CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计
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湖南工业大学课程设计资料袋机械工程学院(系、部)2009 ~ 2010 学年第 1 学期课程名称机械制造技术基础指导教师何国旗职称学生姓名彭发品专业班级机工071班学号07405600134题目CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计成绩起止日期2010 年01月9日~2010 年01 月15 日目录清单设计说明书CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计起止日期: 2010 年 01月 09 日至 2010 年01 月15日学生姓名彭发品班级机械工程及自动化071班学号07405600134成绩指导教师(签字)机械工程学院年月日《机械制造技术基础》课程设计说明书(机械制造及其自动化专业)(工艺/夹具/刀具/机床部分)设计题目:设计杠杆(CA6140车床)机械加工工艺规程及工艺设备设计者:彭发品学号: 07405600134指导教师:何国旗湖南工业大学工程学院2010年 01月 15日目录第一章零件的分析 (4)1.1零件的作用 (4)1.2零件的工艺分析 (4)第二章工艺规程的设计 (6)2.1确定毛坯的制造成形式 (6)2.2选择定位基准和确定工件装夹方式 (6)2.3拟定工艺路线 (6)2.4确定加工方法 (7)2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)2.6确定切削用量和基本工时 (9)第三章夹具设计 (14)3.1问题的提出 (14)3.2夹具设计 (14)3.3夹具设计及操作的简要说明 (15)设计小结 (16)参考文献 (17)附图工艺卡、工序卡第一章 零件的分析1.1零件的作用零件CA6140车床的杠杆。
它位于厢体内部:主要作用是传递扭距,帮助改变机床工作台的运动方向。
零件主体成36º角,在主视和右视两方向均有8mm 的筋板支撑,两件中部有25Φ的孔,上端面和左视平面分别有M6和φ12.7 的螺纹孔和沉头孔。
中间孔上方A 视图方向有M8螺纹孔,所有技术要求都是为了机床总体装配。
CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计设计容:1、课程设计说明书1份2、零件加工工艺设计表 13、机械加工工艺过程卡 14、机械加工工序图 15、夹具体零件图 16、夹具装配图 1目录1.绪论 (3)2.杠杆加工工艺规程 (6)2.1零件的分析 (6)2.11零件的作用 (6)2.12零件的工艺分析 (6)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (7)2.21确定毛坯的制造形式 (7)2.22基面的选择 (7)2.23确定工艺路线 (8)2.24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)2.25确定切削用量 (10)2.26确定基本工时 (20)3.夹具的设计 (24)4.总结 (27)5.参考文献 (27)1.绪论加工工艺及夹具是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。
机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
夹具的基本结构及夹具设计的容:按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:(1)定位元件及定位装置;(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构);(3)夹具体;(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等);(5)动力装置;(6)分度,对定装置;(7)其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等);每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。
反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。
专用夹具的设计主要是对以下几项容进行设计:(1)定位装置的设计;(2)夹紧装置的设计;(3)对刀-引导装置的设计;(4)夹具体的设计;(5)其他元件及装置的设计。
CA6140车床套加工工艺及夹具设计机械工艺课程设计说明书一、零件的分析(一)、零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合是符合要求。
(二)、零件的工艺分析杠杆的Φ25孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。
现分述如下:本夹具用于在立式铣床上加工杠杆的小平面和加工Φ12.7。
工件以Φ250+0.023 孔及端面和水平面底为定位基准,在长销、支承板和支承钉上实现完全定位。
加工表面。
包括粗精铣宽度为30mm的下平台、钻Ф12.7的锥孔,由于30mm的下平台的表面、孔表面粗糙度都为Ra6.3um。
其中主要的加工表面是孔Ф12.7,要用Ф12.7钢球检查。
二、工艺规程的设计(一)、确定毛坯的制造形式。
零件的材料HT200。
考虑到零件在工作中处于润滑状态,采用润滑效果较好的铸铁。
由于年产量为4000件,达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。
又由于零件的对称特性,故采取两件铸造在一起的方法,便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。
(二)、基面的选择(1)粗基准的选择。
对于本零件而言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准,可用装夹对肩台进行加紧,利用一组V形块支承Φ45轴的外轮廓作主要定位,以消除z、z、y、y四个自由度。
