CA6140車床法蘭盤加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：ＣＡ６14０車床法蘭盤加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì)姓名：董震澤學(xué)號(hào)：學(xué)院:機(jī)電學(xué)院專業(yè):機(jī)械工程及其自動(dòng)化指導(dǎo)老師：付文宇幫忙指導(dǎo)老師:2016年5月２８日北京聯(lián)合高校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文）誠(chéng)信承諾書本人慎重承諾和聲明，在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)活動(dòng)中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定,恪守學(xué)術(shù)規(guī)范,在本人的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)內(nèi)容除特殊注明和引用外，均為本人觀點(diǎn),不存在剽竊、抄襲他人的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、思想和成果,不存在偽造、篡改試驗(yàn)數(shù)據(jù)。如有違規(guī)行為發(fā)生我愿擔(dān)當(dāng)一切責(zé)任,接受學(xué)校的處理，并擔(dān)當(dāng)相應(yīng)的法律責(zé)任。同學(xué)（簽名):年月日摘要法蘭盤只是一個(gè)統(tǒng)稱,通常是指在一個(gè)類似盤狀的金屬體的周邊開上幾個(gè)固定用的孔用于連接其它東西。法蘭聯(lián)接在機(jī)械上應(yīng)用很廣泛,所以樣子也千奇百怪的。本文主要是針對(duì)ＣＡ6１４０車床法蘭盤的加工工藝以及主要孔的工藝裝備設(shè)計(jì)進(jìn)行論述。通過本文可以了解該法蘭盤的構(gòu)造和它的整個(gè)加工過程以及各留意事項(xiàng)。初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等簡(jiǎn)單程度零件的工藝規(guī)程的力量和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法,擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的力量，也是生疏和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐機(jī)會(huì)。通過對(duì)零件及其夾具的三維構(gòu)圖,生疏了現(xiàn)代常用的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件SｏliｄWorks的具體使用方法,其次從側(cè)面了解到夾具設(shè)計(jì)的主要程序,為今后從事機(jī)械方向的工作積累了不少的實(shí)戰(zhàn)閱歷。關(guān)鍵詞：車床法蘭盤加工過程加工工藝夾具AｂstｒａctFlanｇｅｉsagenerａｌdesigｎation,usuａlｌyreｆersｔｏ,inasｏrtｏfｄisｋａrｏｕｎdthemetaｌｂodｙonsｅvｅrａlｆiｘｅｄｗithｈolｅuｓｅdtoｃonneｃｔtoothertｈiｎｇs．Ｆlａngｅcｏｎnｅcｔｉｏｎisｗiｄeｌyusｅdinmaｃhiｎeｒｙ,ｓｏtheappeａｒaｎcｅalsoverｙsｔraｎｇe．Thiｓartiｃleｉｓmaiｎlyaimedａt(yī)flａｎｇeCA６140laｔheｐroｃessｉｎgｔeｃhnoｌｏgｙａndthemaｉnhｏleｐrｏｃｅsｓｅquipｍｅnｔｄeｓiｇniｓdiscｕssed.Intｈiｓaｒtiｃｌecanｕndeｒsｔandｔhecｏｎstrucｔiｏｎofｔhｅｆｌａngeanｄｉｔｓwhoｌｅｐrocｅssａｎdtheｍａｔtersneediｎｇatｔeｎｔioｎ．Ｐｒeｌｉmｉnaｒyｈaｖeｔｏdｅｓiｇnaｍｏdｅrａｔｅlycomｐｌexpartsofthｅproceｓｓplaｎningａbilityanｄｂｙusｉnｇthebasicprincipｌeａndmethoｄｏffixｔurｅｄeｓｉgｎ,andprｅpａreｆixtｕｒedesiｇｎ，ａndcompletethｅfiｘｔｕｒeｓtructuredｅsigｎability,ｉsfaｍiｌiarwｉthandusｅtｈｅｒelevantmanｕａls,cｈａrts，aｎdｏｔhｅrteｃhnｉcaldataandwrｉtｉngteｃhｎiｃａldocｕｍｅntssuchaｓａchanceｔoｐracticｅbasicskillｓ．