飞机发房外舱蒙皮制造毕业设计.doc

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1、陕西航空职业技术学院毕业设计（论文）说明书 机械工程 系 飞机制造技术 专业 毕业设计（论文）题目 发 房 外 舱 蒙 皮 制 造 学生姓名 郭峰亮 学号 0721432 指导教师 包凌之 职称 高级讲师 2009 年 11 月 24 日目 录毕业设计（论文）任务书2前 言3一、飞机制造技术概论41、飞机制造技术概论42、飞机制造技术特点53、飞机制造的主要部分6二、飞机制造中的互换和协调61、结构分析62、互换73、协调8三、飞机图纸的绘制9四、飞机零件的制造111、发房外舱蒙皮制造112、 合理选材123、工艺方案的选择与确定124、发房外舱蒙皮工艺规程如下：13五、 工艺规程的设计19第

2、一章 工艺分析19第二章 夹具的设计33第三章 刀具设计40六、飞机的装配44 1、装配准确度技术要求452、部件装配工艺设计的内容45七、飞机制造技术的发展方向48八、 结束语50九、 谢辞51十、 参考文献52毕业设计（论文）答辩记录54毕业设计（论文）、答辩评分表55毕业设计（论文）答辩成绩评定书56毕业设计（论文）评阅教师意见书58毕业设计（论文）任务书机械工程系 飞机制造技术专业 学生姓名 郭峰亮 学号 0721432 一、毕业设计（论文）题目 发房外舱蒙皮制造 二、毕业设计（论文）时间 2009 年 10月 20 日至 2009 年11月 24 日三、毕业设计（论文）地点： 陕 西

3、 航 空 职 业 技 术 学 院四、毕业设计（论文）的内容要求：（一）工艺规程设计1. 飞机零件的工艺性分析及确定生产类型2. 确定毛坯种类、材料规格，画出毛坯图3. 工艺路线的安排和分析说明4. 详细设计工序5. 画出工序简图6. 填写工艺路线单、工序卡、检验卡等工艺文件并汇订成册7. 填写专用工装夹具申请单内容8. 工艺问题的探讨，如表面粗糙度、精度、变形及尚存问题的探究（二）工艺装备设计 1.专用夹具设计 2.专用刀具设计 3.专用量具设计（三）毕业设计说明书 1.封面、封底 2.设计任务书 3.工艺设计和计算分析部分 4.专用工装设备设计计算部分 5.设计小结 6.参考文献指导教师 包

4、凌之 年 月 日批 准 年 月 日前 言毕业设计是三年高职课程的最后学习阶段，同时也是冲刺的关键时刻，通过毕业设计的训练，可以检验我的学习成绩，培养我综合运用所学知识和技能，独立解决工程技术的能力，进行工程技术人员所必须具备的基本能力的初步训练，使自己毕业后能尽快的胜任工程技术工作。在毕业设计过程中，我学会了了解工程技术问题，如何综合运用基础理论和专业知识，培养了综合应用知识的能力，学习怎样查阅运用技术资料，学习怎样在技术工作中贯彻有关方针及上级部门的技术文件。学习本专业工程设计的一般程序和方法，明确什么是正确的设计方法和思想，树立实事求是严肃认真的科学工作作风。毕业设计整个过程分为三个阶段。

5、首先在实习基地，了解了有关的技术，管理及设备现状及发展趋势，收集有关的技术条件和资料，与师傅沟通为拟定设计方案奠定基础；第二阶段是设计过程，先熟悉题目和相关资料，绘制零件图和毛坯图，拟定工艺规程，然后根据重点工序的要求制定专用夹具，明确定位方案选用专用刀具量具，然后再编写说明书，为答辩准备资料，争取以优异的成绩完成毕业设计。第三阶段是毕业答辩。.一、飞机制造技术概论1、飞机制造技术概论飞机制造技术所涉及的领域包括装配、铸造、锻造、成形、机械加工、特种加工、焊接、热处理和表面处理、工艺检测等方面，它是随着一个国家的科学与技术的进步而不断发展的，社会的需求和市场的竞争也推动着飞机制造技术的不断更新

