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1、-*工业大学华立学院 课 程 设 计论文课程名称 机械制造技术根底题目名称 法兰盘制造工艺学 部系机电与信息工程学部专业班级 10机械设计制造及其自动化3班学20 12 年 12 月 28 日. z.-序言随着社会的开展、科技的进步，机械行业对专业人才的需求在不断变化，特别是随着数控技术的应用和先进设备的增加，对既有扎实专业理论根底，又会动手的职业技术人才需求越来越多。所以为了深化课程学习，我以极高的热情对待这次课程设计。通过课程设计这一实践环节，使我更好地理解和掌握本课程的根本理论和方法，进一步提高查阅技术资料、绘制零件图等能力,按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，并对其中*些
2、机构进展分析和设计。“以设计为主线，分析为设计效劳，立足点是机械系统的方案设计是机械制造工艺与装备设计的新体系。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：能熟练运用机械制造工艺学课程中的根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。提高构造设计的能力。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。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。我们应该能综合运用机械制造工艺学中的根本理论，并结合生产实习中
3、学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能熟练运用有关手册、图表等技术资料，进一步稳固识图、制图、运算和编写技术文件等根本技能，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的根底。. z.-目录1零件的分析11.1 零件的作用11.2 材料分析11.3 构造分析11.4 零件的工艺分析11.5 尺寸精度分析12工艺规程设计22.1 确定毛坯的制造形式22.2 基面的选择22.3 制定工艺路线22.4 机械加工余量与工序尺寸及毛坯尺寸确实定3总结17 参考文献17. z.-1零件的分析1.1 零件的作用题目所定的零件时法兰盘，法兰盘，也就是过渡盘
4、，用于不通尺寸规格的两个同心工件的作用，是车床上的重要零件。1.2 材料分析零件为HT150铸造毛坯，金属模铸造，HT150为灰铸铁。化学成分：C% =2.54.0 Si %=1.02.5 Mn%=0.51.4 微量S、P。显微组织：片状石墨基体组织F、F+P、P)灰铸铁也叫灰口铸铁，最小抗拉强度150，属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，可不用人工时效；有一定机械强度和良好的减震性。适用于制造承受中等应力的零件，在弱腐蚀环境工作的零件。如盖，轴承座，阀体，手轮等1.3 构造分析法兰盘为异形盘类回转体零件，法兰盘内孔与主轴的中间轴承的外圆相配合。法兰盘的主要作用是使齿轮正确啮合
5、，能够标明刻度实现纵向进给。1.4 零件的工艺分析法兰盘是一回转零件，这一组加工外表以30的孔为中心的加工外表包括50H6、85、124、M12的螺纹孔，50的内孔中内含6的倾斜长孔。1.5 尺寸精度分析尺寸精度分析：零件内外尺寸大局部未标注公差，可按IT13确定工件尺寸公差，经查公差表各尺寸公差分别为：零件外形：零件内形：孔心距: 2工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件的材料为HT150，由于该零件时单件小批量生产而零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造。2.2 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确及合理可以保证加工质量提高生产效率，否则就会使加工工艺过程问题
6、百出，严重的还会造成零件的大批报废使生产无法进展。1粗基准的选择对于一般的盘套类零件而言，以外圆面作为基准是完全合理的，按有关粗基准的选择原则即当零件有不加工外表时，应以这些不加工外表作为粗基准；当零件有假设干个不加工外表时，则应以与加工外表要求相对位置精度较高的不加工外表作为粗基准，现取法兰盘50H6的外圆面，以124的端面作肩，利用三爪卡盘限制4个自由度，又有轴向移动和转动没有限制，则利用124的肩限制轴向的移动，属不完全定位。2精基准的选择精基准的选择主要应考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进展尺寸换算，以50的中心轴线加工出85的中心轴线为精基准。3工件的定位误差显
