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1、摘 要机械制造工艺学是机械专业的一门主要专业课，是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性。本次毕业设计的课题是 CA6140 车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下：首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析
2、，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。最后，设计第三道工序钻法兰盘孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。通过以上的概述，整个设计基本完成。关键词：法兰盘；加工工艺；夹具设计关键词：法兰盘；加工工艺；夹具设计Abstract“Mechanical manufacturing technology“ is a major course of mechanica
3、l engineering, studying mechanical processing technology and fixture design is given priority to technology subject, has a strong practicality, requirements in the learning process should be closely contact with production practice, at the same time it has a strong comprehensive.The subject of this
4、graduation project is that CA6140 lathe ring flange processing technology rules and special-purpose jig of a certain process are designed, the main content is as follows: First of all, analyzing this part , it is mainly analysis of the function of the part and craft analysis to the part , through pa
5、rt analyzed can find out about basic situation of part, and craft analyzed may know the processing surface of the part and is it require to process. The processing demand put forward according to the part picture, confirm the manufacture form of the blank and sureness of the size. The second step, c
6、arry on the choice the base , confirm thick datum and precise datum in the processing course. According to the datum chosen , make the craft route , usually make the craft route of more than two kinds, with analyzing through the comparison of the craft scheme, and then choosing be able to make such
7、specification requirements as the precision of geometry form , size of the part and precision of position ,etc. get a kind of process of the rational assurance s. The third step, according to the already selected process route, confirm for every steps of cutting consumption and basic man-hour , choo
8、se suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . Finally , design the third process - the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut st
9、rength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely.Keywords: Flange; Process the craft; The tongs design目 录摘 要.IAbstract II第 1 章 引言.11.1 概述11.2 课题的发展趋势.11.3 课题研究的内容
10、与意义21.3.1 课题研究的内容.21.3.2 课题的意义.2第 2 章 零件的分析.42.1 零件的工艺分析42.2 确定毛坯的制造形式52.3 基面的选择52.4 制定工艺路线52.5 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定82.6 确定切削用量及基本工时122.6.1 工序.122.6.2 工序 192.6.3 工序 312.6.4 工序 362.6.5 工序 402.6.6 工序 422.6.7 工序 442.6.8 工序 44第 3 章 夹具设计.463.1 问题的提出463.2 夹具设计463.2.1 定位基准的选择.463.2.2 切削力及夹紧力计算473.2.3 定位误差分析
11、.503.2.4 夹具设计及操作的简要说明.50第 4 章 结论.51参 考 文 献.52致 谢.53第 1 章 引言1.1 概述机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称，机械制造过程主要是机械制造工艺的实施过程。而机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。它的原则是在保证产品质量的前提下，争取最好的经济效益。为了制定的工艺规程切实可行，一定要了解和熟悉所加工的零件的材料和结构，并注意采用机械化和自动化措施，以节省劳动力。1机床夹具是机械制造中一项极其重要的工艺装备。工件在机床上加工时，为了保证工件的加工精度以及提高其生产效率，必须使工件在机床上相对于刀具占有正确的
12、位置，这个过程称之为定位。在切削过程中为了克服工件受到外力（切削力，惯性力，重力等）的作用而破坏定位，还必须对工件实施加紧力，这个过程称之为夹紧。2提高工件的加工精度，提高生产率，同时可以降低劳动强度，改善工人的劳动条件，而且，夹具对保证产品质量，缩短产品试制周期等都具有重要意义。31.2 课题的发展趋势法兰盘由英国传入我国，法兰盘在我国的制造业、建筑业以及其它行业应用非常广泛。上世纪 90 年代初，日本打开了我国的法兰市场，紧接着欧美等其它国也陆拥而至，这使得我国的法兰市场开始迅速壮大。4最近几年，我国在法兰的制造方法和使用方法方面获得了一些重大突破，受到整个制造产业链和市场需求量大的重大影
13、响影响，加上政府政策的支持，大量的工厂和个人加工作坊逐渐开始大批量制造法兰成品。通过调查发现，近几年全球在法兰方面的市场容量特别大，产量规模急剧增加，价格也十分昂贵，这也导致了我国加快我研发法兰新产品的脚步，这才有了近几年各种新类型、新功能的法兰大量浮出水面的壮观。5现代先进的工业科技是机械制造业最坚实的后盾，为其提供了先进的技术指导。因此，在现代化条件下，机械制造业正朝着减少原料消耗、提高生产效率、加强稳定性和可靠性、提高加工精度的新技术方向发展。其主要表现为：(1) 不断优化的常规工艺(2) 不断发展的新兴加工方法(3) 加工工艺与自动化等高新技术的结合6由于现代加工设备的大量应用，使得传
14、统机械加工的指导方法发生了重大改变，夹具的功能已经从过去的装夹、定位、引导刀具，转变为装夹、定位。6 由于夹具是机械加工不可缺少的部件，而机械加工正朝着着高效率、高精度方向发展，所以夹具技术也需沿着高精度、高效率、通用性好、经济适用程度高的方向发展。71.3 课题研究的内容与意义1.3.1 课题研究的内容（1）绘制法兰盘零件图，进行工艺分析。（2）制定工艺路线，确定加工工艺规程。（3）设计工艺过程中的夹具（4）绘制毛坯图、夹具图。1.3.2 课题的意义此次毕业设计的意义是提高学生理论联系实际的能力，并能综合运用所学的机械加工工艺及夹具设计的知识，完成一次零件的加工，提高学生的分析和解决实际工程
15、问题的能力。通过此次毕业设计，可以达到如下目的：（1）培养学生正确安排工艺规程。运用机械加工工艺规程与工艺装备设计的基本理论，并理论联系实际，能够正确安排零件在机械加工中的定位、夹紧以及工艺路线。（2）提高学生的机械零件结构设计能力。通过此次设计车床法兰盘的训练，能够根据被加工零件的加工要求，设计出高效、经济且合理而又能保证加工质量的夹具。（3）提高学生使用参考书以及资料的能力。通过已给定的需要设计的零件，能够找到可以参考的书籍，利用已经验证的理论、公式设计出合理的零件。（4）提高学生计算机绘图能力。根据已知的数据和所设计的零件的结构，绘制出正确的零件图，装配图。总之，希望通过这次设计可以提高
16、学生分析问题、解决问题的能力，为将来所从事的机械行业打下一定的基础。第 2 章 零件的分析此次题目所给的零件是 CA6140 车床上的法兰盘（见图 2-1）， 法兰盘是车床上起联接作用的重要零件。图 2-1 零件图2.1 零件的工艺分析法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以 20为中045. 00心 ,包括:两个 mm 的端面, 尺寸为 mm 的圆柱面,两个12. 034. 01000 017. 04590mm 的端面及上面的 4 个 9mm 的透孔. mm 的外圆柱面及上面的0 6 . 0456mm 的销孔, 90mm 端面上距离中心线分别为 34mm 和 24mm 的两个平面。这组加工表面是以 20mm 为中心,其余加工面都与它有位置关系,可045. 00以先加工它的一个端面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面。2.2 确定毛坯的制造形式零件的材料为 HT200，年产量大约为 1000 件，属于中批生产类型，而且零件的轮廓尺寸不