6、和发展。飞机是一种重于空气的飞行器，它是一种依靠自身的动力产生升力来支持其自身在空中飞行的特殊机器。它或用于空有人员、物资，或用用于空中作战。在结构上飞机有以下几个重要部分：主要用于装载人员、物资和燃料的机身；主要用于产生升力及装载燃料的机翼；控制飞行方向和保证飞行稳定性的襟翼、副翼、尾翼及其操纵系统；用于起飞和着陆的起落架及其辅助系统；用于导航通信等的仪表、特设系统等。飞机结构不但尺寸大、外形复杂，而且其机体结构主要是由大量形状复杂、连接面多、工艺刚性小以及在加工和装配过程中都会产生变形的钣金件或非金属薄壁零件组成的薄壳结构，这就决定了它的制造过程与一般机械制造有不同的特殊要求：飞机外形严格

7、的气动要求和结构的互换协调。严格控制飞机的结构重量。在航空技术高度发达的今天，研制一种新型飞机，从设计方案的提出、试制生产到投入使用，一般都要经过几年甚至十几年的时间，这是一个很复杂的过程，简单的归纳起来，飞机研制工作的一般过程大致为：概念性设计初步设计方案审查详细设计设计审查原型机试制设计定型、颁发TC原型机试飞批生产准备。2、飞机制造技术特点由于飞机结构复杂，零件及连接件数量又多，且大多数零件在自身重量下刚度较小，而组合成的外形又有严格的技术要求等特点，在飞机制造中，除了那些形状规则、刚性好的机械加工零件外，大多数零件，特别是那些形状复杂、尺寸大、附性小的钣金零件，都必须用体现零件尺寸和形

8、状的专用工艺装备来制造，以确保其形状和尺寸的准确度。一般机械产品零件的刚度比较大，连接产生的变形小，故装配准确度主要取决于零件的制造准确度；而飞机装配是由大量刚性较小的钣金零件或薄壁机械加工件在空间组合、连接的结果，故飞机装配准确度在很大程度上取决于装配型架（夹具）的准确度。此外，在飞机装配中还有定位和连接产生的应力和变形（如铆接应力和变形、焊接应力和变形），装配件从装配型架上取下还要产生变形等，为保证飞机装配工作的顺利进行，希望进入装配个阶段的零件、组合件和部件具有生产互换性，在装配过程中，零件、组合件和部件具有生产互换性，可以不对工件进行试装和修配，能减少大量的手工修配工作量，节省大量工时

9、，缩短装配周期，有利于组织均衡的、有节奏的生产。在飞机成批生产中，许多钣金零件，机械加工件、装配个阶段的装配单元、部件都采用生产互换的方法。因此在飞机制造中一般采取互换和协调的方法以保证飞机装配的准确度。3、飞机制造的主要部分飞机工艺装备是飞机制造中必备的一种设备或工具，用来保证飞机产品的质量，提高劳动生产率，减轻劳动强度，降低产品成本，从而提高产品的竞争能力。飞机工艺装备分为两大类：一类为直接用于零件的成形和飞机装配过程中的生产工艺装备；另一类为作为生产工艺装备的制造依据和统一标准的标准工艺装备。随着现代科学技术最新成果的不断涌现，设计、制造飞机工艺装备主要内容已从传统的机械加工向机电结合、

10、数字测量方向发展。飞机制造技术也已转向采用新的综合技术工作法，建立以飞机产品数字建模技术为主导，并广泛采用新技术和综合化的完整工艺制造体系的新方向发展。飞机零件的制造包括飞机零件的机械加工（如整体壁板的加工、梁类零件的加工、缘条长桁类零件的加工、框类零件的加工、接头类零件的加工和钛合金零件的加工等）和飞机钣金工艺（如蒙皮零件成形、整体壁板成形、落压零件成形、型材零件成形和钛合金钣金零件成形等）两大类。飞机制造过程的主要环节是飞机的装配，飞机装配过程就是将大量的飞机零件按图纸、技术条件进行组合、连接的过程。二、飞机制造中的互换和协调1、结构分析由传统的飞机制造模式可知，由于飞机产品的特殊性，飞机

11、制造技术及其过程与一般的机械制造有着明显的不同，有自己的独特之处。在采用传统的飞机制造模式来制造薄壁结构的飞机时，由于飞机结构的特点，大部分的结构零件，特别是与外形有关的零件，多为尺寸大、刚性小、形状和配合关系复杂、容易变形的钣金件和型材零件。这些零件不能用一般的机械加工的方法来制造，而是利用大量标准和专用的工艺装备来制造，在将这些零件装配成组合件和部件时，其装配的准确度和互换性的保证方法，也不能像一般的机械产品那样靠零件的制造准确度本身来保证，而必须要以上述工艺装备来保证。工艺装备不仅是制造产品的手段，而且是保证产品装配协调和互换的依据。因此，要保证飞机的制造准确度以及生产中的协调性和互换性

