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1、晋 中 学 院本科毕业设计题 目 CA6140车床尾座体加工工艺 及典型夹具设计院 系 机械学院 专 业 机械设计制造及其自动化 姓 名 学习年限 2010年9月至 2014年7月指导教师 申请学位 工学 学士学位 2014年 5 月 20 日 CA6140车床尾座体加工工艺及典型夹具设计学生姓名： 指导教师：摘 要 车床作为一种传统的机床，目前在国民生产中占据重要的地位。本次毕业设计，我的设计题目是车床尾座体机械加工工艺及镗孔夹具设计。通过此次设计，进一步熟悉工艺方案的制定原理过程以及镗孔夹具设计的基本思路。 本论文以车床尾座为模板，根据零件的特性，通过分析计算，确定加工基准。在多种方案中选
2、择最优的加工工艺路线，并根据计算所得的余量选择合理的机床进行加工。最后在所有的工序中选择一道工序，做镗孔夹具设计。根据夹具设计的基本原理，选择合理的夹紧与定位方案，最有效的满足镗孔夹具的设计要求。关键词：CA6140 车床尾座 工艺规程 夹具 设计 全套图纸，加153893706CA6140lathe the tailstock body parts machining procedures and milling underside、drilling process fixture design AbstractAuthors Name:Zhaoyao Tutor: Zhangjianguo
3、ABSTRACT:The lathe is a kind of traditional machine tool, at present it occupies an important in our country. This graduation project, my design topic is the lathe fonudation machine-finishing craft and the boring lathe jig design. Through this design, the basic mentality which further the familiar
4、craft plan formulation principle process as well as the boring lathe jig designs.The present paper take the lathe foundation as a template, according to components characteristic, through analysis computation, determination processing datum. Chooses the most superior processing craft route in the ma
5、ny kinds of plans, and according to calculates the obtaine dremainder choice reasonable machine tool to carry on the processing.Finally chooses a working procedure in all working procedures, makes the boring lathe jig design. Basic principle designs which according to the jig, chooses reasonable cla
6、mping with the localization plan,most effective satisfied boring lathe jig design requestKEYWORDS: CA6140 lathe tailstock technological procedure fixture,jig,clamp design目 录1 引言12 零件的分析12.1 零件的作用12.2 工艺性分析13 工艺规程设计33.1 确定毛坯制造形式33.2 基准的选择33.3 制订工艺路线43.4 确定毛坯尺寸73.5 工序设计93.6 确定切削用量及基本时间114 夹具设计394.1 问题
7、的提出404.2 夹具设计404.3 夹具设计及操作的简要说明40总结与致谢41参考文献411 引言毕业设计是高等学校培养合格人才的一个重要环节，它的任务是在大学四年的基础上，综合所学的各门专业和基础课程所进行的一次综合行的理论联系实际的全面性专业性训练。因此它既是对我们四年来的学习生活的总结，又为我们今后走向工作岗位打下了坚实的理论和实践基础，锻炼了我们学会理论与实际相结合的实际技能，因此毕业设计在大学的整个教学过程中是一个非常重要的环节，我们应该采取认真、谨慎的态度面对它。本人所选择的题目属工艺制定范围，内容是CA6140车床尾座体的零件设计，工艺规程的制定，及镗孔的夹具设计，这是一个传统
