CA6140车床手柄座课程设计报告书

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CA6140车床杠杆设计说明书

CA6140车床杠杆设计说明书

前言机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课,专业基础课以及专业课后进行的。

这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习,也是一次理论联系实际的训练。

因此,他在我们的大学三年生活中占有重要的地位。

机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。

对加工工艺规程的设计,可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。

生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。

对专用夹具的设计,可以了解机床夹具在切削加工中的作用:可靠地保证工件的加工精度,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的给以性能。

本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题,如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度和强度、结构工艺性等问题。

就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练,希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力,为以后的工作打下良好的基础。

由于能力有限,设计尚有很多不足之处,希望各位老师给予指导。

目录1、杠杆加工工艺规程设计............................................................................................................ - 2 -1.1零件的分析....................................................................................................................... - 2 -2、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 ........................................................................ - 3 -2.1确定毛坯的制造形式....................................................................................................... - 3 -2.2确定机械加工余量,毛坯尺寸和公差 ........................................................................... - 3 -3.1基面的选择....................................................................................................................... - 4 -4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ........................................................................ - 6 -5、确定切削用量............................................................................................................................ - 6 -6、确定基本工时.......................................................................................................................... - 16 -7、工艺卡片.................................................................................................................................. - 21 -8、专用夹具设计.......................................................................................................................... - 21 -8.1加工工艺孔Φ25夹具设计............................................................................................ - 21 -8.2小结................................................................................................................................. - 26 - 总结................................................................................................................................................ - 27 - 参考文献........................................................................................................................................ - 28 - 致谢.............................................................................................................................................. - 29 -1、杠杆加工工艺规程设计1.1零件的分析1.1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。

CA6140车床手柄座零件铣14mm槽夹具设计

CA6140车床手柄座零件铣14mm槽夹具设计

手柄座专用夹具设计课程设计学生姓名所学专业班级学号指导教师目录第一章手柄座的工艺分析及生产类型的确定 (3)1.1手柄座的用途 (3)1.2手柄座的技术要求 (4)第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (4)2.1选择毛坯 (4)2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4)第三章拟定手柄座工艺路线 (4)3.1定位基准的选择 (4)3.2加工阶段的划分 (5)3.3工艺路线方案的比较 (6)第四章切削用量、时间定额的计算 (7)4.1切削用量的计算 (7)4.2时间定额的计算 (9)第五章夹具体的设计 (11)5.1夹具分析 (11)5.2定位基准分析 (12)5.3定位误差分析 (12)5.4夹紧设计和说明 (12)总结 (13)参考文献 (14)第一章手柄座的工艺分析及生产类型的确定1.1手柄座的工艺性分析分析零件图可知,手柄座左右两端面和φ14mm孔端面均有要求切削加工,φ6.5mm孔端面、φ10mm孔端面、φ14mm孔端面和φ25mm孔凸台端面均为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度,而螺纹孔M10和圆锥孔φ5mm的端面均为圆柱面保证孔的加工精度较困难;另外在轴向方向上的φ25mm 孔凸台端面作为定位基准加工要求较其他端面高。

主要工作表面虽然加工精度也相对较高,但也可以在正常生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。

由此可见该零件的工艺性较好。

1.1.1孔的加工该零件共有5个孔要加工:φ45mm外圆凸台端面(φ25mm孔凸台端面)是零件的主要加工面,其他的面、孔与其有位置尺寸度要求,因而是后续工序的主要精基准面,需精加工出来;φ10mm孔与φ25mm孔有平行度要求,也需要精加工;φ14mm是不通孔,特别注意该孔的加工深度;φ5mm圆锥孔虽是小孔,但由于表面粗糙度要求高,仍需精铰。

Φ6.5mm油孔表面粗糙度有Ra3.2μm的要求,因此对其也应该要进行精铰。

1.1.2面的加工该零件共有4个端面要加工:φ45mm外圆凸台端面精度要求较高,同时也是配合φ25mm孔作为后续工序的精基准面,需精加工;φ45mm圆柱大端面、φ25mm孔端面以及φ14mm孔端面粗铣既可。