12、，首先必须保证各种生产工艺装备的制造准确度和协调准确度。2、互换飞机制造中的互换性（即完全互换性）是指相互配合的飞机结构单元（部件、组件或零件）在分别制造后进行装配或安装时，除设计规定的调整外，不需选配和补充加工（如切割、锉铣、钻铰、敲修等）即能满足所有几何尺寸，形位参数和物理功能上的要求。飞机制造中的互换性分为几何形状互换性和物理功能互换性两个方面的内容。它是由飞机结构和生产上的特点所决定的。互换性只是对同一飞机结构单元于言的。飞机制造中的互换要求包括气动力外形的互换要求、部件对接接头的互换要求、强度互换要求、重量（包括重心）互换要求等方面。在飞机制造中，当飞机的零件、组合件、段件和部件具有

13、生产和使用互换性时，不但可以减少装配和对接时的修配工作量，节省大量工时，缩短生产周期，降低生产成本，有利于组织有节奏的批量生产，而且可避免出现由于强迫装配而产生的装配变形，以及飞机结构内产生的装配残余应力的集中。同时，当飞机某个零件、组合件、段件或部件在使用中被损坏后，能用备件迅速更换，不会由于局部的损坏而影响飞机的正常使用，从而可延长飞机的使用寿命，保证飞机的使用性能。3、协调飞机制造中的协调性是指两个或多个相互配合和对接的飞机结构单元之间、飞机结构单元与它们的工艺装备之间、成套的工艺装备之间配合尺寸和形状的一致性程度。一致性程度越高，则其协调性越好，协调准确度越高。协调性仅指几何参数而言。

14、保证协调准确度的基本方法按独立制造原则进行协调：对于相互配合的零件，当按独立制造原则对其进行协调时，协调准确度实际上要低于各零件本身的制造准确度。按相互联系原则进行协调：如果其他条件相同，那么当采用独立制造和相互联系制造两种不同的原则时，即使零件制造的准确度相同，得到的协调准确度也不同；按相互联系原则能得到更高的协调准确度，而且在尺寸传递过程中，公共环节数量越多，协调准确度也就越高。按相互修配（或补偿）原则进行协调：当采用相互修配原则进行协调时，协调准确度仅取决于将零件A的尺寸传递给零件B这一环节的准确度。协调方案的确定以及协调图表飞机的机体主要由大量外形复杂的钣金零件组成，在我国现阶段，对于

15、钣金零件所采取的协调方法（即尺寸传递体系）大体上分为模拟量传递、数字量传递和模拟量与数字量混合传递3种方式。在确定协调方案时必须先了解飞机机种上需要重点进行协调的部位，以根据不同的机型和结构特点做出正确决策。三、飞机图纸的绘制飞机图纸的装配图如下：零件垫板、外舱侧盖蒙皮、接头插耳、加强梗如下图： 四、飞机零件的制造1、发房外舱蒙皮制造飞机蒙皮是构成飞机气动外形的关键零件，一般采用闸压滚弯、拉伸成形的方法制造，蒙皮制造技术是衡量一个国家飞机制造能力 和水平的重要标志之一。因此蒙皮制造技术对于我国航空制造业具有十分重要的意义。1、蒙皮制造的特点： 1 外形复杂，协调准确度高。 2不允许划伤和鼓动。

16、一般构成气动外形，表面光滑流线。 3结构尺寸大，相对厚度小，刚性差。 4采用切面样板制造或样板为 制造依据，并按模胎、切线样板、检验夹具、拉形模控制外形 5 需要大型专用设备 6 要求操作工人的技术水平较高。2、 合理选材：机机体钣金零件常用材料种类有铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金、碳素钢、合金钢及不锈钢等，而此次设计蒙皮所采用的材料均为LY12，LY12在退火和新淬火状态下塑性尚可，可热处理强化。焊接性能不好，未热处理焊缝的强度为基体的60% 75%，焊缝塑性低。抗蚀性不高，有晶间腐蚀倾向，阳极氧化处理、涂漆或包铝可大大提高抗蚀能力。要合理地、有区别地选择结构各部分的材料，既要满足静强度要求