再以一面定位消除x、x 两个自由度,达到完全定位,就可加工Φ25的孔。
(2)精基准的选择。
主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用Φ25的孔作为精基准。
(三)、确定工艺路线1、工艺路线方案一:工序1 钻孔使尺寸到达Ф25mm工序2粗精铣宽度为30mm的下平台工序3钻Ф12.7的锥孔工序4钻Ф14孔,加工螺纹孔M8工序5钻Ф16孔,加工螺纹孔M6工序6粗精铣Φ16、M6上端面工序7 检查2、工艺路线方案二:工序1 钻孔使尺寸到达Ф25mm工序2粗精铣宽度为30mm的下平台工序3钻Ф12.7的锥孔工序4粗精铣Φ16、M6上端面工序5钻Ф16孔,加工螺纹孔M6工序6钻Ф14孔,加工螺纹孔M8工序7 检查3、工艺路线的比较与分析第二条工艺路线不同于第一条是将“工序4钻Ф14孔,再加工螺纹孔M8”变为“工序6 粗精铣Φ16、M6上端面”其它的先后顺序均没变化。
CA6140车床杠杆设计设计说明1.设计目标:杠杆的设计目标是要能够满足CA6140车床的工作要求,具备高强度、高刚性、高精度以及耐久性等特点。
2.材料选择:为了满足高强度和高刚性的要求,杠杆的选材应选择高强度和高硬度的材料,如45钢、40Cr、42CrMo等。
3.结构设计:杠杆的结构设计应考虑到使整个车床的运动平稳、精度高。
一般来说,杠杆的结构可以采用实心结构或者空心结构,具体选择根据实际需求和材料选择而定。
同时,杠杆的设计还应考虑到力的传递效率、转动的平衡性以及对机械系统的稳定性的影响。
设计中可以考虑采用修整器、平衡器等辅助装置来实现这些功能。
4.特殊要求:由于CA6140车床广泛应用于各种不同的工作环境和工作情况,因此杠杆的设计还需考虑以下特殊要求:(1)耐磨性:车床加工过程中,杠杆常常与切削液、切屑等有接触,因此需要选择能够耐磨的材料,并考虑杠杆表面的润滑或保护措施,以延长使用寿命。
(2)防护性:车床操作时,杠杆可能会出现碰撞、挤压等意外情况,因此杠杆的设计应考虑到防护性,如在关键部位增加防护罩、扶手等装置。
5.制造工艺:杠杆的制造工艺应采用先进的加工和制造技术,以保证杠杆的尺寸精度和表面质量。
制造过程中需注意杠杆的热处理和后期加工等工艺控制,以确保杠杆具备良好的机械性能和表面质量。
综上所述,CA6140车床杠杆的设计需要综合考虑结构、材料、特殊要求和制造工艺等方面的因素,以满足车床的工作要求,并提高车床的性能和使用效果。
通过合理的设计,可以提高杠杆的强度和刚性,使车床的工作更加稳定和精确。
同时,还可以延长杠杆的使用寿命,减少维修和更换的次数,降低使用成本,提高经济效益。
CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计设计内容:1、课程设计说明书 1份2、零件加工工艺设计表 1张3、机械加工工艺过程卡 1张4、机械加工工序图 1 张5、夹具体零件图 1张6、夹具装配图 1 张目录1(绪论..........................................3 2(杠杆加工工艺规程 (6)2.1零件的分析 (6)2.11零件的作用 (6)2.12零件的工艺分析 (6)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (7)2.21确定毛坯的制造形式 (7)2.22基面的选择 (7)2.23确定工艺路线 (8)2.24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)2.25确定切削用量 (10)2.26确定基本工时.....................20 3.夹具的设计.................................24 4.总结..........................................27 5.参考文献 (27)1(绪论加工工艺及夹具是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。
机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
夹具的基本结构及夹具设计的内容:按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:(1)定位元件及定位装置;(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构);(3)夹具体;(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等);(5)动力装置;(6)分度,对定装置;(7)其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等);每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。
CA6140车床杠杆制程及夹具设计引言本文主要介绍了CA6140车床杠杆制程及夹具设计方案。
在制程方面,主要介绍了车床杠杆的原理、结构、制作和装配过程;在夹具设计方面,主要介绍了夹具设计所需考虑的因素、夹具的类型和具体设计方案。
车床杠杆的制作和装配过程车床杠杆是车床上重要的传动装置,其主要作用是转化主轴的直线运动为车床刀架的切削运动。
制作车床杠杆的首要任务是选用材料,常用的材料有45#、40Cr、35CrMo等。
在制作车床杠杆时需要加工出较为复杂的凸台形状,这需要使用到数控车床对杠杆进行精细加工。
完成车床杠杆的制作后,需要将其与车床的主轴、齿轮、轴承等部件进行装配,使其能正常工作。
夹具设计夹具是在机械加工过程中用于夹住工件的装置,用于固定和定位工件,以便进行下一步的加工。
夹具的设计需要考虑以下因素:- 工件的尺寸和形状- 夹紧力的大小和方向- 夹具的类型和数量常用的夹具类型有机械式夹具、液压式夹具、气动式夹具、真空吸盘等。
在选择夹具类型时需要根据具体的加工要求进行综合考虑。
夹具设计中需要注意的是夹具的材料应具有较高的硬度和强度,以保证夹具在使用过程中不会变形或破裂。
