CA6140車床法蘭盤[831004] 加工工藝及鉆4-Ф9孔夾具設(shè)計(jì)[版本5]-手動(dòng)夾具2【三維UG】【含CAD圖紙和說明書】【KS系列】

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廣東海洋大學(xué) 工業(yè)工程專業(yè) 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 831004 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 法蘭盤 第 頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 工序 號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 夾具 刀具 量具 工時(shí) 名稱 型號(hào) 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 名稱 規(guī)格 1 粗車Φ100mm端面及外圓柱面，粗車B面，粗車φ90mm外圓柱面 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，粗車Φ100mm端面及外圓柱面，粗車B面，粗車φ90mm外圓柱面 臥式車床 CA6140 專用夾具 車刀 YT15 游標(biāo)卡尺 略 2 粗車Φ45mm端面及外圓柱面，粗車φ90mm右端面 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，粗車Φ45mm端面及外圓柱面，粗車φ90mm右端面 臥式車床 CA6140 專用夾具 車刀 YT15 游標(biāo)卡尺 略 3 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角 臥式車床 CA6140 專用夾具 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆、高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆、高速鋼錐柄鉸刀、93偏頭端面車刀 卡尺，塞規(guī) 2.417min 4 粗銑、精銑φ90mm圓柱面上的兩個(gè)平面 以Φ100mm端面及Φ20mm孔定位，粗銑、精銑φ90mm圓柱面上的兩個(gè)平面 立式銑床 X52K 專用夾具 端銑刀 YG6 游標(biāo)卡尺 略 5 半精車Φ100mm端面及外圓柱面，半精車B面，半精車Ф90mm外圓柱面 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，半精車Φ100mm端面及外圓柱面，半精車B面，半精車Ф90mm外圓柱面 臥式車床 CA6140 專用夾具 車刀 YT15 游標(biāo)卡尺 略 6 半精車Φ45mm端面，半精車Ф90mm右端面 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，半精車Φ45mm端面，半精車Ф90mm右端面 臥式車床 CA6140 專用夾具 車刀 YT15 游標(biāo)卡尺 略 7 精車Φ100mm端面及外圓柱面，精車B面，倒角 以Φ45mm外圓柱面及Ф90mm右端面定位，精車Φ100mm端面及外圓柱面，精車B面，倒角 臥式車床 CA6140 專用夾具 偏頭端面車刀、成形車刀 YT15、YG6 游標(biāo)卡尺 略 8 精車Φ45mm外圓柱面，精車Ф90mm右端面，倒角，車退刀槽 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，精車Φ45mm外圓柱面，精車Ф90mm右端面，倒角，車退刀槽 臥式車床 CA6140 專用夾具 車刀，切槽刀 YT15 游標(biāo)卡尺 略 9 鉆4-Ф9mm的孔 以Φ20mm孔及Φ100mm端面定位,鉆4-Ф9mm的孔 立式鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆 卡尺，塞規(guī) 0.367min 10 鉆Ф4mm孔，鉸 Φ6mm孔 以Ф90mm右端面及一個(gè)Ф9mm孔，Φ20mm孔定位，鉆Ф4mm孔，擴(kuò) Φ6mm孔 搖臂鉆床 Z525 專用夾具 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆、高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀 卡尺，塞規(guī) 略 11 磨Ф90mm外圓柱面 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，磨Ф90mm外圓柱面 磨床 M1420A 專用夾具 砂輪 游標(biāo)卡尺 略 12 磨距軸線24mm的平面 以Φ20mm孔及Φ100mm端面定位，磨距軸線24mm的平面 磨床 M1420A 專用夾具 砂輪 游標(biāo)卡尺 略 13 B面拋光 B面拋光 拋光機(jī) JH-C176 拋光輪 游標(biāo)卡尺 略 14 劃線刻字 劃線刻字 鉗工臺(tái) 手錘 卡尺 略 15 Φ100mm外圓無光鍍鉻 鍍鉻機(jī) 鍍鉻刮刀 鍍鉻圓柱角尺 略 16 檢查 檢查 百分表、卡尺、塞規(guī)等 略 廣東海洋大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械系 班級(jí)：工業(yè)1092班 姓名：符詠欣 編制日期：2012年1月7日 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 831004 共 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 法蘭盤 第 頁(yè) 孔精度：IT13 (工序圖) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 9 鉆4-Ф9mm的孔 HT200 毛坯種類 毛坯外型尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 無 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 切削速度 (m/min) 進(jìn)給量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 進(jìn)給次數(shù) 工時(shí)定額 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆4-Ф9mm的孔 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，卡尺，塞規(guī) 960 27.1 0.17 8 0.32min 0.047min 廣東海洋大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械系 班級(jí)：工業(yè)1092班 姓名：符詠欣 編制日期：2012年1月7日 序言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課之后進(jìn)行的.這是我們?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總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。通過本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1、能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3、學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)老師給予指正，謝謝！ 