CA6140车床手柄座及夹具设计毕业设计说明书

CA6140车床手柄座及夹具设计毕业设计说明书

摘要机械制造业是国民经济赖以发展的基础,是其他经济部门的生产手段。

作为关系着国家和民族长远利益的基础性和战略性产业,它的发展水平是衡量一个国家和地区工业化水平与经济总体实力的标志。

机械制造业的生产能力和制造水平,主要取决于机械制造装备的先进程度,换言之,通过提高机械装备的零件精度,从而提高了产品质量和生产水平。

本次设计针对CA6140车床手柄座零件(10 000)件大批量生产设计,首先,了解手柄座的工作方式,CA6140车床手柄座位于车床光杆与手柄连接处,通过传递力矩,实现对机床的操作。

其次,分析零件工艺结构,制定工艺规程,从该零件的外形看,此零件形状较不规则,而且需要加工的部位多且位置精度要求较高。

因此需要加工一面作为精基准,从而为后面的加工提供保障。

再次,由于零件形状不规则,从定位方案考虑其稳定性,将采用两销定位方式同时限制3个自由度,再利用支承板,限制其另外3个自由度,从而使零件的定位稳定可靠。

零件的最大尺寸为85.5mm,尺寸较小,夹紧行程也较小。

所以夹紧方案采用人工操作,螺纹旋紧方式,这样经济也同样达到夹紧目的。

最后,确定优化设计方案使设计更经济实用。

本文针对CA6140车床手柄座工作实际情况,借鉴新的工艺标准,重新设计有关参数。

优化制造工艺规程,使得零件的精度耐用度得到提升,便于操作人员的控制,从而提高工作效率和使用寿命。

关键词:CA6140车床手柄座;专用夹具;工艺规程;定位;AbstractMachinery manufacturing industry is based on which the national economy development, is the production of other sectors of the economy. As the relationship between the interests of the state and national long-term fundamental and strategic industry, it is a measure of a country and the development level of regional industrialization level and overall economic strength. Machinery manufacturing production capacity and manufacturing level, mainly depends on the degree of advanced machinery and equipment, in other words, by improving the machinery and equipment parts, precision and improve the product quality and production level.The design for CA6140 lathe handle seat (10) 000 parts mass production design, first of all, understanding the handle way of working, the handle seat in lathe CA6140 lathe the polished rod and the handle, through the transmission torque, realize to the operation of the machine tool. Second, the analysis part process structures, making procedure, from the appearance of the parts, the part shape is irregular, and need higher machining precision of parts is much and position requirements. So you need to processing side as a benchmark, which provide guarantee for the machining of the behind. Again, due to the irregular shape parts, from the positioning scheme considering its stability, and will use the two pin positioning way limit three degrees of freedom at the same time, the reuse of bearing plate, limit the other three degrees of freedom, so that the parts of the positioning is stable and reliable. Parts of the largest size is 85.5 mm, size small, clamping stroke is small. So the clamping scheme USES the manual operation, threaded way, economy is also able to do the clamping. Finally, determine the optimal design scheme makes the design more economical and practical.Based on CA6140 lathe handle work actual situation, draw lessons from the new technology standards, to design the parameters. Optimize manufacturing procedures, improved the accuracy of parts and durable degree, is advantageous for the control of operators and to improve the work efficiency and service life.Keywords:handle CA6140 lathe;special fixture;process planning;Location;目录绪论 (5)1 手柄座的工艺分析及生产类型的确定 (6)1.1手柄座的用途及作用 (6)1.2手柄座的技术要求设计 (7)1.3审查手柄座的工艺性分析 (7)1.3.1孔的加工工艺分析 (7)1.3.2面的加工工艺分析 (8)1.3.3槽的加工工艺分析 (8)1.3.4螺纹孔的加工工艺分析 (9)1.4确定手柄座生产类型 (9)2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (10)2.1确定毛坯用料 (10)2.2确定加工余量和毛坯尺寸公差 (10)2.3绘制毛坯简图 (11)3 制定手柄座工艺路线 (12)3.1定位基准的选择 (12)3.1.1 精基准的选 (12)3.1.2粗基准的选择 (12)3.2零件表面加工方法的确定 (12)3.3加工阶段的划分 (13)3.3.1粗加工阶段 (13)3.3.2半精加工阶段 (13)3.3.3精加工阶段 (13)3.4工序的集中与分散 (14)3.5工艺路线方案的比较 (14)3.5.1工艺路线方案I (14)3.5.2工艺路线方案II (14)3.5.3工艺方案的比较与分析 (15)4 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (17)4.1工序30:钻—铰—铰 25H7孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定 (17)5 切削用量、时间定额的计算 (18)5.1切削用量的计算 (18)5.1.1工序10:粗铣手柄座φ45mm小端面 (18)5.1.2工序20:粗铣半精铣手柄座φ45mm大端面 (18)5.1.3工序30:钻—扩—铰φ25H7孔 (19)5.1.4 工序40:粗铣—半精铣槽14mm (21)5.1.5 工序50:粗铣φ14mm孔端面 (21)5.1.6工序60: 钻—扩—铰φ10H7孔 (22)5.1.7工序70: 钻—扩—铰φ14H7孔 (23)5.1.8工序80:插键槽6H11mm (25)5.1.9工序90:钻φ5.5mm孔 (25)5.1.10工序100:钻—攻螺纹孔M10 (25)5.2时间定额的计算 (26)5.2.1基本时间的计算 (26)5.2.2 辅助时间的计算 (31)5.2.3其他时间的计算 (32)5.2.4单件时间的计算 (33)6 夹具体的设计 (35)6.1定位方案设计 (35)6.1.1工件的定位基准及定位基面 (35)6.1.2定位元件的选用 (35)6.2确定定位方式 (35)6.3定位误差 (36)6.4定位元件的型号、尺寸和安装方式 (36)6.5夹紧方案的确定 (37)6.5.1夹紧装置设计 (37)6.6绘制夹具总图 (38)6.7夹紧的操作及维护 (38)7结论 (40)辞谢 (41)参考文献 (42)引言机械加工工业是国民经济的基础工业,也是一个国家发展的重要经济来源。