在本次车床加工中,可以采用多种夹具来夹住工件,比如机械式夹具和真空吸盘。
机械式夹具主要用于加工较小的工件,真空吸盘主要用于加工平面工件,特别是大面积的平板。
不同类型的夹具在加工过程中的使用也有所区别,需要根据具体要求进行调整和协调。
结论在车床加工中,车床杠杆制程和夹具设计是非常关键的环节。
良好的制程和夹具设计可以提高加工效率、保证加工精度,从而提高生产效益。
因此,在车床加工过程中,需要充分考虑以上因素,进行合理的制程和夹具设计。
另配有夹具设计图纸cad.proe Qq275673028摘要在机械领域中,车床是应用最为广泛、使用最为频繁的一种机床,特别是CA车床,它的应用非常的普遍。
所以它的加工精度就极其的重要,工件能否6140达到加工要求就取决于车床本身的精度,而决定6140CA车床加工质量的就是它的主轴。
6140CA车床主轴是把旋转运动及扭矩通过主轴端部的夹具传递给工件和刀具,要求有很高的强度及回转精度。
6140CA车床主轴设计为空心阶梯轴,外圆表面设有花键、垫键等功能槽及螺纹。
此论文详细计算了加工余量、切削用量、尺寸公差并阐述了6140CA主轴的加工工艺过程以及生产中所涉及的重要夹具设计方法。
经设计的6140CA主轴较其传统的车床主轴有更高的强度和回转精度。
关键词车床,主轴,加工工艺,夹具ABSTRACTIn machinery field, the lather is the most extensively and frequently used machine. Easpecially the CA6140 lather, its application is very widespread. So its processing accuracy is very important. Whether the work piece can reach the accuracy required is decided by the lather. While, the part deciding the processing quality of CA6140 lather is its mainshaft. The mainshaft of the CA6140 lather is to transmit the rovolve motion and the torque to the workpiece and cutting-tool through the fixture on the end of mainshaft, in which high strengh and rotating accuracy are required.In this design, my job contains the things as below. Mainshaft is a hollow stepped shaft. There are functional slots and thread, such as spline, pad key and so on. In the paper, allowance, cutting consumption and tolerance are calculated. Also elaborates the craft processes of the mainshaft of CA6140 lather, and the design of important fixture. After being designed, compared with traditional lather, the strength and rotating accuracy are enhanced.Key words Lather,Mainshaft,Processing technic,Fixture目录摘要 (I)ABSTRACT ..................................................................................................................................... I I1 零件的分析 (1)1.1 零件的作用 (1)1.2 零件的工艺分析 (1)1.2.1 主轴的主要技术要求 (1)1.2.2 加工阶段的划分 (1)1.2.3 工序顺序安排 (2)2 工艺规程的设计 (3)2.1 毛坯的制造形式 (3)2.2 基准的选择 (3)2.3 主要加工表面工序安排 (4)2.4 制定工艺路线 (5)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)2.5.1 毛坯的制造分析 (7)2.5.2 确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 (7)2.6 确定切削用量及基本工时 (9)3 磨床夹具设计 (38)3.1 问题的提出 (38)3.2 夹具设计 (38)3.2.1 定位分析 (38)3.2.2 定位基准的选择 (38)3.2.3 选择定位元件 (38)3.2.4 磨削力的计算 (38)3.2.5 定位误差的分析 (39)3.2.6 夹紧装置及夹具体设计 (39)4 钻床夹具设计 (41)4.1 钻床夹具的作用及类型 (41)4.1.1 钻床夹具的作用 (41)4.1.2 钻床夹具的类型 (41)4.2 夹具设计 (41)4.2.1 问题的提出 (41)4.2.2 定位分析 (42)4.2.3 定位基准的选择 (42)4.2.4 选择定位元件 (42)4.2.5 定位误差分析 (42)4.2.6 切削力与夹紧力分析 (42)4.3 钻模板、钻套、衬套选择设计 (43)4.3.1 钻模板选择 (43)4.3.2 钻套选择 (43)4.3.3 衬套选择 (44)4.4 夹紧装置及夹具体设计 (45)5 结论 (47)参考文献 (48)附录 (49)致谢 (50)1 零件的分析1.1 零件的作用本次设计所给定的零件是6140CA主轴零件图。
杠杆ca6140零件的机械加工工艺规程和典型夹具设计杠杆CA6140机床是一种高效精密的机床,广泛应用于机械加工行业,在机械加工过程中,它要求杠杆CA6140零件必须经过严格的加工工艺控制,典型夹具设计也是非常重要的。