17、，又要具有良好的抗疲劳性能。高强度铝合金LC4比铝铜合金LY12的静强度高约20%左右，但是LC4的疲劳性能却较差，对于毛刺、细小裂纹很敏感，故发动机机舱蒙皮不用LC4而用LY12。2 控制应力水平：在较低的应力作用下，结构不易产生疲劳裂纹3 避免构件形状和截面的急剧变化，应尽可能逐渐过渡或用较大的圆弧光滑连接。3、工艺方案的选择与确定热处理LY12经退火处理（LY12-M）抗拉强度小于245Mpa，伸长率为12%。LY12经过淬火和自然时效（LY12-CZ），当型材厚度小于5.0mm时，抗拉强度为392Mpa，屈服强度为294Mpa，伸长率为10%；当型材厚度在5.110.0mm之间时，抗拉

18、强度为412Mpa，屈服强度为294Mpa；当型材厚度在10.120.0mm之间时，抗拉强度为422Mpa，屈服强度为364 Mpa；当型材厚度在20.040.0mm之间时，抗拉强度为441Mpa，屈服强度为313Mpa；当型材厚度大于40.0mm时，抗拉强度为392Mpa，屈服强度为294Mpa；以上状态下伸长率均为10%。技术条件JT00-7 普通铆接技术条件JT00-64 飞机零件、组件、部件重量控制4、发房外舱蒙皮工艺规程如下：陕 西 航 空 职 业 技 术 学 院图号名称蒙皮1、 下料：按尺寸 1400X1200材料牌号LY12-M0-2、 首件检验图纸尺寸612X9873、填写路线

19、卡相关内容零件净重3.964热处理淬火实验钢印表面处理样板名称工艺装备编号数量机床设备状态表编号模胎、10A-533/10151切扳机31244-60433工序号工种工序内容机床设备工艺装备下料工序1下料工自检材料牌号，表面质量检检验工检验材料牌号、厚度、炉批号及表面质量百分表2下料工按尺寸划线卷尺3下料工去毛刺检检验工表面质量、切割容差，打印材料牌号印，所有钢印打在毛料端头50mm范围之内成型工序1钣金工检查来料：表面质量、材料牌号2拉伸工调整机床，选择工作台，安装模胎，擦净模胎表面，并在表面涂20#机油ML-2A模胎3钣金工按10AY240除油模胎4热处理工淬火模胎5拉伸工按模胎横向拉伸成

20、形ML-2A模胎6钣金工按模胎及工艺规程草图划线切割，按工艺规程留阳极化耳子，在阳极化耳子钻孔7钣金工按模胎修整，按工艺规程要求打印图号钢印模胎、百分表检检验表面质量、贴胎间隙。按ST00-21称重模胎、5KG台秤3、 垫板、加强梗钣金件的制造飞机钣金零件的协调飞机钣金零件的协调包括零件之间相互协调、零件与装配工艺装备之间的协调。作用飞机钣金零件的协调可以减少装配和对接时的修配工作量，节省大量工时，缩短生产周期，降低生产成本有利于组织有节奏的批量生产，而且可避免出现由于强迫装配而产生的装配变形，以及飞机结构内产生的装配残余应力的集中，保证飞机的使用性能。依据协调依据内容包括：数据尺寸、样板、标

21、准工艺装备、移形工艺装备和标准实样。协调图表编制依据与其他指令性工艺文件的关系：产品图纸生产大纲工艺总方案标准工装协调图表部件装配协调图表钣金零件协调图表钣金零件制造生产文件。编制原则、在具备一定物质、技术条件下，尽量采用数字量传递法，CAD/CAM工作法适用于各型飞机的研制、试制和批生产。、采用模拟量传递法时，也要根据飞机特点、生产批量以及钣金零件的复杂程度，选择不同的协调方法：a、大、中型飞机采用模线样板表面标准样件工作法；小型飞机（歼击机）可用模线样板标准样件工作法。b、研制、试制阶段，以模线样板工作法为主，并辅以少量的立体协调依据；批生产阶段，可根据产品的产量和各厂的经验，采用表面标准