CA6140车床手柄座14H7孔加工钻床专用夹具设计

CA6140车床手柄座14H7孔加工钻床专用夹具设计

CA6140车床手柄座14H7孔加工钻床专用夹具设计目录设计总说明 ........................................................I (一)机械加工工艺规程设计 (1)第一章手柄座的工艺分析及生产类型的确定 (1)1(1手柄座的用途 ................................................. 1 1.2手柄座的技术要求 .............................................. 1 1.3审查手柄座的工艺性 .. (2)1.3.1孔的加工 (2)1.3.2面的加工 (3)1.3.3槽的加工 (3)1.3.4螺纹孔的加工 (3)1.4确定手柄座生产类型 (3)第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (4)2.1选择毛坯 (4)2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 .............................. 4 第三章拟定手柄座工艺路线 .......................................... 5 3.1定位基准的选择 (5)3.1.1 精基准的选择 (5)3.1.2粗基准的选择 (5)3.2表面加工方法的确定 (5)3.3加工阶段的划分 (6)3(3(1粗加工阶段 (6)3(3(2半精加工阶段 (7)3(3(3精加工阶段 .............................................. 7 3.4工艺路线方案的比较 .. (7)3(4(1工艺路线方案一 (7)3(4(2工艺路线方案二 (8)3(4(3工艺方案的比较与分析 .................................... 8 第四章加工余量、工序尺寸和公差的确定 ............................. 10 4(1工序8:钻—粗铰—精铰14mm孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定10 , 第五章切削用量、时间定额的计算 ...................................11 5(1切削用量的计算 (11)5(1(1工序1:粗铣手柄座左右两端面 (11)5(1(2工序2:半精铣手柄座左端面A(45mm外圆凸台端面) ...... 11 ,目录5(1(3工序3: 钻—粗铰—精铰25mm孔 ......................... 12 , 5(1(4工序4:拉键槽 (13)5(1(5 工序5: 钻—粗铰—精铰10mm孔 ......................... 14 , 5(1(6 工序6:粗铣—半精铣槽14mm .. (14)5(1(7 工序7:粗铣14mm孔端面 ............................... 16 , 5(1(8 工序8: 钻—粗铰—精铰14mm孔 ......................... 16 , 5(1(9 工序9:钻—攻螺纹孔M10 .. (17)5(1(10 工序10:钻—配铰5mm圆锥孔 .......................... 18 , 5(1(11 工序11:钻—铰5.5mm孔 .............................. 19 , 5(2时间定额的计算 . (19)5(2(1基本时间t的计算 ....................................... 19 j5(2(2 辅助时间t的计算 ....................................... 27 f 5(2(3其他时间的计算 .. (28)5(2(4 单件时间t的计算 ...................................... 30 dj(二)专用夹具的设计 (32)第六章夹具体的设计 (32)6(1定位方案设计 (32)6(1(1工件的定位基准及定位基面 ............................... 32 6(1(2定位元件的选用 ......................................... 32 6(2定位误差分析 ................................................ 32 6(3导向装置的设计 .............................................. 33 6(3(1钻套的设计 ............................................. 33 6(3(2钻套高度和排屑间隙 ..................................... 33 6(4夹紧装置设计 ................................................ 33 总结 ............................................................ 34 参考文献 . (35)设计总说明设计总说明本次设计是设计CA6140车床手柄座,我们首先对手柄座的结构特征、用途以及其工艺规程进行了详细的分析,然后确定了一套合理的加工方案,加工方案要求简单,并能保证加工质量。

