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1、技术学院毕业论文 CA6140车床后托架加工工艺及夹具设计姓 名： 帮 系 （部）： 计算机信息系 专 业： 机械制造与自动化 指导教师： 2014年6月1日word文档 可自由复制编辑摘 要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。关键词：工序 加工余量 定位 夹
2、紧力word文档 可自由复制编辑目 录前言1第一章 CA6140机床后托架的工艺分析2第一节 工艺路线的拟订2一、工序的合理组合3二、工序的集中与分散3三、加工阶段的划分3第二节 加工工艺路线方案的比较4第三节 加工工艺路线方案的论证6第二章 CA6140机床后托架各尺寸的确定7第一节毛坯的结构工艺要求7第二节CA6140机床后托架的偏差计算7第三章 专用夹具的设计9第一节铣平面夹具设计9 一、研究原始质料9 二、定位基准的选择9 三、切削力及夹紧分析计算9 四、误差分析与计算11 五、夹具设计及操作的简要说明11第二节 镗孔夹具设计12 一、研究原始质料12 二、定位基准的选择12 三、切削
3、力及夹紧力的计算12 四、误差分析与计算14第三节 钻顶面四孔夹具设计15 一、研究原始质料15 二、定位基准的选择15 三、切削力及夹紧力的计算16 四、误差分析与计算17第四节 摇臂钻床夹具设计17 一、设计主旨18 二、夹具设计18 三、夹具设计及操作的简要说明20总结21参考文献22致谢23 附：1张零件图 1张工艺卡片 1张装配图前 言机床夹具是一种不可缺少的工艺设备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本。专用夹具是针对某一工件或工件的某一道工序的加工要求而专门设计和制造的夹具。特点是针对性强。适用于产品相对稳定、大批量的生产中，可获得较高的生产率和加工精度。1、大批量
4、生产加工需要对夹具的设计有一个很高的要求。即；能稳定可靠地加工保证工件的加工技术要求,若工件达不到加工技术要求,成为废品,则夹具设计是失败的,该夹具不能用于生产.2、操作简单,便于工件安装(即定位和夹紧),减轻工人的劳动强度,节省工件安装时间,降低辅助工时,保证高的生产效率.3、具有良好的工艺性,便于制造,降低夹具制造成本,从而降低分摊在工件上的加工成本.设计是在学完全部课程之后进行的,这是一次深入理论联系实际的演练,它不仅在我们的学习中而且在今后的工作中占很重要的位置.就我个人而言,我希望能通过这次毕业设计能扩大自己的工作领域,增加更多的知识,使自己更具有竞争力,为工厂的”差异化”战略贡献力
5、量.由于能力有限,动手实践机会少,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教.第一章 CA6140机床后托架的工艺分析 第一节 工艺路线的拟订CA6140机床后托架的是CA6140机床的一个重要零件，因为其零件尺寸较小，结构形状也不是很复杂，但侧面三杠孔和底面的精度要求较高，此外还有顶面的四孔要求加工，但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是，所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是非常关键和重要的图1-1 CA6
6、140机床后托架零件图一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。CA6140机床后托架的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。一、工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序
7、数的基本原则：1.工序分散原则2.工序集中原则二、工序的集中与分散制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。1.特点工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。2.工序分散的特点一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用
8、设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。三、加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：1.粗加工阶段2.半精加工阶段3.精加工阶段4.光整加工阶段但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是
9、指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。第二节 加工工艺路线方案的比较在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订两个加工工艺路线方案。见下表：表1-1 加工工艺路线方案比较表工序号方案方案工序内容定位基准工序内容定位基准010粗铣底平面侧面和外圆粗、精铣底平面侧面和外圆020精铣底平粗侧面和外圆粗镗孔：、 底面和侧面040钻、扩孔：、 底面和侧面半精镗孔：、底面和侧面050粗铰
10、孔：、 底面和侧面精镗孔：、底面和侧面060精铰孔：、 侧面和两孔粗铣油槽底面和侧面070粗铣油槽底面和侧面钻：、底面和侧面080锪钻孔：底面和侧面扩孔底面和侧面090钻：、底面和侧面精铰锥孔：底面和侧面110扩孔底面和侧面锪钻孔：、底面和侧面120精铰锥孔：底面和侧面去毛刺130锪钻孔：、底面和侧面钻：、底面和孔140钻：、底面和孔攻螺纹底面和孔150攻螺纹底面和孔锪平面160锪平面倒角去毛刺160倒角去毛刺检验170检验第三节 加工工艺路线方案的论证1.方案在120工序中按排倒角去毛刺，这不仅避免划伤工人的手，而且给以后的定位及装配得到可靠的保证。2.方案在010工序中先安排铣底平面，主要
11、是因为底平面是以后工序的主要定位面之一，为提高定位精度。3.方案符合粗精加工分开原则。由以上分析：方案为合理、经济的加工工艺路线方案。具体的工艺过程如下表：表1-2 加工工艺过程表工序号工 种工作内容说 明010铸造金属型铸造铸件毛坯尺寸：长： 宽： 高：孔：、020清砂除去浇冒口，锋边及型砂030热处理退火石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工040检验检验毛坯050铣粗铣、精铣底平面工件用专用夹具装夹；立式铣床060粗镗粗镗镗孔：，工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（）070铣粗铣油槽080半精镗半精镗镗孔：，工件用专用夹具装夹；立式
12、铣镗床（）090精镗精镗镗孔：，工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（）100钻将孔、钻到直径工件用专用夹具装夹；摇臂钻床110扩孔钻将扩孔到要求尺寸120锪孔钻锪孔、到要求尺寸130铰精铰锥孔140钳去毛刺150钻钻孔、工件用专用夹具装夹；摇臂钻床160攻丝攻螺纹170钳倒角去毛刺180检验190入库清洗，涂防锈油第二章 CA6140机床后托架各尺寸的确定第一节 毛坯的结构工艺要求CA6140机床后托架的铸造采用的是铸铁制造，其材料是HT150，硬度HB为150-200，生产类型为中批量生产，采用铸造毛坯。1.CA6140车床后托架为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求：、铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。、铸造圆角要适当，不得有尖角。、铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便于起模。、加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。、铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。毛坯形状、尺寸确定的要求2.设计毛坯