Ｔhｒoughthｒee-ｄiｍｅnｓiｏnａlcoｍpositioｎｏｆpartｓａndｆｉxtｕrｅs,fａmiliarｗｉtｈｔhｅｍodeｒnmethodsoftheｓｐeｃifiｃusｅofinduｓtrialdｅsigｎｓoｆtwaｒeSoliｄＷo(hù)rｋs,secondｌytounderstanｄｆromｔｈesiｄeｔｏthefixｔｕｒedｅｓiｇnoｆtｈemａｉnｐrogram，fｏｒtheｆutｕreｗｏｒkinｔｈediｒectiｏnofｍｅｃhanicalaccｕmｕｌａt(yī)eｄaｌotofaｃtualｃｏｍｂaｔexperiｅnｃe.keywｏｒｄs:LatｈefｌanｇeTheｍａcｈiｎiｎgproｃeｓsＰrｏceｓｓinｇTechnologyｆｉxture名目TOＣ＼ｏ"1－3＂＼h＼z＼uHYPEＲLIＮK\l＂_Tｏc４5２50２９５6"摘要ＰＡGEREF＿Tｏc４５2５0２９56＼ｈＩHYＰERＬIＮＫ＼ｌ"_Tｏｃ45２5０29５7＂ＡｂstｒactPＡGEREF＿Tｏc４5250２957\hIIＨYPＥRLINＫ＼l"＿Ｔoｃ４52５02958"名目ＰＡＧＥREＦ_Toc4５25０29５８\ｈIIIＨＹPＥRＬINK\l"＿Toc452５0２959"引言ＰＡGＥRＥF_Ｔoc4５25０２9５9\h4ＨYPERＬINＫ\ｌ"_Ｔoc452５０2９6０"1課題背景和意義PAGERＥＦ_Toc４52502９６0\ｈ5HＹPERＬINＫ＼l"_Ｔｏｃ45２５０296１"１.1CＡ61４０車床法蘭盤課題簡(jiǎn)介PAGEREF_Toｃ４５2５02961\h5HＹPERＬIＮＫ\l＂_Toｃ4５250２962"畢設(shè)設(shè)計(jì)題目:制定CA6１40車床法蘭盤的加工工藝。PAＧERＥF＿Tｏc45250２962\h5ＨＹPＥRLINＫ\l＂_Toc4５2５0２９６3"設(shè)計(jì)要求:PAＧＥＲEＦ＿Ｔｏｃ452502９６3\h５HYPＥＲLINK１.３意義:PＡGEREＦ_Toｃ45２５029６5\h5HYPＥRLINＫ2CA６14０車床法蘭盤加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)PAＧEREＦ_Tｏｃ45２50２9６7\ｈ6HYPERLINＫ\ｌ"_Ｔoc４5２５０２9６８＂2.1零件的分析ＰＡGERＥＦ＿Tｏc45２5０2968＼h６ＨYPERLＩＮK零件的作用ＰAGEＲEＦ_Tｏｃ４52５029７0\ｈ6HYＰＥRLINＫ\l"_Ｔｏｃ45250２97１"法蘭盤的三維造型PAＧＥＲＥＦ＿Toc4525029７1\h6HYＰERLＩNＫ\ｌ"_Toc452５０２9７2＂2．2零件的工藝分析PAGＥREF_Toｃ4５2５０２97２\h7HYＰERＬINK＼ｌ"＿Ｔｏc４５25０２973"法蘭盤的技術(shù)要求PAＧEＲEF_Ｔｏc4５２５0２9７3\ｈ7ＨＹPＥRLＩＮK法蘭盤的工藝性PＡＧＥＲＥF_Ｔoc４５25029７4＼h8HYPERＬＩＮK\l＂_Toｃ４52５0２9７5"２.3確定毛坯制造方法,初步確定毛坯外形PＡＧEＲＥF_Toｃ4５250２975＼h8HYＰERLIＮK\l＂_Toc４5２5０29７6"選擇毛坯PAGEREF_Toｃ４525０29７6＼h８ＨYＰEＲLIＮK２．3．２繪制法蘭盤鍛造毛坯簡(jiǎn)圖ＰAGERＥＦ_Toｃ４52５０２977\ｈ８HＹＰERLINＫ\ｌ"_Toc４５２502９78"２.4擬定法蘭盤的工藝路線PAGＥREF＿Toc４525０2９78\ｈ10HＹPERＬINK\l"＿Ｔoｃ452５０29７９"２.4.1定位基準(zhǔn)的選擇PAＧERＥF_Toｃ４52502979\h１0HＹPＥRLＩNK2.4．3精基準(zhǔn)的選擇ＰAGEREＦ_Toｃ4５２5０2981\ｈ1１HYPERLＩＮK＼l"＿Ｔｏｃ４525０29８2"2．５工藝路線的制定PAGＥREF_Tｏｃ45250298２＼ｈ1１HＹＰＥRＬINK\ｌ"_Toc４52５0298３"２.5．１具體工序PAＧＥＲＥF_Toc4５２502983\h１1HYＰERLIＮK＼l"＿Toc４５2５０29８4"2.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛配尺寸的確定PＡＧEREＦ_Ｔｏc4525029８４\h12HＹPERLINＫ\ｌ"＿Toc452５02985"２.７部分工序切削用量的計(jì)算ＰＡGEREF＿Ｔoｃ4525０2９85\ｈ15HYＰERＬＩNＫ＼l"_Ｔoc452502986"2．7.1工序一PAGEREＦ_Toc452５0298６\h1５HYＰERＬINK＼l＂＿Ｔｏc45２5０2９８７＂3CＡ６１４０車床法蘭盤工藝過程卡和工序卡PAGERＥＦ＿Toc4５25０298７\ｈ19ＨYPERLＩNＫ＼l＂_Toc４52502９88"3.1法蘭盤工藝過程卡PAＧEREF_Toc452502988\h1９HYPERLIＮK＼l"_Toc4525029８9"3．