8、工艺设计，我在借鉴以往的设计经验的同时，力争吧自己的设计思想融入其中，并对原有的规程和图纸进行了修改，力争做到每一个数据都有理有据。对于各种接触表面的配合有了新的认识。通过这次设计，我学会了运用所学的知识，熟悉了各类手册的查找方法，全面掌握结构分析、工序安排、零件设计、撰写说明书等诸多技能，提高了自己吧理论运用于实际和分析问题、解决问题的能力。2 零件的分析2.1 零件的作用题目所给定的零件是车床尾座体，它位于车床的末端，主要作用是当加工长轴时，用于顶紧工件防止因装夹误差发生径向跳动零件的顶部有一个100H7的孔，用于安装一个顶尖在尾座体末端，用一个手轮夹操作顶尖的进退，尾座体顶部有一个30H
9、7的孔，并有M8的配钻螺纹孔。用于锁紧顶尖；另外，顶部还有一个10的梯形孔，作用是加润滑油，使顶尖能移动自如；在套筒的旁边，还有一个50的孔，用于使顶尖偏心，调整加工时的不同椎度，在尾座体底面有一个矩形槽，用于能通过手柄使尾座体能左右移动。2.2 工艺性分析 车床尾座体共有两组加工表面，它们相互间有一定的位置要求，现分析如下：2.2.1 以100H7为中心的加工表面，这一组加工表面包括(1)100H7孔及其倒角： 公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra0.8m，并有圆柱度要求，公差为0.012，需粗镗、半精镗、精镗、浮动精镗。(2)120H8的孔： 公差等级为IT8，表面粗糙度为Ra1.6m，需粗
10、镗、半精镗、精镗。(3)30H7孔： 公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6m，并有位置度要求为0.08，需钻，扩，粗铰，精铰。(4)10H7孔： 公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6m，需粗铰-精铰。(5)6孔： 未注公差，表面粗糙度为Ra12.5m，只需钻就可以了。(6)50H7孔： 公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6m，并有位置度要求，位置度公差为0.07，需钻-粗铰-精铰。(7)77孔： 没公差要求，表面粗糙度为Ra6.3m，锪。(8) 4-M12深20孔： 未注公差及表面粗糙度，需钻-攻。(9)两个端面： 后端面有垂直度要求，表面粗糙度为Ra3.2m，需粗铣-精铣。(10
11、)顶面： 未注公差等级，表面粗糙度为Ra1.6m，需粗铣-精铣。2.2.2 以底面为中心的加工表面。这组加工表面包括(1)底面： 未注公差等级，表面粗糙度Ra1.6m，平面度要求为0.04，需粗铣-精铣-刮研。(2)底面四周： 未注公差等级，表面粗糙度Ra3.2m，需粗铣-精铣。(3)底面的两孔2-33： 未注公差等级，表面粗糙度Ra12.5m，需钻即可。(4)2-61及倒角： 未注公差等级，表面粗糙度Ra12.5m、Ra6.3m，锪。(5)17孔： 未注公差等级，Ra12.5m，钻。(6)螺纹M2045： 未注公差等级，在17基础上扩孔至17.5，深50，再攻M2045。(7)17.5孔：
12、未注公差等级，表面粗糙度Ra12.5m，需钻即可。(8)26，20螺纹： 表面粗糙度Ra12.5m，需扩孔至20，再攻螺纹，深20。(9)钻17.5孔，扩孔至26，深20，再将剩余部分攻20的螺纹。(10)6224的槽： 未注公差等级，表面粗糙度为Ra12.5m，其中G面Ra1.6m，需粗刨，其中G面需粗铣刨，刮研。l、32的退刀槽：未注公差等级，表面粗糙度为Ra12.5m，粗刨即可。这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：30H7孔中心线与100H7孔中心线的位置度公差为0.08；端面F与100H7孔中心线的垂直度公差等级0.02；G端与100H7孔中心线的垂直度公差等级0.03，与底
13、面的垂直度公差为0.08；100H7孔中心线与底面的平行度公差为0.12；50H7孔中心线与100H7孔中心线的位置度公差为0.07；100H7孔的圆柱度公差为0.012；底面的平面度公差为0.04。3 工艺规程设计3.1 确定毛坯制造形式零件材料为HT150，车床在工作过程中，尾座体承受的载荷较为稳定，零件的产量为500-5000件，为中批生产，零件尺寸轮廓较大，故采用砂型铸造。3.2 基准的选择3.2.1 粗基准的选择 根据粗基准选择原则的重要表面余量均匀原则，定位可靠性原则考虑，选择尾座体的底面为粗基准。3.2.2 精基准的选择精基准选择时应主要考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不
14、重合时，应该进行尺寸换算。3.3 制订工艺路线 根据设计的主要技术要求及机械加工工艺工序的安排原则，制订如下的工艺方案：工序1：铸造工序2：预备热处理工序3：粗铣顶面，以A面定位，利用专用夹具，粗铣C面至尺寸线，保证尺寸75.5。 图2-1 尾座体毛坯图工序4：粗铣底面，以C面定位，粗铣A面，保证尺寸336.25。图2-2 尾座体毛坯图工序5：铣槽，以C面和F面定位，铣槽至尺寸6024。工序6：粗铣端面E，端面F，以A面，G面定位，铣F面，保证尺寸5.5，铣E面，保证297.5。工序7：铣底面的四周，铣至尺寸440335。工序8：钻2-33孔，锪2-61孔 图2-3 尾座体零件图工序9：去应力热处理。工序10：精铣顶面（安装方式同工序3）工序11：精铣底面（安装同工序4）工序12：粗镗、半精镗100。
