骨科零件的工艺分析与检验
目录
引言 1
一、零件图纸的分析 2
二、加工设备的选用 5
三、零件加工准备 6
（一）毛坯选择 6
（二）夹具选择 7
（三）刀具分析 7
四、加工工艺分析 8
五、零件的检测 15
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
随着现代医疗技术的发展，人们在面对一些骨头断裂或骨骼老化等问题的时候，会使用一些金属骨骼来替代。本论文就是针对一款人体骨骼零件进行了分析，从产品的图纸和三维模型对产品的加工特征进行一步步的分析。并选择了产品的加工方案，安排了几道工序来合作完成产品的加工。选择了沙迪克机床来对产品进行线切割，选用三轴和四轴加工中心来加工零件。在检验时，使用了卡尺，千分尺，PIN规和三次元等一些列量具来检验产品的各个尺寸要求。对在学校所学到的知识进行了融会贯通。
本文针对该产品共进行了如下几种分析，对图纸进行分析、选择加工设备、初步判断产品加工工艺、选择合适的毛坯、夹具和刀具、对加工工艺进行详细分析。
一、零件图纸的分析
零件的图纸和模型如图11至图14所示。公司会根据零件的来源和客户所提的要求，对每一款订单都会给出相对应的订单号码。本次加工的零件属于骨科医疗所使用的的产品，要求对人体的适应性较高，不会产生排斥反应。而且零件是和骨骼在人体内配合，所以对零件的尺寸精度比其他产品高。
图11 图纸一
图12 图纸二
图13 图纸三
图14模型
从图11中可以看出，零件的外形像一个火箭发射器，中间部分是一个圆锥，圆锥中间有孔和腔体等特征，后部是两个类似机翼的特征，前部是两个类似支撑的踏板。由于公司为外资企业，所以以下尺寸全部按照英制单位标注与说明。中间的圆柱外部直径为φ0.620英寸（之后的所有未标注的尺寸单位均为英寸）。圆柱中间有一个沉头孔，渗透上部的直径为φ0.498，深度为0.9，相对于图中的基准A的位置度为φ0.005；下部的孔直径为0.188，相对于基准 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
A的位置度为0.01。圆柱的外部上侧为锥角，两侧的角度为40°，偏差在±0.1°之内。零件的侧部有个U型孔，该孔在高度方向的尺寸为0.125±0.01，该孔的上侧距离圆柱上表面的距离为0.7±0.01mm。在小U孔的下部，还有一个大的U型孔，孔高度为0.225±0.05，孔左右两个侧面的距离有0.28。
零件的底部和大圆柱之间并不垂直，两者之间的角度为3°。零件后侧的两个机翼状特征，厚度为0.127，两个机翼之间的角度为115°。前侧的两个踏板状的特征，所有方向的距离为0.78。零件的底面，有一个U型孔与中间的沉头孔相连接，U型孔宽0.205，孔的底面与侧面的的大U型孔的上侧面相同。因为零件是仿照骨骼设计的，所以各个曲面的曲率和角度要符合生产的标注。产品的各个锐边，需要按照要求进行倒角。图纸上可以看到零件的英文技术要求如下，对其进行翻译。如表11。
表11 中英文对照表
序号
英文
译文
1
FINISH :63Ra MAX, GLASSBEAD
表面粗糙度Ra最大值为上限值为6.3
2
HEAT TREAT PER QCP 70029， CONDITION H900
QCP 70029标准的热处理温度为900
3
COAT PER DOC 00005296，PRESS2 .DIMENSIONAL LIMITS APPLY AFTER COATING OF INTERNAL FEATURES IS OPTIONAL.
DOC00005296限制申请后， 在内部特征涂层后的尺寸限制是可选的
4
MARK PER QCP 70054，GLASS B
QCP70054标准的面为B
5
DIMIENSIONS LOCATED FROM INTERSECTION OF DATUMS A AND B
于基准面A和B交叉口尺寸
6
INDICATED EDGES TO REMAIN SHARP, R0.05 MAX
边缘保持锋利，r0.05最大
7
4X FIN BLADE CHAMFERS ARE SWEPT ALONG GUIDE STRINGAB
上的倒角沿着AB面倒角
该产品的加工特征较为复杂，所以应该使用多种机床，复合加工出该产品。
二、加工设备的选用
根据产品图纸和模型反映出的特征，对其进行初步的工艺分析。产品的外形轮廓较为均匀，可以使用线切割切割外形，再用机床在切割好的毛坯上加工。从图纸中可以看出，零件还需要在表面上刻字，并且需要进行涂层处理。综上所述，先使用三轴立式加工中心加工出光滑表面，并且加工好线切割的孔。随后使用线切割切割外形。最后使用四轴加工中心加工零件的外轮廓和其他所有加工特征。激光刻字和表面处理需要发出外协加工，暂不考虑。
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