２法蘭盤工序卡PAＧEＲEＦ_Toc4525029８９＼h2２HYPEＲLＩNＫ＼l"_Tｏc4５２５0２9９０＂４加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)PAGＥREF＿Ｔoc４52５02990\h２9HYPEＲＬＩNK＼l"_Tｏc4５25029９1＂4.1定位基準(zhǔn)的選擇PＡGERＥF_Ｔｏｃ45２502９９1\h29HＹPERLＩNK\l＂_Ｔoc4５2502９９2"4.2切削力及夾緊力計(jì)算PＡGEREＦ＿Toc4525029９2\h29HＹPERLIＮＫ\l"＿Ｔoc452５０29９３＂４.3定位誤差分析ＰAGEREF_Toc4５２5０２９93\ｈ３0HYＰERLＩＮK\l"＿Ｔｏc４525０2９９4"結(jié)論P(yáng)AGＥＲEＦ_Toｃ４5２５0２９９4\h3２HYPERＬIＮK＼l＂_Toｃ452502９９５"參考文獻(xiàn)PAGEREF_Ｔｏc4５2502９9５＼h3４ＨＹPＥRＬINK\ｌ"_Ｔoc4525０２996"致謝ＰＡＧEREＦ_Toc4５2５0299６\h3５引言自１9世紀(jì)末以來的科技長(zhǎng)足進(jìn)展，時(shí)至今日，伴隨著人類社會(huì)科學(xué)水平飛速進(jìn)展和技術(shù)水平的不斷提高，經(jīng)濟(jì)生活才能迸發(fā)誕生氣勃勃的新氣象。生活質(zhì)量的提高則離不開機(jī)械產(chǎn)品的進(jìn)展,而機(jī)械加工力量是一切機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)。一般車床再安裝了基座，便可以歸結(jié)為一般臥式車床。這種類別的車床由于其結(jié)構(gòu)、性能、用途均相近,并具有相對(duì)構(gòu)造簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu),并且由于工人操作便利,主軸可選尺寸多，占地面積小等優(yōu)點(diǎn),所以適用于零件生產(chǎn),儀表工業(yè)作為加工小型機(jī)械零件和修理之用。本文就是對(duì)CＡ6140車床法蘭盤的加工工藝過程以及鉆孔夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)，在夾具設(shè)計(jì)方面雖然一個(gè)簡(jiǎn)潔的零件也需要很多種專用夾具,由于爭(zhēng)辯時(shí)間有限，此畢設(shè)主要專注于設(shè)計(jì)車床法蘭盤的鉆孔夾具模型的設(shè)計(jì)。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有:完成該零件的工藝規(guī)程(包括工藝過程卡、工序卡),確定法蘭盤的毛坯體,繪制出法蘭盤的零件圖與夾具圖和鉆孔平面的夾具設(shè)計(jì),并進(jìn)行自由度分析、夾緊力計(jì)算等工作。其中在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,專用鉆孔夾具設(shè)計(jì)是本次畢業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的重點(diǎn),更是難點(diǎn)。１課題背景和意義1.１CＡ６１40車床法蘭盤課題簡(jiǎn)介１．1．1畢設(shè)設(shè)計(jì)題目:制定CA61４0車床法蘭盤的加工工藝。1.1．2設(shè)計(jì)要求:(１）大批量生產(chǎn);(２)選用通用設(shè)備進(jìn)行加工;1.２課題的背景:經(jīng)濟(jì)高速進(jìn)展的中國(guó)社會(huì)，生活中人們的生活質(zhì)量提高與生產(chǎn)設(shè)備的進(jìn)展是越來越親密,由于機(jī)械革命的到來，所流通的商品大多是由機(jī)械生產(chǎn)，人們對(duì)高質(zhì)量低成本的工業(yè)產(chǎn)品的需求也隨之提高。我們“機(jī)電人”有必要對(duì)處于機(jī)械生產(chǎn)最前線的車床零件提出更多的改進(jìn)與優(yōu)化。故本人認(rèn)為對(duì)本課題的ＣＡ6１４0車床法蘭盤的加工工藝與夾具設(shè)計(jì)是有必要投入更多的爭(zhēng)辯精力。１．３意義:獨(dú)立設(shè)計(jì)和優(yōu)化CＡ6140車床法蘭盤的加工工藝以及鉆孔夾具，意義不僅僅在于運(yùn)用高校期間所學(xué)過的機(jī)械相關(guān)學(xué)問進(jìn)行一次實(shí)際的零件設(shè)計(jì)。計(jì)算法蘭盤的加工過程的定位誤差,繪制出零件圖，三維夾具圖,使我學(xué)會(huì)了如何嫻熟使用專業(yè)軟件。規(guī)劃工藝流程和填寫工藝卡片，也為自己假如今后從事機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)職業(yè)積累了大量閱歷。1.4畢設(shè)內(nèi)容:(１)繪制加工工件圖與SoｌｉdWoｒｋｓ零件三維圖；(２）制定零件的加工工藝過程卡,填寫零件加工工藝過程卡和零件加工工序卡;(3）編寫設(shè)計(jì)說明書一份,依據(jù)畢業(yè)論文的格式寫;(４）答辯時(shí)交全套夾具工程用圖紙、設(shè)計(jì)說明書、工藝過程卡,并交電子文稿。2CA6140車床法蘭盤加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.１零件的分析２.1.1法蘭盤介紹法蘭盤就是用于連接管道、管件或器材的零件，也有用于設(shè)備進(jìn)出口上的法蘭盤,用于兩個(gè)設(shè)備之間的連接，如減速機(jī)法蘭盤。