一、法蘭盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1 法蘭盤的用途 CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，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，以保證主軸三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。 零件Ф100的外圓上標(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；外圓上鉆定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的主軸通過，本身沒有受到多少力的作用。 法蘭盤零件圖如下圖所示： 技術(shù)要求：1. 刻字字形高5mm，刻線寬0.3mm，深0.5mm； 2. B面拋光； 3. 100mm外圓無光鍍鉻 1.2 法蘭盤的技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差 mm 公差及精度等級(jí) 表面粗糙度Ra μm 形位公差/mm 大法蘭端左面 IT13 1.6 大法蘭端右面 82 IT13 0.4 小法蘭端左面 49 IT11 0.4 小法蘭端右面 41 IT11 1.6 直徑100的外圓 IT11 0.8 直徑90的外圓 IT13 6.4 右端直徑45的外圓 IT6 0.8 左端直徑45的外圓 IT13 0.4 直徑20的孔 IT8 1.6 直徑6的孔 IT9 3.2 1.3、法蘭盤的工藝性分析 法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件，其材料為HT200。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減振性，適應(yīng)于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。該零件有一組加工表面，以mm為中心，主要加工的兩個(gè)端面、的圓柱面及上面的直徑為6mm的銷孔，兩個(gè)90mm的端面及端面上4個(gè)直徑為9的通孔。直徑為90兩端的尺寸大小為34㎜和24㎜的平面 尺寸mm的圓柱面。 這組加工表面是以mm為中心，其余加工表面都與它有位置關(guān)系，可以先加工它的一個(gè)端面，再借助專用夾具以這個(gè)端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面，然后再加工其他加工表面。 根據(jù)相關(guān)面和孔加工的經(jīng)濟(jì)精度及車床能夠達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 1.4 確定法蘭盤的生產(chǎn)類型 設(shè)計(jì)題目給定的零件是CA6140車床法蘭盤（零件號(hào)831004）零件，該零件年產(chǎn)量為5000件，設(shè)其備品率a%為4%，機(jī)械加工廢品率b%為0.7%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Q m(1+ a% )(1+ b%) = 5000×1(1+ 4%)(1+ 0.7%)=5236件/年。法蘭盤的年產(chǎn)量為5236件，法蘭盤重量為1.4kg，查表可知該產(chǎn)品為大批生產(chǎn)。 二 確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.1 毛坯的選擇 由于法蘭盤在工作過程中要承受較大的應(yīng)力和較高的溫度，且要求有較高的耐磨性，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性的原則，毛坯優(yōu)先選用HT200材料。從附圖可以知該法蘭盤的質(zhì)量?jī)H為1.4㎏，且生產(chǎn)類型屬于大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，毛坯的鑄造方法采用的砂型鑄造，由于中間通孔是通過鉆鉸加工，故不用安放型芯。 2.2 毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》（以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)教程》）中的表2－1和表2－5，由法蘭盤的功用、技術(shù)要求可知，可以確定零件所用材料灰鑄鐵HT200大批量生產(chǎn)的砂型鑄造的公差等級(jí)為8~12。 再根據(jù)機(jī)械加工后法蘭盤的重量為1.4㎏，由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鑄件的毛坯的重量為2㎏。由表1可知鑄件的公差等級(jí)為8~12，在這里取12。 由于直徑為20的孔，直徑為4的孔，直徑為6的孔，直徑為9的孔是由后來的鉆削加工直接得到，槽3x2都是后來的車削加工直接得到的，直徑為90的兩側(cè)的基本尺寸為34和24的兩個(gè)平面由銑床加工直接得到，因此在用砂型鑄造的時(shí)候它們都不用鑄出。故在這里它們的鑄件尺寸公差不用求出來。因此可確定該鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余量，所得結(jié)果列于下表中： 鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余量 項(xiàng)目 基本尺寸／㎜ 加工余量／㎜ 毛坯的基本尺寸／㎜ 法蘭盤Ф100的外圓 Φ100 7 Φ107 法蘭盤左端面 91 7 98 法蘭盤右端面 91 7 98 法蘭盤Ф90的外圓 Φ90 7 Φ97 Ф100的右端面 9 6.1 15.1 Ф90的左端面 8 6.1 14.1 Ф90的右端面 8 6.1 14.1 Ф45的外圓 Φ45 6.8 Φ51.8 Ф45的外圓 Φ45 6.8 Φ51.8 2.3 設(shè)計(jì)毛坯圖 1 確定圓角半徑 為了減少鑄件的應(yīng)力集中，取鑄件的圓角半徑為R5。 2確定分模面 由零件的結(jié)構(gòu)特征知，可選過軸線的平面為分模面，采用兩箱制造 3確定起模斜度 由于鑄件要求加工，按增加壁厚的方法確定，查《材料成型工藝基礎(chǔ)表》，起模斜度取1° 4確定毛坯的熱處理方式 鑄件鑄造后應(yīng)安排時(shí)效處理，以消除殘余的鑄造應(yīng)力，防止在機(jī)械加工過程中出現(xiàn)變形的情況。 2.4 法蘭盤鑄造毛坯簡(jiǎn)圖 三、擬定法蘭盤工藝路線 為使所選的的定位基準(zhǔn)能保證整個(gè)機(jī)械加工工藝過程順利進(jìn)行，通常應(yīng)先考慮如何選擇精基準(zhǔn)來加工各個(gè)表面，然后考慮如何選擇粗基準(zhǔn)把作為精基準(zhǔn)的表面先加工出來。 3.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。 3.11 精基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該法蘭盤零件的技術(shù)要求的裝配要求，選擇法蘭盤的軸孔作為精加工的基準(zhǔn)，因?yàn)榉ㄌm盤的左端、Φ90外圓的右端和外圓對(duì)的孔內(nèi)表面都有跳動(dòng)形位誤差的要求，它們的表面都要采用內(nèi)表面作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，選擇內(nèi)表面作為精基準(zhǔn)加工即滿足了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。