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1、西南科技大学自考本科毕业设计1内容摘要制造业是实现工业化的水之源、木之本，是现代化的原动力，是国家实力的支柱。一个国家没有强大的制造能力，永远成不了经济强国。我国工业化的进程目前正处在由低级向高级发展的中间阶段，要完全实现工业化，根据发达国家的经验，至少还需要十几年的努力。制造业分为加工制造业和装备制造业。我国已完成工业化的初级阶段，此阶段以劳动密集型产业飞速发展为特点，产业结构轻型化，我国已将加工制造业在这一阶段发展到极致，“世界制造工厂”这顶帽子并非浪得虚名，但仅仅局限于消费品领域。随着产业升级，我们已不可避免发展到以装备制造业为主要特征的“重化工业阶段”，也有人称之为“后工业化时代”。装
2、备制造，泛指生产资料的生产，以资金密集、技术密集为特征，包括能源、机械制造、电子、化学、冶金及建筑材料等工业。本次毕业设计选择了“CA6140卧式车床上法兰盘的工艺规程及钻夹具的设计” 作为设计题目，旨在通过此次设计进一步熟悉与掌握机械零件加工工艺的编制方法和简单夹具的设计与选用方法。关键词：CA6140 车床，法兰盘零件，机械加工工艺设计，夹具设计 全套 CAD 图纸等，加西南科技大学自考本科毕业设计2AbstractManufacturing is the source of the water of industrialization, the wood of the country,
3、is the driving force of modernization, is the pillar of national strength. A country without a strong manufacturing capacity, can never become an economic power. The process of industrialization in China is now at the low level to high intermediate stage of development, to fully achieve industrializ
4、ation, according to the experience of developed countries, it needs at least ten years of hard work. Manufacturing is divided into processing and manufacturing and equipment manufacturing. China has completed the initial stage of industrialization, this stage is characterized by rapid development of
5、 labor-intensive industries, and light industrial structure, processing and manufacturing in China has developed to the extreme at this stageKey words: CA6140 lathe, the flange parts, machining process planning, fixture design西南科技大学自考本科毕业设计3绪论1.选择本题目的意义机械加工工艺是基础中的基础，机械制造业起着举足轻重的作用，机械制造技术是以制造一定质量的产品为
6、目标，研究以最少消耗、最低的成本和最高的效率进行机械产品制造的综合性技术。2.机械加工工艺的发展概况进入 21 世纪，发达国家把机械制造工艺置于优先发展的地位，机械制造工艺的基础地位却豪不动摇，这足以说明机械制造工艺是工业的核心，担负着为国民经济发展和国防建设提供技术装备的重任，是工业化国家的主导产业。随着发达国家对机械制造工艺的研发和投入，产品的极端制造技术将成为制造技术发展的重要领域。由于机电一体化技术对现代工业技术的发展有巨大的推动力，因此，世界各国均将其作为工业技术发展的重要战略之一。从 20 世纪 70年代起，在发达国家兴起了机电一体化技术热，而在 20 世纪 90 年代中国也把机电
7、一体化技术列为重点发展的十大高新技术产业之一，随着我国装备制造业的发展，特别是结合国家重大装备研究与技术引进，技术改造，制造业总体工艺水平和综合制造能力得到了新的提高。机械制造工艺正在快速的发展着。经过建国以来 60 多年的发展，我国机械制造业已具有了相当的实力。 “八五”期间，我国机械工业努力开发新产品，积极研究推广西南科技大学自考本科毕业设计4现代制造技术。随着我国装备制造业的发展，特别是结合国家重大装备研制与技术引进、技术改造，制造业总体工艺水平和综合制造能力得到了新的提高。我国已掌握了一批重大装备的成套制造工艺技术，对规模制造产品，能较快的形成规模化、集成化的工艺结构与制造能力，装备制
8、造业的机床数控化率有了较大的提高，产品装配工艺有了新的突破，在铸造、锻压、热处理、电镀等行业普遍推行专业化生产，涌现出许多较高水平的工艺创新成果。我国机械制造工艺虽然取得了长足进步，但与发达国家先进工艺相比，在技术方面还存在着相当大的差距，其主要表现在“两低” 、“两高” 。 “两低”：一是产品零件精度低，二是生产效率低；“两高”：一是工艺消耗高，二是环境污染大。不断提升系统设计、成套制造的能力，是机械制造工艺的重要发展方向。不断强化系统设计、成套制造的能力，是国际机械制造工艺的一个重要发展方向。3.机械制造工艺的发展趋势机械制造在机械加工工艺方面，各种特种加工和特种处理工艺方法日益繁多。传统
