脱模前法兰加工工艺分析与仿真(附件)【字数：6414】
随着我国科技水平的提高，机械行业的发展越来越迅速。法兰盘，具有十分优良的综合性能，在现代管道端口连接，设备进出口端连接和模具进出口连接，应用十分广泛。随着端口零件设计的不断更新，伴随着法兰盘的设计也是与时俱进。本论文主要介绍是一种脱模前法兰的加工工艺分析。为了提高脱模前法兰的精密度和生产效率，主要从两方面分析介绍脱模前法兰加工工艺。一、数控车床的加工工艺编制；二、数控加工中心的加工工艺编制。简单介绍了毛坯的材料选择，普通铣床的铣削过程，攻直螺纹和锥形螺纹的操作过程，零件的后处理方法，还利用Mastercam软件画二维图，生成程序，辅助加工。
目录
引言 1
一、脱模前法兰的介绍 2
（一）法兰盘 2
（二）脱模前法兰的作用 2
二、脱模前法兰的加工工艺分析 2
（一）脱模前法兰的零件图分析 2
（二）脱模前法兰的普铣加工工艺编制 3
（三）脱模前法兰的数控车削加工工艺编制 4
（四）脱模前法兰的数控加工中心加工工艺编制 6
（五）脱模前法兰的攻丝方法和后处理技术 8
总结 11
致谢 12
参考文献 13
附录 14
引言
由于我国目前正处于工业化初期，机械行业还有很大的发展空间，随着机械行业的发展，产品结构更加清晰明确，精度要求也越来越高。各类零件设计的不断更新，模具进出口端的连接也是在不断优化。提高产品的精密度，才能提高我国的加工制造水平，增强我国的国际生产水平。
为了适应发展需求，本论文介绍的是一种脱模前法兰，脱模前法兰是用在模具进出口端的一种法兰盘。想要提高模具生产效率，需要提高脱模前法兰的质量，所以，本论文着重研究是怎样提高脱模前法兰的生产效率和精密度。
首先，分析介绍整个加工工艺流程。技术路线从脱模前法兰的毛坯材料选择问题着手，重点分析如何进行数控车削加工和数控加工中心的加工，还需要解决普通铣床开粗问题，攻直螺纹和锥形螺纹问题，以及零件后处理问题。其中主要技术问题是数控车床程序编制和数控加工中心程序编制；如何保证同轴度和圆跳动问题；如何装夹问题；怎样攻锥形螺纹问题。
一、脱模前法 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
兰的介绍
（一）法兰盘
在两个平面周边使用螺栓或管子连接，同时又是封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。 脱模指将工件从工件模内脱出的一系列操作，例如，脱模（锭）机。脱模前法兰它是法兰盘的一种，主要用于模具进出口端的连接。脱模前法兰上有孔眼和螺纹，方便两个设备之间连接。脱模前法兰连接时用衬垫密封，脱模前法兰连接是由脱模前法兰、垫片及螺栓三者相互连接为一组的可拆卸密封结构，先各自固定在一个脱模前法兰上，再垫上法兰垫，用螺栓紧固在一起，这样就完成了脱模前法兰连接。脱模前法兰在模具进出口端连接使用比较方便，而且能够承受很大的压力。
（二）脱模前法兰的作用
脱模前法兰主要用于模具连接，紧固两个设备或管道，使得设备之间和管道的紧密性能高，且脱模前法兰方便拆卸，对于设备的检查维修提供了诸多方便，提高了模具生产的效率。异径脱模前法兰抗腐蚀、耐酸碱，在其他领域也有广泛应用，比如水利、电力、压力容器，腐蚀化工等方面。不锈钢脱模前法兰可用于炉压力容器、石油、造船、制药、冶金、、食品等行业的管道连接，便于某段管道的更换。减速机法兰，主要用于电机与减速机连接，以及减速机与其它设备间的连接。对焊脱模前法兰则是用以转移压力的管道，从而减少在法兰基高应力集中。
二、脱模前法兰的加工工艺分析
（一）脱模前法兰的零件图分析
如图21所示为脱模前法兰的零件图。