22、样件工作法或标准样件工作法。c、座舱、进气道、整流罩、发动机短舱、翼根等双曲度钣金零件，应采用表面标准样件工作法；而对单曲度钣金零件，则采用模线样板工作法。d、“按两个制造依据协调法”，是指钣金工艺零件的某一工艺装备，同时按样板和反模型（或其他立体依据）制造；按样板精加工一部分工作面，按反模型（或其他立体依据）精加工另一部分工作面。样板和反模型分别作为该工艺装备的制造依据。该法积累误差大，应少用，如必须采用时，应确定合理的定位基准，以减少定位误差。、综合应用法，是模拟量向数字量传递法过渡的一种方法，对于尚不完全具备CAD/CAM物质条件时采用。步骤、确定全机协调部位；、选择各部位的协调方法；、

23、编制协调图表；、确定各种工艺装备及技术条件。4、模线样板及工装的设计（简要）与使用模线是由模线设计员根据设计所发出的图纸而绘制的图样；模线通常分为理论模线和结构模线两大类，理论模线按飞机理论图绘制，结构模线根据设计所发出的结构图绘制。样板是按照模线或数据而加工成的专用量具。钣金工艺垫板工艺规程：如下：陕西航空职业技术学院图号名称垫板4、 下料：按尺寸 1100X100材料牌号CY12-M0-15、 首件检验图纸尺寸987X353、填写路线卡相关内容零件净重0.096热处理实验胶印表面处理黄色阳极化涂H06-3锌黄环氧自干底漆样板名称工艺装备编号数量机床设备状态表编号模胎、10A-533/015

24、1切扳机31244-60438工序号工种机床设备工艺装备下料工序1下料工自检材料牌号，表面质量检检验工检验材料牌号、厚度、炉批号及表面质量百分表2下料工按尺寸划线卷尺3下料工剪切去除毛刺检检验工表面质量、切割容差，打印材料牌号印，卷尺成型工序1钣金工检查来料：表面质量、材料牌号，规格尺寸2拉伸工擦净模胎及板材表面。模胎3钣金工按模胎手工成形模胎4钣金工按模胎及工艺规程草图划线切割模胎5钣金工按模胎修整，按工艺规程要求盖图号胶印模胎检检验工表面质量、贴胎间隙，切割容差，查料印、图号印、打检印6检验工按JT00-21要求进行称重2KG天平7表面处理表面处理8钣金工按工艺规程要求盖图号印、胶印检检验

25、工检查零件外观质量，表面热处理是否符合工艺规程规定钣金工艺加强梗工艺：图号名称加强梗6、 下料：按尺寸 1400X840材料牌号LY12-M0-1.27、 首件检验图纸尺寸652X13173、填写路线卡相关内容零件净重3.964热处理淬火图号印标签表面处理样板名称工艺装备编号数量机床设备状态表编号模胎、 落压模10A-533/101510A-533/01601切扳机2T落锤31244-60433工序号工种工序内容 床设备工艺装备下料工序1下料工自检材料牌号，表面质量检检验工检验材料牌号、厚度、炉批号及表面质量百分表2下料工按给定的尺寸划线卷尺3下料工剪切检检验工按10A-T28检验。打印材料牌

26、号，并开合格证0.02卡尺成型工序1钣金工检查来料：表面质量，规格状态，料印或合格证2落压工安装落压模，用钢索加固，擦净落压模，检查落压模表面是否好2T落锤落压模3落压工按落压模垫板橡皮渐次压制成型，随时穿插局部放料，防止顶角压裂。2T落锤落压模4落压工除油5热处理工退火6落压工注意除油润滑，随时打光消除褶皱，切余料至靠胎。2T落锤落压模检检验工工序检验：贴模容差，表面质量，盖工序检印落压模7钣金按落压模修整零件直至贴合，划线切割。8热处理工淬火9钣金工修整淬火变形，完全贴合后，划线切割留余量，去毛刺，打图号印型胎检检验工按工艺规程模胎验收：（1）零件贴胎间隙（2）查料印、淬火印（3）表面质量

27、10检验工按JT001-31规定对零件称重5KG台秤五、工艺规程的设计第一章 工艺分析一、零件分析1、设计题目是Y8飞机上的发房蒙皮，在飞机上为构成飞机整体气动外形和受力构件，为减飞机重量；选用铝合金材料（LY12-M）。因为铝合金的重量轻，强度高，对震动和冲击载荷承受能力虽不及镁，却也能满足，并且经济性能好，还是常用材料，市场范围广，疲劳强度高，有良好的切削性能，耐腐蚀性好。因在高空运行，因而必须加以防护，进行化学氧化，并涂漆保护。其整体图如1.零件的功用：零件上设置有6个插耳和4个铆接垫板压板，将整张蒙皮固定并与长珩或框架连接。和其余支座Y85750一起工作，起到转动支撑作用。蒙皮上开设有

