机械类毕业设计-CA6140车床法兰盘、后托架加工工艺及夹具设计.docx

哈尔滨理工大学机械 制造技 术基础课程设计说明书设计题目： 制定CA6140车床法兰盘的加工工艺,设计钻4× 9mm孔的钻床夹具设计者：路子阳指导教师：敖晓春哈尔滨理工大学机械设计制造及其自动化系2006年9月9日哈尔滨理工大学机械自造工艺及夹具课程设计任务书设计题目：制定CA6140车床法兰盘的加工工艺，设计钻4义小9mm孔的钻床夹具设计要求：中批量生产手动夹紧通用工艺装备设计时间：2006.9.112006.9.29设计内容：1、熟悉零件图；2、绘制零件图（一张）；3、绘制毛坯图（一张）；4、编写工艺过程卡片和工序卡片（各一张）；5、绘制夹具总装图；6、绘制夹具零件图；7、说明书班 级：机械03-1班学 生：路子阳指导教师：敖晓春系主任：2006年09月13日目录序言4一、零件的分析5（一）零件的作用5（二）零件的工艺分析5二、 工艺规程设计5（一）确定毛坯的制造形式5（二）基面的选择6（三）制定工艺路线6（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定.7（五）确立切削用量及基本工时8夹具设计：12皿CA6140车床法兰盘的加工I含及关具设.wg同封皮任务书t .工卡dwg BdwgD零件dwgD毛t丕图.dwg序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。、零件的分析(-)零件的作用题目所给的零件是CA614。车床的法兰盘。主要是要来安装在机床上，起到导向的作用使机床实现进给运动。(-)零件的工艺分析CA6140车床共有八处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下:1 .以lOO为基准面加工表面0.34这一组加工表面包括：，网5%“7的右端面2 .以0451：。”端面为基准，先用例6的钻头钻孔，然后再用钱刀钱孔、。90外圆,并导 1.5x45。，和 1x45。,由于孔与。451。17有跳动的要求，所以要以.以端面为基准3 .以。45%"端面为基准,车源5柒、,100%;4 .要以孔O20%5为基准，精车所有外圆面，使其达到要求由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200o考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。(-)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。(1)粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取孔网5，17外轮廓表面作为粗基准。(2)精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。(三)制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1 .工艺路线方案一工序一车端面及外圆。45%7,以例00%；为粗基准，选用CA614。机床工序二以。45%7外圆面为基准，钻。20对45通孔，先用钻勿6的钻头钻孔，再钱孔达到。20鬻的尺寸工序三以。45，17外圆面为基准，粗车加00%；、。90外圆，并导1.5x45。，和1x45。工序四。以加00%沙卜圆面为基准，并导7x45。，和1x45。工序五 四。二04'内孔为基准精车Ro。%;左端面和。9。右端面和保证跳动在0.03Ii工序六右端面和一圆面定位，利用两个端面夹紧，先铳粗糙度为3.2的一面。工序七以刚铳的平面定位,，利用两端面夹紧，铳另外一面保证尺寸为24工序八以一个铳好的面定位，再利用另外一个面夹紧，钻。4的通孔，再旷孔到¢6孔,保证尺寸为L=7,再钱孔使其达到所要求的精度。工序九以。20岁冷孔为基准面利用专用夹具钻4个四孔。工序十再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度2 .工艺路线方案二工序一车端面及外圆。45，山以利00为粗基准，选用CA6140机床工序二以。4517外圆面为基准,粗车0100%；、。90外圆，并导1.5x45。,和1x45。工序三以外圆面为基准，钻通孔，先用钻加6的钻头钻孔，再钱孔达到无产的尺寸以。45，17外圆面为基准，粗车0100%；、。90外圆，并导1.5x45。，和1x45。工序四。以例00%；外圆面为基准，并导7x45。，和1x45。工序五。20：-5内孔为基准精车弧00%；左端面和。90右端面和。45%”保证跳动在0.03内，并车3x2槽工序六 右端面和一圆面定位，利用两个端面夹紧，先铳粗糙度为3.2的一面。工序七以刚铳的平面定位,，利用两端面夹紧，铳另外一面保证尺寸为24工序八以一个铳好的面定位，再利用另外一个面夹紧，钻。4的通孔，再拧孔到6孔,保证尺寸为L=7,再较孔使其达到所要求的精度。