ca6140車床法蘭盤加工工藝及夾具設(shè)計(jì)最終版(已修改)
2025-06-17 18:18 本頁面
【正文】 零件的分析CA6140臥式車床上的法蘭盤，為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以Φ20mm的孔為中心 ,包括：Φmm的外圓柱面及左端面, 尺寸為Φmm的圓柱面,Φ90mm的外圓柱面、右端面及上面的4個Φ9mm的透孔， Φmm的外圓柱面及上面的Φ6mm，Φ4mm的孔, Φ90mm端面上距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面。并且其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面,然后再加工孔到尺寸要求，再以孔定位加工各個表面。1 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)零件材料為HT200，由于該零件是中批生產(chǎn)，而且零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造，法蘭盤因毛坯比較簡單，采用鑄造毛坯時一般是成隊(duì)鑄造，再進(jìn)行機(jī)械加工。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的?；孢x擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚著，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1） 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的，但對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。對本零件而言，由于每個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)（這就是粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取Φ45外圓柱面和端面作為粗基準(zhǔn)。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個自由度，達(dá)到完全定位。2）精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案工序 1 粗車Φ100端面及外圓柱面工序 2 粗車Φ45端面及外圓柱面，粗車Φ90的端面及外圓柱面工序 3 鉆、粗絞Φ20的孔 工序 4 半精車Φ100的端面及外圓柱面，半精車Φ90的外圓柱面，車Φ100、Φ90外圓柱面上的倒角，車Φ20孔的左端倒角工序 5 半精車Φ45的端面及外圓柱面，半精車Φ90的右端面，車32退刀槽，車Φ45圓柱面兩端的倒角，車Φ20 內(nèi)孔的右端倒角工序 6 精車Φ45的外圓，精車Φ90的右端面及外圓柱面工序 7 精車Φ100的端面及外圓柱面工序 8 成形車刀粗、半精、精車B面工序 9 粗銑Φ90圓柱面上的兩個平面工序 10 半精銑Φ90圓柱面上離中心線34mm的平面工序 11 半精銑Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面工序 12 精銑Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面工序 13 精磨Φ90圓柱面上離中心線24mm的平面工序 14 磨Φ45外圓柱面工序 15 鉆4Φ9透孔 工序 16 鉆Φ4孔，鉸Φ6孔工序 17 拋光B面工序 18 去毛刺工序 19 刻線、刻字工序 20 鍍鉻工序 21 檢驗(yàn)入庫、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤”零件材料為HT200，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序及毛坯尺寸如下：“法蘭盤”零件材料為HT200，硬度190HBS，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：1. mm外圓表面此外圓表面為IT6級，參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及偏差精磨外圓45Φ 精車外圓 Φ半精車外圓Φ粗車外圓347Φ毛坯550Φ2. 外圓表面Φmm參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及偏差精車外圓100Φ半精車外圓100．5Φ粗車外圓4102Φ毛坯6106Φ3．B面Φ參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱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車外圓45Φ半精車外圓Φ粗車247Φ毛坯449ΦB面中兩個端面：工序名稱工序余量精車半精車粗車2毛坯35．孔Φ20mm參照《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》確定各工序尺寸及加工余量工序名稱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鉸20Φ20鉸孔擴(kuò)孔鉆孔1818+Φ18毛坯200工序名稱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車外圓90Φ半精車外圓Φ粗車492Φ毛坯696Φ7. Φmm的右端面1）按照《工藝手冊》表628，～，取Z=，鑄件的公差按照表628，材質(zhì)系數(shù)取，復(fù)雜系數(shù)取，則鑄件的偏差為； 2）精車余量：（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》），；3）半精車余量：（見《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊》中表1127）；4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z==2mm； 粗車公差：現(xiàn)在規(guī)定本工步（粗車）的加工精度為IT11級，因此，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)就是含義上的加工余量，實(shí)際上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分；Φmm右端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下圖：工序名稱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車端面94半精車端面粗車295毛坯3978. Φmm左端面工序名稱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車端面91半精車端面粗車292394mm右端面：工序名稱工序余量精車半精車0．8粗車2毛坯3mm圓柱面上離mm孔中心線34mm的平面工序名稱工序余量半精銑粗銑毛坯111mm圓柱面上離mm孔中心線24mm的平面工序名稱工序余量精磨精銑半精銑0．7粗銑毛坯21工序 1 粗車Φ100端面及外圓柱面1) 粗車Φ100端面（1） 選擇刀具選用93176。偏頭端面車刀，刀具材料為YG8硬質(zhì)合金，前刀面形狀為平面帶倒棱形，前角為10176。，后角為6176。，主偏角為93176。，副偏角為10176。，刃傾角為10176。，刀桿橫截面BH=1625（2） 確定切削用量（a） 確定背吃刀量粗車的余量為2mm。由于刀桿截面取最大吃刀深度6mm，所以一次走刀完成，即（b） 確定進(jìn)給量f 根據(jù)手冊，得f=，取f=（c） 確定切削速度 當(dāng)使用YG8硬質(zhì)合金刀加工HT200（190HBS），f=，查出，由于實(shí)際情況，在車削過程中使用條件的改變，查切削速度修正系數(shù)為：Vc=則根據(jù)，得實(shí)際切削速度為確定，f=，n=160r/min，v=（3） 計(jì)算基本工時 ，d=106， =0其中，取，所以，2) 粗車Φ100外圓柱面（1） 選擇刀具選用90176。焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度為5mm，刀具材料為YG8硬質(zhì)合金，前刀面帶倒棱形，前角為10176。，后角為6176。，主偏角為90176。，副偏角為8176。，刃傾角為10176。（2）確定切削用量（a）確定背
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