CA6140车床手柄座84005机械加工工艺

CA6140车床手柄座84005机械加工工艺

机械制造技术与装备课程设计说明书设计题目:“CA6140车床手柄座”零件的机械加工工艺规程及φ10H7孔加工夹具设计专业:机械设计制造及其自动化班级:学号:设计者:指导教师:日期2014年6月20日目录一、序言 (2)二、零件的分析................... 错误!未定义书签。

2.1零件的作用.................... 错误!未定义书签。

2.2设计目的...................... 错误!未定义书签。

2.3零件的工艺分析 (3)三、工艺规程设计 (4)3.1毛坯设计 (4)3.2工艺设计 (4)3.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)四、夹具设计..................... 错误!未定义书签。

4.1定位方案的确定................ 错误!未定义书签。

五、设计小结 (24)六、参考文献..................... 错误!未定义书签。

机械制造技术课程设计是在我们学完了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。

这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,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。

就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将要从事的工作进行一次适应性的训练,从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力,为今后能够很好的从事机械工程设计、制造行业和参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

加工CA6140车床手柄座84005的数量为10000件,为大批量生产。

二、零件的分析2.1零件的作用该零件时CA6140车床操纵部分的组成零件之一,该手柄座的作用就相当于一个连杆。

车床外部手柄的运动是通过CA6140车床手柄座传递到车床内部实现人为对机床的操纵。

手柄与该零件通过φ25mm孔连接,机床内部零件通过φ10mm孔与手柄座连接,即CA6140车床手柄座的作用是实现运动由外部到内部的传递。

CA6140车床手柄轴设计

CA6140车床手柄轴设计

目录一、零件分析 (2)1、零件的作用 (2)2、零件的工艺分析概述 (2)3、零件的工艺分析 (2)二、确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3)1、确定机械加工余量,毛坯尺寸和公差 (3)2、确定机械加工余量 (4)3、确定毛坯尺寸 (4)4、确定毛坯尺寸公差 (4)5、设计毛坯图 (5)三、基准的选择 (5)1、选择基准 (5)2、制定工艺路线 (5)四、工序设定 (7)1、机床的选择 (8)2、刀具的选择 (8)3、量具的选择 (8)五、夹具设计 (8)六、零件主要工作部分的数控加工程序代码 (9)七、参考文献........................设计“CA6140手柄轴”零件图(如下图)机械加工工艺规程。

年产10000件。

一、零件的分析1.零件的作用题目所既定的零件为输出轴,其主要作用,一是传递转矩,使主轴获得旋转的动力;二是工作过程中经常承受载荷;三是支撑传动零部件。

2.零件的工艺分析概述从零件图上看,该零件结构比较简单,其主要加工的面有φ16、φ20的外圆柱面,一个锥面凸台,一个M10的螺纹孔,图中所给的尺寸精度高,大部分是IT6级;粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ20圆柱表面为Ra1.6m μ, φ16外圆柱面为Ra1.6m μ,锥面凸台及端面为Ra0.8m μ, φ15.7键槽为Ra3.2m μ,其余为Ra6.3m μ。

