法兰盘(CA6140车床)零件的机械加工工艺规程及夹具设计

目 录

序言 ........................................................................................................................... - 1 -

零件的分析 ............................................................................................................... - 2 -

(一) 零件的作用 .............................................................................................. - 2 -

(二) 零件的工艺分析 ...................................................................................... - 2 -

工艺规程设计 ........................................................................................................... - 4 -

(一)确定毛坯的制造形式 ................................................................................. - 4 -

(二)基面的选择 ................................................................................................ - 5 -

(三) 制定工艺路线 ............................................................................................ - 5 -

法兰盘技术要求表 ................................................................................... - 6 -

(四) 工艺路线 .................................................................................................. - 7 -

(五) 机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 ...................................... - 8 -

工序1粗车Ø100mm柱体左端面、外圆，粗车B面 .......................... - 8 -

工序2钻中心孔Ø18mm,扩孔Ø19.8mm,铰孔Ø20mm ...................... - 10 -

工序3粗车右Ø45mm柱体右端面、外圆，Ø90mm外圆及右端面 - 12 -

工序4半精车Ø100mm左端面、外圆，半精车B面并倒角C1.5，半精车Ø 90mm外圆，Ø 20mm左侧倒角C1 ............................................. - 15 -

工序5 半精车右Ø45mm外圆，半精车Ø90mm右侧面，切槽3×2mm,车Ø20mm孔右端倒角C1和Ø45mm右端面倒角C7 ........................ - 19 -

工序6 精车Ø100mm柱体左端面、外圆 ........................................... - 23 -

工序7粗铣、精铣Ø90mm柱体的左右侧面 ...................................... - 24 -

工序8 钻4XØ9mm透孔 ....................................................................... - 28 -

工序9钻Ø4mm孔，扩Ø6mm孔 ....................................................... - 29 -

工序10 磨削B面、外圆面Ø90mm .................................................... - 30 -

工序11 磨削Ø90mm凸台距离轴线24mm的侧平面 ..................... - 32 -

工序12 精车Ø45mm外圆、Ø90mm右侧面 ................................... - 33 -

加工Ra0.4um平面的夹具设计 ............................................................. - 35 -

设计任务 ................................................................................................. - 35 -

确定夹具的结构方案 ............................................................................. - 35 -

切削力及夹紧力计算 .................................................... 错误!未定义书签。

定位误差分析 ................................................................ 错误!未定义书签。

参考文献 ................................................................................................. - 37 -

长春理工大学

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序言

机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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。

通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：

1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹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。

2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

3 加强使用软件及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明。 长春理工大学

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零件的分析

(一) 零件的作用

CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。

零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 Ø100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为mm4上部为mm6定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩的94标明通过，本身没有受到多少力的作用。

(二) 零件的工艺分析

CA6140车床法兰盘共有两组加工的表面。

先分述如下：

1．以016.0020mm孔为精基准的加工表面。

这一组加工表面包括：一个016.0020 的孔及其倒角；一个12.034..0100外圆及其倒角；06.045外圆及其倒角；90外圆及其倒角；0017.045外圆及其倒角；90两端面（分别距离045.0020轴为24mm和34mm两端）；12.034..0100左端面和Ø90右端面；94通孔。

2.以Ø90右端面为加工表面。

这一组加工表面包括：12.034..0100右端面；Ø90左端面；0017.045右端面；23退刀槽；Ø4和03.006孔。 长春理工大学

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这两组加工表面之间有着一定的位置要求：

（1） 12.034..0100左端面与045.0020轴形位公差0.03mm。

（2） 90右端面与045.0020轴形位公差0.03mm。

（3） 03.006孔轴线与90右端面位置公差0.6mm，同时与045.0020轴线垂直相交，并且与90端洗平面（距离045.0020轴线为24mm）垂直。

经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。 长春理工大学

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工艺规程设计

(一)确定毛坯的制造形式

1．零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，零件年产量为50万是大批量,，设其备品率为4%，机械加工废品率为1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1+备品率 + 机械加工废品率)=50×1(1+4%+1%)=52.5万(件/年)。

而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。

2.在铸造当中为了避免铸件浇不到和冷隔等缺陷，应要求铸件壁厚不小于最小壁厚。对于砂型铸造各类铸造合金铸件的最小壁厚，铸件的内壁厚度应小于外壁厚。

金属型铸件最小壁厚：铸件轮廓尺寸 ≤200×200灰铸铁≈6mm。我们零件的最小轮廓尺寸是8 mm，已经符合要求。

3.较小的孔和槽，或铸件的壁很厚，则不宜铸出，直接用机械加工成孔反而方便，对中心线位置要求高的孔不宜指出，这是因为铸出后很难保证中心度精确，用钻头扩孔无法纠正其中心位置。我的零件是最小的孔是mm4，还有mm6和94。我这几个孔都没有铸造出来，这也是我们注意的一点！我选择的铸造的粗糙度是7CT：初步选择的加工余量6.0mm。铸件缺陷层mmT300缺，粗糙度mRZ200，还根据铸造机械加工余量的估算公式：15.02.0BCBAMAN计算出来的结果加工余量A=3.8MM，经过相关资料的总结的加工余量12.034..0100的外圆的加工余量A=6MM,其他加工面都是A=5MM。

4.金属型铸造要求的条件:符合100或100以下的铸件,结构简单,经济合理性为成批\大量生产.这也基本满足条件!我就选择金属型铸造。