法蘭盤連接是由法蘭盤、墊片及螺栓三者相互連接為一組的可拆卸密封結(jié)構(gòu),先各自固定在一個(gè)法蘭盤上,再墊上法蘭墊，用螺栓緊固在一起,這樣就完成了法蘭盤連接。法蘭盤主要用于連接緊固管道、管件等，并保持管道管件的密封性能；法蘭盤可拆卸,便于拆開檢查管道狀況2．1.２零件的作用設(shè)計(jì)所要求的CＡ6１4０臥式車床上的法蘭盤,為盤類零件,存在于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上,依靠法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配,為了保證主軸之上的三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合,從而保障了機(jī)床的精準(zhǔn)度。2．1.3法蘭盤的三維造型零件三維造型圖如圖2-1-3所示。圖２－1-3法蘭盤的三維圖２.2零件的工藝分析法蘭盤的技術(shù)要求法蘭盤零件圖如圖1-1-2所示。圖１-1-2CA６140車床法蘭盤零件圖表1．１ＣA614０車床法蘭盤技術(shù)要求:加工表面尺寸及偏差公差及精度等級(jí)表面粗糙度φ４5ｈ６mｍ外圓表面０．01７，ＩT644.0Raφ2０H９mm內(nèi)孔Φ２０0.052,IT７φ１00d11mm突臺(tái)左右端面Φ0．２２，ＩＴ13φ90mm突臺(tái)左右端面未注公差等級(jí)IT１344.0Ra4＊φ9孔未注公差等級(jí)ＩT1333.6Ra2.２．２法蘭盤的工藝性通過零件圖可知,CA６１４0車床法蘭盤屬于回轉(zhuǎn)體零件，需要加工全部的表面。零件大多數(shù)表面粗糙度為Rａ６.3,精度低的表面通過鉆床粗加工就可以了,不需要很高精度的機(jī)床加工，精度高的表面需要在高精度磨床上加工才能達(dá)到要求,雖然它的粗糙度要求比較高,但考慮到加工尺寸不是很大，工業(yè)生產(chǎn)追求經(jīng)濟(jì)效益的目的全部工序我均選用在常規(guī)設(shè)備上進(jìn)行加工。該法蘭盤共有兩組加工表面，其相互之間也是有要求的,現(xiàn)分析如下：以Φ45h6外圓為初基準(zhǔn)的加工表面，以及Φ20H9孔為中心的加工表面。我先選定Φ4５ｈ６外圓為粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)孔Φ2０Ｈ9所在的加工表面,然后將零件掉頭,加工另一端面的表面進(jìn)行加工,保證它們彼此的位置精度。2.3確定毛坯制造方法,初步確定毛坯外形２.3.１選擇毛坯零件年產(chǎn)量是大批量,零件要求的材料是HT200,硬度190～２1０HB,該灰鑄鐵耐磨性、強(qiáng)度、耐熱性較好,而且零件需加工的尺寸不大，在考慮到提高生產(chǎn)效率保證法蘭盤IＴ１1精度后可接受鑄造成型的金屬型鑄造。金屬型鑄造目前所能生產(chǎn)的鑄件,在重量和外形方面還有肯定的限制,如對(duì)黑色金屬只能是外形簡(jiǎn)潔的鑄件；鑄件的重量不行太大;壁厚也有限制，較小的鑄件壁厚則無法鑄出。由于零件外形不簡(jiǎn)單,重量也不大,且零件的內(nèi)孔尺寸為Φ20ｈ９,毛坯不需要鑄出一個(gè)內(nèi)孔,均滿足金屬型鑄造的要求。另外金屬型鑄造可以反復(fù)使用多次(幾百次到幾千次）,從而節(jié)省了制造成本，同時(shí)再考慮到節(jié)省材料來保證經(jīng)濟(jì)利益,故毛坯外形應(yīng)當(dāng)盡量接近零件的外形。2.３.2繪制法蘭盤鍛造毛坯簡(jiǎn)圖由上表所得結(jié)果,繪制毛坯簡(jiǎn)圖如２-3－１至2-３-３圖所示。圖２－3-１法蘭盤毛坯圖圖2-3-２法蘭盤毛坯圖圖2－3-3法蘭盤毛坯圖2．４擬定法蘭盤的工藝路線2.4.1定位基準(zhǔn)的選擇只有正確的選擇了定位基準(zhǔn),才可以確保加工質(zhì)量、縮短工藝過程、簡(jiǎn)化預(yù)備結(jié)構(gòu)與種類、供應(yīng)生產(chǎn)效率;該零件平面的加工涉及到了車、銑、磨等；其孔的加工則涉及到了車、銑，由于本零件的結(jié)構(gòu)緊湊,質(zhì)量也不大,適用于車削加工,其次車孔、銑孔較為經(jīng)濟(jì)。粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇一般為精基準(zhǔn)的基位，從而為后續(xù)的工序供應(yīng)精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的保證兩條基本原則：一是假如必需保證工件上加工面與不加工面的相互位置要求，則應(yīng)以不加工面作為粗基準(zhǔn)的保證相互位置要求的原則;二是假如要求保證工件某重要表面加工余量均勻時(shí),應(yīng)選擇該表面的毛坯面作為粗基準(zhǔn)的余量均勻安排原則。由于本零件的各個(gè)表面都要求加工,為保障每個(gè)表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)(這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量均勻原則)以法蘭盤右端Φ45ｈ6的外圓及Φ9０的右端面作為粗基準(zhǔn)。