要求不高,位置要求较严格,表现在φ40的右端面、φ20圆柱面。

热处理方面需要调质处理,到200HBS ,保持均匀。

通过分析该零件,其布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。

3、零件的工艺分析3.1确定毛坯的制造形式毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一,也是一个比较重要的阶段,毛坯的形状和特征(硬度,精度,金相组织等)对机械加工的难易,工序数量的多少有直接影响,因此,合理选择毛坯在生产中占相当重要的位置,同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。

CA6140车床手柄座加工工艺及铣φ14槽夹具设计

CA6140车床手柄座加工工艺及铣φ14槽夹具设计

哈尔滨理工大学机 械 制 造 技 术 基 础 课程 设 计 说 明 书设计题目:制定“CA6140车床手柄座”的机械加工工艺规程及工艺装备(设计铣φ0.23014mm 槽的铣床夹具)设 计 者:康少晨 指导教师:王彤 日期:2008-6-25目录序言 (2)一、零件的工艺分析 (2)二、工艺规程设计 (3)(一)确定毛坯的制造形式 (3)(二)基面的选择 (3)(三)制定工艺路线 (3)(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (4)(五)确立切削用量及基本工时 (4)三、夹具设计: (5)(一)、设计时注意的问题 (5)(二)、夹具设计 (6)参考资料: (8)一、零件的工艺分析手柄座的加工共有两组加工表面,它们相互之间有一定的要求。

现分述如下:1、以工件的上下表面为中心加工孔和槽。

钻Φ10H7的孔,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,铣14mm*43mm的槽,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。

其中主要加工孔Φ10H7。

2、以Φ25 mm的孔为中心加工表面和孔。

铣上下表面,钻Φ10H7,钻Φ14H7的孔,钻Φ5.5 mm的孔,钻Φ5mm,钻M10H7并配加钳工加工。

有以上的分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于主要能够夹具加工另一组表面,并保证它们的精度。

二、工艺规程的设计(一)、确定毛坯的的制造形式零件材料为铸铁。

手柄座在使用过程中不经常的变动,它的只起支撑的作用,受到的冲击不是很大,只是在纵向上受到很大的压力。

在加工过程中的精度保证很重要,它对工件的定位有一定的保证作用。

(二)、基准的选择(1)、粗基准的的选择对于一般的箱体零件而言,以外表面作为粗基准是合理的。

但本对于零件来说Φ25 mm作为粗基准,则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。

对箱体零件应以相关的表面作为粗基准,现选取零件的上下表面互为基准,再利用四爪卡盘卡住车Φ25 mm。

利用内孔Φ25 mm及键槽定位进行钻Φ10mm,在Φ25 mm中以长心轴、键槽及零件的下表面进行自由定位,达到完全定位。

CA6140车床手柄座设计说明书

CA6140车床手柄座设计说明书

四川电子机械职业技术学院机床夹具课程设计说明书题目CA6140车床手柄座铣夹具设计系部机电工程系专业机械制造与设计学生姓名陈广文学号140401120专业班级机械14.3指导教师赵红琳2016年 6月22 日四川电子机械职业技术学院课程设计目录序言 (1)一、零件分析 (2)(一)零件的作用 (2)(二)零件的工艺分析 (3)二、工艺规程设计 (4)(一)确定毛坯的制造形式 (4)(二)基面的选择 (4)(三)制定工艺路线 (4)(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (6)(五)确立切削用量及基本工时 (7)三、夹具设计 (16)(一)问题提出 (17)(二)夹具设计 (17)四、论文小结 (18)五、参考文献 (19)序言机械夹具设计课程设计是在学习完了机械夹具设计基础和大部分专业课,并进行了生产学习的基础上进行的又一个实践性教学环节。

这次设计使我们能综合运用机械夹具设计基础中的基本理论,并结合生产学习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件夹具设计工艺问题,为今后的课程设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的机械夹具设计。

在此次课程设计过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。

在此期间查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点。

机械夹具设计基础课程设计是在学完了机械夹具设计基础课程进行了生产学习之后的一个重要的实践教学环节。

学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好课程设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。