同時(shí)，法蘭盤的的軸線也是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作為精基準(zhǔn)定位加工法蘭盤的Ф100、Ф90和Ф45外圓，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合的，保證了被加工表面的垂直度要求，符合了“基準(zhǔn)重合”的原則。選用法蘭盤Ф90的右端平面作為精基準(zhǔn)加工Ф90的左端平面和Ф100的右端平面，因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)這兩個(gè)尺寸也是以90的右端平面作為基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)重合的，也符合了“基準(zhǔn)重合”的原則。在銑Ф90兩側(cè)面的時(shí)候，可以先銑離軸線為24㎜的平面，再以24㎜的平面作為精基準(zhǔn)加工離軸線為34㎜的平面，這樣互為精基準(zhǔn)加工，滿足了“互為基準(zhǔn)的”的原則。有些尺寸，例如槽3X2，它的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 3.12粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。但對(duì)于本零件來說，應(yīng)盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)，若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)）根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取孔右端外輪廓表面和Ф90的右端面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊Ф45外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度，再以Ф90的右端面定位可削除自由度。 3.2 表面加工方法的確定 根據(jù)法蘭盤零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工工件各表面的加工方法如下表所示： 加工表面 公差及精度等級(jí) 表面粗糙度Ra/μm 加工方案 法蘭盤Ф100外圓柱面 IT6 0.8 粗車→半精車→精車 Ф100左端面 IT13 1.6 粗車→半精車→精車 Ф90外圓柱面 IT11 0.4 粗車→半精車→磨削 Ф90右端面 IT11 1.6 粗車→半精車精車 距軸線34mm的平面 IT10 3.2 粗銑→半精銑 距軸線24mm的平面 IT10 0.4 粗銑→精銑→磨削 Ф45外圓柱面 IT6 0.8 粗車→半精車→精車 Ф45端面 IT13 1.6 粗車 Ф20孔 IT8 1.6 鉆→擴(kuò)→粗鉸→精鉸 Ф6孔 IT9 3.2 鉆→鉸 Ф4孔 IT13 6.3 鉆---擴(kuò) 4xФ9孔 IT13 6.3 鉆 B面 IT9 0.4 粗車半精車精車拋光 3.3 加工階段的劃分 該法蘭盤的加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工、 精加工階段和磨削加工。 在精加工階段，首先將精基準(zhǔn)（的孔和Ф90的右端平面）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗車法蘭盤的右端面、Ф90右端面、槽3x2、精銑Ф90左側(cè)面和Ф90右側(cè)面、鉆Ф20內(nèi)孔。最后才鉆Ф4孔、Ф6孔、Ф9孔、鉸Ф6孔；在精加工階段，進(jìn)行磨削Ф100外圓、Ф100右端面、Ф90左端面、Ф90右側(cè)面、Ф45外圓，完成整個(gè)工序的加工。 3.4 工序的集中與分散 選用工序集中原則安排法蘭盤的加工工序。由于該法蘭盤的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，可以采用普通機(jī)床進(jìn)行加工，但夾具都采用專用的夾具進(jìn)行裝夾，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求，例如表面的跳動(dòng)位置誤差。 3.5 工序順序的安排 ⑴機(jī)械加工工序 ①遵循“先基準(zhǔn)后其他”的原則，首先加工精基準(zhǔn)——法蘭盤的Ф45外圓和Ф90的右端平面。 ②遵循“先粗后精”的原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 ③遵循“先主后次”的原則，先加工主要表面——法蘭盤的左端面和Ф20內(nèi)孔，后加工次要表面——Ф4孔、Ф6孔、Ф9孔和槽3x2。 ④遵循“先面后孔”原則，先加工法蘭盤Ф45外面和法蘭盤的左端面，再鉆Ф20內(nèi)孔，最后鉆Ф4、Ф6、Ф9孔。 ⑵輔助工序 機(jī)械加工完成后，還要對(duì)Ф100右端平面、外圓和Ф90左端平面進(jìn)行拋光處理；還要對(duì)外圓進(jìn)行無光鍍鉻處理。 綜上所述，該法蘭盤工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工——主要表面粗加工及一些表面余量大的表面粗加工——主要表面半精加工及次要表面加工——主要表面精加工及磨削加工 3.6 確定工藝路線 工序一 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，粗車Φ100mm端面及外圓柱面，粗車B面，粗車φ90mm外圓柱面 選用CA6140機(jī)床。 工序二 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，粗車Φ45mm端面及外圓柱面，粗車φ90mm右端面選用CA6140機(jī)床。 工序三以Φ100mm端面及外圓柱面定位，鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸 Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。 工序四 以Φ100mm端面及Φ20mm孔定位，粗銑、精銑φ90mm圓 柱面上的兩個(gè)平面 選用X52K立式銑床及專用夾具。 工序五 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，半精車Φ100mm端面及外圓柱面，半精車B面，半精車Ф90mm外圓柱面 選用CA6140臥式車床。 工序六 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，半精車Φ45mm端面，半精車Ф90mm右端面。選用CA6140臥式車床。 工序七 以Φ45mm外圓柱面及Ф90mm右端面定位，精車Φ100mm端面及外圓柱面，精車B面，倒角。選用CA6140臥式車床。 工序八 以Φ100mm端面及外圓柱面定位，精車Φ45mm外圓柱面，精車Ф90mm右端面，倒角，車退刀槽選用CA6140臥式車床。 工序九 以Φ20mm孔及Φ100mm端面定位,鉆4-Ф9mm的孔選用 Z525立式鉆床及專用夾具。 工序十 以Ф90mm右端面及一個(gè)Ф9mm孔，Φ20mm孔定位，鉆Ф4mm孔，擴(kuò)Φ6mm孔工序選用Z525搖臂鉆床及專用夾具。 工序十一 以Φ45mm端面及外圓柱面定位，磨Ф90mm外圓柱面。選用M1420磨床。 工序十二 以Φ20mm孔及Φ100mm端面定位，磨距軸線24mm的平面M1420A磨床及專用夾具。 