下面,我们来详细探讨一下杠杆CA6140零件的机械加工工艺规程和典型夹具设计。
一、杠杆CA6140零件的机械加工工艺规程1.确定机床的加工能力和切削参数在开始进行杠杆CA6140零件的机械加工之前,首先需要确定机床的加工能力和切削参数。
确定加工能力,包括确定机床的主轴速度、进给速度和切削刃数等参数,同时也要确定所用切削工具的选型和切削参数。
2.材料的准备和基础加工开始进行杠杆CA6140零件的机械加工,首先需要进行材料的准备和基础加工,包括锯切、热处理、切割、铣削和车削等。
其中锯切、热处理、切割是为了将材料切割成所需要的尺寸和形状;铣削和车削是为了用来加工复杂的形状或者加工表面质量要求高的部件。
3.选择合适的夹具选择合适的夹具对于杠杆CA6140零件的机械加工来说非常重要。
夹具的设计应符合零件的形状和尺寸,并且在机械加工过程中能够提供足够的支撑力和固定力。
在选择夹具的时候要考虑其对零件的加工精度和表面质量的影响。
4.进行粗加工和精加工粗加工和精加工是杠杆CA6140零件的机械加工过程中的重要环节。
粗加工通常是为了消除残留应力和提高零件的加工精度,粗加工的过程中可以使用铣床、钻床和车床等机床进行加工,并且要配合力度较大、加工效率较高的切削工具。
5.进行表面研磨和表面处理在进行表面研磨和表面处理之前,需要正确选择合适的研磨工具和参数,以满足表面粗糙度、平面度和圆度等加工要求。
通常可以采用光华研磨和抛光等处理方式,以提高零件的表面质量和光泽度。
二、典型夹具设计为了保证杠杆CA6140零件的加工精度和表面质量,典型夹具的设计也是非常重要的。
下面,我们来看一下典型夹具设计的步骤和注意事项:1.选择合适的夹具类型在进行夹具的设计之前,首先要选择合适的夹具类型。
CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计摘要本文详细介绍了CA6140车床杠杆的机械加工工艺规程设计,包括材料选择、加工流程、工艺参数、质量控制和安全措施等。
1. 引言CA6140车床是一种常用的车床设备,其杠杆作为重要的传动部件,其加工质量直接影响车床的性能和寿命。
本文旨在制定一套科学的加工工艺,确保杠杆的加工质量。
2. 材料选择2.1 材料要求选用符合机械性能要求的材料,如45#钢。
材料应具有良好的加工性能和足够的强度。
2.2 材料处理材料在加工前应进行退火处理,以减少加工应力。
3. 加工流程3.1 粗加工确定加工顺序,先加工大尺寸,后加工小尺寸。
粗车外圆、端面和内孔。
3.2 半精加工在粗加工后进行半精加工,提高尺寸精度。
3.3 精加工精车外圆、端面和内孔,达到设计要求的精度。
3.4 热处理精加工后进行调质处理,提高杠杆的硬度和耐磨性。
3.5 表面处理根据需要进行表面处理,如镀层、发黑等。
4. 工艺参数4.1 切削参数选择合适的切削速度、进给速度和切削深度。
根据材料和刀具特性调整参数。
4.2 设备参数设置车床的转速、进给率等参数。
4.3 刀具选择选择适合加工材料的刀具,如高速钢刀具或硬质合金刀具。
5. 质量控制5.1 尺寸精度严格控制加工尺寸,确保达到设计要求。
5.2 表面粗糙度控制表面粗糙度,满足杠杆的摩擦和磨损要求。
5.3 硬度检测对热处理后的杠杆进行硬度检测,确保达到要求。
6. 安全措施6.1 操作安全操作人员应穿戴好防护装备,如工作服、安全帽、防护眼镜等。
6.2 设备维护定期对车床进行维护和检查,确保设备安全运行。
6.3 环境控制控制加工环境的温度、湿度,避免对加工质量造成影响。
7. 结论通过科学合理的工艺设计和严格的质量控制,可以确保CA6140车床杠杆的加工质量,提高车床的性能和使用寿命。
CA6140车床手柄座加工工艺设计规程和夹具设计一、工艺设计规程1.工件材料选择:根据手柄座的功能和要求,选择合适的材料进行加工。
常用的材料有碳钢、不锈钢等。
2.工艺路线确定:根据手柄座零件的结构、形状和加工要求,确定加工工艺路线。
工艺路线应包括以下内容:上料、车削、镗孔、铰孔、车外圆、车内圆、切断、退刀、下料等。
3.工件尺寸和质量控制:根据手柄座的设计要求和零件的功能,确定工件的尺寸和质量控制要求,包括工件的直径、长度、精度等。
4.刀具选择:根据手柄座的材料和加工要求,选择合适的刀具进行加工。
刀具应具有良好的切削性能和耐磨性能。
5.加工参数确定:根据手柄座的材料和加工要求,确定加工参数,包括切削速度、进给量、切削深度等。
6.外表面处理:根据手柄座的要求,进行外表面处理,如镀铬、电镀等。
7.工艺检验:对加工后的手柄座进行工艺检验,检查工件的尺寸和质量是否符合要求。
8.工艺纠正与改进:对加工中出现的问题进行分析和纠正,并对工艺进行改进,提高产品质量和生产效率。
二、夹具设计1.夹具种类选择:根据手柄座的结构和形状,选择合适的夹具种类进行设计和制造。
常用的夹具有液压夹具、机械夹具等。
2.夹具形式确定:根据手柄座的形状和加工要求,确定夹具的形式。
常见的夹具形式有:外夹式夹具、内夹式夹具、滑动式夹具等。
3.夹具定位设计:根据手柄座的定位要求,设计夹具的定位装置,保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
4.夹具刚性设计:根据手柄座的加工要求,设计夹具的刚性结构,保证夹具在加工过程中不产生变形和松动。
5.夹具调整装置设计:根据手柄座的尺寸和加工要求,设计夹具的调整装置,以便对夹具进行调整和装夹。
6.夹具材料选择:根据手柄座的材料和加工要求,选择夹具的材料,保证夹具的强度和耐磨性。
7.夹具安全设计:根据手柄座的加工要求和操作习惯,设计夹具的安全装置,保证操作人员的安全和夹具的稳定。
8.夹具制造与组装:根据夹具设计图纸,制造和组装夹具,并进行试用和调整,确保夹具的性能和质量。
CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计说明(简单介绍)一、CA6140车床杠杆的应用场合它位于车床厢体内部:主要作用是传递扭距,帮助改变机床工作台的运动方向。
零件主体成360°角,在主视和右视两方向均有8mm的筋板支撑,两件中部有的孔、端面和左视平面分别有M6和φ12.7的螺纹孔和沉头孔。
中间孔上方A视图方向有M8螺纹孔,所有技术要求都是为了机床总体装配。
