《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 CA6140車床法蘭盤（831004）零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及精銑Φ90上下兩面工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計（含圖紙）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 CA6140車床法蘭盤（831004）零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及精銑Φ90上下兩面工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計（含圖紙）（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1 全套圖紙聯(lián)系 QQ153893706機械制造技術(shù)基礎(chǔ)機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書課程設(shè)計說明書題目題目 ： CA6140 車床法蘭盤（831004）零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及精銑 90 上下兩面工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計。姓姓 名：名： 專業(yè)年級：專業(yè)年級： 05 級機制 6 班 院院 系：系：機械與電子工程學(xué)院指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：完成日期：完成日期： 2008 年 9 月 26 日西北農(nóng)林科技大學(xué)機械與電子工程學(xué)院西北農(nóng)林科技大學(xué)機械與電子工程學(xué)院2機械制造技術(shù)基礎(chǔ)機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計課程設(shè)計 內(nèi)含：內(nèi)含：1、 機床專用夾具總裝圖 1 份2、 夾具零件圖 4 份3、 零件毛坯圖 1 份4
2、、 機械加工工藝過程卡片及選定工序的工序卡 1 套5、 課程設(shè)計說明書 1 份姓姓 名：名： 專業(yè)年級：專業(yè)年級： 05 級機制 6 班 院院 系：系：機械與電子工程學(xué)院指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：完成日期：完成日期： 2008 年 9 月 26 日 西北農(nóng)林科技大學(xué)機械與電子工程學(xué)院西北農(nóng)林科技大學(xué)機械與電子工程學(xué)院3目目 錄錄1、零 件 的 分 析1 1.1 零件的作用 .11.2 零件的工藝分析.12、工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計.1 2.1 確定毛坯的制造形式1 2.2 基面的選擇.1 2.3 制定工藝路線.2 2.4 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定.3 2.5 確定切削用量.53、夾具設(shè)計
3、.8 3.1 夾具分析.8 3.2 夾具設(shè)計.83.2.1 定位基準的選擇. .83.2.2 考慮夾緊機構(gòu).83.2.3 定位誤差分析93.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明94、設(shè)計小結(jié).105、參考文獻.1141、零 件 的 分 析1.1 零件的作用 題目所給定的零件是 CA6140 車床上的法蘭盤， 法蘭盤起聯(lián)接作用是車床上的重要零件。1.2 零件的工藝分析 法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以 20mm 的045. 00孔為中心 ,包括：兩個 mm 的端面, 尺寸為 mm 的圓柱面,兩個12. 034. 01000017. 04590mm 的端面及上面的 4 個 9mm
4、 的透孔. mm 的外圓柱面及上面的06 . 0456mm 的銷孔, 90mm 端面上距離中心線分別為 34mm 和 24mm 的兩個平面.并且其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準加工另一端面,然后再加工其它加工表面.2、工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200，由于該零件是中批生產(chǎn)，而且零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造，法蘭盤因毛坯比較簡單，采用鑄造毛坯時一般是成隊鑄造，再進行機械加工。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理
5、，可以使加工質(zhì)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，更有甚著，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。1） 粗基準的選擇 選擇粗基準主要是選擇第一道機械加工工序的定位基準，以便為后續(xù)的工序提供精基準。選擇粗基準的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的，但對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準是完全合理的。對本零件而言，由于每個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準（這就是粗基準選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取 45 外圓柱面和端面作為粗基準。在車床