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图21 脱模前法兰零件图
根据图纸，该零件是一个箱体类零件，有圆柱凸台，有内孔，内沟槽，普通螺纹孔，锥形螺纹孔。总长为56mm宽55mm高70mm。基准面A为φ46的内圆面，其中主要尺寸要求为φ45的外圆面公差为0.050~0.025mm，φ46的内圆面公差为0~+0.039mm，右端φ26的内圆面公差为0~+0.084mm，φ40.5内圆面0.1~0mm，φ22.3的内圆面公差为0.1~+0.1mm，左端φ26的内圆面为0.2~0mm。φ46的内圆面与φ45的外圆面的同轴度为0.025mm,φ46的内圆面与左端φ26的内圆面和右端φ26的内圆面的同轴度为0.15mm；φ46的内圆面与φ40.5内圆面的同轴度为0.08mm。φ46的内圆面与台阶面的垂直度为0.04mm。内孔表面粗糙度要求为1.6，圆柱凸台外圆表面粗糙度为1.6，其余表面粗糙度为12.5。
（二）脱模前法兰的普铣加工工艺编制
1. 毛坯选择
脱模前法兰的制作材质有：锻钢、WCB碳钢、不锈钢、45#钢、316L、316、304L、304、321、铬钼钢、合金钢、铬钼钒钢等材质。由于45#钢价格便宜，性能好，所以，选择的毛坯材质是45#钢，是一种优质碳素结构钢，对应日标:S45C,美标:1045，德标C45。其特征是相比普通A3钢，具有更高的强度，抗变形能力。其化学成分元素比例(%)：碳C:0.42～0.50；铬Cr：≤0.25；锰Mn：0.50～0.80；镍Ni：≤0.25；磷P：≤0.035；硫S：≤0.035；硅Si：0.17～0.37长度80mm,宽度为65mm,高度为65mm,零件毛坯图如图22所示。
图22 45#钢零件毛坯
2.机床选择
根据企业的设备，所选择的是XB4326普通卧式铣床，如图23所示，具体参数如表21。
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图23 XB4326普通卧式铣床
表21 铣床参数
参数名称
具体参数
主轴转速范围（r/min）
目录
引言 1
一、脱模前法兰的介绍 2
（一）法兰盘 2
（二）脱模前法兰的作用 2
二、脱模前法兰的加工工艺分析 2
（一）脱模前法兰的零件图分析 2
（二）脱模前法兰的普铣加工工艺编制 3
（三）脱模前法兰的数控车削加工工艺编制 4
（四）脱模前法兰的数控加工中心加工工艺编制 6
（五）脱模前法兰的攻丝方法和后处理技术 8
总结 11
致谢 12
参考文献 13
附录 14
引言
由于我国目前正处于工业化初期，机械行业还有很大的发展空间，随着机械行业的发展，产品结构更加清晰明确，精度要求也越来越高。各类零件设计的不断更新，模具进出口端的连接也是在不断优化。提高产品的精密度，才能提高我国的加工制造水平，增强我国的国际生产水平。
为了适应发展需求，本论文介绍的是一种脱模前法兰，脱模前法兰是用在模具进出口端的一种法兰盘。想要提高模具生产效率，需要提高脱模前法兰的质量，所以，本论文着重研究是怎样提高脱模前法兰的生产效率和精密度。
首先，分析介绍整个加工工艺流程。技术路线从脱模前法兰的毛坯材料选择问题着手，重点分析如何进行数控车削加工和数控加工中心的加工，还需要解决普通铣床开粗问题，攻直螺纹和锥形螺纹问题，以及零件后处理问题。其中主要技术问题是数控车床程序编制和数控加工中心程序编制；如何保证同轴度和圆跳动问题；如何装夹问题；怎样攻锥形螺纹问题。
一、脱模前法 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
兰的介绍
（一）法兰盘