工序十三 B面拋光 工序十四 劃線刻字 工序十五 鍍鉻機(jī) 工序十六 檢查 四、加工余量、工序尺寸和公差的確定 4.1 機(jī)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，硬度200HBS，毛坯重量約為2KG，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(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下： 1.Φmm外圓表面 此外圓表面為IT6級(jí)，參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 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 0.6 45 0.017 Φ 半精車外圓 1.4 45.6 0.1 Φ 粗車外圓 3 47 +0.3 Φ 毛坯 5 50 0.5 Φ 2.外圓表面Φmm 參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 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 0.6 100 -0。46 Φ 半精車外圓 1.4 100．6 粗車外圓 4 102 毛坯 6 106 0.8 Φ 3．B面中外圓柱面 參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 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 精磨外圓 0.2 45 -0.6 Φ 粗磨外圓 0.8 45.2 半精車外圓 1 46 粗車 2 47 毛坯 60 106 1 Φ1 4．孔Φ20mm 參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定各工序尺寸及加工余量 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 鉸孔 0.2 20 +0.045 Φ20 擴(kuò)孔 0.9 19.8 +0.1 Φ19.8 鉆孔 9 18 +0.6 Φ18 毛坯 10 5. Φmm的端面 1）按照《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=2.0mm，鑄件的公差按照表6-28，材質(zhì)系數(shù)取，復(fù)雜系數(shù)取，則鑄件的偏差為； 2）精車余量：?jiǎn)芜厼?.2mm（見《實(shí)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-0.08； 3）半精車余量：?jiǎn)芜厼?.6mm（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中表11-27），半精車公差的加工精度為IT9，因此可以知道本工序的加工公差為-0.12mm； 4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z=2.0-0.2-0.6=1.2mm； 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-0.32mm，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端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下圖： 由圖可以知道： 毛坯名義尺寸為：94+2=96（mm） 毛坯的最大尺寸：96+0.7=96.7（mm） 毛坯的最小尺寸：96-0.8=95.2（mm） 粗車后最大尺寸：94+1.2=95.2（mm） 粗車后最小尺寸：95.2-0.32=94.88（mm） 半精車后最大尺寸：94+0.6=94.6（mm） 半精車后最小尺寸：94.6-0.12=94.48（mm） 精車后尺寸為94mm 加工余量計(jì)算表 工序 加工尺寸 及公差 鑄造毛坯 粗車 半精車 精車 加工前尺寸 最大 96.7 95.2 94.6 最小 95.2 94.88 94.48 加工后尺寸 最大 96.7 95.2 94.6 94.04 最小 95.2 94.88 94.48 93.96 加工余量 2 1.2 0.6 0.2 加工公差 -0.32 -0.12 -0.08 法蘭盤的鑄件毛坯圖見附圖 4.2切削用量及基本工時(shí)（我們組被分配加工工序三和工序九） 工序三——鉆，擴(kuò)，粗鉸，精鉸Φ20的孔 1.計(jì)算切削用量 刀具的選擇：由于毛坯是實(shí)心的，根據(jù)《指導(dǎo)教程》查表5-21選用高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆進(jìn)行鉆孔，查表5-23選用高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆進(jìn)行擴(kuò)孔，查表5-26選用高速鋼錐柄鉸刀進(jìn)行粗鉸和精鉸。 1）鉆Φ18的孔 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.70-0.86mm/r,再由《指導(dǎo)教程》中查表4-2得CA6140車床進(jìn)給量取f =0.73mm/r。鉆孔時(shí)的切削速度查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取19.8m/min n＝ ==350r/min 按機(jī)床選取n =320r/m,故切削速度V＝==18m/min 2）擴(kuò)Ф19.8 孔 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.90-1.1mm/r,再由《指導(dǎo)教程》中查表4-2得CA6140車床進(jìn)給量取f =0.94mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取5.8-8.7m/min n＝ ==93.3-140r/min 按機(jī)床選取n =125r/m,故切削速度＝==7.7m/min 3)粗鉸Ф19.94孔 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=1.0-2.0mm/r，再由《指導(dǎo)教程》中查表4-2得CA6140車床進(jìn)給量取f=1.72mm/r。粗鉸孔時(shí)的切削速度，由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取8.4m/min n＝ ==134r/min 按機(jī)床選取n =125r/m,故切削速度＝==7.8m/min 4)精鉸Ф20 孔 由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》f=1.0-2.0mm/r, 再由《指導(dǎo)教程》中查表4-2得CA6140車床進(jìn)給量取f=1.28mm/r。精鉸孔時(shí)的切削速度，由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取4.2m/min n＝ ==66.9r/min 按機(jī)床選取n =100r/m, 故V＝==6.28m/min 2、時(shí)間定額的計(jì)算 ⑴基本時(shí)間tm的計(jì)算 根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6.2-5得 工步一：鉆孔時(shí) 其中＝91㎜，＝11㎜，＝0㎜ 所以 0.437min 工步二： 擴(kuò)孔時(shí) 其中＝91㎜，＝11㎜，＝0㎜ 所以 0.868min 工步三： 粗鉸時(shí) 其中＝91㎜，＝11㎜，＝0㎜ 所以 0.474min 工步四：精鉸時(shí) 其中＝91㎜，＝11㎜，＝0㎜ 所以 0.638min 故加工孔總工時(shí)為2.417min＝145s ⑵輔助時(shí)間的計(jì)算 輔助時(shí)間與基本時(shí)間之間的關(guān)系為（0.15~0.2），本次中取用，則各工序的輔助時(shí)間分別為： 工序三工步1的輔助時(shí)間：； 工序三工步2的輔助時(shí)間：； 工序三工步3的輔助時(shí)間： 工序三工步4的輔助時(shí)間： 工序九--鉆4-Ф9mm的孔 1. 