工序九以02O：，M5孔为基准面利用专用夹具钻4个¢9孔。工序十再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度虽然工序仍然是十步，多次加工。45，广表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳动的要求所以选择第一个方案（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定,CA6140车床法兰盘”；零件材料为HT200,硬度190210HB,毛皮重量1.4kg,生产类型大批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1 .外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（451017 ,加00%;端面）。查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表2.22.5,取45, lOO端面长度余量均为4 （均为双边加工）车削加工余量为:粗车2mm精车0.7mm2 .内孔工序尺寸加工余量:钻孔2mm扩孔 0.125mm较孔 0.035mm精较0mm3 .其他尺寸铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。取余量为：7mm因此可以确定毛坯的尺寸（毛坯图）（五）确立切削用量及基本工时序一以如00%沙卜圆为粗基准，粗车。外圆及其右端面。1.加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：粗车。55外圆，尺寸保证到。47。机床：CA40车床。刀具:YT5确定加工时间：工序I：确定加工时间 由于余量为8mm,因此分二次切削，吃刀深度为%,=4mm查切削用量简明手册，进给量f=0.4mmr （表1.4）计算切削速度，耐用度t=45min292v 45°W" 5()403 0.81 × 0.8 × 1.54 =161mmin (2.70ms)确定机床主轴转速：1000v 1000×2.70,、2=15.72rs 935rmin), 兀d 3.I4×55按机床取w=900rmin=15rs41 + 5实际切削速度为v=15rs车外圆时 tmi =× 2 =15.3s (0.26min)15×0.4m2/1+/)+13 + 2 55 + 5 + 215×0.410(0. 17min)车端面时与2工序II查切削用量简明手册，进给量f=0.36mmrd 取 16mm 时 v=14mminvt = V9kvkcv klv ktv = 14×08 = 1 .2m! min1000匕 1000×14/ .n = = 2229rmn兀 d03.14×16根据z525钻床说明书，可考虑选择% =272r min,故取 = 0.27mmr于= 0.2Smm r nc = 272min钻、方孔时勤 + 91 + 10 c=×2=2.65min较孔时Op =0.1ncf 272 × 027/ =0.27mmminvc = 9.6/27 / min工序山工序IV.=幽1 =幽冬= 153不2091 + 10314×20取 nc = 195195×027=1.9 min车削条件和参数跟工序I 一致nt9 + 41 了 4广 54 + 5 x2 = 22.6s = o.36 minnt15×0.4(7 + 1)×V2 八八.= .2s = 003 min15×0.4工序V刀号YG6查手册余量为0.6mman -= 0.3mm 取 f=0.56mmr v. = 90m/ min,21000×90 0八 , .n= 640r / min3.14×45根据 CA6140 ½A2c. = 710rmin实际切削速度匕包支= 3.14x4.5x7%。而mg1000100041 + 9 + 33 n 1 ./. tm = 0.21 min,7l0×0.56工序VI由于铳的量为21mm故要三次粗铳，一次精铳分另 为=ap2 = 8mm ap3 = 4mma . = mmf二= f二2 = 0.36/7?/? r3 = 0.25<4=018vc4= 220v.l = v,9 = 110mmin v . = 140L 1L /C. J900.82 min t =,2 11090t. = 0.64 min3 140工序VII由图可知余量为11mm,tx =t2 =0.82 min4_ 90 220= 0.41 min故可分二次粗铳，一次精铳A =0.41 min工序皿：先用以钻头钻通孔，再旷孔到06,再叫空较孔到达所要求的精度查手册，知钻。4孔时工=0.42加加"，钻。5.4的钻头孔：/ =0.6mmr1OOO× 143.14x6=743查手册去标准值=680"min铳孔时人二0.28加2"、G =109 Zv = 0.2 > Xv=0. Yv = 0.5 > M=0.3. 7 =