9、的机械制造工艺过程正在发生变化，如铸造、压力加工、焊接、热处理、胶接、切削加工、表面处理等环节采用高效专用设备和先进工艺，普遍实行工艺专业化和机械生产自动化；为适应产品更新换代周期短、品种规格多样化的需要，高效柔性加工系统获得迅速发展；计算机集成制造系统把计算机辅助设计系统（CAD） 、计算机辅助制造（CAM）系统与生产管理信息系统（MIS）综合成一个有机整体，实现机械制造过程高度自动化，极大的提高西南科技大学自考本科毕业设计5了劳动生产率和社会经济效益，是 21 世纪制造业的发展方向。在着机械制造业的发展总趋势现分为“四化”：柔性化、灵捷化、智能化和信息化。.柔性化。使工艺装备与工艺路线能适
10、应于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要。.灵捷化。使生产推向市场准备时间缩为最短，使机械制造厂机制能灵活转向。.智能化。柔性自动化的重要组成部分，它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。.信息化。机械制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值，而是由信息借助于物质和能量的力量生产出价值。因此，信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。机械制造也将是由信息主导的，并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造
11、技术和先进组织管理方式的全新的机械制造业。21 世纪初机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。.毕业设计是在学完了机械设计制造工艺学、进行了生产实习之后的下一个教学环节。它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，也西南科技大学自考本科毕业设计6为以后参加生产进行一次综合训练和准备。通过本次毕业设计，应该得到下述各方面的锻炼：1）.能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2
12、） 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。3） 学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。就我个人而言，我希望通过本次毕业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，为今后参加生产实践打下一个良好的基础。本说明书主要是 CA6140 卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明, 由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请各位老师予以指教，谢谢！西南科技大学自考本科毕业设计7一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是法兰
13、盘（见附图） ，其为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠该法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。（二）设计任务分析法兰盘的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件。设计零件机械加工工艺装备。设计机床专用夹具总装图中某个主要零件的零件图。（三）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 100d11 为基准面加工表面这一组加工表面包括： 45h645h6 的右端面并导角2以 45h6 端面为基准，车
14、、100d11、 外圆，并0.64590导 ，和 。1.5415西南科技大学自考本科毕业设计83.以 45h6 端面为基准，先用 的钻头钻孔，然后再用铰刀16铰孔由于孔与 45h6 有跳动的要求，所以要以 45h6 端面为基准。4要以孔 20H9 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。同时保证它们之间的跳动要求和尺寸要求等。二、工艺规程设计零件材料是 HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不
15、铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。（一）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，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。1.粗基准的选择 因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以对于本零件可以先以法兰盘右端 45 的西南科技大学自考本科毕业设计9外圆及 90 的右端面作为粗基准，利用
16、三爪卡盘夹紧 45 外圆可同时削除 五个自由度，再以 90 的右端面定位可削除自由度。2.精基准的选择。精基准的选择主要考虑基准重合与统一基准原则。以 20mm 孔为精基准（二）制订工艺路线制定工艺路线的出发点，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保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，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 以 100d11 为粗基准，粗车端面及外圆 45h6 ，并导 ，选用 CA6140 机床。457工序二 以 45h6 外圆面为基准，粗车 100d11、 外圆，90并导 和 。1.45工序三 以 45h6 外圆面为基准，钻 20H9 通孔，先用钻的钻头钻孔，再铰孔达到 20H9 的尺寸。16工序四 导 45h6 右端面 角145工序五 以 20H9 内孔为基准精车