6、上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個自由度，達到完全定位。52）精基準的選擇主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。2.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。一.工藝路線方案一工序 1 粗車 100 端面及外圓柱面,粗車 B 面，粗車 90 的外圓柱面工序 2 粗車 45 端面及外圓柱面，粗車 90 的端面工序 3 鉆、粗
7、鉸 20 的孔工序 4 鉆 4 孔，再鉆 6 孔工序 5 半精車 100 的端面及外圓柱面，半精車 B 面，半精車 90 的外圓柱面，車 100、90 的倒角，車 45 兩端過渡圓弧，車20 孔的左端倒角工序 6 半精車 45 的端面及外圓柱面，半精車 90 的端面，車 3*2 退刀槽，車 45 的倒角，車 20 內(nèi)孔的右端倒角工序 7 精車 100 的端面及外圓，精車 B 面工序 8 精車 45 的外圓，精車 90 的端面工序 9 精絞 20 的孔工序 10 鉆 49 透孔工序 11 粗、精銑 90mm 圓柱面上的兩個平面工序 12 磨 100、45 的外圓柱面工序 13 磨 B 面工序 1
8、4 磨 90mm 外圓柱面上距離軸線 24mm 的平面工序 15 劃線刻字工序 16 100mm 外圓無光鍍鉻工序 17 檢查、入庫二 .工藝方案二工序 1 粗車 100 端面及外圓柱面，粗車 B 面，粗車 90 的外圓柱面工序 2 粗車 45 端面及外圓柱面，粗車 90 的端面工序 3 鉆、粗絞 20 的孔 工序 4 粗銑 90 圓柱面上的兩個平面6工序 5 半精車 100 的端面及外圓柱面，半精車 B 面，半精車 90 的外圓柱面，車 100、90 外圓柱面上的倒角，車 45 兩端過渡圓弧，車 20 孔的左端倒角工序 6 半精車 45 的端面及外圓柱面，半精車 90 的端面，車 3*2 退
9、刀槽，車 45 圓柱面兩端的倒角，車 20 內(nèi)孔的右端倒角工序 7 精車 100 的端面及外圓，精車 B 面工序 8 精車 45 的外圓，精車 90 的端面工序 9 精絞 20 的孔工序 10 精銑 90 圓柱面上的兩個平面工序 11 鉆 4 個 9 的孔工序 12 鉆 4 孔，絞 6 孔工序 13 磨 100、45 的外圓柱面工序 14 磨 B 面工序 15 磨 90 外圓柱面上距離軸線 24mm 的平面工序 16 劃線、刻字工序 17 100mm 外圓無光鍍鉻工序 18 檢測、入庫三.工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點在于：方案一在工序鉆 4mm 孔，再鉆 6mm03. 00孔由于在
10、設(shè)計夾用夾具時要以 90mm 圓柱面上的一個平面來定位,所以應(yīng)把銑90mm 圓柱面上的兩個平面這一道工序放在鉆 4 孔，再鉆 6mm 孔工序03. 00前。 并且工序 與工序 序可并為一個工序,否則有點繁瑣。改正后即得方案二，綜合起來比較合理。2.4 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤”零件材料為 HT200，毛坯重量約為 1.4kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序及毛坯尺寸如下：1、0017. 045mm 外圓表面：此表面為 IT6 級精度，表面粗糙度需達 Ra0.8，查【4】 金屬切削速查速算手冊可得：7工序
11、名稱工序余量工序基本尺寸精車0.645半精車1.445.6粗車347毛坯5502、外圓表面 12. 034. 0100mm:工序名稱工序余量工序基本尺寸精車外圓0.6100半精車外圓1.41006粗車外圓4102毛坯61063、B 面中 00.645外圓柱面:工序名稱工序余量工序基本尺寸精磨0.245粗磨0.845.2半精車146粗車247毛坯4494、孔 20mm:045. 00工序名稱工序余量工序基本尺寸鉸孔0.220鉆孔1819.8毛坯實心5、90、100 兩端面：工序名稱工序余量精磨0.28粗磨0.8半精車1粗車2毛坯42.5 確定切削用量工序 1 粗車 100 端面及外圓柱面，粗車
12、B 面，粗車 90 的外圓柱面 機床：CA6140 臥式車床 刀具：采用刀片的材料為 YT15(1) 粗車 100mm 端面查【5】 切削加工簡明手冊P306 表 734，得=4mm, f =0.9mm/r, pav=1.83r/s(2) 粗車 100mm 外圓柱面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=2mm, f =0.9mm/r, v=2.50m/spa(3) 粗車 B 面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=1mm, f =0.9mm/r, v=2.22m/spa工序 2 粗車 45 端面及外圓柱面，粗車 90 的端面機床：CA6140 臥式車床 刀具：采用刀片的材料為 YT15(1) 粗車 m
13、m 端面0017. 045查【5】 切削加工簡明手冊P444 表 8-50，得=1.5mm, f =0.7mm/r, pav=3.12m/s(2) 粗車 mm 外圓柱面0017. 045查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=1.5mm, f =0.7mm/r, v=1.48m/spa(3) 粗車 90mm 端面 查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=1mm, f =0.7mm/r, v=2.25m/spa工序 3 鉆、粗鉸 20 的孔(1) 鉆 18mm 孔機床：立式鉆床 刀具：高速鋼鉆頭 查【5】P457 表 870，得=9mm, f =0.3mm/r, v=0.52m/spa(2) 粗鉸 19.8
