【正文】 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目: “CA6140車(chē)床法蘭盤(pán)”加工工藝及工藝設(shè)計(jì) 機(jī)械工程系 2011年12月任務(wù)書(shū)題目: “CA6140車(chē)床法蘭盤(pán)”加工工藝及工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1. 繪制零件圖 2. 確定加工工藝路線并進(jìn)行工序設(shè)計(jì) 3. 繪制毛坯圖 4. 繪制夾具裝配圖 5. 繪制零件夾具圖 6. 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)44 / 44目錄零件的分析 4（一） 零件的作用 4（二） 零件的工藝分析 4工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5(一)確定毛坯的制造形式 5（二）基面的選擇 6（三）制定工藝路線 6 6 7（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 10（五）確定切屑用量及基本工時(shí) 11工序Ⅰ 11工序Ⅱ 17工序Ⅲ 20工序Ⅳ 21工序Ⅴ 27工序Ⅵ 30工序Ⅶ 31工序Ⅷ 33工序Ⅸ 35工序Ⅹ 36工序Ⅺ 36工序XII 38工序XIII 39工序XIV 39工序XV 39工序XVI 39（六）夾具設(shè)計(jì) 39設(shè)計(jì)總結(jié) 41參考文獻(xiàn) 42零件的分析（一） 零件的作用CA6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán)，為盤(pán)類(lèi)零件，用于臥式車(chē)床上。車(chē)床的變速箱固定在主軸箱上，靠法蘭盤(pán)定心。法蘭盤(pán)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(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。零件是CA6140臥式車(chē)床上的法蘭盤(pán)，它位于車(chē)床絲桿的末端，主要作用是標(biāo)明刻度，實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給。零件的 Φ100外圓上標(biāo)有刻度線，用來(lái)對(duì)齊調(diào)節(jié)刻度盤(pán)上的刻度值，從而能夠直接讀出所調(diào)整的數(shù)值；外圓上鉆有底部為上部為定位孔，實(shí)現(xiàn)精確定位。法蘭盤(pán)中部 的通孔則給傳遞力矩的標(biāo)明通過(guò)，本身沒(méi)有受到多少力的作用。（二） 零件的工藝分析CA6140車(chē)床法蘭盤(pán)共有兩組加工的表面。先分述如下：1． 以mm孔為精基準(zhǔn)的加工表面。這一組加工表面包括：一個(gè) 的孔及其倒角；一個(gè)外圓及其倒角；外圓及其倒角；外圓及其倒角；外圓及其倒角；兩端面（分別距離216。20軸為24mm和34mm兩端）；左端面和Φ90右端面；通孔。這一組加工表面包括：右端面；Φ90左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求：。，同時(shí)與216。20軸線垂直相交，并且與端洗平面（距離216。20軸線為24mm）垂直。經(jīng)過(guò)對(duì)以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專(zhuān)用夾具對(duì)其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)確定毛坯的制造形式1．零件材料為HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，零件年產(chǎn)量為50萬(wàn)是大批量,，設(shè)其備品率為4%，機(jī)械加工廢品率為1%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+備品率 + 機(jī)械加工廢品率)=501(1+4%+1%)=(件/年)。而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。，應(yīng)要求鑄件壁厚不小于最小壁厚。對(duì)于砂型鑄造各類(lèi)鑄造合金鑄件的最小壁厚，鑄件的內(nèi)壁厚度應(yīng)小于外壁厚。金屬型鑄件最小壁厚：鑄件輪廓尺寸 ≤200200灰鑄鐵≈6mm。我們零件的最小輪廓尺寸是8 mm，已經(jīng)符合要求。，或鑄件的壁很厚，則不宜鑄出，直接用機(jī)械加工成孔反而方便，對(duì)中心線位置要求高的孔不宜指出，這是因?yàn)殍T出后很難保證中心度精確，用鉆頭擴(kuò)孔無(wú)法糾正其中心位置。