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1、法兰盘机械加工工艺规程（doc 37页）机械制造工艺学课程设计说明书法兰盘机械加工工艺规程起止日期： 年月日至 年月日学生姓名班级学号成绩指导教师（签字）1零件的分析21.1零件的作用31.2零件的工艺分析32工艺规程设计42.1确定毛坯的制造形式42.2基面的选择42.3制定工艺路线42.4机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定83确定切削用量及基本工时 34夹具设计错误!未定义书签。参考文献序 言本次课程设计的任务之一是针对一个实际生产的一个零件-法兰 盘，制定其机械加工工艺规程。该零件的工艺范围广难易程度适合工 艺课程设计的需要。本次课程设计是进行毕业设计之前对所学各课程 的一次深入的综
2、合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此, 它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。希望能通过这次课程设计对学生未来将从事的工作进行一次适 应性训练，从中锻炼他们分析问题、解决问题的能力，为今后参加工 作打下一个良好的基础1零件的分析1.1零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘（见附图1）, 法兰盘起联 接作用是车床上的重要零件。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020 +0.045为中 心，包括：两个0 100-0.12mm的端面，尺寸为0 45omm的圆柱面，两个090mm-0.34-0.017的端面及上面的4个09mm的透孔.
3、0 45 0 mm的外圆柱面及上面的06mm的销 -0.6孔，090mm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020 +0.045mm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赠字琳孑蛎拦浏2工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200,由于零件年产量为1000件，已达到中批生产 的水平，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
4、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
5、基准选择原则里的余量足够原则）现选取e 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）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，这在以后还要专门计算，此处不在重复。23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。一. 工艺路线方案一工序10粗铣20孔两端面工序2
6、0钻、粗铰孔020工序30粗铣090外圆柱面上平行于轴线的两个平面工序40精铣020孔两端的端面工序50精绞020的孔工序60粗车045、090、0100的外圆，粗车B面与090的 右端面工序70半精车045、090、 0100的外圆，半精车B面 与090的端面，对0100、090、045的圆柱面 倒角，倒045两端的过度圆弧，车退刀槽，车020 内孔两端的倒角工序80精车0100外圆面，精车B面，精车090的右端 面，精车045的圆柱面工序90精铣090外圆柱面上平行于轴线的两个平面工序100钻4-09透孔工序110钻04孔，钻铰06的销孔工序120磨045、0100的外圆工序130磨090
7、外圆柱面上距离轴线24mm的平面工序140磨B面工序150刻字划线工序160 0100外圆无光镀铬工序170检查入库二. 工艺方案二工序10 粗车0100mm端面，粗车0100mm外圆柱面，粗车B 面，粗车090的外圆柱面工序20粗车045端面及外圆柱面工序30钻粗绞020的内孔工序40 半精车010。的端面及外圆面，半精车B面，半精 车090的外圆柱面，对0100、090的外圆柱面进 行倒角，车045两端的过渡圆弧，车020孔的左端 倒角工序50 半精车e45的端面及外圆柱面，车020孔的右端倒角，车45的倒角，车3*2的退刀槽工序60精车0100的端面及外圆面，精车B面工序70精车045端
8、面及外圆柱面工序80精绞020的孔工序90钻409透孔工序100钻04孔，钻绞06孔工序110 铣090圆柱面上的两个平面工序120磨B面工序130 磨090外圆柱面上距离轴线24mm的平面工序140划线刻字工序150 0100外圆无光镀铬工序160检查三. 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一采用同时铣削加工两个端面， 可以提高效率，而方案二采用车削端面，可以保证精度，方案一的效 率虽高但精度不能保证，应把保证精度放在首位，故选用方案二车削 两端面。由于各端面及外圆柱面都与020轴线有公差保证，所以加 工各端面及外圆柱面时应尽量选用020孔为定位基准。经过比较修 改后的具体工艺
