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毛坯铸件的结构形状、尺寸大小与制造方法

2017-10-20 11:50:22
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  作为机械加工的对象,毛坯的精度对后续工件的加工质量以及产品装配的精度影响深远。制造毛坯的目的是为了提供与零件结构一样、外形相似的坯型,使其经过尽量少的机械加工量就能达到零件图中所规定的尺寸公差、形位公差等技术要求,从而既能保证产品质量又降低了成本,因此我们对毛坯的要求有:1)具有均匀合理的粗加工余量(具有较小的粗加工余量误差);2)各个毛坯面之间具有较高的尺寸及形位精度。我们称其为毛坯的功能要求。
  毛坯加工面粗加工余量精度、加工面与非加工面之间的尺寸及形位误差与毛坯设计基准的选择有关。在机械行业中“基准”是一个十分重要的概念,绘图时   先要确定设计基准,加工时要选择合理的定位基准,测量时要选择可靠的测量基准,装配零部件时也要有合理的装配基准。而在铸件毛坯设计、制造及加工过程中,   要注重基准的合理选择问题,从满足毛坯功能的角度出发,对基于零件加工过程的毛坯尺寸基准的研究与应用问题进行分析研究。
  目前对毛坯的研究主要集中在结构形状、尺寸大小与制造方法上。其中对结构形状与制造方法的研究较多,对毛坯尺寸基准理论的研究比较少。例如:清华大学的王雪刚,石伟提出了基于有限元反向法的板料成形的毛坯设计方法。该设计方法的优点是具有较高的精度和计算效率,另外还可以评价冲压件的成形性。对预成形模具形状和预成形件形状进行了优化设计。
  过去在绘制毛坯图时其基准的选择没有考虑到工艺过程的差异,只是简单的把零件图中的各个尺寸基准当作毛坯的尺寸基准,这样做的结果就是使得毛坯在粗加工过程中具有较大的余量误差。为获得较小的粗加工余量公差以及较高的加工面和非加工面间的尺寸及形位精度,他提出了基于不同工艺过程的毛坯尺寸基准的设计方法。这种方法与传统毛坯设计方法相比有三个优点:1)可减小粗加工余量,从而达到节约材料的目的;2)能够提高加工面与非加工面之间的尺寸及形位精度,从而达到提高零件精度的目的;3)缩小上层设计的决策范围,并对下层的设计带来积极效果。
  对焊接件毛坯的特点进行了深入的分析,在减少粗加工余量、提高   终零件的加工面和非加工面之间的尺寸及形位精度等方面进行研究,并提出了焊接件毛坯的尺寸基准选择原则。她以矫正机摆动梁为例,通过分析该零件不同基准对粗加工余量及面与面之间的精度影响,证明选择粗基准作为焊接件毛坯尺寸基准的合理性。


毛坯铸件的结构形状、尺寸大小与制造方法由光明机械编辑整理。

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