机械类毕业设计-CA6140车床滤油器体的设计、X52K进给系统经济型数控改造设计.docx

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1、目录序言一、零件的分析及生产类型的确定11、零件的作用12、零件的工艺分析33、零件的生产类型3二、零件毛坏的设计41、选择毛坯42、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定43、确定毛坯尺寸54、设计毛坯图7三、零件的加工工艺设计91、定位基准的选择92、零件表面加工方法的选择93、拟订工艺路线104、工艺方案的比较与分析12四、工序设计141、选择加工设备与工艺装备142、确定工序尺寸173、数控加工工序21a) 夹具的设计221、工件的定位222、夹紧装置253、定位误差分析254、对刀装置265、夹具体266、结构特点27六、设计小结27七、参考文献28右键另存CAD图纸:3个孔直径9夹具图.

2、dwg3个孔直径9夹具装配图.dwg衬套A4.dwg出油口钻夹具装配图.dwg工艺过程卡片.dwg紧固螺钉A4. dwg开口垫圈A4. dwg快换钻套.dwg螺母A4.dwg毛坯.dwg契形双翼套筒.dwg斜孔夹具体.dwg斜孔夹具装配图.dwg序s综合模块（机制工艺及夹具）毕业设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良

3、好的基础。这次毕业设计中，我所选的零件是“CA6140车床滤油器体”，完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计，滤油器在车床上是个必不可少的部件，它有着过滤油液及缓冲的作用。因此在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。一、零件的分析及生产类型的确定4、 零件的作用“CA6140车床滤油器体”如图1所示。它位于车床主轴箱上1： CA6140车床滤油器体零件图面，主要作用是给主轴箱内供油及对油液起冲作用，零件的两段有两

4、孔用于油液的进出，零件的中间有一个。48h6的外圆柱面，用于与主轴箱以基轴制形式联接。2、零件的工艺分析“CA6140车床滤油器体”的各表面:(1)、零件的左端面(用于精基准加工其他表面)；(2)、螺栓孔3-09 (用于联接车床主轴箱，起固定作用)；(3)、中心孔038 (用于过滤及缓冲油液)；(4)、进出油孔2-。11 (用于联接进出油装备，流通油液)；(5)、外圆柱面48h6 (用于与车床主轴箱联接)。各表面的相互精度要求有：(1)、外圆柱面。48h6为基轴制联接，尺寸精度为IT6；(2)、其他表面无特殊精度要求，除保证其表面粗糙度外，尺寸精度为IT14。3、零件的生产类型依设计题目知：Q

5、n=8000件/年；结合生产实际，备品率和废品率仅可以取为=5%=0.5%.由此可得，该零件的生产纲领N = Qn(l+c)(l+夕)= 8OOO(l +5%) (1 + 0.5%)=8442件/年C6140车床滤油器体的质量为1.1kg,查表可知其属轻型零件，生产类型为中大批量生产。二、零件毛坯的设计1、 选择毛坯根据生产纲领可知，CA6140滤油器体属中大批量生产，零件形状为非全圆柱体，可选零件材料为灰口铸铁，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造,且为机器造型。2、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定(1)、求最大轮廓尺寸根据零件图

6、轮廓尺寸，可知,CA6140滤油器体最大轮廓尺寸为102mm。(2)、选取公差等级CT铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，查表得，公差等级CT范围是812级，取为10级。(3)、求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT,查表得，公差带相对与基本尺寸对称分布。(4)、求机械加工余量等级铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，查表得，机械加工余量等级范围是EG级，取为F级。、(5)、求RAM (要求的机械加工余量)对所有的加工表面取同一个数值，由最大轮廓尺寸102mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为1.5mm。3、 确定毛坯尺寸3上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra1

7、.6z7moRa1.6m的表面，余量要适当增大。分析零件，各加工表面均为Ra1.6m,因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。零件上孔3.09和进出有口尺寸较小，铸成实心；A面为单侧加工，则R = F + RMA+C2= 102+1.5+3.6/2=105.3mm。38盲孔属内腔加工，根据零件分析，砂38深度为65不变，径向为R = F-RMA-C2= 38-21.5-2.62=33.7mm。30盲孔属内腔，且此孔为非配合孔，用钻床车忽出即可,所以。30盲孔铸成实心。048h6外圆柱面的加工，即R = F+RMA +CT/2= 48 + 2x1.5 + 2.8/2=52.4mm