我的零件是最小的孔是，還有和。我這幾個(gè)孔都沒(méi)有鑄造出來(lái)，這也是我們注意的一點(diǎn)！我選擇的鑄造的粗糙度是：。鑄件缺陷層，粗糙度，還根據(jù)鑄造機(jī)械加工余量的估算公式：計(jì)算出來(lái)的結(jié)果加工余量A=，經(jīng)過(guò)相關(guān)資料的總結(jié)的加工余量的外圓的加工余量A=6MM,其他加工面都是A=5MM。:符合100或100以下的鑄件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)合理性為成批\!我就選擇金屬型鑄造?？傊?零件形狀并不復(fù)雜，而且零件加工的輪廓尺寸不大,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出。毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后再?zèng)Q定。,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。（二）基面的選擇工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于法蘭盤(pán)零件而言可歸為軸類(lèi)零件，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相互位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。選擇比較平整、平滑、有足夠大面積的表面，并且不許有澆、冒口的殘跡和飛邊。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取右邊外圓及的右端面的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤(pán)夾緊 45外圓可同時(shí)削除 五個(gè)自由度，再以 90的右端面定位可削除一個(gè)自由度。對(duì)外圓 、和216。20（共兩塊V形塊加緊，限制４個(gè)自由度，底面兩塊支撐板定位面限制1個(gè)自由度，使缺少定位，不過(guò)是可以靠?jī)蓚€(gè)V形塊來(lái)加緊力來(lái)約束Ｚ軸的扭轉(zhuǎn)力，然后進(jìn)行鉆削）的的加工，這樣對(duì)于回轉(zhuǎn)體的發(fā)蘭盤(pán)而言是可以保證相關(guān)面的標(biāo)準(zhǔn)，確保的圓周度。（2）精基準(zhǔn)的選擇。以216。20為精基準(zhǔn)加工表面。這一組加工表面包括：右端面；左端面；右端面；退刀槽；Φ4和孔。因?yàn)橹饕獞?yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再重復(fù)。（三）制定工藝路線 制定工藝路線得出發(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)已確定的情況下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，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。一 工藝路線方案一工序Ⅰ 。粗車(chē)Φ90左側(cè)面。粗車(chē)Φ100外圓。粗車(chē)左Φ45外圓。Φ100粗車(chē)右端面。工序Ⅱ 粗車(chē)右Φ45右端面。粗車(chē)Φ90右側(cè)面。粗車(chē)右Φ45外圓。粗車(chē)Φ90外圓。工序Ⅲ 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸216。20孔并車(chē)孔左端的倒角。工序Ⅳ 半精車(chē) 左、右端面、 左端面，精車(chē) 左端面、左端面。半精車(chē)外圓、 、半精車(chē)柱體的過(guò)度倒圓。工序Ⅴ 半精車(chē)、精車(chē)右端面。車(chē)槽32。倒角C745和C145。工序Ⅵ 精車(chē)左端面、右端面工序Ⅶ 粗銑、精銑柱體的兩側(cè)面。工序Ⅷ 鉆 4孔，鉸 6孔。工序Ⅸ 鉆 孔。工序Ⅹ 磨削B面，即 外圓面、 右端面、 左端面。工序Ⅺ 磨削外圓面 。工序Ⅻ 磨削突臺(tái)距離軸線24mm的側(cè)平面。工序ⅩⅢ 刻字刻線。 工序XIV 鍍鉻。工序XV 檢測(cè)入庫(kù)。工序ⅠⅠ 粗車(chē) 柱體左端面。工序Ⅱ 粗加工Φ20孔 鉆中心孔Φ18。工序Ⅲ 粗車(chē) 100柱體右端面，粗車(chē) 90柱體左端面，半精車(chē) 100左、右端面、 90左端面，精車(chē) 100左端面、 90左端面，粗車(chē)外圓 45 、 100、 90，半精車(chē)外圓 45 、 90、 100、車(chē) 100柱體的倒角，車(chē) 45 柱體的過(guò)度倒圓。