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1、四川职业技术学院Sichuan Vocational and Technical College毕业设计鉴定表题 目CA6140法兰盘机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械工程系所属专业机械设计与自造所属班级学 号学生姓名指导教师起讫日期2010/9/25-2011/5/15四川职业技术学院教务处制四川职业技术学院毕业设计任务书题 目CA6140法兰盘机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械工程系所属专业机械设计与制造所属班级指导教师学生姓名学 号一、毕业设计内容与要求1、设计说明书一份2、零件图一张3、毛坯图一张4、夹具装配图一张5、夹具体零件图二、原始依据CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘
2、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，实现纵向进给。该零件为成批生产，采用铸造毛坯。三、主要参考文献、徐嘉元，曾家驹主编机械制造工艺学机械工业出版社97.8、联合编写组编机械设计手册化学工业出版社87.12、赵家齐：机械制造工艺学课程设计指导书，机工版84.5、哈尔滨工业大学李益民主编：机械制造工艺设计简明手册，机工版，2005年7月第一版、王启平主编机床夹具设计哈工大出版社 85.12系部审核意见 签名： 年 月 日 四川职业技术学院学生毕业设计
3、答辩情况记载表题 目CA6140法兰盘机械加工工艺规程及工装设计所属系部机械工程系所属专业机械设计与制造所属班级指导教师学生姓名学 号答辩小组成员姓 名专业技术职务或职称所属单位或部门本人签字答辩时间记录人答辩小组提出的主要问题及学生回答问题情况答辩小组组长签名： 年 月 日四川职业技术学院毕业设计综合评定表题 目CA6140法兰盘机械加工工艺规程及工装设计所属班级0指导教师姓名学生姓名职称学 号 0部门机械设计与制造教研室指导教师评语 指导教师： 年 月 日答辩小组评语总评成绩：答辩小组负责人： 年 月 日前言工艺学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
4、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，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
5、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，设计第六道工序-铣两平面的夹具。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。目录1.零件分析111零件作用11.2确定生产类型11.3零件的分析11.4确定毛坯的制造形式12.工 艺 规 程 设 计12.1基面的选择12.2精基准的选择22.3工件表面加工方法的选择22.4制定工艺路线23.机械加工余量及毛坯尺寸的确定4mm外圆表面43.2.外圆表面mm43.3450 -0.6外圆柱面53.4孔20mm53.5. 90
6、mm的外圆柱面53.6. mm的端面53.7. 90mm的端面63.8. 100mm的端面64.选择机床65. 选择量具65.1 选择外圆加工面的量具：65.2 选择加工孔用量具：66.确定切削用量，刀具及基本工时67夹具设计267.1 定位基准的选择267.2切削力及夹紧力计算267.3 定位误差分析277.4 夹具设计及操作的简要说明28结束语29参考文献30 四川职业技术学院毕业设计1.零件分析1.1 零件作用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
7、同心，使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。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。1.2 确定生产类型零件材料为HT200，该零件年产量为5000件，设其备品率为5%，机械加工废品率为3%，则该零件的年生产纲领为：N=50001(1+5%+3%)=5400(件/年)，法兰盘的年产量为5400件，查表可知该产品为大批生产。1.3 零件的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为中心 ,包括:两个mm的端面,尺寸为mm的圆柱面,两个90mm的端面及上面
8、的4个9mm的透孔mm的外圆柱面及上面的6mm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。1.4 确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，由于零件年产量为5000件，已达到大批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，参考机械制造工艺设计简明手册表1.3-1可知采用金属模铸造，最小壁厚35mm，精度等级CT810,取9级，毛坯尺寸公差13mm，加工余量等级G。法兰盘因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般是成批铸造，再进行机械加工
9、。这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。毛坯尺寸通过确定加工余量后决定。2.工艺规程设计2.1 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，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。1） 粗基准的选择 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量。二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的，但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。对本
10、零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取45外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的六个自由度，达到完全定位。2.2 精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，还要专门计算。该零件为小型零件，加工的部位较多且互相之间有较高的位置精度，故选择精基准时首先考虑基准统一的方案。100的左端面和20内孔作为主要的定位基准，100的左端面限制3个自由度，20内孔限制2个自由度加工过程中的6限制1个自由度，以保证加工余量。2.3 工
11、件表面加工方法的选择 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：表面粗糙度为 0.4, 采用粗车半精车磨削的加工方法。二20内孔：表面粗糙度为 1.6，采用钻扩铰精铰的加工方法，倒角用车刀加工。三90外圆：表面粗糙度为0.4 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。四100外圆面：，表面粗糙度为0.8，采用粗车半精车精车。五 右端面：表面粗糙度为6.3 ，采用的加工方法为粗车。六90凸台右端面：表面粗糙度为1.6，采用的加工方法为粗车半精车精车。七90凸台左端面：表面粗糙度为0.4，采
12、用的加工方法为粗车半精车磨削。八100凸台左端面：表面粗糙度为1.6，采用的加工方法为粗车半精车精车。九槽32：表面粗糙度为 6.3，采用的加工方法为粗车。十. 100凸台右端面：表面粗糙度为 0.4，采用的加工方法为粗车半精车磨削。十一. 90凸台距离轴线34的被铣平面：表面粗糙度为3.2 ，采用的加工方法为粗铣精铣。十二. 90凸台距离轴线24的被铣平面：表面粗糙度为0.4，采用的加工方法为粗铣精铣磨削。十三.49孔：表面粗糙度为6.3 ，采用的加工方法为钻削。十四. 直径4的孔：表面粗糙度为6.3，采用的加工方法为钻削。十五. 直径6的孔：表面粗糙度为 3.2，采用的加工方法为钻铰。2.4 制定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合理的保证。在生产纲领确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，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。所以工艺路线方案为：方案一:工序 1 粗车100左端面，90左端面并倒角，钻，扩，铰20孔，并车孔左端倒角。工序 2 粗车，半精车100右端面，粗车，半精车45、90、100外圆，车100倒角。工序 3 粗，半精车，精车90右端面，车槽32，左