14、mm 孔查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.9mm, f =0.5mm/r, v=0.30m/spa工序 4 粗銑 90 圓柱面上的兩個平面9機床：組合機床 刀具：硬質(zhì)合金三面刃銑刀 YT15 (1) 銑距中心線 34mm 的平面。查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=5mm, f =0.3mm/齒, v=0.12m/spa (2) 粗銑距中心線 24mm 的平面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=5mm, f =0.3mm/齒, v=0.12m/spa工序 5 半精車 100 的端面及外圓柱面，半精車 B 面，半精車 90 的外圓柱面，車 100、90 外圓柱面上的倒角，車 45 兩端過渡圓弧，
15、車20 孔的左端倒角(1) 半精車 100mm 端面查【5】P445 表 851，得=0.5mm, f =0.5mm/r, v=2.1m/spa(2) 半精車 100mm 外圓柱面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.7mm, f =0.28mm/r, v=2.1m/spa(3) 半精車 B 面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.5mm, f =0.50mm/r, v=2.13m/spa工序 6 半精車 45 的端面及外圓柱面，半精車 90 的端面，車 3*2 退刀槽，車 45 圓柱面兩端的倒角，車 20 內(nèi)孔的右端倒角(1) 半精車 mm 端面0017. 045查【5】P445 表 851
16、，得=0.5mm, f =0.20mm/r, v=1.97m/spa(2) 半精車 mm 外圓柱面0017. 045查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.7mm, f =0.20mm/r, v=1.57m/spa(3) 半精車 90mm 端面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.5mm, f =0.20mm/r, v=2.25m/spa工序 7 精車 100 的端面及外圓，精車 B 面(1) 精車 100mm 端面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.3mm, f =0.20mm/r, v=1.56m/spa(2) 精車 100mm 外圓柱面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.3mm, f
17、=0.20mm/r, v=2.25m/spa(3) 精車 B 面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.3mm, f =0.20mm/r, v=2.25m/spa工序 8 精車 45 的外圓，精車 90 的端面(1)精車 mm 外圓柱面：查【5】 切削加工簡明手冊 ，得0017. 04510=0.3mm, f =0.20mm/r, v=2.25m/spa(2)精車 90mm 端面：查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.3mm, f pa=0.20mm/r, v=2.25m/s工序 9 精絞 20 的孔查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=0.1mm, f =0.50mm/r, v=0.29m/spa
18、工序 10 精銑 90 圓柱面上的兩個平面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=1mm, f =0.20mm/齒, v=0.20m/spa工序 11 鉆、絞 4-9 的孔機床：Z525 立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=4.5mm, f =0.13mm/s, v=0.50m/spa工序 12 鉆 4 孔，擴 6 孔機床：Z525 立式鉆床 刀具：高速鋼麻花鉆(1)鉆 4mm 孔查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=2mm, f =0.13mm/齒, v=0.50m/spa(2) 擴 6mm 孔查【5】 切削加工簡明手冊 ，得=2mm, f =0.13mm/齒, v=0.50
19、m/spa工序 13 磨 100、45 的外圓柱面 機床：MQ1350A 輕型外圓磨床(1)磨 100mm 外圓柱面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得：工件速度0.3m/swv縱向進給量 0.5B20mm 切削深度0.0157mm/stafrf(2)磨 45mm 外圓柱面查【5】 切削加工簡明手冊 ，得：工件速度18m/minwv縱向進給量 0.5B20mm 切削深度0.0157mm/stafrf工序 14 磨 B 面機床：MQ1350A 輕型外圓磨床查【5】 切削加工簡明手冊 ，得：工件速度18m/minwv縱向進給量 0.5B20mmaf切削深度0.0157mm/strf11工序 15 磨
