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第2章 S501底座的的工艺工装设计

在设计底座之前，首先要考虑钉枪的机型。也就是说，每种不同规格的钉枪在与之配合的底座上都有不同的结构和尺寸要求。在确定这些以后，再进步考虑加工前的毛坯制造形式，定位基准的选择，工艺路线的拟定及机械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸等。经过一步步有序的设计路线，方能对底座的工艺有个完整的剖析和了解。

2．1确定毛坯的制造形式及其工艺过程

型号不同的气钉枪对底座的要求也是有区别的。S501钉枪<如图2.1.1）一般适用于较厚的材料，故钉子长约113mm左右。还有考虑到特殊情况，如高空作业中，为保证操作员在作业过程中的方便性，故底座最好有一定的容量用来装钉，省时又提高了效率。这些方面就决定了底座的体积。简而言之，钉子的大小及多少决定了底座的形状。

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图2.1 S501气钉枪

S501底座在气钉枪整个结构中起装钉、导钉的作用。首先务必得选好底座毛坯的材料。选择一种材料既要保证它的硬度，易加工，还有阳极后的表面颜色质量。比较各种材质，为加强底座的可靠性，选择铝合金作为毛坯材料较好。因为铝合金在高温下，比铜合金更易氧化和吸气，同时尺寸比较精确，表面也比较光滑。由于底座的生产批量较大，考虑到合格率和报废率，且底座轮廓尺寸不大，故可以采用挤压成型。这对于提高生产效率、保证加工质量是很有利的。

毛坯形成的工艺过程：首先把铝锭放入熔炉进行加热，等加热到600~800℃再进行保温。然后导入型腔模，逐渐进行热挤压成型，通过一定的时效处理，最后对成型件使用风冷。风冷结束以后，再进行

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个人收集整理资料， 仅供交流学习， 勿作商业用途 切头、切尾，截下可用的部分。整个过程也就是所谓的挤压成型。这种方法的好处就是：

<1）可以形成并能控制金属的纤维方向使其沿着零件轮廓更合理地分布，提高零件的使用性能。

<2）挤压过程中底座的尺寸精度和表面粗糙度已接近或达到成品零件的要求，只需少量切削加工和冲、钻孔即可得到底座成品，这样减少金属加工损耗，节约材料。

<3）挤压有较高的劳动生产率。 成型后的形状如图2.2

图2.2 S501底座毛坯

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图2.2S501底座毛坯

2．2 定位基准的选择

机械加工时，为使工件的被加工表面获得规定的尺寸和位置精度要求，必须使工件在机床或夹具中占有某一正确的位置，这个过程称为定位。在工件的设计、制造和装配过程中，必须根据一些指定的点、线或面，来确定另一些点、线或面的位置。按照作用不同，基准可分为设计基准和工艺基准两类。设计基准是指零件设计图纸上标注尺寸所根据的点、线或面。工艺基准是制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。定位基准的选择是工艺工装设计中的重要环节之一。定位基准选择得正确、合理与否，对保证加工精度、安排加工顺序和提高加工生产率有着十分重要的影响。严重时会使整个工艺工装过程中问题百出，导致零件大批量报废，使生产无法进行。从定位基准作用来看，它主要考虑以下几个方面的要求：

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个人收集整理资料， 仅供交流学习， 勿作商业用途 1）保证加工面和非加工面之间的正确位置。

2）保证加工面和待加工面之间的正确位置，使得待加工面加工时余量小而均匀。

3）提高加工面与定位基准面之间的位置精度。 4）装夹方便、定位可靠、夹具结构简单。

所以结合以上几个方面的要求，根据底座的毛坯图纸<图JZ-00）可以大致定下加工基准。 2．2．1 粗基准的选择

<1）余量均匀原则

在很多工件上有一些重要表面，加工这些表面时希望它们被切去均匀的余量。余量均匀则加工时的切削力和工艺系统的弹性变形也就比较均匀，不易发生振动，同时能保留毛坯制造时获得比较好的表面力学性能，有利于获得规定的形状精度和表面粗糙度。在开始加工时就应当选择这些加工余量均匀的重要表面为粗基准，以保证加工面与定位基准面之间有一正确的位置，在以后加工表面时，余量就能均匀。

<2）保证不加工面位置正确的原则

工件上若有一些不加工的表面，它们与加工面之间也要求有一个正确的位置关系，这些位置关系有时并不直接标注在图样上，但是如果经过分析可以知道，不注意它们，将会影响到零件的美观甚至零件的使用性能。一般情况下，如果工件上有好几个不加工面，则应以其中与加工表面位置要求较高的不加工面为粗基准。

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