加工條件：工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=200左右,鑄造 加工要求：鉆四個(gè)φ9的小孔 機(jī)床： Z525立式鉆床 刀具： 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆，直徑d=9mm。 機(jī)床功率為P=2.8kw 1) 查《切削手冊(cè)》f=0.12∽0.20mm,選f=0.17 mm/r左右 2) 計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，V=16∽24m/min，V=24m/min.取可得 按機(jī)床說明書取n=960r/min 則實(shí)際切削速度V c===27.1m/min 3) 校驗(yàn)機(jī)床功率 切削力 切削時(shí)消耗功率P= 所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。 4) 切削工時(shí) =4mm, =1mm, =8mm t===0.08min t=4t=0.32min 輔助時(shí)間t 總工時(shí)=0.047+0.32=0.367min 五 夾具的設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工法蘭盤時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)加工夾具一套。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。本夾具將用于Z525鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆，分別對(duì)工件四周進(jìn)行加工，以加工出四個(gè)孔。 （一） 問題的提出 孔與端面D面和中心孔均有位置精度要求，可以通過其中的任意一個(gè)進(jìn)行定位來保證。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在定位和卡緊的方便與快速性上。 （二） 夾具設(shè)計(jì) 1.定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇右邊外圓與下端面為基準(zhǔn)，即以一外圓面上定位套，及下端面3個(gè)支承釘（限制5個(gè)自由度），配合以一擋銷（自由度限制數(shù)：1）使工件完全定位。再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。 2.定位誤差分析： 定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷，該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時(shí)的尺寸與公差配合，即。由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為。 3.鉆削力的計(jì)算： 刀具選用高速鋼材料，查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-8 ， ， 4. 夾緊力計(jì)算： 查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》由表1-2-23，可以知道采用點(diǎn)接觸螺旋副的當(dāng)量摩擦半徑為0。查表1-2-21： ， 2°29′ 選用梯形螺紋有利于自鎖8°50′ 由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以?shī)A緊力所以?shī)A具設(shè)計(jì)符合要求。 （三）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，滿足大批量生產(chǎn)需求，減小勞動(dòng)強(qiáng)度及勞動(dòng)時(shí)間，故該夾具設(shè)計(jì)采用了齒輪齒條快速夾緊機(jī)構(gòu)，用梯形螺紋鎖緊，在夾緊和松開工件時(shí)省時(shí)省力。其它元件的選擇與設(shè)計(jì)，夾具的設(shè)計(jì)除了考慮工件的定位和加緊之外，還要考慮夾具如何在機(jī)床上定位，以及加工中的輔助裝置等。卡具上設(shè)置有鉆套，用于確定的鉆頭位置。在本工序中，四個(gè)小孔互成90°，為了避免多次裝夾造成的定位誤差，也為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，將采用一次性加工四個(gè)孔對(duì)于夾具來說，設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要方面就是要考慮如何將夾具與機(jī)床工作臺(tái)進(jìn)行連接和固定，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是既要保證連接的可靠性又要考慮到裝、卸的方便。 六 設(shè)計(jì)小結(jié) 為期一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，在這段時(shí)間里，通過本次設(shè)計(jì)，使我了解了從事設(shè)計(jì)的基本過程，進(jìn)一步鞏固了我的專業(yè)知識(shí)和鍛煉了我獨(dú)立思考問題的能力。在這次課程設(shè)計(jì)進(jìn)行過程中，我有很深的體會(huì)和學(xué)習(xí)到很多東西。首先，我學(xué)會(huì)了查閱資料和獨(dú)立思考。我設(shè)計(jì)的題目是法蘭盤零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)，其中主要涉及夾具設(shè)計(jì)，由于平時(shí)所學(xué)知識(shí)有限，所以設(shè)計(jì)過程中必須查閱其他相關(guān)的書籍或資料。其次，我體會(huì)到了做任何事都要有耐心。兩個(gè)星期時(shí)間說長(zhǎng)也不長(zhǎng)，但每天都要重復(fù)查資料、計(jì)算、畫圖這些工作，久之久之也覺得非?？菰餆o味。特別是畫圖的時(shí)候，有時(shí)候一天就畫了那么一小部分，一條條的線讓人眼花繚亂。因此，要順利完成任務(wù)，必須要有耐心和韌性，還要細(xì)心。我想這些在以后工作中也是必不可少的。 由于本人缺少經(jīng)驗(yàn)，知識(shí)水平所限，在處理實(shí)際問題時(shí)考慮不夠全面，在查閱有關(guān)資料時(shí)往往花很多的時(shí)間也找不到需要的資料，這在一定程度上也約束了設(shè)計(jì)的進(jìn)度和質(zhì)量。設(shè)計(jì)中存在的不足之處，希望老師給予批評(píng)指正! 參考文獻(xiàn) 1.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》鄒青主編，機(jī)械 工業(yè)出版社。 2.《機(jī)械工藝手冊(cè)》，孟少農(nóng)主編，機(jī)械工業(yè)出版社； 3．《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，楊耀宸主編，航空工業(yè)出版社； 4．