CA6140法兰盘课程设计

《CA6140法兰盘课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CA6140法兰盘课程设计（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、（一）序言机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：1 能熟练运用机械制造工艺设计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 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

2、 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，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于任晓智老师的悉心指导，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的努力。在设计过程中，由于对零件加工所用到的设备的基本性能和加工范围缺乏全面的了解，缺乏实际的生产经验，导致在设计中碰到了许多的

3、问题。但在我们小组成员的共同努力下，我们通过请教老师和咨询同学，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的一个又一个的问题。在这个过程中，使我对所学的知识有了进一步的了解，也了解了一些设计工具书的用途，同时，也锻炼了相互之间的协同工作能力。在此，十分感谢任晓智老师的细心指导，感谢同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，我将继续刻苦努力，不段提高自己。（二）零件作用及设计任务CA6140 卧式车床上的法兰盘，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

4、进给。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） 计算生产纲领、确定生产类型设计题目给定的零件是 CA6140 车床法兰盘（0404）零件，该零件年产量为 4000 件，设其备品率 为 4%，机械加工废品率 为 1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+ + )=40001(1+4%+1%)=4200(件/年)法兰盘的年产量为 4200 件，查表可知该产品为中批生产。目录一、零件图的分析1.1 零件的作用1.2 零件的材料及其力学性能1.3 零件的工艺分析二、工艺路线拟定2.

5、1 定位基准的选择2.2 加工方法的确定2.3 制订工艺路线2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.5 确定切削用量及基本工时三、加工顺序的安排3.1 工序的安排3.2 工序划分的确定3.3 热处理工序的安排3.4 拟定加工工艺路线3.5 加工路线的确定四、工艺设计4.1 加工余量，工序尺寸，及公差的确定4.2 确定切削用量及功率的校核五、机械加工工艺过程卡六、参考文献七、小结一、零件图的分析1.1 零件的作用题目给的零件是 CA6140 卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 100 外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能

6、够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为 mm 上部为 的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。1.2 零件的材料及其力学性质零件材料是 HT200，该材料铸造性能良好，减摩性好，减震性能强，切削加工性良好，缺口敏感性低，加上价格便宜制造方便，适合制造承受压力要求耐磨和减震的零件1.3 零件的结构工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：（1） 以 45 外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括： 外圆，端面及倒角； 外圆，过度倒圆； 内孔及其左端倒角。（2） 以 外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括： 端面， 外

7、圆，端面，倒角；切槽 32； 内孔的右端倒角。（3） 以 的孔为中心加工表面这一组加工表面包括： 外圆，端面； 外圆，端面，侧面； 外圆； 外圆，过度圆角；4 孔和同轴的 孔。它们之间有一定的位置要求，主要是：（一） 左端面与 孔中心轴的跳动度为 ；（二） 右端面与 孔中心轴线的跳动度为 ；（三） 的外圆与 孔的圆跳动公差为 。经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。二、工艺路线的拟定2.1 定位基准的选择定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得

8、宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。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 的外圆及 90 的右端面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 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、 主要就考虑基准重合问题当设计基准与定位基准不重合时，应该进行尺寸换算。 这在以后还要专门

9、计算，此处不再计算。2.2 加工方法的确定本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为 HT200。参考机械制造工艺设计简明手册表 1.46、表 1.47、表 1.48 等，其加工方法选择如下：一 外圆面：公差等级为 IT6IT8，表面粗糙度为 , 采用粗车半精车磨削的加工方法。二20 内孔：公差等级为 IT7IT8，表面粗糙度为 ，采用钻扩铰精铰的加工方法，倒角用车刀加工。三 外圆面：公差等级为 IT13IT14，表面粗糙度为 ，采用粗车半精车磨削的加工方法。四90 外圆：未注公差等级，根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。五100

10、 外圆面：公差等级为 IT11，表面粗糙度为 ，采用粗车半精车磨削的加工方法。六 右端面：未注公差等级，根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车。七90 突台右端面：未注公差等级，根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车精车。八90 突台左端面：未注公差等级，根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。九100 突台左端面：未注公差等级，根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车精车。十槽 32：未注公差等级，

11、根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车。十一. 100 突台右端面：未注公差等级，根据GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。十二. 90 突台距离轴线 34mm 的被铣平面 :未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗铣精铣.十三. 90 突台距离轴线 24mm 的被铣平面 :未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为粗铣精铣磨削.十四.49 孔：未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT

12、13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻削。十五. 4 的孔：未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻削。十六. 6 的孔：未注公差等级,根据 GB180079 规定公差为 IT13，表面粗糙度为 ，采用的加工方法为钻铰。3.1 工序划分的确定制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以志用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。还有，应当考虑经济效果，以便降低生产成本。3.4 拟定加工工艺路线工艺路线方案一(一) 工序 粗车

13、100 柱体左端面。(二) 工序 钻、扩、粗铰、精铰 20mm 孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。(三) 工序 粗车 100 柱体右端面，粗车 90 柱体左端面，半精车 100 左、右端面、90 左端面，精车100 左端面、90 左端面，粗车外圆 45 、100、 90，半精车外圆 45 、90、100、 ，车 100 柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。(四) 工序 粗车、半精车、精车 90 右端面，车槽32，粗车、半精车外圆 外圆及倒角。(五) 工序 精车 100 左端面、90 右端面(六) 工序 粗铣、精铣 90 柱体的两侧面。(七) 工序 钻 4 孔，铰 6 孔。(八) 工序 钻 49

14、孔。(九) 工序 磨削 B 面，即外圆面、100 右端面、90 左端面。(十) 工序 磨削外圆面 100， 90、 。(十一)工序 磨削 90 突台距离轴线 24mm 的侧平面。(十二)工序 刻字刻线。(十三)工序 镀铬。(十四)工序 XIV 检测入库。工艺路线方案二(一) 工序 车 柱体的右端面，粗车 90 右端面，车槽 32，粗车、半精车外圆 ，车右端倒角。(二) 工序 粗车 100 柱体左、右端面，粗车 90 柱体左端面，半精车 100 左、右端面、90 左端面，粗车外圆 45 、100、90，半精车外圆 45 、100、90，车 100 柱体的倒角，车 45 柱体的过度倒圆。(三) 工

15、序 精车 100 左端面，90 右端面。(四) 工序 钻、扩、粗铰、精铰孔 20mm 至图样尺寸并车孔左端的倒角。(五) 工序 粗铣、精铣 90 柱体的两侧面。(六) 工序 钻 4 孔，铰 6 孔。(七) 工序 钻 4 9 孔。(八) 工序 磨削外圆面 100，90， 。(九) 工序 磨削 B 面，即 外圆面、100 右端面、90 左端面。(十) 工序 刻字刻线。(十一)工序 镀铬。(十二)工序 检测入库。3.5 加工路线的确定上述两种工艺方案的特点在于：方案一是从左端面加工到右侧，以 的外圆作为粗基准加工左端面及 20mm 的孔又以孔为精基准加工，而方案二则是从右端面开始加工到左端面，然后再钻孔 20mm，这时则很难保证其圆跳动的误差精度等。因此决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。四、工艺设计1工序粗车 100 左端面（1）选择刀具选用 93 偏头端面车刀，参看机械制造工艺设计简明手册车床选用 C365L 转塔式车床，中心高度 210mm。选择车刀几何形状，前刀面形状为平面带倒棱型，前角10，后角 8，主偏角 93 。,副偏角 10 ,刀尖角圆弧半径 0.