20、90 外圓柱面上距中心軸線 24mm 的平面機床：MQ1350A 輕型外圓磨床查【5】 切削加工簡明手冊 ，得：砂輪輪速 v=27.5m/s砂工件速度 10m/minwv軸向進給量 0.5B20mmaf切削深度0.015mm/strf最后，將以上各工序切削用量，連同其他加工數(shù)據(jù)，一并填入機械加工工藝過程卡片，見所附卡片。 3、夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計第 4 道工序銑距零件中心線分別為 24 和 34的兩平面的夾具。本夾具將用于組合機床，對工件對銑加工，刀具為鑲齒三面刃銑刀。3.1 夾具分析 本夾具主要用來距中心線 2
21、4 和 34 的兩平面，此平面的形位公差和表面要求均較高，無特殊要求，且加工此平面時 mm 軸的外端面及 20孔0.120.34100045. 00的內(nèi)表面都已加工出來，可用來作為此工序的定位面。因此在本道工序，在保證提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度的同時可以設(shè)計選用比較簡單的夾具。3.2 夾具設(shè)計3.2.1 定位基準的選擇由零件圖可知，待加工平面對 20的軸線有平行度要求，對 100 的045. 00底端面有垂直度要求，其設(shè)計基準為 20孔的中心線。本設(shè)計選用以 20045. 00孔的內(nèi)表面和 的底端面為主要定位基面，另選用 100mm 的上端045. 000.120.34100面作為輔助定位基
22、準。為了降低生產(chǎn)成本，本設(shè)計選擇采用螺紋夾緊的方式。3.2.2 考慮夾緊機構(gòu)如上所述，本設(shè)計采用螺旋夾緊機構(gòu)，即由螺桿、螺母、墊圈、壓板等元件組成的夾緊機構(gòu)。螺旋夾緊機構(gòu)不但結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，而且由于纏繞在螺釘表面的螺旋線很長升角又小，所以螺旋夾緊機構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都很大，是12手動夾緊中用得最多的一種夾緊機構(gòu)。3.2.3 定位誤差分析夾具的主要定位元件為支撐板和定位銷。支撐板夾具裝配后的技術(shù)要求統(tǒng)一磨，支撐板的定為表面與夾具體底面平行度誤差不超過 0.02；定位銷需自行設(shè)計，夾具體上裝定位銷銷孔的軸線與夾具體底面的垂直度誤差不超過 0.02。夾具的主要定位元件為短定位銷限制
23、了兩個自由度,支撐板限制三個自由度,繞銑刀軸線旋轉(zhuǎn)方向的自由度無須限制，因為此方向自由度對加工尺寸沒有影響。3.2.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機動夾緊而不采用手動夾緊。因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。但由于本夾具是應(yīng)用于組合機床上，兩銑刀同時工作的對銑加工，夾具尺寸不能很大，如果采用機動夾緊，夾具勢必過于復(fù)雜和龐大，本夾具為了提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，考慮簡單、經(jīng)濟、實用, 減輕工人勞動強度，采用螺旋夾緊機構(gòu),操作非常簡單,先擰松夾緊螺母,稍旋轉(zhuǎn)彎頭壓板，將工件放置在夾具支撐板上，由定位銷定位,再將壓板旋轉(zhuǎn)復(fù)位，擰緊螺母達到夾緊要求即
24、進行銑削加工.本工序采用的是專用的組合機床，高速鋼鑲齒三面刃銑刀來銑側(cè)端面，因而不需要很大的夾緊力，而且可以采用長柄扳手，只需擰松兩個夾緊螺母即可，因而工人的勞動強度不大。134、設(shè)計小結(jié)本次課程設(shè)計是對上學(xué)期所學(xué)機械設(shè)計制造基礎(chǔ)課程和生產(chǎn)綜合實習(xí)的檢測和應(yīng)用，將課本上所學(xué)的和實習(xí)中看到的結(jié)合起來，在此基礎(chǔ)上，發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，進行實際設(shè)計工藝過程和夾具。在本次設(shè)計過程中，我們閱讀了一些技術(shù)資料及設(shè)計手冊，認真探討了機械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問題。因此，本次設(shè)計不僅加強了對自己所學(xué)專業(yè)課程的理解和認識，而且也對自己的知識面進行了拓寬。此外，本次設(shè)計在繪圖的過程中，使用了 AUTOCAD 繪圖軟件，并
25、同時進行了手工繪圖，這些都不同程度地使我們學(xué)到了更多的知識，進一步提高了我們繪圖識圖的能力。但知識所學(xué)有限，實際經(jīng)驗更加不足，因此我的設(shè)計還存在著很多的不足之處。如：各部分時間分配不是很合理，雖然得到了計算機繪圖的鍛煉，但手工繪圖相比下占的比例少了一些，還有夾具設(shè)計中，加緊機構(gòu)為手動，盡管降低成本，但過于簡單。這些在以后的設(shè)計中都是需要改進的。最后，在這里，感謝馮老師、王老師、劉老師三位指導(dǎo)教師的認真指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助。145、參考文獻【】 曾志新，呂明主編機械制造技術(shù)基礎(chǔ) ，武漢理工大學(xué)出版社2007.1【】 馮濤、王宏斌、劉志杰主編機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書 ，西北農(nóng)林科技大學(xué)出版社2006.2【】 吳宗澤主編機械設(shè)計手冊 ，高等教育出版社 2005.4【】 金屬切削速查速算手冊【】 切削加工簡明實用手冊
機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 CA6140車床法蘭盤（831004）零件的機械加工工藝規(guī)程制訂及精銑Φ90上下兩面工序?qū)Ｓ脢A具的設(shè)計（含圖紙）
