CA6140后托架831001的鉆三杠孔夾具設計及機械加工工藝裝備-工裝含4張CAD圖

CA6140后托架831001的鉆三杠孔夾具設計及機械加工工藝裝備-工裝含4張CAD圖,CA6140,托架,831001,鉆三杠孔,夾具,設計,機械,加工,工藝,裝備,工裝,CAD 文獻綜述 【摘要】:機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。本課題研究CA6140車床后托架加工工藝規(guī)程。首先通過對零件圖的分析，了解工件的結構形式，明確了具體的技術要求，從而對工件各組成表面選擇合適的加工方法。再擬訂較為合理的工藝規(guī)程，充分體現(xiàn)質量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的統(tǒng)一。 機床夾具設計是工藝裝備設計中的一個重要組成部分，在整個機械加工過程中，夾具除了夾緊、固定被加工零件外，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生產(chǎn)率。 本次畢業(yè)設計在明確設計要求的前提下，繪制完成零件工作圖，對零件的作用以及工藝進行了認真分析，分析確定了毛坯的制造形式，分析各工序定位基準并對定位基面進行選擇，制定工藝路線方案并進行分析比較確定最優(yōu)工藝路線，對各工序機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸進行計算和確定，計算確定各工序的切削用量以及基本工時，在這些工作的基礎上完成了機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片等機械加工工藝規(guī)程文件。 關鍵詞：產(chǎn)品設計， 后托架，加工工藝，夾具 【前言】：機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設計，保證產(chǎn)品質量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準備，計劃調度，加工操作，安全生產(chǎn)，技術檢測和健全 勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種，上質量， 上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術保證。 在實際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結構、形狀、尺寸和技術要求 等不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上，用某一種加工方法就能完 成的，而是要經(jīng)過一定的工藝過程才能完成其加工。因此,不僅要根據(jù)零件的具體要求，結合現(xiàn)場的具體條件，對零件的各組成表面選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，逐步地把零件加工出來。 對于某個具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進行加工。雖然這些方案都可以加工出來合格的零件，但從生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益來看，可能其中有種方案比較合理且切實可行。因此，必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過程。 零件的作用： CA6140車床后托架在臥式機床上，當采用雙向引導刀具時，且有較高的精度要求時，刀具和主軸之間采用浮動卡頭連接，在動力頭退回原位，刀具又已退離夾具刀套的情況下，必須采用托架來支撐刀桿，以防止刀桿產(chǎn)生下垂，保證在下一次工作循環(huán)中，刀具能順利得重新進入刀套，托架的結構形式同活動鉆模版相似，但其作用僅在于支撐刀桿而不作為刀具的導向，托架不起直接保證加工精度的作用，但他卻直接保證機床能順利正常的工作。 具體結構詳見下圖1-1所示： 圖1-1 CA6140后托架零件圖 CA6140后托架的工藝規(guī)程及工裝設計主要內(nèi)容： 1. 根據(jù)零件圖，對零件進行工藝分析； 2. 確定零件生產(chǎn)類型 3. 確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖； 4. 擬訂零件的機械加工工藝路線，確定加工余量和工序尺寸，選擇各工序加工設備及工藝裝備（刀具、夾具、量具、輔具），確定各工序切削用量，計算工序的工時定額； 5. 填寫工藝文件：工藝過程卡片、工序卡片； 6. 設計指定工序的專用夾具，繪制夾具配圖； 7. 結合本課題查閱并翻譯不少于8000個印刷符號的英文資料； 8. 編寫設計說明書。 1、零件分析： CA6140機床后托架的是CA6140機床的一一個重要零件,因為其零件尺寸較小，結構形狀也不是很復雜，但側面三杠孔和底面的精度要求較高，此外還有頂面的四孔要求加工，但是對精度要求不是很高。后托架上的底面和側面三杠孔的粗糙度要求都是Ra1.6，所以都要求精加工。其三杠孔的中心線和底平面有平面度的公差要求等。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表.面質量均影響機器或部件的裝配質量,進而影響其性能與工作壽命，因此它的加工是非常關鍵和重要的。 2、 毛胚選擇： 在確定毛坯時，要考慮經(jīng)濟性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。 CA6140車床后托架為鑄造件，對毛坯的結構工藝有一定要求: (1)鑄件的壁厚應和合適，均勻，不得有突然變化。 (2)鑄造圓角要適當，不得有尖角。 (3)鑄件結構要盡量簡化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。 (4)加強肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 (5)鑄件的選材要合理，應有較好的可鑄性。 設計毛坯形狀、尺寸還應考慮到: (1)各加工面的幾何形狀應盡量簡單。 (2)工藝基準以設計基準相一致。 (3)便于裝夾、加工和檢查。 (4)結構要素統(tǒng)一，盡量使用普通設備和標準刀具進行加工。 具體結構見圖1-2毛坯圖。 圖1-2 零件毛坯圖 3、 工藝規(guī)程設計： 定位基準的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之- -。基面的選擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，甚至還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 選擇粗基準時，考慮的重點是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。 粗基準選擇應當滿足以下要求: (1)粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。 (2)選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如:機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。 (3)應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 (4)應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位 準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、 毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。 (5)粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證CA6140機床 后托架在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從CA6140機床后托架零件圖分析可知，選擇側面三孔作為CA6140機床后托架加工粗基準。 選擇精基準時 （1）基準重合原則。即盡可能選擇設計基準作為定位基準。這樣可以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差。 （2）基準統(tǒng)一原則，應盡可能選用統(tǒng)一的定位基準?；鶞实慕y(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準轉換所帶來的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設計和制造工作。 （3）互為基準的原則。選擇精基準時，有時兩個被加工面，可以互為基準反復加工。 （4）自為基準原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準。 4、工序順序的安排原則： （1）先基準后其他原則：確定粗基準后，首先應將精基準加工出來，然后再以該基準定位，加工其他面 （2）先主后次原則：位置精度要求較高的基準面和工作表面應先加工，便于及早發(fā)現(xiàn)毛胚缺陷；而次要表面如鍵槽、螺孔、緊固小孔等穿插在相應階段中進行。對于整個工藝過程而言次要表面加工一般安排在主表面最終加工之前。 （3）先粗后精原則：對于精度要求高的零件，劃分精加工階段應越細。 （4）先面后孔原則：當零件上有較大的平面可以用來作為定位基準時，總是先加工平面，再以平面定位加工，保證孔和平面之間的位置精度。這樣定位穩(wěn)定， 裝夾也方便，孔的加工條件也會大為改善。 5、CA6140后托架主要加工表面： 1、尺寸120所在底面，尺寸60所在左端面； 2、尺寸44底面槽所在表面及端面，M8螺紋孔所在表面； 3、尺寸R25、R21、R7圓弧所在表面； 4、Ф40、Ф30.2、Ф25.5圓柱孔所在表面及端面； 5、2-Ф20、2-Ф13、2-Ф10圓柱孔所在表面及端面。 6、 專用夾具設計： 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質量，降低勞動強度。在加工CA6140機床后托架零件時，需要設計專用夾具。應該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點。經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式(螺旋夾緊機構)。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。 此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，支承釘和V形塊采用可調節(jié)環(huán)節(jié)。以便隨時根據(jù)情況進行調整。 7、專用夾具設計步驟： （1）研究原始資料、分析設計任務。 （2）確定夾具的結構方案。 （3）繪制夾具總圖。 （4）確定并標注有關尺寸、配合和技術條件。 【總結】：本畢業(yè)設計是我們在走上各工作崗位之前對大學所學課程的一次深入綜合性的復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，這次畢業(yè)設計在我的大學生活中占有重要的地位。通過本次畢業(yè)設計，得到了以下各方面的鍛煉: 1、能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，正確地解決-一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。 2、提高了結構設計的能力。通過對CA6140車床后托架機械加工工藝的設計，使我能夠根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經(jīng)濟合理而且能保證加工質量的工藝路線。 3、學會了使用手冊及圖表資料。了解了與本設計有關的各種資料的名稱、出處。 在自己的努力下順利完成了本次設計，總結經(jīng)驗，要在以后的學習工作中多學習相關知識，關注相關技術進步，將知識和實踐相結合，提升自己的靈活應用能力。 參考文獻 [1]呂明.機械制造技術基礎（第3版）[M].武漢：武漢理工大學出版社，2015. 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