在两个平面周边使用螺栓或管子连接，同时又是封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。 脱模指将工件从工件模内脱出的一系列操作，例如，脱模（锭）机。脱模前法兰它是法兰盘的一种，主要用于模具进出口端的连接。脱模前法兰上有孔眼和螺纹，方便两个设备之间连接。脱模前法兰连接时用衬垫密封，脱模前法兰连接是由脱模前法兰、垫片及螺栓三者相互连接为一组的可拆卸密封结构，先各自固定在一个脱模前法兰上，再垫上法兰垫，用螺栓紧固在一起，这样就完成了脱模前法兰连接。脱模前法兰在模具进出口端连接使用比较方便，而且能够承受很大的压力。
（二）脱模前法兰的作用
脱模前法兰主要用于模具连接，紧固两个设备或管道，使得设备之间和管道的紧密性能高，且脱模前法兰方便拆卸，对于设备的检查维修提供了诸多方便，提高了模具生产的效率。异径脱模前法兰抗腐蚀、耐酸碱，在其他领域也有广泛应用，比如水利、电力、压力容器，腐蚀化工等方面。不锈钢脱模前法兰可用于炉压力容器、石油、造船、制药、冶金、、食品等行业的管道连接，便于某段管道的更换。减速机法兰，主要用于电机与减速机连接，以及减速机与其它设备间的连接。对焊脱模前法兰则是用以转移压力的管道，从而减少在法兰基高应力集中。
二、脱模前法兰的加工工艺分析
（一）脱模前法兰的零件图分析
如图21所示为脱模前法兰的零件图。
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图21 脱模前法兰零件图
根据图纸，该零件是一个箱体类零件，有圆柱凸台，有内孔，内沟槽，普通螺纹孔，锥形螺纹孔。总长为56mm宽55mm高70mm。基准面A为φ46的内圆面，其中主要尺寸要求为φ45的外圆面公差为0.050~0.025mm，φ46的内圆面公差为0~+0.039mm，右端φ26的内圆面公差为0~+0.084mm，φ40.5内圆面0.1~0mm，φ22.3的内圆面公差为0.1~+0.1mm，左端φ26的内圆面为0.2~0mm。φ46的内圆面与φ45的外圆面的同轴度为0.025mm,φ46的内圆面与左端φ26的内圆面和右端φ26的内圆面的同轴度为0.15mm；φ46的内圆面与φ40.5内圆面的同轴度为0.08mm。φ46的内圆面与台阶面的垂直度为0.04mm。内孔表面粗糙度要求为1.6，圆柱凸台外圆表面粗糙度为1.6，其余表面粗糙度为12.5。
（二）脱模前法兰的普铣加工工艺编制
1. 毛坯选择
脱模前法兰的制作材质有：锻钢、WCB碳钢、不锈钢、45#钢、316L、316、304L、304、321、铬钼钢、合金钢、铬钼钒钢等材质。由于45#钢价格便宜，性能好，所以，选择的毛坯材质是45#钢，是一种优质碳素结构钢，对应日标:S45C,美标:1045，德标C45。其特征是相比普通A3钢，具有更高的强度，抗变形能力。其化学成分元素比例(%)：碳C:0.42～0.50；铬Cr：≤0.25；锰Mn：0.50～0.80；镍Ni：≤0.25；磷P：≤0.035；硫S：≤0.035；硅Si：0.17～0.37长度80mm,宽度为65mm,高度为65mm,零件毛坯图如图22所示。
图22 45#钢零件毛坯
2.机床选择
根据企业的设备，所选择的是XB4326普通卧式铣床，如图23所示，具体参数如表21。
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图23 XB4326普通卧式铣床
表21 铣床参数
参数名称
具体参数
主轴转速范围（r/min）
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