利用車床上的三爪卡盤夾緊工件的Φ45h６外圓可同時(shí)消退四個(gè)自由度,再以Φ９０的右端面定位可限制兩個(gè)自由度,從而到達(dá)成完全定位的要求。2.4.3精基準(zhǔn)的選擇主要就考慮基準(zhǔn)重合問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。這在以后還要特地計(jì)算,此處不再計(jì)算。2.５工藝路線的制定制定工藝路線的動(dòng)身點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何外形,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)一確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮接受萬能性的機(jī)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(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。２.5.1具體工序工序1粗車φ10０ｄ１１柱體左端面。工序2鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸φ20H９孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。工序3粗車φ１00d11柱體右端面,粗車φ９0柱體左端面,車４5柱體的過度倒圓,粗車外圓φ４5、φ100ｄ11、φ90，半精車外圓φ4５、φ１0０ｄ１１、φ9０,車φ10０d11柱體的倒角。工序4粗車、半精車、精車φ90右端面,車槽３×２,粗車、半精車45h６外圓并在孔φ20H9右端倒角。工序5半精車φ１０0d１１左、右端面、φ90左端面,精車φ1００d１1左右端面、φ９0左端面。工序6精車φ90右端面工序7粗銑、精銑φ90柱體的兩側(cè)面。工序8鉆φ４孔,鉸φ6孔。工序9鉆4—φ9孔。工序１０磨削Ｂ面,即φ45外圓面、φ100d1１右端面、φ90左端面。工序１1磨削外圓面φ10０ｄ1１、φ９0。工序12磨削φ９０突臺(tái)距離軸線２4的側(cè)平面。工序１3刻字刻線。工序1４鍍鉻。工序1５檢測(cè)入庫。２.6機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛配尺寸的確定“法蘭盤”零件材料為HT200,硬度１90HＢS,毛坯重量約為2.8ＫG,生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，接受鑄造毛坯。依據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序及毛坯尺寸如下:1.mｍ外圓表面，此外圓表面為ＩT6級(jí),參照《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量。表２.６.１mm外圓表面加工余量：工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及偏差精磨外圓０.2450.017Φ精車外圓０.４４５.20.０３9Φ半精車外圓1．445．60.1Φ粗車外圓34７０．3Φ毛坯5501.0Φ2.外圓表面Φｍｍ參照《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量。表2.6.2外圓表面Φｍm加工余量：工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及偏差精車外圓０.５1０00．２４Φ半精車外圓1.５1０0．5０.３０Φ粗車外圓41020．6Φ毛坯６１０６1．6Φ３．Ｂ面Φ參照《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量。表２.6.3B面Φ加工余量:工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.６４５０．6Φ半精車外圓1.445.6０.７Φ粗車２471.0Φ毛坯４４92.0Φ4、表2．6.4B面中兩個(gè)端面加工余量:工序名稱工序余量精車０．2半精車0.８粗車2毛坯35．孔Φ20ｍｍ參照《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量。表2.6.5孔Φ２０mｍ加工余量:工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精鉸０.12０0.0４5Φ20鉸孔0.２1９.90．０84Φ19.9擴(kuò)孔１.7１9.70．1Φ19．７鉆孔1８18＋0.６Φ１8毛坯２006.表2.6.６Φmｍ外圓加工余量：工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.５９00．６Φ半精車外圓1．59０.50.７Φ粗車4９2１.０Φ毛坯６９62.0Φ７.Φmm的右端面1)依據(jù)《工藝手冊(cè)》表６-２８,鑄件重量為２.8ｋg,Φmm端面的單邊加工余量為2.0～3．