《车床法兰盘加工工艺及夹具设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《车床法兰盘加工工艺及夹具设计（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 零件的分析 2 工艺规程设计 3 夹具设计 4 总结 1零件的分析1.1零件的作用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同心，使齿轮正确啮合。主要 作用是标明刻度，实现纵向进给。1.2零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2000.045 mm的孔为中心，包括：100#；2mnr的外圆柱面及左端面，尺寸为45o.o17 mm的圆柱面，90mm的外圆柱面、右端面及上面的 4个9mm的 透孔， 45纭.6口m的外圆柱面及
2、上面的 6mm4mm的孔，90mm端 面上距离中心线分别为 34mm和24mm的两个平面。并且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，然后再加工孔到尺寸要求，再以孔定位加工各个表面。2工艺规程设计2.1确定毛配的制造形式零件材料为HT200,由于该零件是中批生产，而且零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造，法兰盘因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般 是成队铸造，再进行机械加工。这从提高生产率，保证加工精度上考虑 也是应该的。2.2 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
3、以提高。否则，加工工艺过程 中会问题百出，更有甚着，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
4、住工件，消除工 件的六个自由度，达到完全定位。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。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，尺寸精度及位 置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领一确定为中批生产的 条件下，可以考虑采用通用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。工艺路线方案工序1 粗车100端面及外圆柱面工序2 粗车45端面及外圆柱面，粗车 90的端面及外圆柱面工序3 钻、粗绞20的孔工序4 半精车100的端面及外圆柱面，半精车90的外圆
5、柱面，车100、90外圆柱面上的倒角，车 20孔的左端倒角工序5 半精车45的端面及外圆柱面，半精车 90的右端面， 车3X2退刀槽，车45圆柱面两端的倒角，车20内孔 的右端倒角工序6 精车45的外圆，精车 90的右端面及外圆柱面工序7 精车100的端面及外圆柱面工序 8 成形车刀粗、半精、精车 B 面工序9 粗铣90圆柱面上的两个平面工序10半精铣90圆柱面上离中心线 34mm的平面工序11半精铣90圆柱面上离中心线24mm的平面工序12精铣90圆柱面上离中心线 24mm的平面工序13精磨90圆柱面上离中心线 24mm的平面工序14磨45外圆柱面工序15钻4X0 9透孔工序16钻4孔，铰6
6、孔工序17抛光B面工序 18 去毛刺工序 19 刻线、刻字工序 20 镀铬工序 21 检验入库2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“法兰盘”零件材料为HT200,毛坯重量约为1.4kg ,生产类型为中批生产，采用铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余 量，工序及毛坯尺寸如下：“法兰盘”零件材料为HT200,硬度190HBS毛坯重量约为2.8KG, 生产类型为中批生产，采用铸造毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加 工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：1. 450.oi7mn# 圆表面此外圆表面为IT6级，参照实用机械加工工艺手册确定各工序
7、尺寸及加工余量工序名工序工序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差偏差精磨外0.2450.01745_0.0仃圆精车外0.445.20.039 45.2_0.039圆半精车1.445.60.145.6耸外圆粗车外圆3470.347空毛坯5501.050盘52.外圆表面10034 mm参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量工序名工序工序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差偏差精车外0.51000.240 12 100 5.34圆半精车1.5100. 50.30 1OO.5d.30外圆粗车外41020.6102畫30圆毛坯61061.6106鷲3. B面 4500.6mm参照实用机械加
8、工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量工序名工序工序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差公差精车外0.6450.6 45；6圆半精车1.445.60.7 45.613外圆粗车2471.047霊毛坯4492.049鷲4、B面中两个端面:工序名称工序余量精车0.2半精车0.8粗车2毛坯35.孑L 20o0.O45mm参照实用机械加工工艺手册确定各工序尺寸及加工余量工序名工序工序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差公差精铰0.1200.04520严铰孔0.219.90.084 19.9 養023扩孔1.719.70.1 19.7 00.1钻孔1818+0.618君6毛坯2006.90mm外卜圆工序名
9、工序工序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差公差精车外0.5900.6 90；6圆半精车1.590.50.7 90.5=3外圆粗车4921.092豐毛坯6962.0 96107.45；.0仃mm6勺右端面1）按照工艺手册表 6-28，铸件重量为2.8kg ,45,017 mm端 面的单边加工余量为 2.03.0，取Z=3.0mm 铸件的公差按照表 6-28 , 材质系数取Mi，复杂系数取S2，则铸件的偏差为17 ；2） 精车余量：单边为0.2mm （见实用机械加工工艺手册中表3.2-2 ），精车公差既为零件公差 0.017mm3） 半精车余量：单边为 0.8m m （见实用机械加工工艺手册中
10、表11-27 ）本工序的加工公差为 0.1mm4）粗车余量：粗车的公差余量（单边）为 Z=3.0-0.2-0.8=2mm ;粗车公差：现在规定本工步（粗车）的加工精度为 IT11级，因 此，可以知道本工序的加工公差为0.16mm由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实就是含义上的加工余量， 实际上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分；45；。17 mn右端面的尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图见下图:工序工序名称序余量序基本尺寸序尺寸的公差尺寸及公精车端面0.940.半精车端面0.94.0.粗车951.毛坯972.8. 100 il4mn左 端面工序名工序工
11、序基本工序尺寸工序尺寸及称余量尺寸的公差公差精车端0.2910.6面半精车0.891.20.7端面粗车2921.03940.69、：90mm右端面:工序名称工序余量精车0.2半精车0. 8粗车2毛坯310、:J90mnffl柱面上离G2Oo0.045 mm孔中心线34mnm勺平面工序名称工序余量半精铣0.7粗铣10.3毛坯1111、90mn圆柱面上离2O*045 mn孔中心线24mnrB勺平面工序名称工序余量精磨0.05精铣0.15半精铣0. 7粗铣20.1毛坯212.5确定切削用量及基本工时工序1 粗车100端面及外圆柱面1) 粗车100端面(1) 选择刀具选用93偏头端面车刀，刀具材料为
12、YG8硬质合金，前刀面形状为平面带倒棱形，前角为10,后角为6,主偏角为93,副偏角为10 ，刀尖角圆弧半径为 0.5，刃倾角为 -10 ，刀杆横截面 BX H=16X 25(2) 确定切削用量(a) 确定背吃刀量ap粗车的余量为2mm由于刀杆截面取最大吃刀深度6mm所以一次走刀完成，即2mm(b) 确定进给量f根据手册，得 f=0.6-0.9mm/r ，取 f=0.65mm/r(c) 确定切削速度当使用 YG8硬质合金刀加工HT200( 190HBS，ap =2mm， f=0.65mm/r，查出 v 65m/ min ,由于实际 情况，在车削过程中使用条件的改变，查切削速度修正 系数为：kv
13、c77则根据1000v二dwVc= kvc vc = 50m/ min1000 50 =150.15r / min二 106按CA6140车床的转速列表查得与 150.15r/mi n 相近的转速为n=160r/mi n, 得实 际切 削速度为n：d160 二 106v53.28m/min1000 1000确定 ap = 2mm，f=0.65mm/r，n=160r/min , v=53.28m/min（3）计算基本工时d d 1,虫 cccLli l2 l3 , d=106, d1 =02其中 12 =35 ,取 I2 =4 , I3 = 0所以，Tfi=$i=34snf2）粗车100外圆柱面（1）选择刀具选用90焊接式直头外圆车刀，刀片厚度为 5mm刀具 材料为YG8硬质合金，前刀面带倒棱形，前角为 10，后角 为6，主偏角为90。，副偏角为8，刀尖角