7、然因定位基准因工序基准不确定产生的误差称为基准不统一误差，其大小等于定位基准与工序基准之间的位置误差。2.3 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等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为单件小批量生产的条件。其工序过程如下其工艺路线如下：工序0：铸造毛坯，需加工部位单边留3mm余量。工序5：1车外圆85及台阶面，留精车余量，单边0.11mm。2平右端面，总长达72mm，倒角C1。3粗精车两个环槽653，到达要求。4粗精车62k7，到达要求。工序10：1)粗车外圆56H6,平台阶面，留精车余量，单边0.1mm。2车环槽31，到达要求。3精车外圆56H6，平台阶面
8、到达要求。4平左端面，总长到达69mm，倒角，到达要求。5车内孔38，倒角并到达要求。工序15：1钻79孔到达要求。2锪715深孔，到达要求3钻攻M12。工序20：用专用夹具，钻6深孔。工序25：铣缺边，到达要求。工序30：去毛刺，清洗。工序35：终检。工序40：入库。2.4 机械加工余量与工序尺寸及毛坯尺寸确实定工序0 ：铸造毛坯，选用HT150工序5 ：表 2-1车外圆85第一次走刀第二次走刀背吃刀量ap (mm)21进给量f (m/r)0.50.5表2-2 平右端面第一次走刀第二次走刀背吃刀量ap (mm)21进给量f (m/r)0.50.5表 2-3 粗精车两个环槽第一次走刀第二次走刀
9、背吃刀量ap (mm)21进给量f (mm/r)0.50.5表2-4 粗精车62k7第一次走刀第二次走刀背吃刀量ap (mm)21进给量f (mm/r)0.50.5 选择刀具材料及量具：YT15，游标尺寸，三爪卡盘，刀杆尺寸16mm*25mm。2.4.1 车外圆851第一次走刀计算切削用量粗车外圆80 留精车余量单边0.1 mm。 1查表 2-1得：第一次走刀ap=2mmf=0.5mm/r 其中Cr=242，代入数据算出Vc=110.934 m/min2确定机床主轴转速 ，经查表取n= 400r/min。3检验机床功率.Fc=CFc.KFe其中，CFc=2795 ， *Fe=1.0 ，nFc=
10、-0.15 ,Kmp=0.94 ,KFr=0.89Fc=1011.09N。切削消耗的功率pc为：Pc=由CA6140机床说明书可知CA6140动机功率为7.8KW，当主转速为400r/min,主轴传递最大功率为4.5KW，所以机床功率足够可以正常加工。4检验机床进给系统强度：主切削力Fc=1011.09N，径向切削力Fp，按切削手册表1.2P所示公式计算。：CFp=1940 ,*Fp=0.9 ,yFp=0.6 ,nFp=-0.3 故代入公式如下；Fp=CFp.KFpKmp=0.897；得Fp=150.9N而轴向切削力，Ff=CFf, , , KFf，CFf=2880,*Ff=1 ,yFf=0.
11、5 ,nFf=-0.4, Km=0.923 , Kk=1.17于是轴向切削力 Ff=2880*2*0.923*1.17=377.830 取机床导轴与床鞍间的摩擦系数为0.1，则切削力在纵向进给方向尺寸进给机构的作用力为：F=Ff+=494.029N5切削工时计算：= 0.225min2第二次走刀： 1 ap= 1 mm 2 f=0.5mm/r 3 = 123.099 m/min 4确定机床主轴转速，经查表取n=450r/min。 5)切削工时=0.20min2.4.2平右端面1 第一次走刀 1ap=2mm 2) f=0.5mm/r 3m/min 4确定机床主轴转速经查表按机床选取n=400r/
12、min。 5)切削工时 =0.11min2第二次走刀 1ap=1mm 2) f=0.5mm/r3 =123.099m/min 4确定机床主轴转速按机床查表取n=450r/min。 5切削工时 =0.09min2.4.3 粗精车两个内环槽 1第一次走刀 1ap=1mm 2) f=0.5mm/r 3 =109.078m/min 4确定机床主轴转速，经按机床查表取n=250r/min。 5切削工时 =0.094min2 第二次走刀 1 ap=0.1mm 2) f=0.5mm/r 3) =130.24648m/min 4确定机床主轴转速，经按机床查表取n=320r/min。5切削工时 =0.29min
13、2.4.4 粗精车62k71第一次走刀 1ap=2mm 2) f=0.5mm/r3) =109.078m/min 4确定机床主轴转速，经按机床查表取n=400r/min。5) 切削工时 (2) 第二次走刀 1ap=1mm 2) f=0.5mm/r3)=130.2464m/min4确定机床主轴转速，经按机床查表取n=500r/min。 5) 切削工时 =0.12min 工序10机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定。外圆外表50h6，毛坯尺寸单边3mm余量，即56h6，长15mm留精加工余量 0.1mm，车环槽，毛坯50.2h6，达3*1。精车外圆50h6平台阶面。毛坯50.2h6长12mm。 平左端面，毛坯单边3 mm，Rab6.3半精车大要求。车内孔38，毛坯32，Rab6.3半精车长22 mm。加工余量、刀量、进给量表及走到次数。表2-5车外圆50h6第一次走刀第二次走刀背吃刀量ap (mm)20.9进给量f (m/r)0.50.5表2-6