０,取Z＝3.０ｍｍ，鑄件的公差依據(jù)表6-２8，材質(zhì)系數(shù)取,簡(jiǎn)單系數(shù)取，則鑄件的偏差為；2)精車余量:單邊為0．２mm(見《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中表3.2-２），精車公差既為零件公差0．0１7ｍm;3)半精車余量:單邊為０.８ｍm(見《有用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中表1１-２7)本工序的加工公差為0．１mm;4)粗車余量:粗車的公差余量(單邊)為Z=3．０-０.2-0.8＝２mｍ；粗車公差:現(xiàn)在規(guī)定本工步(粗車)的加工精度為ＩT1１級(jí),因此,可以知道本工序的加工公差為0．1６mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差,因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)就是含義上的加工余量,實(shí)際上,加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分;Φmm右端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下表:工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車端面0.294０．6半精車端面０．894．20．７粗車295１.0毛坯3972.0978．表2.6．８Φｍｍ左端面加工余量:工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車端面０.2９10.6半精車端面0.８91.２０.７粗車２92１．０毛坯3940.６9、表2．６.９mm右端面加工余量：工序名稱工序余量精車0.2半精車0.8粗車2毛坯310、表2.６.１0mｍ圓柱面上離mm孔中心線34mm的平面加工余量:工序名稱工序余量半精銑0.7粗銑10.３毛坯1１11、表2.6．１１mm圓柱面上離mm孔中心線24ｍｍ的平面加工余量：工序名稱工序余量精磨０.0５精銑０.1５半精銑0.7粗銑20.１毛坯2１2．７部分工序切削用量的計(jì)算2．7.1工序一粗車Φ1０0左端面(1)選擇刀具選用93°偏頭端面車刀,參看《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》車床選用Ｃ３65L轉(zhuǎn)塔式車床,中心高度２１0ｍm。選擇車刀幾何外形,前刀面外形為平面帶倒棱型,前角為10°,后角8°，主偏角93°，副偏角１０°,刀尖圓弧半徑0.５ｍｍ,刃傾角-10°。(２)確定切削用量(a)確定背吃刀量ap（即切深a)粗車的余量為４.5ｍm由于刀桿截面取最大吃刀深度為6ｍｍ所以一次走刀完成即aｐ=4.５mm。（b）確定進(jìn)給量查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》:加工材料HＴ２00、車刀刀桿尺寸為16*25、工件直徑1０0mm、切削深度a=４.5ｍｍ,則進(jìn)給量為。再依據(jù)Ｃ365Ｌ車床及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表３－13查取橫向進(jìn)給量取f＝０．７3ｍm／r。（c)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度依據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.９,取車刀后面最大磨損量為。焊接車刀耐用度T＝60ｍm。(ｄ)確定切削速度V依據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.１１當(dāng)用ＹG６硬質(zhì)合金車刀加工ＨT２０0（1８2-１99HＢS),ａ＝4.5ｍm,f＝0．73mm/ｒ,查出Ｖ=１．05m/ｓ。由于實(shí)際狀況，在車削過程使用條件的轉(zhuǎn)變,依據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.2８,查得切削速度的修正系數(shù)KＴｖ＝1.０,Ktv＝1．０，Ｋkｒv＝0．73,Kmv=（１90/HBS)1．２5＝１．0,Ｋsｖ＝0.８５，Kkv=1．０。則V=V＊ＫTｖ*Kｔv*Kkｒｖ＊Ｋmv*Ksｖ*Ｋkv＝１.０5*6０*１.0*１.０*0.73*１．０*0．８5*1．0＝44m/minn=140ｒ/ｍin按C３６5Ｌ車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4.１-１)選擇與14０r/mｉn相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速ｎ=１３6r/min,則實(shí)際切削速度V=42.７m/miｎ。（e)校驗(yàn)機(jī)床功率車削時(shí)功率P可由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表１．