28、两个类方形可焊接的开口，主要为方便检测和维修。12、16为支撑孔，起到支撑轴的作用。耳片上6.5H8孔内装有螺栓，耳片见装有摇臂连杆。 3H7为定位孔。410是支座孔，内有螺栓，有20沉孔用以螺母位置，起到支承连接作用。M6是螺母孔，此处为加润滑油和检验其中轴承工作状况专用装以螺钉，配合使用为视孔。2、零件的工艺性分析该零件是发动机蒙皮类零件，形状比较规则，尺寸精度，形状精度较高，零件的焊接点和铆接点比较多，零件的主要技术邀请分析如下：零件上的24H9孔是重要孔，装配的装轴承，将会承受复杂的交变载荷，振动强烈，它要求装配可靠，转动灵活，孔表面粗糙度值要小，孔的表面质量要高，孔的中心轴线和底面加

29、工要求严格。孔口不允许倒角。避免安装轴承时，因变形和轴线偏移而影响各滚动体之间的正常应力分布，使轴承的使用寿命下降，所以轴承孔24H9是重要部位。6.5H8、25H8装配时，孔端面之间要安装摇臂和Y85710上的零件，如果摇臂倾斜，位置不正。就会影响摇臂和轴承的正常工作、甚至会导致锁口无法锁住锁芯，无法完成锁紧动作，可能引起其他零件损伤。如果造成其它零件的损坏操纵性能可能将大大降低，故耳片上的孔是重要孔，同轴度和孔距和52H9孔的距离要保证，使夹具保证孔的位置正确，用同心铰刀铰销6.5H8和25H8，保证同轴要求。锪制10、20、21孔端面时一定要保证其端面到孔中心间的距离。确保装配质量，避免

30、给以后的部装车间安装时带来困难。铸件要求不能有砂眼，疏松等缺陷，以免影响 系统强度和钢度，在载荷的作用下，不致于发生损伤和事故现象。由于零件形状、结构复杂，壁板、筋板薄而高。因而钢度差，易变形，表面容易压伤，因此在夹紧和加工工件时和夹具设计时应特别加以注意和考虑。底板 底面 耳片上的间槽面表面粗糙度值为1.6要求较高，则用夹具和立铣来完成。3.零件的结构分析本项零件为发动机蒙皮类零件，从构形来看个表面并不太复杂，但从零件的整体结构上看结构比较复杂，有多处圆弧过度，有斜螺栓孔，长珩薄而形状特殊，不规则。从精度方面来看，主要工作表面的精度为IT7IT8，52H9的工作表面粗糙度为0.8，46通孔表

31、面粗糙度为1.6，精度为IT8级，耳片内表面表面粗糙度为1.6，精度为IT8。位置关系精度要求也较高，24H9的孔轴线到16通孔轴线的距离为110+0.2mm分别到底面的距离为66+0.2mm，95.5+0.2mm范围内，耳片与耳片相差120+0.2范围内。从材料方面分析，铝合金材料的抗腐蚀性能差，易腐蚀，为提高抗腐蚀性能，采用化学氧化的方法，使表面形成防护膜层，此氧化膜层对油漆的结合性好，但氧化层薄而软，使用过程中易划伤和擦伤，因此氧化后喷漆，尤是在高空飞行中。二 零件工艺规程的设计1计算节律确定生产类型。计算节律： 节律t=(T/Q) 其中：Q年产量，为50架； T每年的工作时间； 机床效

32、率。0.940.96取0.95则：t=(T/Q)=（365-55.7-7）8600.95/501（1+10%）=2530(min)确定生产类型N=Qn(1+)(1+)其中：Q为年产量，为50架； n为该零件的单机数量，n=1件； 该零件备品率取0.5%； 该零件废品率去10%。N=501（1+0.5%）（1+10%） =57.75100 因此为单件小批量生产。2 确定零件的毛坯及技术条件的制订。（1）毛坯的选择因为该零件结构复杂，形状特殊，只承受一般载荷，并且属于单件小批量生产，材料为为LY12-M，易氧化腐蚀易划伤，焊接性能较差，且熔点低，因此采用焊接件显然其工艺性能较差，经济性也不佳，如果

