教学产品电镀哑铃的工艺设计及应用

谷成

摘 要：电镀哑铃围绕一体化教学内容设计，培养学生识图、制图、查阅技术资料、开发设计、编写工艺技术文件、生产加工的能力。按照企业生产流程加工产品的技能，使之服务教学。产品相关技术纳入机械设计制造专业人才培养方案，融入课程教学。产品设计，注重教学应用。

关键词：哑铃；工艺；设计；教学；应用

中图分类号：TQ153 文献标识码：A

一、产品加工工艺设计

（1）哑铃手柄的加工

加工材料为45号钢，锯床下料，直径35mm，长233mm→用CA6140车床安装YT15材质90°正偏刀，装夹工件平端面、粗车Φ26×45台阶、卸件→找正装夹工件，平端面、使用中心钻带5#莫氏锥柄夹头钻中心孔A3.15/6.7，卸件→90°正偏刀和回转顶尖辅具粗车Φ33×180外圆、粗车Φ29×106外圆、粗车Φ25×54外圆、精车Φ24×55外圆、切断刀车5×2槽、倒角2×45度，三角螺纹车刀车M24×2螺纹、使一端螺纹成型，倒角30°两处，去毛刺。卸工件→调头，找正装夹工件，用90°正偏刀精车Φ24×55外圆、倒角2×45度，三角螺纹刀车M24×2螺纹使另一端螺纹成型，去毛刺、卸工件→镀装饰铬，如图1所示。

（2）哑铃片（一）的加工

锯床下料，毛坯直径105mm，长233mm→找正装夹工件，90°正偏刀平端面，钻中心孔A3.15/6.7→90°正偏刀粗车Φ100×230外圆，精车Φ98×230外圆，切槽，安装莫氏钻套，用Φ22锥柄麻花钻钻断，卸料头→找正装夹工件，平端面、车内孔、倒角C2、C1，卸件、二次装夹→平另一端面、倒角C2、C1，卸件→镀装饰铬，如图2所示。

（3）哑铃片（二）的加工

锯床下料，毛坯直径85mm，长275mm→找正装夹工件→平端面→钻中心孔A3.15/6.7→粗车Φ80×230外圆→精车Φ78×230外圆→切槽→切断→卸下料头→找正、装夹工件→平端面→用内孔刀车内孔、倒角C2、C1→卸件→二次装夹→平另一端面、倒角C2、C1，卸件→镀装饰铬，如图3所示。

（4）哑铃片（三）的加工

锯床下料，毛坯直径65mm，长275mm→找正装夹工件→平端面→钻中心孔A3.15/6.7→粗车Φ60×230外圆→精车Φ58×230外圆→切槽→钻断→卸下料头→找正、装夹工件→车平端面→车内孔、倒角C2、C1→卸件→二次装夹→平另一端面、倒角C2、C1，卸件→镀装饰铬，如图4所示。

（5）锁紧螺母的加工

锯床下料，毛坯直径42mm，长215mm→用CA6140车床安装YT15材质90°正偏刀，装夹工件平端面、粗车Φ38×30外圆、卸件→找正装夹工件，平端面、带5#莫氏锥柄夹头钻中心孔A3.15/6.7，粗车Φ40×180外圆→精车Φ38×180外圆—滚直纹Φ38×175m0.6→切槽→钻断→卸下料头→找正装夹工件→90°正偏刀平端面→车螺纹底孔Φ22、倒角C1、C2，→卸件→二次装夹→平另一端面、倒角C1、C2→三角内螺纹车刀车M24×2螺纹→卸工件→镀装饰铬，如图5所示。

二、知识点

通过教与练结合的理实一体化教学，并把工艺结合到具体产品中，具体实施教学过程：（1）安全教育及文明生产教学。（2）识读零件图，讲授车外圆、端面、倒角，90°正偏刀刀具刃磨。（3）一夹一顶中心孔，车哑铃手柄长轴和哑铃片外圆、端面。（4）切断切槽，切断刀具刃磨，切哑铃片、钻中心孔，获取哑铃片。（5）车内孔加工方法及刀具刃磨，车削哑铃片，用游标卡尺进行内孔尺寸精度检测。（6）内外圆锥面加工方法，尺寸计算及测量，完成手柄圆弧加工。（7）成型面加工方法，滚花。（8）外三角螺纹的螺纹计算及加工，完成哑铃轴两端螺纹加工，对螺纹进行检测。（9）使用内螺纹车刀加工内螺纹，并对内螺纹进行检测，完成锁紧螺母的加工。（10）产品质量检测合格后电镀（如图6所示）。

三、技能点

能识读图样和工艺卡，查阅相关资料并计算，明确加工技术要求，明确加工工艺。能按图样要求，测量毛坯尺寸，判断毛坯是否有加工余量。能够进行普通三角螺纹的参数计算，正确选择螺纹车刀的材料和刀具角度，并进行刃磨和装夹，使用螺纹塞规检查内三角形螺纹的方法。能综合考虑零件材料、刀具材料、加工性质、机床特性等因素，查阅切削手册，确定切削三要素中的切削速度、进给量和切削深度，运用公式计算转速和进给量，按安全操作规程进行加工。

结语

电镀哑铃的工艺設计依据学生学习的《零件车加工》课程，是进行生产加工的一个重要环节，设计此产品要求学生全面综合运用本课程及有关先修课的理论和实践知识进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具设计，目的在于培养学生根据加工零件的技术要求，学会拟定工艺设计方案，提高设计加工能力，使学生能够真正参与产品开发、设计、生产经历，掌握更多相关技术，接触新技术，提升学生就业竞争能力，让学生参与到产品加工过程，实现真正意义上的产、教、研一体化。

参考文献

[1]杨旭.机加专业一体化教学产品开发和应用期刊[J].电子制作，2015（4）：112.