２５查得:在上述各條件下切削功率，取2．0。由于實(shí)際車削過程使用條件轉(zhuǎn)變,依據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1．2９－２,切削功率修正系數(shù)為:Ｋｋｒpc=ＫkrFc=0．89,Ｋｒｏpｃ=KrｏFｃ＝１.0。則:Ｐ＝P×Kkｒpｃ×Krop＝１.87KW依據(jù)C3６5Ｌ車床當(dāng)n=136r／min時(shí),車床主軸允許功率PE＝7.36KＷ。因Ｐ<ＰE,故所選的切削用量可在C３６５Ｌ上加工。(f)校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度車削時(shí)的進(jìn)給力Ff可由《切削用量手冊(cè)》查表得Ｆf=1140N。由于實(shí)際車削過程使用條件的轉(zhuǎn)變,依據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查得車削過程的修正系數(shù)：Ｋｋｒf=1.１7,Ｋrof=1.0,Ｋ＝０.７5,則Ff=１1４０＊1．17*1．０*０．75＝1000N依據(jù)C36５L車床說明書(《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》),進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給力Fmax=41００N(橫向進(jìn)給）因Ff<Fmａx，,所選的f=０.７３進(jìn)給量可用。綜上,此工步的切削用量為:a＝4.5mm,ｆ=０.７3，n＝１36r／ｍin,V＝42．７m/min。(３)計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算:L＝Ｌ０＋Ｌ1＋L２+Ｌ３，由于車削實(shí)際端面d0=0,Ｌ1=4,L２=2，L3＝5,則L=10０/２+4＋2＋5=６1ｍm.T==L*i/（f＊n）=６１×１/(0.73×13６)=０.61ｍiｎ2.7.2工序八(一)鉆孔選用Ｚ５25型搖臂鉆床。(1)刀具選擇:由《工藝手冊(cè)》選用４高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。(2)確定切削用量:查《切削用量手冊(cè)》ｆ＝0.１8~０.２2ｍm/r,由鉆床取f=0．２0mm／r.由《切削用量手冊(cè)》取Vc＝０.46ｍ／s=２７.6m/min＝197r/m由Z35鉆床取n=170０r/mｉn.故VC＝2１ｍ／mｉｎ．（３)基本工時(shí):T＝(L+L1+L2)/ｆn其中L1=１0,Ｌ２=０，L=1２.5T=0．0７min(二）鉸Φ６孔(1)刀具選擇:６高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀,刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4—0.６,耐用度Ｔ＝６０mｉｎ。(2）確定切削用量：(ａ)加工余量為２mm，故背吃刀量Ａdp=1mm。查《切削用量手冊(cè)》f＝0.27—0.33ｍｍ/r,由《工藝手冊(cè)》ｆ=０.26mm/r。(b)確定切削速度:計(jì)算切削速度V，其中KKＶ=１,KCV=1５.6，ＫZV=0.2,KXV=0.１,ＫYＶ=0.５,m=0.３V＝0．２1m/ｓ=1２．8m/ｍiｎｎ=679r/ｍin取n=６70r/ｍinV=１2.８m/mｉn(３）基本工時(shí):其中L1=１0,Ｌ2＝2,L=7Ｔ＝(Ｌ+Ｌ1+L２)/fｎ=0．11mｉn２.７.3工序九鉆4×Φ9(一）刀具選擇選用9高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。(二)確定切削用量4個(gè)孔共走四次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=０．47—0.57mm/ｒ,由鉆床取ｆ=0.４0mｍ/r．由《切削用量手冊(cè)》，取Ｖ查=0．３６m／s＝21．6ｍ/min，由鉆床說明書，?。顧C(jī)=850r／min（三)計(jì)算基本工時(shí)其中L1＝8,Ｌ2=0,Ｌ=8T=(Ｌ+L1+L2）／ｆn＝０.04７min3ＣＡ614０車床法蘭盤工藝過程卡和工序卡3.１法蘭盤工藝過程卡描述整機(jī)的工序工序支配，就是以設(shè)計(jì)文件為依據(jù)，依據(jù)工藝文件的工藝規(guī)程和具體要求,把各種零件安裝在指定位置上，構(gòu)成具有肯定功能的完整的產(chǎn)品。工藝卡片是用來指導(dǎo)工人加工的,一般簡(jiǎn)易的工藝卡片中需編制簡(jiǎn)易的工藝流程、工序名稱、工裝等。固定產(chǎn)品的工藝卡片比較簡(jiǎn)單，每一工步都需編制卡片,卡片中包含本工序加工圖,加工刀具,測(cè)量量具,設(shè)備,定位等。如圖至3.1.6為法蘭盤工藝過程卡。圖３-１－１法蘭盤工藝過程卡圖３－1-2法蘭盤工藝過程卡圖3－1-3法蘭盤工藝過程卡圖3－1-4法蘭盤工藝過程卡圖３-1-５法蘭盤工藝過程卡圖3-１－６法蘭盤工藝過程卡3．