工序Ⅳ 粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē) 90右端面，車(chē)槽32，粗車(chē)、半精車(chē)外圓 外圓及倒角。工序Ⅴ精鉸Φ20。工序Ⅵ 精車(chē)左端面、右端面。工序Ⅶ 銑Φ90上兩平面粗銑兩端面。精銑兩端面。工序Ⅷ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔工序Ⅸ 鉆 4Φ9透孔工序Ⅹ 磨右Φ45外圓，外圓Φ100，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左端面工序Ⅺ 磨Φ90上距軸心24平面工序Ⅻ B面拋光工序XIII 刻字刻線工序XIV Φ100外圓鍍鉻工序XV 檢驗(yàn)入庫(kù)3. 工藝方案的比較與分析上述兩種工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先粗加工表面的毛坯，基本按照加工原則來(lái)加工的，先粗加工半精加工精加工。給鉆216。20孔確定基準(zhǔn)，確?？椎男形还?，不過(guò)一次性加工好216。20，同時(shí)零件216。20要求很高的，在后面的加工會(huì)對(duì)它的精度的影響，并且左端面和右端面要與216。20軸有一定位置公差，這樣很難保證它們的位置的準(zhǔn)確性。而方案二是只給216。20鉆孔保證底座平面度，不過(guò)鉆頭的下鉆時(shí)不能準(zhǔn)確定位，會(huì)影響216。20的位置公差，從而也影響后面加工的左端面和右端面的端面跳動(dòng)。不過(guò)在方案二中216。20粗鉆擴(kuò)和鉸是分開(kāi)加工。精鉸Φ20，放在精車(chē)左端面、右端面前面，這樣確保左端面和右端面要與216。20軸有一定位置公差。我們小組綜合的方案如下：工序Ⅰ 粗車(chē)零件左端Φ100粗車(chē)左端面。粗車(chē)Φ90左側(cè)面。粗車(chē)Φ100外圓。粗車(chē)左Φ45外圓。Φ100粗車(chē)右端面。工序Ⅱ 粗車(chē)零件右端粗車(chē)右Φ45右端面。粗車(chē)Φ90右側(cè)面。粗車(chē)右Φ45外圓。粗車(chē)Φ90外圓。工序Ⅲ 粗加工Φ20孔鉆中心孔Φ18。工序Ⅳ 半精車(chē)零件左端半精車(chē)Φ100左端面。半精車(chē)Φ90左側(cè)面。半精車(chē)Φ100外圓。 半精車(chē)左Φ45外圓。車(chē)過(guò)渡圓角R5。半精車(chē)Φ100右側(cè)面。工序Ⅴ 半精車(chē)零件右端半精車(chē)右Φ45。半精車(chē)Φ90右側(cè)面。半精車(chē)右Φ45外圓。右端面倒角C7。切槽32。工序Ⅵ 精加工Φ20孔精鉸Φ20。工序Ⅶ精車(chē)精車(chē)Φ100左端面。倒角1（Φ20）。精車(chē)Φ90右側(cè)面。倒角1（Φ20）。工序Ⅷ 銑Φ90上兩平面粗銑兩端面。精銑兩端面工序Ⅸ 鉆 Φ4孔，鉸Φ6孔工序Ⅹ 鉆 4Φ9透孔工序Ⅺ 磨外圓Φ100，右Φ45外圓，外圓Φ90。磨B面，即 左Φ45外圓面、 Φ100右端面、Φ90左端面工序Ⅻ 磨Φ90上距軸心24mm平面工序XIII B面拋光工序XIV 刻字刻線工序XV Φ100外圓鍍鉻工序XVI 檢驗(yàn)入庫(kù)?？偣に嚪桨傅姆治觯何覀兊目偡桨富究朔艘欢桨傅娜秉c(diǎn)，繼承它們的優(yōu)點(diǎn)?？梢宰龅较却旨庸ぐ刖庸ぞ庸ぃ?16。20粗鉆擴(kuò)和鉸是分開(kāi)加工。精鉸Φ20，放在精車(chē)左端面、右端面前面，這樣確保左端面和右端面要與216。20軸有一定位置公差?？梢源_保216。20加工面精度。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 “CA6140車(chē)床法蘭盤(pán)”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，生產(chǎn)類(lèi)型大批量，金屬型鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 車(chē)外圓表面加工余量及公差。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下稱(chēng)《工藝手冊(cè)》）～，取外圓表面長(zhǎng)度余量均為2Z=6mm（均為雙邊加工）車(chē)削加工余量為：粗車(chē): 2 半精車(chē): 2精車(chē) : 2公差：徑向的偏差為mm 、端面和、外圓表面加工余量：粗車(chē) 2 2mm半精車(chē) 2精車(chē) : 2（） 查《工藝手冊(cè)》～，先鉆出來(lái)直徑是18mm, 工序尺寸加工余量：鉆孔 18mm 擴(kuò)孔 粗鉸孔 mm 精鉸 公差：徑向的偏差為mm（） 一次性加工完成，加工余