33、采用模锻件，则因其数量较少为小批生产，这样成本高而且不经济，且形状复杂，模具制造困难，并且铝合金的材料熔点低，有加工硬化现象，其锻造工艺行也差。综上所述，采用砂型铸造，铝合金的铸造性能良好，线收缩率为1.01.3%，有较高的流动性，热裂倾向小，成本低，市场范围广，能满足设计要求。但铝合金硬度低，抗蚀性差，易氧化，铸造时需加硫碘保护。铸件要求不能有砂眼，硫松，缩孔等缺陷，以保证零件的强度硬度刚度，在载荷的作用下，不致于发生意外事故和损伤现象。（2）毛坯的技术条件 根据铝合金铸件技术标准（HB965-70）和铸造铝合金技术标准（HB965-70）及铸件尺寸公差（HB0-1-67）确定如下：铸件的拔

34、模斜度115；铸件尺寸公差按照HB0167验收；铸件技术条件按HB96582；按类铸件检验；铸件未著圆角尺=1毫米；铸件100%荧光检查。3制订机械加工工艺规程的原则和依据，原则： （1）保证产品的质量符合图纸和技术条件所规定的要求， （2）保证高的生产效率和改善劳动条件； （3）保证合理的经济性依据： （1）零件图及技术条件（包括零件的材料状态及工厂下发的技术文件）； （2）毛坯图及技术要求； （3）生产量； （4）生产条件等；4工艺方案的论证及工艺路线的确定。基准的选择粗基准的选择原则：选择工件上余量小的表面为基准，这样可以保证表面加工时有足够余量防止由于余量小而产生废品。被选择粗基准的表

35、面应具备：定位准确，夹紧可靠，并且使夹具结构简单，操作方便。定位面应尽量接近尺寸被加工表面。防止加工时由于力矩过大而产生振动。如果已能用精基准定位时，一般不重复使用粗基准。分膜面，有浇冒口的表面不宜选作定位基准。零件粗基准的选择：按照粗基准的选择原则，保证不加工表面与加工表面位置要求，应选择不加工表面为粗基准，故应以16孔内表面为第一毛（粗）基准,来加工底面。来保证地面与B面垂直度不大于0.2。精基准的选择：精基准用于工件的精加工的定位基准，选精基准着重保证工件位置精度和装夹方便考虑，在精基准的选择中本次设计中遵循下列原则：基准重合原则；基准同意原则。该项零件精基准的确定。底平面加工后，以此平

36、面作为加工孔及面的定位基准，基本上实现于基准重合原则，比面较大，定位加紧可靠。在加工过程中，可能出现基准不重合，这时，就需进行尺寸链的计算。工艺方案的拟定及工艺方案的分析。工艺路线的拟定。为了包横该项零件的几何形状，尺寸精度，位置精度，技术要求和表面质量等制定合理的工艺路线。因为此零件生产纲领为单件小批量生产，通常尽量采用通用的工、量、夹具，并 考虑工序要集中，以提高生产率和减少机床数量，使生产成本降低。针对以上的具体情况，提出以下两种方案：方案：砂型铸件 LY12-M HB=60 工序：1.铣切底平面（铣前去毛刺，冒口划线） 2.钻44.6+0.16孔（在钻模）（钻前去毛刺倒圆； 3车12H

37、7，16H7孔及孔口端面。 4.车另一端16H7和孔端面。 5.车16孔和孔口端面。 6.铣槽口35+0.2（立铣） 7.铣7+0.2槽型，（立铣和铣具）（铣前锉修去毛刺） 8.铣各处耳片4-0.16；5-0.16耳片处形。（立铣） 9.钻绞各孔3H8、3.5H8、5H8、6.5H8，锪平20（除铣后毛刺，车滑过渡） 10.钻锪扩到制成螺纹M62（前划线） 11.车成一端20H9（车前荧光检查总检孔表面处理） 12.车另一端20H9 方案：砂型铸件 ZL101T4 HB=60 工序：1.在镗床上镗铣底平面。 2.铣削44.5+0.16。 3.镗12H7，16H7孔及孔口端面。 4.镗铣另一端1