《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，華楚生主編，重慶大學(xué)出版社； 5．《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出 版社。 6. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、 第一汽車制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社。 15 XXXX大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 院： 專 業(yè)： 題 目： 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) CA6140車床法蘭盤的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師： 職稱: 職稱: 20**年12月5日 目錄 序言 3 1.零件的分析 4 （一） 零件的作用 4 （二） 零件的工藝分析 5 2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 (一)確定毛坯的制造形式 5 （二）基面的選擇 6 （三）制定工藝路線 7 （四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 10 （五）確定切屑用量及基本工時(shí) 11 3.夾具設(shè)計(jì) 37 3.1問題的提出 37 3.2夾具設(shè)計(jì) 37 3.3夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 38 心得體會(huì) 39 參考文獻(xiàn) 39 致 謝 40 序言 機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在我們基本完成了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們?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，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 通過本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3 加強(qiáng)使用軟件及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，通過這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)等。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問題，鞏固和加深了所學(xué)到的東西。并在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)到了很多課堂上沒有學(xué)到的東西。 能夠順利的完成這次課程設(shè)計(jì)，首先得助于王大承教授和其他老師的悉心指導(dǎo)，還有就是我們小組成員間合理的分工和小組成員們的努力。在設(shè)計(jì)過程中，由于對(duì)零件加工所用到的設(shè)備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到了許多的問題。但在我們小組成員的共同努力下，我們通過請(qǐng)教老師和咨詢同學(xué)，翻閱資料、查工具書，解決設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)又一個(gè)的問題。在這個(gè)過程中，使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，也了解了一些設(shè)計(jì)工具書的用途，同時(shí)，也鍛煉了相互之間的協(xié)同工作能力，和團(tuán)體合作精神，學(xué)會(huì)包容和讓解。及在此，十分感謝王大承教授的細(xì)心指導(dǎo)，感謝同學(xué)們的互相幫助。在以后的學(xué)習(xí)生活中，我將繼續(xù)刻苦努力，不段提高自己。 本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)說明,由于本身及小組成員能力水平有限，設(shè)計(jì)存在許多錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)老師給予指正，謝謝~！ 本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關(guān)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)說明,由于本身及小組成員能力水平有限，設(shè)計(jì)存在許多錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)老師給予指正，謝謝~！ 1.零件的分析 （一） 零件的作用 CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，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，以保證主軸三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。 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 Φ100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；外圓上鉆有底部為上部為定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。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。  （二） 零件的工藝分析 CA6140車床法蘭盤共有兩組加工的表面。 先分述如下： 1． 以mm孔為精基準(zhǔn)的加工表面。 這一組加工表面包括：一個(gè) 的孔及其倒角；一個(gè)外圓及其倒角；外圓及其倒角；外圓及其倒角；外圓及其倒角；兩端面（分別距離軸為24mm和34mm兩端）；左端面和Φ90右端面；通孔。 2.以Φ90右端面為加工表面。 這一組加工表面包括：右端面；Φ90左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求： （1） 左端面與軸形位公差0.03mm。 （2） 右端面與軸形位公差0.03mm。 （3） 孔軸線與右端面位置公差0.6mm，同時(shí)與軸線垂直相交，并且與端洗平面（距離軸線為24mm）垂直。 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。 2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (一)確定毛坯的制造形式 1．零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，零件年產(chǎn)量為50萬是大批量,，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+備品率 + 機(jī)械加工廢品率)=50×1(1+4%+1%)=52.5萬(件/年)。 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。 2.