后精的原则，即粗加工_半精加工一精加工，最后安排低粗糙度表面的超精加工工序。粗加工阶段：主要是去除各加工表面的大部分余量，并加工出后续工序用的主要定位基准。半精加工阶段：精度要求不高的表面可加工到最终尺寸，并为精密尺寸表面再次除去余量，为精加工做准备。精加工阶段：除个别需要超精加工或由热处理、表面处理保证的最终尺寸外，其余全部尺寸和技术要求均应满足设计图纸要求【11。4．2热处理工序安排原则热处理工序根据不同的技术要求安排的工序位置也不一样。调质处理：能淬透的

8、小规格毛坯，可在毛坯时进行调质处理，不能淬透的较大零件，一般在粗加工后安排调质处理。淬火处理：一般安排在精加工之前进行，高频淬火等高硬度淬火应安排在磨削加工之前。消除应力时效：易变形零件和精密零件，一般都要