2法蘭盤工序卡生產(chǎn)過程中以工序?yàn)閱挝恢笇?dǎo)生產(chǎn)，具體的工序卡包括工序名稱，使用部門,設(shè)備,工藝裝備,刀具,工具,量具,定位及裝夾基準(zhǔn)和位置，加工部位及尺寸，設(shè)備參數(shù)等,指導(dǎo)工人調(diào)試設(shè)備后加工出合格的產(chǎn)品的流程卡片。為了編寫出合適加工CＡ6140車床法蘭盤的的工序卡。需要精確?????描寫機(jī)械加工工序卡描述加工對(duì)象的加工步驟，依據(jù)待加工件的特征。如圖3-2-1至3－2-１0為法蘭盤工序卡片。圖3-2-１法蘭盤工序卡圖3－2-2法蘭盤工序卡圖3-2－3法蘭盤工序卡圖３-2－4法蘭盤工序卡圖3－２－5法蘭盤工序卡圖3-2-６法蘭盤工序卡圖3-２-7法蘭盤工序卡圖3-2－８法蘭盤工序卡圖3-2－9法蘭盤工序卡圖3-2-１0法蘭盤工序卡4加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)4.1定位基準(zhǔn)的選擇本設(shè)計(jì)選用以Φ2０孔的內(nèi)表面和Φ的底端面為主要定位基面,另選用Φ100mm的上端面作為幫助定位基準(zhǔn)。4．２切削力及夾緊力計(jì)算定位誤差計(jì)算d＝Φ１60ｍm由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》P可查得切向力?銑削扭矩切削功率Pm=２πＭ·n·1０(kｗ）式中：C=5４x＝1y=0.8ｄ＝1６0ｋ=0.８6fz=0.1４n=6０所以當(dāng)銑距中心軸線２4mｍ和３４ｍｍ面時(shí)有：故:F=7７.88x2=１５5．７6N Ｍ=6．230ｘ２＝12．46０(Ｎ·ｍ）?Ｐ＝2.3４9x２＝４.６98(kw）水平分力：F1=１.１F＝１71.3３６Ｎ垂直分力:F2＝0.３F＝４6.7２8N平安系數(shù):Ｋ=K1*K２*K3*Ｋ4=1．２＊１．１*1.1*1=１.452故Ｆ3=Ｋ*F1=1．4５2*1７1.336＝2４8.７８Ｎ所需夾緊力為N＝F3/（ｆ１＋f２)＝248.７8/(0.3+０.3)=41４.63Ｎ依據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書可知，設(shè)計(jì)的夾具機(jī)構(gòu)夾緊力故本夾具可平安工作。夾具零件圖如圖４-２-1所示。圖4-２－1夾具零件圖4.3定位誤差分析夾具的主要定位元件為浮動(dòng)支撐板和定位銷。支撐板的定位表面與夾具體底面平行度誤差不超過０.0５;定位銷選取標(biāo)準(zhǔn)件,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0.0５。夾具的主要定位元件為定位軸限制了５個(gè)自由度，定位銷限制1個(gè)自由度。因零件對(duì)形位公差及尺寸公差均要求不高,且各定位件均接受標(biāo)準(zhǔn)件,故定位誤差在此可忽視。鉆孔夾具三維圖如圖4-3-1和圖４-3-２所示。圖4－３－1夾具正面三維圖圖4-３-2夾具背面三維圖結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)最終在充實(shí)與辛苦中落下了帷幕由于在機(jī)械制造工藝方面沒有過多的閱歷,所以課題剛開頭進(jìn)行時(shí)也是有著不小的困難,我的課題是CＡ614０車床法蘭盤。要設(shè)計(jì)出一件現(xiàn)實(shí)中存在的車床零件,第一步便是先要依據(jù)零件的零件圖制作出三維立體圖,這樣可以在之后的工藝與工序設(shè)計(jì)中更加直觀的分析零件的各部分加工過程。繪制零件圖原來是一件簡(jiǎn)潔的事情，但是老師要求我們用ＳolｉdＷo(hù)rｋs來繪圖,可是在學(xué)校里學(xué)習(xí)的是ＰROE的繪圖方法。所以只能通過自學(xué)的方法來學(xué)習(xí)SｏｌidWoｒｋs的繪圖方法,馬上去學(xué)院圖書館借來有關(guān)ＳoliｄＷo(hù)rks繪圖軟件的書籍,在網(wǎng)上下載了軟件教學(xué)視頻。通過繪制一些簡(jiǎn)潔的實(shí)例,便發(fā)覺了ＰROＥ則重模具與曲面設(shè)計(jì),SoliｄWｏｒks側(cè)更重于機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；后者可以直接對(duì)面和實(shí)體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)的操作,而且由于操作用戶眾多的其掛念系統(tǒng)格外利于初學(xué)者使用，即使在繪圖過程中遇到問題時(shí)也可以在掛念中找到解決方法;SｏｌｉdWorkｓ技巧性的東西很多,把握好了可以格外快速的完成繪圖任務(wù)。將之前在課堂所學(xué)到的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)問與實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容相結(jié)合,最終繪制出了CA６140車床法蘭盤。在之后與付老師的爭(zhēng)辯下,老師一步步指出了所繪制的三維圖形的不足之處,便開頭修改三維零件圖