如图2-1-14所示。
为了缩短辅助时间,使主轴能迅速停车.轴Ⅳ上装有钢带式制动器。
其功用是在车床停车过程中,克服主轴箱内各运动件的旋转惯性,使主轴迅速停止转动,以缩短辅助时间。
图2-1-4是CA6140车床上的闸带式制动器,它由制动轮8、制动带7和杠杆4等组成。
制动轮是一钢制圆盘,与轴Ⅳ用花键连接。
制动带为一钢带,其内侧固定着一层铜丝石棉,以增加摩擦面的摩擦系数。
制动带的一端通过调节螺钉5与主轴箱体1连接,另一端固定在杠杆4的上端。
制动器的动作由操纵装置(图2-1-2)操纵。
当杠杆4(见图2-1-4)的下端与齿条轴2(即图2-1-2中的齿条轴13)上的圆弧凹部a或c接触时,主轴处于正转或反转状态,制动带被放松;移动齿条轴,当其上的凸起部分b对正杠杆4时,使杠杆4绕轴3摆动而拉紧制动带7,此时,离合器处于松开状态,轴Ⅳ和主轴便迅速停止转动。
如要调整制动带的松紧程度,可将螺母6松开后旋转螺钉5。
在调整合适的情况下,当主轴旋转时,制动带能完全松开,而在离合器松开时,主轴能迅速停转。
CA6140型车床的摩擦离合器和制动器的操纵机构图2-1-5 机构操纵。
当向上扳动手柄6时,通过操纵杆B、杠杆5、轴4和杠杆3,使轴2和扇形齿1顺时针转动,传动齿条轴A右移,使主轴正转。
向下扳动手柄时,主轴便反转。
手柄扳至中间位置时,传动链与传动源断开,这时齿条轴A上的凸起部分顶住杠杆12,使制动器作用,主轴迅速停止。
手柄6的扳动位置,可以改变杠杆5和操纵杆B的相对位置来实现。
机械制造工艺学CA6140杠杆夹具设计说明书学生姓名:学生学号:院(系):年级专业:指导教师:二〇〇八年八月目录前言1定位基准的选择2切削力的计算与夹紧力分析3夹紧元件及动力装置确定4钻套、衬套、钻模板及夹具体设计5夹具精度分析6夹具设计及操作的简要说明7小结专用夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度。
在加工杠杆零件时,需要设计专用夹具。
根据任务要求中的设计内容,需要设计加工工艺孔Φ25夹,加工工艺孔的夹具将用于组合钻床,刀具分别为麻花钻、扩孔钻、铰刀对工件上的工艺孔进行加工。
加工工艺孔Φ25夹具设计本夹具主要用来钻、扩、铰工艺孔Φ25。
这个工艺孔有尺寸精度要求为+0.023,表面粗糙度要求,表面粗糙度为 1.6a R m μ=,与顶面垂直。
并用于以后各面各孔加工中的定位。
其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。
本到工序为杠杆加工的第二道工序,加工到本道工序时只完成了杠杆下表面的粗、精铣。
因此再本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求,以及如何提高劳动生产率,降低劳动强度。
1定位基准的选择由零件图可知,工艺孔位于零件中心偏左,其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与顶面垂直。
为了保证所钻、铰的孔与顶面垂直并保证工艺孔能在后续的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均匀。
根据基准重合、基准统一原则。
在选择工艺孔的加工定位基准时,应尽量选择上一道工序即粗、精铣Φ25下表面工序的定位基准,以及设计基准作为其定位基准。
因此加工工艺孔的定位基准应选择选用Φ45外圆面作为定位基准,用V 型块定位限制4个自由度。
再以Φ25下表面加3个支撑钉定位作为主要定位基面以限制工件的三个自由度。
为了提高加工效率,根据工序要求先采用标准高速钢麻花钻刀具对工艺孔Φ25进行钻削加工;然后采用标准高速钢扩孔钻对其进行扩孔加工;最后采用标准高速铰刀对工艺孔Φ25进行铰孔加工。
准备采用手动夹紧方式夹紧。
CA6140杠杆机械加工工艺及M8底孔工序专用机床夹具设计设计题目:CA6140杠杆机械加工工艺及M8底孔工序专用机床夹具设计学院:专业:班级:指导教师:学生姓名:2021 年月日目录第1章绪论 (1)1.1课程设计的目的和意义 (1)第2章机械加工工艺规程设计 (2)2.1零件的作用 (2)2.2零件的工艺分析 (2)2.3选择毛坯种类及制造方法 (3)2.4拟定零件的机械加工工艺过程 (4)2.4.1选择定位基准 (4)2.4.2选择加工方法 (4)2.5工序设计 (5)2.5.1确定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 (5)2.5.2确定切削用量 (5)2.5.3确定工时定额 (17)2.6填写工艺文件 (23)第3章 M8螺纹孔的专用机床夹具设计 (25)3.1定位基准的选择 (25)3.2定位元件的设计 (25)3.3定位误差的分析 (27)3.4钻削力与夹紧力的运算 (27)3.5钻套、衬套、钻模板及夹具体的设计 (28)3.6夹紧装置的设计 (30)3.7夹具设计及操作的简要说明 (31)3.8绘制夹具装配图 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录...................................................................................................................... .36第1章绪论1.1 课程设计的目的和意义机床夹具设计要紧培养学生综合运用所学的知识来分析处理生产实际问题的能力,使学生进一步巩固大学期间所学的有关理论知识,把握设计方法,提高独立工作的能力,为今后从事专业技术工作打好基础。
另外,这次机床夹具设计也是大学期间一项重要实践性教学环节。
通过本次设计,应使学生在下述各方面得到锤炼:1.熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的差不多理论,以及在生产实习中所学到的实践知识,正确的分析和解决某一个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧,工艺尺寸确定等问题,从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。