在鑄造當(dāng)中為了避免鑄件澆不到和冷隔等缺陷，應(yīng)要求鑄件壁厚不小于最小壁厚。對(duì)于砂型鑄造各類鑄造合金鑄件的最小壁厚，鑄件的內(nèi)壁厚度應(yīng)小于外壁厚。 金屬型鑄件最小壁厚：鑄件輪廓尺寸 ≤200×200灰鑄鐵≈6mm。我們零件的最小輪廓尺寸是8 mm，已經(jīng)符合要求。 3.較小的孔和槽，或鑄件的壁很厚，則不宜鑄出，直接用機(jī)械加工成孔反而方便，對(duì)中心線位置要求高的孔不宜指出，這是因?yàn)殍T出后很難保證中心度精確，用鉆頭擴(kuò)孔無法糾正其中心位置。我的零件是最小的孔是，還有和。我這幾個(gè)孔都沒有鑄造出來，這也是我們注意的一點(diǎn)！我選擇的鑄造的粗糙度是：初步選擇的加工余量6.0mm。鑄件缺陷層，粗糙度，還根據(jù)鑄造機(jī)械加工余量的估算公式：計(jì)算出來的結(jié)果加工余量A=3.8MM，經(jīng)過相關(guān)資料的總結(jié)的加工余量的外圓的加工余量A=6MM,其他加工面都是A=5MM。 4.金屬型鑄造要求的條件:符合100或100以下的鑄件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)合理性為成批\大量生產(chǎn).這也基本滿足條件!我就選擇金屬型鑄造。 總之:零件形狀并不復(fù)雜，而且零件加工的輪廓尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再?zèng)Q定。,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。 （二）基面的選擇 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正進(jìn)行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于法蘭盤零件而言可歸為軸類零件，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相互位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。選擇比較平整、平滑、有足夠大面積的表面，并且不許有澆、冒口的殘跡和飛邊。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取右邊外圓及的右端面的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊 45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一個(gè)自由度。 對(duì)外圓 、、和（共兩塊V形塊加緊，限制４個(gè)自由度，底面兩塊支撐板定位面限制1個(gè)自由度，使缺少定位，不過是可以靠?jī)蓚€(gè)V形塊來加緊力來約束Ｚ軸的扭轉(zhuǎn)力，然后進(jìn)行鉆削）的的加工，這樣對(duì)于回轉(zhuǎn)體的發(fā)蘭盤而言是可以保證相關(guān)面的標(biāo)準(zhǔn)，確保的圓周度。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。以為精基準(zhǔn)加工表面。 這一組加工表面包括：右端面；左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。因?yàn)橹饕獞?yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 （三）制定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)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)已確定的情況下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，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。 1.工藝路線方案一 一 工藝路線方案一 工序Ⅰ 1.Φ100粗車左端面。2、粗車Φ90左側(cè)面。3、粗車Φ100外圓。4、粗車左Φ45外圓。5、Φ100粗車右端面。 工序Ⅱ 1、粗車右Φ45右端面。2、粗車Φ90右側(cè)面。3、粗車右Φ45外圓。4、粗車Φ90外圓。 工序Ⅲ 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔并車孔左端的倒角。 工序Ⅳ 1、半精車 左、右端面、 2、左端面，精車 左端面、左端面。半精車外圓、 、、4、半精車柱體的過度倒圓。5、車柱體上的倒角C1.5。 工序Ⅴ 1、半精車、精車右端面。2、車槽3×2。3、倒角C7×45和C1×45。 工序Ⅵ 精車左端面、右端面 工序Ⅶ 粗銑、精銑柱體的兩側(cè)面。 工序Ⅷ 鉆 4孔，鉸 6孔。 工序Ⅸ 鉆 孔。 工序Ⅹ 磨削B面，即 外圓面、 右端面、 左端面。 工序Ⅺ 磨削外圓面 ，。 工序Ⅻ 磨削突臺(tái)距離軸線24mm的側(cè)平面。 工序ⅩⅢ 刻字刻線。 工序XIV 鍍鉻。 工序XV 檢測(cè)入庫(kù)。 2.工藝路線方案二 工序ⅠⅠ 粗車 柱體左端面。 工序Ⅱ 粗加工Φ20孔 1、鉆中心孔Φ18。2、擴(kuò)孔Φ19.8。 工序Ⅲ 粗車 100柱體右端面，粗車 90柱體左端面，半精車 100左、右端面、 90左端面，精車 100左端面、 90左端面，粗車外圓 45 、 100、 90，半精車外圓 45 、 90、 100、，車 100柱體的倒角，車 45 柱體的過度倒圓。 工序Ⅳ 粗車、半精車、精車 90右端面，車槽3×2，粗車、半精車外圓 外圓及倒角。 工序Ⅴ1、粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20。 工序Ⅵ 精車左端面、右端面。 工序Ⅶ 銑Φ90上兩平面1、粗銑兩端面。2、精銑兩端面。 工序Ⅷ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔 工序Ⅸ 鉆 4×Φ9透孔 工序Ⅹ 磨右Φ45外圓，外圓Φ100，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左端面 工序Ⅺ 磨Φ90上距軸心24平面 工序Ⅻ B面拋光 工序XIII 刻字刻線 工序XIV Φ100外圓鍍鉻 工序XV 檢驗(yàn)入庫(kù) 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：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原則來加工的，先粗加工半精加工精加工。給鉆孔確定基準(zhǔn)，確?？椎男形还?，不過一次性加工好，同時(shí)零件要求很高的，在后面的加工會(huì)對(duì)它的精度的影響，并且左端面和右端面要與軸有一定位置公差，這樣很難保證它們的位置的準(zhǔn)確性。而方案二是只給鉆孔保證底座平面度，不過鉆頭的下鉆時(shí)不能準(zhǔn)確定位，會(huì)影響的位置公差，從而也影響后面加工的左端面和右端面的端面跳動(dòng)。不過在方案二中粗鉆擴(kuò)和鉸是分開加工，粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20，放在精車左端面、右端面前面，這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差。我們小組綜合的方案如下： 工序Ⅰ 粗車零件左端 1、Φ100粗車左端面。2、粗車Φ90左側(cè)面。3、粗車Φ100外圓。4、粗車左Φ45外圓。5、Φ100粗車右端面。 工序Ⅱ 粗車零件右端 1、粗車右Φ45右端面。2、粗車Φ90右側(cè)面。3、粗車右Φ45外圓。4、粗車Φ90外圓。 