CA6140臥式車床上的法蘭盤設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

1目錄一、序言11、零件的分析12、零件的作用1二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì).11、確定毛坯的制造形式12、定位基準(zhǔn)的選擇23、制定工藝路線24、毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量.95、確定切削用量及基本工時(shí).12三、夾具設(shè)計(jì)131、問題的提出.132、夾具設(shè)計(jì).133、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明.13四、參考文獻(xiàn).14序言機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它對(duì)我們四年的大學(xué)學(xué)習(xí)生活具有重要意義。設(shè)計(jì)題目給定的零件是CA6140車床法蘭盤（0404）零件，該零件年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率為4%，機(jī)械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+)=40001(1+4%+1%)=4200(件/年)法蘭盤的年產(chǎn)量為4200件，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。一零件的分析（一）零件的作用題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤，它位于車床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的100外圓上標(biāo)有刻度線，用來對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過，本身沒有受到多少力的作用。該零件年產(chǎn)量為4000件，設(shè)其備品率為4%，機(jī)械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+)=40001(1+4%+1%)=4200(件/年)，法蘭盤的年產(chǎn)量為4200件，查表可知該產(chǎn)品為中批生產(chǎn)。（二）零件的工藝分析法蘭盤共有三組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：1以20的孔為中心加工表面；2倆端面；3以90為中心的加工表面。它們之間的位置要求主要是：（1）100mm左端面與45mm孔中心軸的跳動(dòng)度為；（2）90mm右端面與45mm孔中心軸線的跳動(dòng)度為。經(jīng)過對(duì)以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。二工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式零件材料是HT200。零件年產(chǎn)量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型，采用方法為砂模機(jī)器造型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。2（二）基準(zhǔn)的選擇1粗基準(zhǔn)的選擇因?yàn)榉ㄌm盤可歸為軸類零件，一般以外圓作為粗基準(zhǔn)。一般以非加工表面作為粗基準(zhǔn)，但本零件各面均需加工，此時(shí)應(yīng)以加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)，所以對(duì)于本零件可以先以法蘭盤右端45的外圓及90的右端面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊45mm外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度，再以90的右端面定位可削除自由度。2精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。以20mm孔為精基準(zhǔn)。（三）制定工藝路線制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。1工藝路線方案一(一)工序粗車100mm柱體左右端面及外圓外圓留有余量。以右端45mm為粗基準(zhǔn)(二)工序鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。(三)工序粗車45，90的外圓，粗車各端面，粗車90的倒角，粗車3x2的槽，R5的圓角。以20為精基準(zhǔn)。(四)工序半精車90外圓及各端面，車槽32，R5的圓角。(五)工序半精車100左右端面及外圓，精車100的左端面。(六)工序粗銑90的左端面；粗銑、精銑90柱體右側(cè)面。(七)工序鉆49孔。(八)工序鉆4孔，鉸6孔。(九)工序磨削100的右端面，90外圓及左右端面，45外圓。(十)工序磨削外圓面100，90。(十一)工序刻字刻線。(十二)工序鍍鉻。(十三)工序檢測(cè)入庫。2工藝路線方案二(一)工序鉆、擴(kuò)、鉸20的孔，以右端45的外圓為粗基準(zhǔn)。(二)工序粗車100外圓，B面，90外圓及右側(cè)面，3x2槽，45外圓。粗車零件左右端面(三)工序粗車零件左右端面，并倒20孔的倒角，以及零件右端45度倒角。(四)工序半精車100外圓，90外圓。(五)工序半精車零件左端面。(六)工序精車100外圓，并倒100，90的倒角。(七)工序精車零件在端面。(八)工序粗銑90的左端面；粗銑、精銑90柱體右側(cè)面。(九)工序鉆49孔。(十)工序鉆4孔，鉸6孔。(十一)工序磨削90外圓及右側(cè)45外圓。(十二)工序拋光B面。(十三)工序刻字畫線。（十四）工序鍍鉻。3（十五）工序檢測(cè)入庫。3工藝方案的比較與分析上述兩種工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二考慮以20孔為精加工基準(zhǔn)，而方案一則是從右端面開始加工到左端面，然后再鉆孔20mm，這時(shí)則很難保證其圓跳動(dòng)的誤差精度等。因此決定選擇方案二作為加工工藝路線比較合理。（四）毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量由于本零件材料為灰鑄鐵，由工藝手冊(cè)得，毛坯為雙側(cè)加工，MA為G，加工精度為8到10級(jí)，這里選取9級(jí)。則，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得：零件延軸線方向的加工余量為：2x2.5mm=5mm100徑向加工余量為6mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm90徑向加工余量為2x2.5mm=5mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm45徑向加工余量為2x2.5mm=5mm由機(jī)械零件工藝性手冊(cè)表：2-64得：100，90柱體圓角為：R=2mm；右端45的圓角為：R=4mm；鑄件上連接法蘭的過渡部分尺寸確定為：R=5mm，C=3mm，H=15mm。由以上資料得出毛坯尺寸圖（見附圖）。（五）確定切削用量及基本工時(shí)工序鉆，擴(kuò)，鉸20孔1.加工條件工件材料：HT200硬度170241HB，取190HB，機(jī)器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴(kuò)，鉸20孔機(jī)床：轉(zhuǎn)塔車床C365L2.計(jì)算切削用量1)鉆18孔（1）刀具選擇：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)選用18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。（2）切削用量選擇：查切削用量手冊(cè)得：f=0.700.86mm/r,再由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)C365L車床進(jìn)給量取f=0.76mm/r。查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)取V=13m/min1000swvnd=230r/min按機(jī)床選取n=238r/m,故1000wwvdn=18m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2）/(fn)=0.66min。2)擴(kuò)19.8孔（1）刀具選擇：選用19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。（2）確定切削用量：查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)得：f=0.901.1mm/r,再由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)C365L車床進(jìn)給量取f=0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程得公式：cv擴(kuò)=（1/21/3）cv鉆查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)取VC=0.29m/s=17.4m/minVC=（1/21/3）VC=5.88.7m/min41000swvnd=93140r/min按機(jī)床選取n=136r/m,故1000wwvdn=8.5m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2）/(fn)=(91+14+2)/(0.92136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=23)鉸20（1）刀具選擇：20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（2）確定切削用量：背吃刀量ap=0.12。由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.11f=1.32.5mm/r,取f=1.68由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.30得0.zvvvmcvpyxfvcdaT=7.9m/min1000swvnd=125.8r/min按機(jī)床選取wn=136r/min所以實(shí)際切削速度1000wwvdn=8.54m/min(3)計(jì)算基本工時(shí)：T=(L+L1+L2)/(f*n)=0.44min工序粗車100外圓、車B面。車90外圓及右側(cè)面、3x2槽、45外圓1.加工條件機(jī)床選擇：CA6140車床刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，010or006060rk05s8rok05o0.51e刀具2：刀片材料為高速鋼，成型車刀，刀桿尺寸30x45刀具3：刀片才；材料高速鋼，切斷車刀，刀桿尺寸16x252.計(jì)算切削用量（1）粗車100外圓用刀具11)確定背吃刀量a(即切深a)粗車的余量為1.5mm，一次走刀完成，即a=1.5mm。2