它要求学生综合运用本课程及有关先修课程的理论和实践知识,进行零件加工工艺规程的设计。

其目的如下:①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。

通过课程设计,熟练运用机械技术基础课程中的基本理论及在生产学习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中定位、加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,初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。

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CA6140车床手柄座M5.5mm油孔夹具课程设计零件的分析零件的作用零件的工艺分析CA6140车床手柄座的加工表面分四种,主要是孔的加工,圆柱端面的加工,槽的加工,螺纹孔的加工,各组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求,特别是孔的加工,几乎都要保证Ra1.6mm的表面粗糙度,因而需精加工,现将主要加工面分述如下:孔的加工该零件共有5个孔要加工:φ45mm是零件的主要加工面,多组面,孔与其有位置尺寸度要求,因而是后续工序的主要精基准面,需精加工且尽早加工出来;φ10mm孔与R13mm 有平行度要求,也要精加工;φ14mm是不通孔,特别注意该孔的加工深度;φ5mm圆锥孔虽是小孔,但由于表面粗糙度要求高,仍需精铰。

φ5.5mm油孔是本组成员本次夹具设计的重点工序,它与槽14mm的小端面有7mm的尺寸位置要求,并且其孔的加工精度有R3.2的要求,因此对其也应该要进行精铰。

面的加工该零件共有3个端面要加工:φ45mm圆柱小端面精度要求较高,同时也是配合φ25mm 孔作为后续工序的精基准面,需精加工;φ45mm圆柱大端面以及φ25mm孔端面粗铣既可。

槽的加工该零件仅有2个槽需加工:φ25mm孔上键槽两侧面粗糙度为Ra1.6mm,需精加工,底面加工精度要求不高,但与R13mm孔上表面有30mm的尺寸要求,而加工键槽时很难以φ45mm 上表面为定位基准,因而要特别注意尺寸链的推算,保证加工尺寸要求;深槽要注意加工深度,由于表面粗糙度为Ra6.3mm,半精铣即可。

螺纹孔的加工M10mm螺纹孔的加工,它与R13mm孔和φ25mm孔中心线有30°角度要求,同时中心线与φ45mm圆柱端面有11mm的尺寸位置要求。

由以上分析可知,该零件的加工应先加工φ45mm圆柱两端面,再以端面为基准加工作为后续工序主要精基准的φ25mm孔,进而以该孔为精基准加工出所有的孔,面,槽,螺纹孔等。

工艺规划设计毛坯的制造形式零件材料为HT200,根据选择毛坯应考虑的因素,该零件体积较小,形状较复杂,外表面采用不去除材料方法获得粗糙度要求,由于零件生产类型为成批,大批生产,而砂型铸造由于零件上孔都较小,且都有严格的表面精度要求,故都不铸出,留待后续机械加工反而经济实用。

基面的选择基面选择是工艺规划设计中的重要工作之一,基准选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高,否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。

粗基准的选择粗基准选择应为后续加工提供精基准,由于该零件毛坯没有铸孔,故只能以3个主要端面为基准,由于φ45mm小端面表面粗糙度为Ra3.2mm,若直接以大端面为粗基准,恐不能一次达到加工精度,故先以φ45mm小端面为粗基准,粗铣φ45mm大端面,再以φ45mm大端面为基准,精铣小端面,并保证尺寸43mm。

精基准的选择精基准主要考虑如何保证加工精度和装夹方便,前面已多次提过以φ25mm孔为第一精基准,φ45mm圆柱小端面作为基准先加工出φ25mm孔,然后作为辅助基准面配合φ25mm 孔加工后续工序中的孔,面,槽,螺纹等。

工艺路线的拟定拟定工艺路线的容除选择定位基准外,还要选择各加工表面的加工方法,安排工序的先后顺序,确定加工设备,工艺装备等。

工艺路线的拟定要考虑使工件的几何形状精度,尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证,成批生产还应考虑采用组合机床,专用夹具,工序集中,以提高效率,还应考虑加工的经济性,以便使生产成本尽量下降。