CA6140杠杆加工工艺及钻Φ25孔的夹具设计摘要本设计是CA6140杠杆零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
CA6140杠杆零件的主要加工表面是平面及孔。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。
因此,本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔的加工精度。
基准的选择以杠杆外圆面作为粗基准,以孔及其下表面作为精基准。
先将底面加工出来,然后作为定位基准,在以底面作为精基准加工孔。
整个加工过程选用组合机床。
在夹具方面选用专用夹具。
考虑到零件的结构尺寸简单,夹紧方式多采用手动夹紧,夹紧简单,机构设计简单,且能满足设计要求。
关键词:杠杆零件,加工工艺,夹具,定位,夹紧CA6140 Leverage processing technology andΦ25 hole drilling of fixture design AbstractThis paper is to design the craft processes of making the CA6140 lever spare parts and some specialized tongs in the process. The CA6140 lever spare part primarily processes the surface and bores. Generally speaking, to guarantee the accuracy of the flat surface process is easier than that of the bore. Therefore, this design follows the principle that surface first and then the bore, and definitely divides the process of flat surface and bore into coarse processes and precise processes to guarantee the bore processes. The basic choice is to consider 45 outside circle as rough basis and to consider 25 bore and its next surface as precise basis. The bottom is first processed out to be fixed position basis, and process the bore using the bottom as the precise basis. The whole processes choose the machine bed. In the aspects of tongs choosing, specialized tongs are used. In consideration of the simple construction size of the spare parts, clipping by hands is adopted. It is simple, and the organization design is simple, and can satisfy the design request.Key words: Lever spare parts, craft proces , tongs, fixed position, tight clip目录第一章前言.......................................................................................... (6)1.1加工工艺及夹具设计的发展 (6)1.1.1发展状况 (6)1.2发展趋势 (6)1.2.1加工工艺的发展趋势 (6)1.2.2夹具的发展趋势 (7)2.1评述 (8)3.1课题背景及发展趋势 (8)4.1夹具的基本结构及夹具设计的内容 (8)第二章杠杆加工工艺规程设计 (10)2.1零件的分析 (10)2.1.1零件的作用 (10)2.1.2零件的工艺分析 (10)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (11)2.2.1确定毛坯的制造形式 (11)2.2.2基面的选择 (11)2.2.3确定工艺路线 (11)2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)2.2.5确定切削用量 (13)2.2.6确定基本工时 (24)2.3小结 (29)第三章专用夹具设计 (31)3.1加工工艺孔Φ25夹具设计 (31)3.1.1定位基准的选择 (31)3.1.2切削力的计算与夹紧力分析 (31)3.1.3夹紧元件及动力装置确定 (32)3.1.4钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 (33)3.1.5夹具精度分析 (35)3.1.6夹具设计及操作的简要说明 (35)3.2粗精铣宽度为30MM的下平台夹具设计 (36)3.2.1定位基准的选择 (36)3.2.2定位元件的设计 (36)3.2.3定位误差分析 (37)3.2.4铣削力与夹紧力计算 (37)3.2.5夹具体槽形与对刀装置设计 (38)3.2.6夹紧装置及夹具体设计 (40)3.2.7夹具设计及操作的简要说明 (41)3.3钻M8螺纹孔夹具设计 (41)3.3.1定位基准的选择 (41)3.3.2定位元件的设计 (42)3.3.3定位误差分析 (43)3.3.4钻削力与夹紧力的计算 (43)3.3.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 (44)3.3.6夹紧装置的设计 (45)3.3.7夹具设计及操作的简要说明 (46)3.4小结 (46)总结与展望 (47)参考文献 (48)致谢 (50)第一章前言1.1加工工艺及夹具设计的发展1.1.1发展状况改革开放以来,机械工业充分利用国内外两方面的技术资源,有计划地进行企业的技术改造,引导企业走依靠科技进步的道路,使制造技术、产品质量和水平以及经济效益有了很大的提高,为繁荣国内市场、扩大出口创汇、推动国民经济的发展起了重要作用。
