变压器灌胶槽的加工工艺分析与仿真(附件)【字数：7568】
随着现代制造业的飞速发展，数控技术也同我国加工水平的提升得到改进，允许在质量要求较高的情况下批量生产高精零件，以满足各行各业的需求。在汽车制造，航空零件以及日用家具制造行业起到举足轻重的作用。本篇论文主要探讨一类灌胶槽的工艺分析与实践加工，该零件主要用于变压器的生产。通过对它进行图纸分析，CAD建模，加工工艺流程的分析，材料毛坯的选择以及零件的后续检测工作的角度进行讨论。使用工具UGNX10.0软件对该灌胶槽进行仿真加工，经历上述过程查找程序中存在的问题同时给予优化，达到产品所要求的精度与表面粗糙度。
目录
引言 1
一零件图纸 2
（一）变压器灌胶槽CAD图 2
（二）零件工程图纸分析 2
（三）灌胶槽选用毛坯分析 3
二．灌胶槽的UG三维建模与工艺分析 3
（一）零件的三维建模概述 3
（二）灌胶槽加工的总体工艺流程 4
三.灌胶槽的数控编程与实际加工 6
（一）加工设备的分析 6
（二）加工刀具和对应的夹具分析 8
（三）零件的数控编程与仿真（部分） 9
（四）数控加工的程序 16
四.灌胶槽的尺寸检测与相关仪器的选择 18
总结 19
谢辞 20
参考文献 21
引言
目前大三学年所在实习的企业生产各类新能源汽车的部件，以及其他的电力设备的组件。通过在企业实习的这段时期，我逐步摸索操控立式加工中心并且在工人师傅的悉心指导下上手操作。这次我选择之前加工用于变压器内部的灌胶槽进行论文的撰写。本文包含了在企业实习和学校两年时间内掌握理论知识和实践的总结，通过对灌胶槽工艺步骤的分析进而改进程序，满足产品的技术要求提高合格率。
一零件图纸
（一）变压器灌胶槽CAD图
环形变压器中灌胶可以大大降低由交变电流引起的铁芯和绕组振动，有利于减小变压器噪音，降低损耗，作为功放电源变压器电流瞬间变大因此还有利于导热散热。如图11所示。
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图11 灌胶槽工程图
（二）零件工程图纸分析
根据C *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
AD的三视图对该零件的尺寸进行梳理。从俯视图看该灌胶槽是一个长221mm（上偏差+0.3下偏差0）,宽206mm（上偏差+0.3下偏差0）的方形零件。在距离零件竖直轴线位置98mm（上偏差+0.1，下偏差0.1 ）水平中轴线202mm(上偏差+0.1 下偏差0.1）位置处有对称分布的四个通孔直径尺寸为10.5mm 。在沿底部中轴线左右距离67mm(上偏差+0.1下偏差0.1）处有两个M3螺纹孔，并且在该M3螺纹孔左右31mm(上偏差+0.1下偏差0.1）处有相同规格的M3螺纹孔两个。此外相同基准左右距离71mm（上偏差+0.1下偏差0.1）处有两个M4的螺纹孔在此基础上左右29mm（上偏差+0.1下偏差0.1）处分布两个M4大小螺纹孔。四边的交点处是半径为2mm的倒圆角，在距离顶端190mm处的水平直线上分布8个相同尺寸大小的沉头孔直径8mm,在此上方距离97mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处分布同等规格的8个沉头孔且与距离两侧14mm处水平线的平行度公差保持在0.05mm。
从主视图看长度200mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)，在距离顶部15mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处均匀距离分布着三个M3的螺纹孔深度10mm,相互间距100mm.下方50mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)处同等规格的M3螺纹孔深度10mm均匀间隔分布。内部四个圆角半径为14mm,沉头孔顶部角度90度深3mm，左右两个半径2mm的圆角。最左侧的沉头孔的轴线与最右边第八个沉头孔轴线距离154mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)，且同一侧四个沉孔轴线平均相距18mm ，两边相互对称分列。
从左视图看总长度71mm(上偏差+0.3，下偏差0)并与水平中轴线平行度公差0.05mm。在距离最左侧5.5mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)且距离最顶端127mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处有四个M5螺纹孔深度8mm之间相互间距20mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)顶部四边形厚度8mm(上偏差+0.3，下偏差0)内侧面表面粗糙度3.2其余上下表面的粗糙度6.3，在最左边两端有半径为2mm的圆角。
（三）灌胶槽选用毛坯分析
零件生产加工过程中，材料的选择一般要从几个方面考虑，首先零件的的工况尺寸和质量的限制（对整机可靠度的相对重要性），其次从工艺要求如毛坯制造，机械加工热处理与表面处理等，最后再从经济性要求与机械设计的要求角度出发考虑，如材料的利用率，使用的经济性以及最佳的性价比。总之毛坯的种类和制造方法的选择，需根据具体生产条件，并充分利用新技术、新工艺、新材料，以降低零件的生产成本和提高质量为主要目的。该灌胶槽的毛坯种类为型材，毛坯尺寸大小224*206*71.3mm，零件材料选择为42CrMo。材料硬度要求为2832HRC, 具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好，属于中等强度可以采用铣削加工。42CrMo材料成分如表11所示。
表11 42CrMo材料成分
化学成分
碳 C
硅 Si
锰 Mn
硫 S?