工序Ⅲ 粗加工Φ20孔 1、鉆中心孔Φ18。2、擴(kuò)孔Φ19.8 工序Ⅳ 半精車零件左端 1、半精車Φ100左端面。2、半精車Φ90左側(cè)面。3、半精車Φ100外圓。 4、半精車左Φ45外圓。5、半精車Φ90外圓并倒角C1.5。6、車過渡圓角R5。7、半精車Φ100右側(cè)面。8、倒角C1.5。 工序Ⅴ 半精車零件右端 1、半精車右Φ45。2、半精車Φ90右側(cè)面。3、半精車右Φ45外圓。右端面4、倒角C7。5、切槽3×2。 工序Ⅵ 精加工Φ20孔 1、粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20。 工序Ⅶ精車 1、精車Φ100左端面。2、倒角1×1.5（Φ20）。3、精車Φ90右側(cè)面。4、倒角1×1.5（Φ20）。 工序Ⅷ 銑Φ90上兩平面 1、粗銑兩端面。2、精銑兩端面 工序Ⅸ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔 工序Ⅹ 鉆 4×Φ9透孔 工序Ⅺ 磨外圓Φ100，右Φ45外圓，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左端面 工序Ⅻ 磨Φ90上距軸心24mm平面 工序XIII B面拋光 工序XIV 刻字刻線 工序XV Φ100外圓鍍鉻 工序XVI 檢驗(yàn)入庫(kù)。 總工藝方案的分析：我們的總方案基本克服了一二方案的缺點(diǎn)，繼承它們的優(yōu)點(diǎn)。可以做到先粗加工半精加工精加工，粗鉆擴(kuò)和鉸是分開加工，粗鉸Φ19.94。2、精鉸Φ20，放在精車左端面、右端面前面，這樣確保左端面和右端面要與軸有一定位置公差?？梢源_保加工面精度。 （四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 “CA6140車床法蘭盤”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛皮重量1.6kg，生產(chǎn)類型大批量，金屬型鑄造毛坯。 據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 車外圓表面加工余量及公差。 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱《工藝手冊(cè)》）表2.2～2.5，取外圓表面長(zhǎng)度余量均為2Z=6mm（均為雙邊加工） 車削加工余量為： 粗車: 2× 2.5mm 半精車: 2×0.3mm 精車 : 2×0.16mm 公差：徑向的偏差為mm 2.車 、、端面和、外圓表面加工余量： 粗車 2× 2mm 半精車 2×0.3mm 精車 : 2×0.16mm 3.鉆孔（） 查《工藝手冊(cè)》表2.2～2.5，先鉆出來直徑是18mm, 工序尺寸加工余量： 鉆孔 18mm 擴(kuò)孔 0.9mm 粗鉸孔 0.07 mm 精鉸 0.03mm 公差：徑向的偏差為mm 4.鉆孔（） 一次性加工完成，加工余量為2Z=9mm 5.銑削加工余量： 粗銑：9mm（離中心軸為34 mm） 精銑：2 mm 粗銑：18mm (離中心軸為24 mm) 精銑：3 mm 其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 （五）確定切屑用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ (一).粗車Ф100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。參看《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角為10°，后角為6°，主偏角93°,副偏角為10°,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角為－10°。 （2）確定切削用量 （a）確定背吃刀量ap (即切深ap) 粗車的余量為2mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度6mm，所以一次走刀完成即ap=2mm。 （b）確定進(jìn)給量f 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㎜^2、工件直徑100mm、切削深度ap=2mm，則進(jìn)給量為0.8~1.2mm/r。再根據(jù)C365L車床及《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－3查取橫向進(jìn)給量取f =0.92mm/r。 (c)選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車刀后刀面最大磨損量為0.8~1.0mm。焊接車刀耐用度T=60min。 (d) 確定切削速度V 根據(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（180~199HBS），ap =2mm，f =0.92mm/r，查出V =1.05m/s。由于實(shí)際情況，在車削過程使用條件的改變，根據(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)為：Ktv=1.0 KTv=1.0,Kkv=1.0,Kkrv=0.73,Kmv=(190/HBS)^1.25=1.0,Ksv=0.85,Kkv=1.0。則修正后的 V’ = V×Ktv×Kkv×Kkrv×Kmv×Ksv×KTv =1.05×1.0×1.0×0.73×1.0×0.85×1.0×1.0×60 =44m/min 其中：Ktv為刀具材料改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 KTv為刀具耐用度改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 Kkv為切削方式改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 Kkrv為車刀主偏角改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 Kmv為工件材料的強(qiáng)度和硬度改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 Ksv為毛胚表面狀態(tài)改變時(shí)切削速度的修正系數(shù)。 則：n = 1000V’/（ЛD）=140r/min 按C365L車床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－2）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P =1.7~2.0KW，取2.0KW。由于實(shí)際車削過程使用條件改變，根據(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：Kkrfz = 0.89,Krofz= Kλsfz =1.0,Krζfz=0.87。 其中：Kkrfz為主偏角變化時(shí)切削力的修整系數(shù)。 Krofz為車刀前角變化時(shí)切削力的修整系數(shù)。 Kλsfz為刃傾角變化時(shí)切削力的修整系數(shù)。 Krζfz為車刀刀尖圓弧半徑變化時(shí)切削力的修整系數(shù)。 則：修整后的 P’ = P×Kkrfz×Krofz×Kλsfz×Krζfz = 1.55KW 根據(jù)C365L車床當(dāng)n =136r/min時(shí)，車床主軸允許功率PE=7.36KW。因P’

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