38、6H7和孔端面。 5.车16孔和孔口端面。 6.铣槽35+0.2（立铣）。 7.铣各耳片。 8.铣模型7+0.2 9.钻孔3H8、3.5H8、6.5H8，锪平20 10.钻锪扩制成螺纹M6 11.镗20H9 12.镗另一端20H9。2）上述两种方案的比较和分析.这两种方案的共同点，尽量考虑了加工分为粗加工和精加工两个阶段，先取的粗精基准，然后再利用取得的基准加工其他表面，取得粗精基准的方法也一样，先以底面10mm的上表面为粗基准，用铣刀铣出底平面或镗出，然后以底平面为精基准来加工孔和耳片及钻孔。在制螺纹M6时都采用钻锪扩的方法，能保证要安装和加工简单，还能满足其精度要求。两个方案的不同点：方案

39、是在镗床上用端铣刀盘安装上用飞刀来加工底平面，粗基准定孔的内表面，然后来镗12、16、20H9的，能保证其同轴度的要求也能保证孔的精度。两种方案的分析比较如下：用立铣铣切底平面，装夹容易简便，使用深口虎钳夹紧，另加一个轴助支承即可，加工方便，易于找正。在镗床上加工底平面，以侧面为粗基准，表面积比较大，定位可靠，需要三个轴助支承，找正后加紧，找正安装零件的时间较长，并且找正比较麻烦，夹紧时三个压板需逐渐均匀的压紧，易变形，影响了生产率的提高，镗床的加工费用比铣床高，故用铣床加工底平面比较经济，生产率高。加工12H7，16H7方案采用车床上车孔，尺寸公差等级IT6IT8表面粗糙度值Ra0.81.6

40、um，车孔的方法能满足此孔的精度要求。还可用一套车床夹具保证其位置精度，平行度0.2的要求，方案采用镗孔的方法，镗孔时尺寸公差等级为IT5IT7，表面粗糙度值Ra0.40.2，大大超出了尺寸要求的精度。然镗孔能很好的校正孔轴线的偏斜，且适应性较强，但是综合其经济性，镗孔比车孔的费用高的多，而且车孔的适应性和适用性比镗孔更加强，而且镗床适用与大孔的镗削。所以，综合考虑，最后采用车床上的车制此孔。加工耳片凸台内侧端面时方案、都采用立铣刀来加工。易于进刀和保证耳片的尺寸精度和位置精度。其他工序在加工孔时方案、都采用工序集中的原则，易于保证之间的位置关系，但是有可能使校正时间多，不利于提高生产效率，然

41、而可以配一套钻模来完成其的要求。最后通过比较，确定方案，根据是第1种工艺方案，制定出详细的工序划分如下：毛坯是砂型铸件，清理后，要按照以下程序处理，砍沙热处理除油热水洗酸处理冷水洗硝酸法氧化冷水洗干燥。在毛坯车间，需调整零件的变形，去除浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机力车间加工。如需要在库房保存三个月以上则需油封。工序：5：钳工：检查毛坯生产批号，持检印及合格印证，去除浇冒口，表面型砂和局部不平整。10划线：按上图；保证B面与加工面不垂直度不大于0.215铣工：按上图示及线，以B面为基准装夹铣底平面，保证底平面与B面垂不度不大于0.220钳工：除铣后毛刺。锐边倒圆R=0.3mm25按下页

42、图示全面协调个加工部位尺寸线。划线：零件对称中心线引至侧面供钳工钻孔用。30钳工：按下图示，在钻模上用中心线找正装夹，钻44.5H835车工：按下图示，车13H8，16H8孔及孔口端面 40车工：按上页图示车另一端16H8孔和孔口端面。45车工：按上页图示加工16H8和孔口端面，端面仅光平允许局部加工不出。50铣工：按上页图铣槽12+0.2，允许局部加工不出，底面与毛面接平55钳工：按上页图示，锉修16H8孔口端面车工未车到之处，与车工加工面齐平，除120.4槽处铣后去毛刺并锉修使加工面与非加工面平滑过渡，锪20。60划线：按下页图示65铣工：铣下页图所示70.2槽形深度按划线。70铣工：按图示4-0.16、5-0.16耳片形75钳工：除铣后毛刺图示80.1尺寸加工面非加工面平滑过渡80钳工：钻绞图示各孔：3H8、3.5H8、5H8、