磷 P?
铬 Cr
镍 Ni
铜 Cu
含量（%）
百分比
0.38～0.45
0.17～0.37
0.50～0.80
允许残余含量≤0.035
允许残余含量≤0.035
0.90～1.20
目录
引言 1
一零件图纸 2
（一）变压器灌胶槽CAD图 2
（二）零件工程图纸分析 2
（三）灌胶槽选用毛坯分析 3
二．灌胶槽的UG三维建模与工艺分析 3
（一）零件的三维建模概述 3
（二）灌胶槽加工的总体工艺流程 4
三.灌胶槽的数控编程与实际加工 6
（一）加工设备的分析 6
（二）加工刀具和对应的夹具分析 8
（三）零件的数控编程与仿真（部分） 9
（四）数控加工的程序 16
四.灌胶槽的尺寸检测与相关仪器的选择 18
总结 19
谢辞 20
参考文献 21
引言
目前大三学年所在实习的企业生产各类新能源汽车的部件，以及其他的电力设备的组件。通过在企业实习的这段时期，我逐步摸索操控立式加工中心并且在工人师傅的悉心指导下上手操作。这次我选择之前加工用于变压器内部的灌胶槽进行论文的撰写。本文包含了在企业实习和学校两年时间内掌握理论知识和实践的总结，通过对灌胶槽工艺步骤的分析进而改进程序，满足产品的技术要求提高合格率。
一零件图纸
（一）变压器灌胶槽CAD图
环形变压器中灌胶可以大大降低由交变电流引起的铁芯和绕组振动，有利于减小变压器噪音，降低损耗，作为功放电源变压器电流瞬间变大因此还有利于导热散热。如图11所示。
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图11 灌胶槽工程图
（二）零件工程图纸分析
根据C *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
AD的三视图对该零件的尺寸进行梳理。从俯视图看该灌胶槽是一个长221mm（上偏差+0.3下偏差0）,宽206mm（上偏差+0.3下偏差0）的方形零件。在距离零件竖直轴线位置98mm（上偏差+0.1，下偏差0.1 ）水平中轴线202mm(上偏差+0.1 下偏差0.1）位置处有对称分布的四个通孔直径尺寸为10.5mm 。在沿底部中轴线左右距离67mm(上偏差+0.1下偏差0.1）处有两个M3螺纹孔，并且在该M3螺纹孔左右31mm(上偏差+0.1下偏差0.1）处有相同规格的M3螺纹孔两个。此外相同基准左右距离71mm（上偏差+0.1下偏差0.1）处有两个M4的螺纹孔在此基础上左右29mm（上偏差+0.1下偏差0.1）处分布两个M4大小螺纹孔。四边的交点处是半径为2mm的倒圆角，在距离顶端190mm处的水平直线上分布8个相同尺寸大小的沉头孔直径8mm,在此上方距离97mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处分布同等规格的8个沉头孔且与距离两侧14mm处水平线的平行度公差保持在0.05mm。
从主视图看长度200mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)，在距离顶部15mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处均匀距离分布着三个M3的螺纹孔深度10mm,相互间距100mm.下方50mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)处同等规格的M3螺纹孔深度10mm均匀间隔分布。内部四个圆角半径为14mm,沉头孔顶部角度90度深3mm，左右两个半径2mm的圆角。最左侧的沉头孔的轴线与最右边第八个沉头孔轴线距离154mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)，且同一侧四个沉孔轴线平均相距18mm ，两边相互对称分列。
从左视图看总长度71mm(上偏差+0.3，下偏差0)并与水平中轴线平行度公差0.05mm。在距离最左侧5.5mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)且距离最顶端127mm(上偏差+0.1，下偏差0.1)处有四个M5螺纹孔深度8mm之间相互间距20mm (上偏差+0.1，下偏差0.1)顶部四边形厚度8mm(上偏差+0.3，下偏差0)内侧面表面粗糙度3.2其余上下表面的粗糙度6.3，在最左边两端有半径为2mm的圆角。
（三）灌胶槽选用毛坯分析
零件生产加工过程中，材料的选择一般要从几个方面考虑，首先零件的的工况尺寸和质量的限制（对整机可靠度的相对重要性），其次从工艺要求如毛坯制造，机械加工热处理与表面处理等，最后再从经济性要求与机械设计的要求角度出发考虑，如材料的利用率，使用的经济性以及最佳的性价比。总之毛坯的种类和制造方法的选择，需根据具体生产条件，并充分利用新技术、新工艺、新材料，以降低零件的生产成本和提高质量为主要目的。该灌胶槽的毛坯种类为型材，毛坯尺寸大小224*206*71.3mm，零件材料选择为42CrMo。材料硬度要求为2832HRC, 具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好，属于中等强度可以采用铣削加工。42CrMo材料成分如表11所示。
表11 42CrMo材料成分
化学成分
碳 C
硅 Si
锰 Mn
硫 S?
磷 P?
铬 Cr
镍 Ni
铜 Cu
含量（%）
百分比
0.38～0.45
0.17～0.37
0.50～0.80
允许残余含量≤0.035
允许残余含量≤0.035
0.90～1.20
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