8、如图2所示，由于。38孔的深度和三角形台阶肩宽度的余量和A面余量有关，A面增量a=105.3-102=3.3mm;所以。38孔的毛坯深度=65+3.3=68.301111；三角形台阶肩宽度=34+3.3=37.3111111。图2：根据零件尺寸计算的毛坯尺寸综合上述，确定毛坯加工部分的尺寸，见表1所示。表1： CA6140车床滤油器体毛坯(铸件)尺寸。单位：mm。项目A面。38径向。38轴向48径向三角肩宽3-92-0 1130公差等级CT1010101010加工面基本尺寸10238654834铸件尺寸公差3.62.6同A面2.8同A面机械加工余量等级FF同A面F同A面IRMA1.51.5同A

9、面1.5同A面毛坯基本尺寸105.333.768.352.437.30004、设计毛坯图(1)、确定圆角半径外圆角半径r=lmm;内圆角半径R=lmm;以上所取圆角半径数值能保证各表面的加工余量。（2）、确定拔模斜度本铸件最大尺寸为h=105.3mm,属25500mm的铸件，所以查表，取拔模斜度为1： 20o（3）、确定分型面由铸件结构分析，选择左端面作为砂模铸造机器造型的分型面。（4）、确定毛坯的热处理方式灰铸铁滤油器毛坯铸造后应安排人工时效，温度500。550。，进行消除残余应力，从而改善加工性。综合上述，所设计的毛坯图如图3所示。.rr 7iwr,*9图3：CA6140车床滤油器体毛坯三

10、、零件的加工工艺设计1、 定位基准的选择本零件是不规则多孔零件体，其左端面是设计基准(亦是装配基准和测量基准)，为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选左端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。在加工中还可遵循“互为基准”的原则，重复加工。38孔和。48外圆柱面,使其中心线重合度较高，减小圆跳动度。2、 零件表面加工方法的选择本零件有平面、内孔、外圆柱面、螺纹等加工，材料为HT15-33。以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下：(1)、左端面左端面为精基准加工其它表面，表面粗糙度为Ral.64,加工方法为先车后磨。(2)、038mm 内孔未注公差尺寸，根据GB18

11、00-79规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra6.3z,由于毛坯上已经铸造出孔留出加工余量，所以选择先扩孔再较孔即可达到要求。(3)、3-09 孔未注公差尺寸，根据GB180079规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra6.3%,只需用09mm麻花钻直接在其位置钻孔即可。(4)、048外圆柱面公差等级为IT6,表面粗糙度为Ral.6,加工方法可采用粗车一一精车一一精磨。(5)、进出油孔(2-011)这两个孔用于联接油管，用于输通油液，密封性需要比较高。连结部分采用螺纹联接。由于毛坯中这两孔是铸为实心，所以此部分的加工为先惚沉头孔，然后在其位置钻。11孔，接着扩孔到。16深18mm,最后

12、攻丝M18。3、 拟订工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使其零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领中已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，除此之外，应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。滤油器体加工包括各圆柱面、孔及端面的加工。按照先加工基准面及先粗后精的原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。(1)、工艺路线方案一工序i机器砂型铸造毛坯；工序ii检验，清砂；工序出热处理；工序iv磨左端面；工序v钻。38内孑1及3-。9孑L；工序vi粗车外圆。48；工序vii加工出油口；工序viii加工进油口；工序ix磨048外圆柱面；工序检验。(

13、2)、工艺路线方案二工序i t工序ii工序工工序iv工序v工序vi工序vii工序viii机器砂型铸造毛坯;检验，清砂；热处理；磨左端面；车。48外圆柱面；磨48外圆柱面；钻3-09孔；铳030内孔面；扩、钱。38孔；工序ix工序X。38孔的倒角;工序x i锐平026；工序x ii加工进油口；工序xiii加工出油口；工序xiv检验。(3)工艺路线方案三工序i机器砂型铸造毛坯；工序ii检验毛坯、清砂；工序迨热处理；工序iv粗车左端面；工序v先车忽30内孔面，再扩038内孔;工序vi粗车。48外圆，切退刀槽；工序vii较038内孔，内孔倒角；工序viii精车。48外圆；工序ix钻3-。9通孔；工序磨

14、左端面；工序x i加工出油孔；工序 ii加工进油孔；工序xiii去毛刺；工序xiv精磨。48外圆；工序xv检验。1()4、工艺方案的比较与分析上述三个工艺方案的特点在于：方案一，将工序集中，但需要专用机床才能达到加工要求。方案二，工序分散，但工艺按排的加工达不到精度要求。方案三，也是分散工序，工艺安排合理，能满足用通用机床加工并达到精度的要求，除了选择万能性通用机床加工外，还要设计一些专用夹具，提高加工要求和质量。因此选用第三个方案较合理，具体如下：工序i机器造型砂模铸造毛坯；工序ii 清砂，检验毛坯各尺寸，不得有砂眼缺陷；工序iii 热处理，人工时效温度500。 550。，消除残余应力；工序iv 夹外圆，粗车左端面；工序v先惚03