3.3.4工艺方案的确定Ⅰ.粗铣φ45mm圆柱大端面,以φ45mm圆柱小端面为定位基准;Ⅱ.半精铣φ45mm圆柱小端面,以φ45mm大端面为定位基准;Ⅲ. 扩,铰φ25H8mm孔,以φ45mm圆柱大端面为定位基准;Ⅳ.钻,扩,铰φ10H7mm,以φ25H8mm孔和φ45mm圆柱小端面为基准;Ⅴ.粗铣φ14mm孔端面,利用φ45mm圆柱小端面, φ25H8mm孔和φ10H7mm孔定位,保证尺寸43mm;Ⅵ.钻,扩,铰φ14H7mm孔,定位与Ⅴ工序相同,保证孔深度25mm;Ⅶ.钻,攻M10mm螺纹孔,定位与Ⅴ工序相同;Ⅷ.钻,铰φ5mm圆锥孔,定位与Ⅴ工序相同;Ⅸ.插键槽,为便于加工,以φ45mm圆柱小端面, φ10H7mm孔和φ14H7mm孔端面定位,同时要保证尺寸27.3H11mm;Ⅹ.铣槽,定位与Ⅴ工序相同,保证尺寸30mm;Ⅺ.钻,铰φ5.5mm孔,定位与Ⅴ工序相同;Ⅻ.去锐边,毛刺,尤其注意φ25H8mm孔表面可能因为钻M10mm螺纹孔以及插槽带来的表面鳞次损伤;ⅩⅢ.终检,入库。

3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定CA6140车床手柄座零件材料为HT200,毛坯重量约为0.73kg,生产类型为大批生产,采用砂型铸造生产。

毛坯铸造时可以将φ25孔直接铸造出来,由于其余孔均有精度要求,且尺寸小,均不铸出。

故仅确定三个端面的相关尺寸。

查表确定加工余量:砂型铸造,材料为灰铸铁,机器造型,公差等级为CT8~12,取CT10,加工余量等级E~G,取G.切削余量:查表,基本尺寸小于100mm,加工余量为1.4mm;基本尺寸小于63mm,加工余量为0.7mm。

铸件公差等级:查表,基本尺寸小于100mm,取3.2mm;基本尺寸小于63mm,取2.8mm。

3.4.1φ45mm圆柱两端面毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求,φ45mm圆柱两端面经过两道工序,先粗铣φ45mm圆柱大端面,再粗,精铣φ45mm圆柱小端面,各步余量如下:粗铣:由《机械加工工艺手册第一卷》表3.2-23,其余量值规定,对于小端面(≤50mm)为1.0~2.0mm,现取1.8mm。

表3.2-27粗铣平面的厚度偏差(≤30mm)为―0.25~―0.39mm,现取―0.30mm。

精铣:由《加工工艺手册》表3.2-25,其余量规定值为1.0mm。

故铸造毛坯的基本尺寸为43+1.2+1.8+1.0=47mm 。

又根据前面铸件尺寸公差标准值,取尺寸公差为2.8mm。

故:毛坯的名义尺寸:43+1.2+1.8+1.0=47mm;毛坯的最小尺寸:47-1.4=45.6mm;毛坯的最大尺寸:47+1.4=49.8mm;粗铣大端面后的最大尺寸:43+1.0+1.2=45.2mm;粗铣大端面后的最小尺寸:45.2-0.30=44.9mm;粗铣小端面后的最大尺寸::43+1.0=44mm;粗铣小端面后的最小尺寸::44-0.30=43.7mm。

精铣后尺寸与零件尺寸相同,但由于设计零件图纸并未给出具体的公差等级,现按《加工工艺手册》表5.29,粗铣→精铣所能达到的经济精度取IT8,按入体原则取值。

故精铣后尺寸为mm3.4.2中心线端面毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求,φ25H8mm孔中心线距离小端面的毛坯基本尺寸为43+1.2=44.2mm,故:毛坯的名义尺寸:43+1.2=44.2mm;毛坯的最大尺寸:44.2+1.4=45.6mm;毛坯的最小尺寸:44.2-1.4=42.8mm。