CA6140车床杠杆加工工艺及夹具设计设计内容:1、课程设计说明书 1份2、零件加工工艺设计表 1张3、机械加工工艺过程卡 1张4、机械加工工序图 1 张5、夹具体零件图 1张6、夹具装配图 1 张目录1(绪论..........................................3 2(杠杆加工工艺规程 (6)2.1零件的分析 (6)2.11零件的作用 (6)2.12零件的工艺分析 (6)2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (7)2.21确定毛坯的制造形式 (7)2.22基面的选择 (7)2.23确定工艺路线 (8)2.24机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)2.25确定切削用量 (10)2.26确定基本工时.....................20 3.夹具的设计.................................24 4.总结..........................................27 5.参考文献 (27)1(绪论加工工艺及夹具是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。
机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
夹具的基本结构及夹具设计的内容:按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类:(1)定位元件及定位装置;(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构);(3)夹具体;(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等);(5)动力装置;(6)分度,对定装置;(7)其它的元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉,销钉,键和各种手柄等);每个夹具不一定所有的各类元件都具备,如手动夹具就没有动力装置,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及分度装置。
反之,按照加工等方面的要求,有些夹具上还需要设有其它装置及机构,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。
专用夹具的设计主要是对以下几项内容进行设计:(1)定位装置的设计;(2)夹紧装置的设计;(3)对刀-引导装置的设计;(4)夹具体的设计;(5)其他元件及装置的设计。
由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。
所加工的零件图如下所示:2.2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。
它的主要的作用是用来支承、固定的。
要求零件的配合要符合要求。
2.1.2零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,为此以下是杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。
现分析如下:(1)主要加工面:,0.0231)小头钻Φ以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔; 250,0.1,0.12)钻Φ锥孔及铣Φ锥孔平台; 12.712.7003)钻2—M6螺纹孔;4)铣杠杆底面及2—M6螺纹孔端面。
(2)主要基准面:1)以Φ45外圆面为基准的加工表面,0.023这一组加工表面包括:Φ的孔、杠杆下表面 250,0.0232)以Φ的孔为中心的加工表面 250,0.1这一组加工表面包括:Φ14阶梯孔、M8螺纹孔、Φ锥孔及12.70,0.1Φ锥孔平台、2—M6螺纹孔及其倒角。
其中主要加工面是M8螺12.70 ,0.1锥孔平台。
纹孔和Φ12.70杠杆的Φ25孔的轴线合两个端面有着垂直度的要求。
现分述如下:用于加工Φ25孔的是立式钻床。
工件以Φ25孔下表面及Φ45孔Rm,1.6,外圆面为定位基准,加工Φ25时,由于孔表面粗糙度为。
a主要采用钻、扩、铰来保证其尺寸精度。
用于加工杠杆的小平面和加工Φ12.7是立式铣床。
工件以,0.023孔及端面和水平面底为定位基准,加工表面:包括粗精铣宽,250度为30mm的下平台、钻Ф12.7的锥孔,由于30mm的下平台的表面、Rm,6.3,孔表面粗糙度都为。
其中主要的加工表面是孔Ф12.7,要a用Ф12.7钢球检查。
用于加工与Φ25孔相通的M8螺纹底孔是用立式钻床。
工件以,0.023孔及其下表面和宽度为30mm的下平台作为定位基准,在大端,250 面长圆柱销、支承板和支承钉上实现完全定位。
加工M8螺纹底孔时,先用Φ7麻花钻钻孔,再用M8的丝锥攻螺纹。
2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施2.2.1确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。
由于年产量为4000件,达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。
便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。
2.2.2基面的选择(1)粗基准的选择对于本零件而言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗,基准,可用装夹对肩台进行加紧,利用一个V形块支承45圆的外轮廓作主要定位,以限制z、z、y、y四个自由度。