9、过程如下：工序10 粗车010。端面及外圆柱面，粗车B面，粗车090的外 圆柱面工序20 粗车045端面及外圆柱面，粗车090的端面工序30钻、扩、粗铰020的孔工序40钻04孔，再钻06孔工序50 半精车0100的端面及外圆柱面，半精车B面，半精车 090的外圆柱面，车0100. 090的倒角，车045两 端过渡圆弧，车020孔的左端倒角工序60 半精车045的端面及外圆柱面，半精车090的端面， 车3*2退刀槽，车045的倒角，车020内孔的右端倒 角工序70精车0100的端面及外圆，精车B面工序80精车045的外圆，精车090的端面工序90精绞20的孔工序100磨100、45的外圆柱面工
10、序110钻49透孔工序120 铣90mm圆柱面上的两个平面工序130磨B面工序140 磨90mm外圆柱面上距离轴线24mm的平面工序150划线刻字工序160 100mm外圆无光镀铬工序170检查以上加工方案大致看来还是合理的.但通过仔细考虑零件的技术 要求以及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，主要表现在 工序2钻4mm孔，再钻6持mm孔由于在设计夹用夹具时要以 90mm圆柱面上的一个平面来定位，所以应把铣90mm圆柱面上的 两个平面这一道工序放在钻4孔，再钻6严孔工序前.因此 最后确定的加工工艺路线如下：工序10 粗车100端面及外圆柱面，粗车B面，粗车90 的外圆柱面工序20 粗车4
11、5端面及外圆柱面，粗车90的端面工序30钻、扩、粗绞20的孔工序40 粗铣90圆柱面上的两个平面工序50 半精车100的端面及外圆柱面，半精车B面， 半精车90的外圆柱面，车100、90外圆柱面上 的倒角，车45两端过渡圆弧，车20孔的左端倒 角工序60 半精车45的端面及外圆柱面，半精车90的 端面，车3*2退刀槽，车45圆柱面两端的倒角，车 20内孔的右端倒角工序70精车100的端面及外圆，精车B面工序80精车45的外圆，精车90的端面工序90精绞20的孔工序100 精铣90圆柱面上的两个平面工序110钻、绞4-09的孔工序120钻04孔，钻、绞06孔工序130磨0100、045的外圆柱面
12、工序140磨B面工序150 磨090外圆柱面上距离轴线24mm的平面工序160刻线刻字工序170镀铬工序180检测入库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, 硬度200HBS，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： 1.0 450 mm外圆表面-0.017此外圆表面为IT6级，参照机械制造工艺学课程设计指导书确定各工 序尺寸及加工余量工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精车外圆0.6450.0170 4500.017半精车外圆1.4
13、45.60.10 45.600.1粗车外圆347+0.30 47 +0.10.2毛坯550+ 0.50 50 +0.50.52.外圆表面 0 100-0.12 mm-0.34参照机械制造工艺学课程设计指导书确定各工序尺寸及加工余量工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精车外圆0.6100-0。460 100 -0.120.34半精车外圆1.4100. 6粗车外圆4102毛坯6106+ 0.8$ 106 -0.80.83. B面中外圆柱面参照机械制造工艺学课程设计指导书确定各工序尺寸及加工余量工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精磨外圆0.245-0.6$
14、45 -0.120.34粗磨外圆0.845.2半精车外圆146粗车247毛坯60106+1$ 106 + 14.孔 $20 +0.045 mm参照机械制造工艺学课程设计指导书确定各工序尺寸及加工余量工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差铰孔0.220+0.045$ 20 +0.045 0扩孔0.919.8+0.1$19.8 +0.10钻孔918+0.6$18 +0.6 0毛坯105. $ 45。mm的端面-0.0171）按照机械制造工艺学课程设计指导书表5-1,铸件重量为2.8kg,$ 450mm端面的单边加工余量为2.03.0,取Z=2.0mm,铸件的公差按照表-0.0176-28,材质系数取M，复杂系数取S2，则铸件的偏差为+07 ;2）精车余量：单边为0.2mm （见机械制造工艺学矗设计指导书），精 车公差既为零件公差-0.08;3）半精车余量：单边为0.6mm （见机械制造工艺学课程设计指导书） 半精车公差的加工精度为IT9，因此可以知道本工序的加工公差为-0.12mm;4）粗车余量：粗车的公差余量（单边）为