由于φ25H8mm孔有8精度要求,Ra=1.6mm;根据《加工工艺手册》表3.2-10,加工该孔的工艺为:扩→铰因此查《实用机械加工工艺手册》表3-9得其孔的加工余量为2~5mm,我们取为3mm,故:扩孔:φ24.8mm2Z=1.8mm(Z为单边加工余量);铰孔:φ25H8mm。

毛坯φ25mm孔的尺寸为:25-3=22mm3.4.3φ14H7mm孔端面毛坯尺寸及加工余量计算根据工序要求,φ14H7mm孔端面仅由粗铣得到,故φ14H7mm孔端面距φ25H8mm孔中心线的毛坯基本尺寸为43+1.2=44.2mm,故:毛坯的名义尺寸:43+1.2=44.2mm;毛坯的最大尺寸:44.2+1.4=45.6vmm;毛坯的最小尺寸:44.2-1.4=42.8mm。

粗铣后尺寸应于零件图尺寸相同,但由于零件图纸并未给出具体的公差等级,现按前面粗铣平面厚度偏差取-0.28mm。

故粗铣后的尺寸为mm其他毛坯尺寸由于零件图纸未做具体的工序尺寸要求,且对后面诸孔,槽的加工影响不大,仅荒铣即可,故不再一一赘述分析。

3.5其他尺寸极其加工余量的确定其他工序尺寸包括5个孔,2个槽,1个螺纹孔的基本尺寸,现仅分析主要的5个孔的加工余量及尺寸偏差。

5个孔均不铸出,机械加工出来,根据《加工工艺手册》,由于5个孔的表面粗糙度要求均较高,所以都要经过精铰工序,具体工序尺寸和加工余量为:(1)φ10H7mm孔,Ra=1.6mm;根据《加工工艺手册》表3.2-9,加工该孔的工艺为:钻→粗铰→精铰钻孔:φ9.8mm;粗铰:φ9.96mm;精铰:φ10H7mm。

(2)φ14H7mm孔,Ra=1.6mm;根据《加工工艺手册》表3.2-9,加工该孔的工艺为:钻→扩→粗铰→精铰钻孔:φ13.0mm;扩孔:φ13.85mm;2Z=0.85mm(Z为单边加工余量);粗铰:φ13.95mm;精铰:φ14H7mm。

(3)φ5mm圆锥孔,Ra=1.6mm;由于零件图纸未给出具体的公差等级,现也按H7公差等级加工,按表3.2-9,加工该孔的工艺为:钻→精铰钻孔:φ4.8mm;精铰:φ5H7mm。

(4)φ5.5mm孔,Ra=3.2mm。

由于也未给出公差等级,现同样按φ5mm圆锥孔加工方式:钻→精铰钻孔:φ4.8mm;精铰:φ5.5H7mm。

3.6确定各工序切削用量及基本工时3.6.1 工序Ⅰ:粗铣φ45mm圆柱大端面机床:X51立式铣床刀具:高速钢端铣刀,直径D=50mm,齿数Z=6根据《加工工艺手册》表2.4-73,取每齿进给量f=0.15mm/Z,根据《切削工艺手册》表3.9,取铣削速度Vc=20m/min。

则fr=f*vc=127.4r/min。

按机床选取铣刀转数n=160r/min,则实际切削速度Vc=25.12m/min.,工作台每分钟进给量F=S*Z*Fz =144mm/min,铣床工作台进给量f=150mm/min,按《加工工艺手册》表6.2-5,基本工时t=0.65min。

3.6.2 工序Ⅱ:半精铣φ45mm圆柱小端面机床:X51立式铣床刀具:高速钢端铣刀,直径D=50mm,齿数Z=6(1)粗铣φ45mm小端面铣削余量Z=1.2mm,同样查表选取确定f=20m/min,fv=0.15mm/Z,则Vc=127.4r/min,同样选取vc=160r/min,则f=25.12m/min.,F=S*Z*Fz =144mm/min,取vc=150mm/min基本工时t=0.43min。

(2)半精铣φ45mm小端面加工余量Z=1.0mm,查表确定f=20m/min,fv =0.15mm/Z,则Vc==127.4r/min,选取Vc=160r/min,则f=25.12m/min.,vc=144mm/min,取vc=100mm/min,基本工时t=0.65min。

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