再以一面定位消除x、x两个自由度,达到完全定位,就可加工Φ25的孔。
(2)精基准的选择主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用Φ25的孔作为精基准。
2.2.3确定工艺路线工艺路线方案一工序1 粗精铣Φ25孔下表面,0.023工序2 钻、扩、铰孔使尺寸到达Фmm 250工序3 粗精铣宽度为30mm的下平台工序4 钻Ф12.7的锥孔工序5 加工M8螺纹孔,锪钻Ф14阶梯孔工序6 粗精铣2-M6上端面工序7 钻2-M6螺纹底孔孔,攻螺纹孔2-M6工序8 检查工艺路线方案二工序1 粗精铣Ф25孔下表面,0.023工序2 钻、扩、铰孔使尺寸到达Фmm 250工序3 粗精铣宽度为30mm的下平台工序4 钻Ф12.7的锥孔工序5 粗精铣2-M6上端面工序6 钻2-M6孔,加工螺纹孔2-M6工序7 加工M8螺纹孔,锪钻Ф14阶梯孔工序8 检查工艺路线的比较与分析:第二条工艺路线不同于第一条是将“工序5钻Ф14孔,再加工螺纹孔M8”变为“工序7粗精铣M6上端面”其它的先后顺序均没变化。
通过分析发现这样的变动影响生产效率。
而对于零的尺寸精度和位置精度都没有太大程度的帮助。
以Ф25mm的孔子外轮廓为精基准,先铣下端面。
再钻锥孔,从而保证了两孔中心线的尺寸与右端面的垂直度。
符合先加工面再钻孔的原则。
若选第二条工艺路线而先上端面,再“钻Ф14孔,加工螺纹孔M8”不便于装夹,并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非功过否重合这个问题。
所以发现第二条工艺路线并不可行。
从提高效率和保证精度这两个前提下,发现第一个方案也比较合理,所以决定以第一方案进行生产。
所以工艺路线决定如下:工序1 粗精铣杠杆下表面。
保证粗糙度是3.2选用立式升降台铣床X52K。
工序2 加工孔Φ25。
钻孔Φ25的毛坯到Φ22mm;扩孔Φ22mm到Φ24.7mm;铰孔Φ24.7mm,0.023到Фmm。
保证粗糙度是1.6采用250立式钻床Z535。
采用专用夹具。
工序3 粗精铣宽度为30mm的下平台,仍然采用立式铣床X52K,用组合夹具。
工序4 钻Ф12.7的锥孔,采用立式钻床Z535,为保证加工的孔的位置度,采用专用夹具。
工序5 加工螺纹孔M8,锪钻Ф14阶梯孔。
用组合夹具,保证与垂直方向成10?。
工序6 粗精铣M6上端面,用立式铣床X52K,使用组合夹具。
工序7 钻2-M6螺纹底孔、攻2-M6螺纹用立式钻床Z535,为保证加工的孔的位置度,采用专用夹具工序8 检查2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定杠杆的材料是HT200,毛坯的重量0.85kg,生产类型为大批生产。
由于毛坯用采用金属模铸造,毛坯尺寸的确定如下: 毛坯与零件不同的尺寸有:从零件图可以看出台阶已被铸出,所以选择铣刀类型及尺寸可用6mm的铣刀进行粗加工,半精铣与精铣的加工余量都为0.5mm。
1)加工Φ25的端面,粗加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求,精加工1mm,同理上下端面的加工余量都是2mm。
2)对Φ25的内表面加工。
由于内表面有粗糙度要求1.6。
可用一次粗加工1.9mm,一次精加工0.1mm就可达到要求。
3)加工宽度为30mm的下平台时,用铣削的方法加工台肩。
由于Rm,6.3,台肩的加工表面有粗糙度的要求,而铣削的精度可以满足,a故采取分四次的铣削的方式,每次铣削的深度是2.5mm。
4)钻锥孔Φ12.7时要求加工一半,留下的余量装配时钻铰,为提高生产率起见,仍然采用Φ12的钻头,切削深度是2.5mm。
Rm,3.2,5)钻Ф14阶梯孔,由于粗糙度要求,因此考虑加工a余量2mm。
可一次粗加工1.85mm,一次精加工0.15就可达到要求。
6)加工M8底孔,考虑加工余量1.2mm。
可一次钻削加工余量1.1mm,一次攻螺纹0.1就可达到要求。
7)加工2-M6螺纹,考虑加工余量1.2mm。
可一次钻削加工余量1.1mm,一次攻螺纹0.1mm就可达到要求。
8)加工2-M6端面,粗加工2mm到金属模铸造的质量和表面粗糙度要求,精加工1mm,可达到要求。
2.2.5确定切削用量工序1:粗、精铣孔下平面 ,25(1)粗铣孔下平面 ,25工件材料: HT200,铸造机床:X52K立式铣床刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:,,YT15Dmm,100齿数,此为粗齿铣刀 Z,8因其单边余量:Z=1.9mm 所以铣削深度: aamm,1.9pp每齿进给量,取铣削速度:取。
aammZ,0.12/VVms,1.33/ff1000V机床主轴转速: 式(2.1) n,n,d式中 V—铣削速度;d—刀具直径。
由式2.1机床主轴转速: n100010001.3360V,, nr,,,254/min,d3.14100,nr,300/min,dn3.14100300,,实际铣削速度v: vms,,,1.57/1000100060,进给量: VVaZnmms,,,,,0.128300/604.8/ffff工作台每分进给量: fVmmsmm,,,4.8/288/minmmfamm,40 ,(2)精铣孔下平面 ,25工件材料: HT200,铸造机床: X52K立式铣床刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):,,齿数12,YT15Dmm,100此为细齿铣刀精铣该平面的单边余量:Z=0.1mm铣削深度: aamm,0.1pp每齿进给量:取 aammZ,0.08/ff铣削速度:取 VVms,0.32/机床主轴转速,由式(2.1)有: n100010000.3260V,, nr,,,61/min,d3.14100,nr,75/min,dn3.1410075,,实际铣削速度: vvms,,,0.4/1000100060,进给量,由式(1.3)有: VVaZnmms,,,,,0.151275/602.25/ffff工作台每分进给量: fVmmsmm,,,2.25/135/minmmf工序2:加工孔Φ25到要求尺寸工件材料为HT200铁,硬度200HBS。