CA车床手柄座课程设计

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。

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。

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。

CA6140车床手柄座加工工艺规程及夹具设计
一、CA6140车床手柄座加工工艺规程
1、设定参数：图纸尺寸中定义的尺寸为准，按规定值进行设定；
2、钢材准备：以规定标准的钢材为原料，清洗并进行检验；
3、粗加工：采用CA6140车床切削，按加工规程操作，使外型精度符合规定；
4、车边：运用车床头精车边外圆，外型精度满足要求；
5、拉刀：运用车床拉刀加工外槽，槽边精度满足要求；
6、攻丝：利用车床攻丝加工内孔，表面光洁；
7、精攻：内孔的精攻，表面光洁；
8、检查：完工后，检查表面的精度，是否符合要求；
二、夹具设计
1、工件夹具：采用专用固定四角夹具，夹紧待加工工件，保证工件固定，防止工件来回滑动；
2、冷却夹具：外形简单，可以有效的将冷却水润湿工件，使其热处理过程中保持均匀；
3、刀具夹具：采用多片式的刀片夹具，夹紧待加工的刀片，减少刀片磨损，可靠性高；
4、定位夹具：采用多片式定位夹具，夹紧待加工的工件，避免工件受力，定位准确，确保加工精度；
5、检测夹具：采用测量夹具，检查加工后工件的尺寸，确保尺寸精准，满足加工精度要求。

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。

车床手柄座课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解车床手柄座的基本结构及其在机械加工中的功能作用；2. 学生能够掌握车床手柄座的加工工艺流程和相关技术参数；3. 学生能够了解车床手柄座材料选择的原则及其对加工性能的影响。

技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行车床手柄座的三维建模和工程图绘制；2. 学生能够操作车床完成车床手柄座的加工，包括正确的装夹、刀具选择和切削参数设定；3. 学生能够对车床手柄座加工过程中出现的问题进行分析，并提出相应的解决措施。

情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨细致的工作态度，养成良好的操作习惯；2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通协调能力；3. 培养学生热爱机械加工专业，树立正确的职业观念。

课程性质：本课程为机械加工专业课程，以实践操作为主，结合理论知识，培养学生的实际操作能力和问题解决能力。

学生特点：学生处于技工院校高级工阶段，具备一定的机械加工基础知识和技能，具有较强的动手能力和学习兴趣。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调操作技能的培养，关注学生情感态度价值观的塑造。

通过本课程学习，使学生能够独立完成车床手柄座的加工任务，并为后续复杂零件的加工打下基础。

二、教学内容1. 理论知识：- 车床手柄座的结构特点及其在机械加工中的应用；- 车床手柄座加工工艺流程及相关技术参数的确定；- 常见车床手柄座材料性质及选用原则；- CAD软件在车床手柄座设计中的应用。

2. 实践操作：- 车床手柄座的三维建模与工程图绘制；- 车床手柄座的装夹、刀具选择及切削参数设定；- 车床手柄座加工过程中的操作技巧及注意事项；- 车床手柄座加工质量的检测及评价。

教学大纲安排：第一周：车床手柄座结构特点及加工工艺流程理论学习；第二周：车床手柄座材料选用原则及CAD软件设计操作；第三周：车床手柄座三维建模与工程图绘制实践操作；第四周：车床手柄座加工操作及过程质量控制。

教材章节及内容：第一章：机械加工基础，涵盖车床手柄座结构特点及其在机械加工中的应用；第二章：加工工艺，包括车床手柄座加工工艺流程及相关技术参数；第三章：CAD/CAM软件应用，介绍CAD软件在车床手柄座设计中的应用；第四章：车床加工操作，详细讲解车床手柄座加工过程中的操作技巧及注意事项。

机械工艺课程设计手柄座一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握手柄座的结构、功能和制作工艺；技能目标要求学生能够运用机械加工的基本技能，独立完成手柄座的加工；情感态度价值观目标要求学生培养对机械工艺的兴趣，提高动手能力和创新意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括手柄座的结构与功能、加工工艺及操作步骤。

首先，介绍手柄座的结构和功能，使学生了解手柄座在机械设备中的作用；其次，讲解手柄座的加工工艺，包括铣削、磨削等工序；最后，演示手柄座的加工操作步骤，并引导学生动手实践。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法。

首先，采用讲授法，为学生讲解手柄座的结构、功能和加工工艺；其次，运用讨论法，引导学生探讨手柄座的加工方法及注意事项；再次，采用案例分析法，分析实际生产中的手柄座加工问题；最后，运用实验法，让学生亲自动手操作，提高实践能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课准备了多种教学资源。

教材方面，选用《机械工艺学》作为主教材，辅助以《机械加工操作手册》等参考书；多媒体资料方面，制作了手柄座加工过程的PPT演示文稿，以及相关视频资料；实验设备方面，准备了数控铣床、磨床等常用机械加工设备，以及手柄座加工所需的工具和材料。

五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占总评的30%；作业评估主要考察学生对课堂所学知识的掌握和应用能力，占总评的40%；考试则是对学生全面理解和运用手柄座加工工艺的检验，占总评的30%。

评估方式客观、公正，全面反映学生的学习成果。

六、教学安排本节课的教学安排如下：共计4课时，每课时45分钟。

第一课时介绍手柄座的结构与功能；第二课时讲解手柄座的加工工艺；第三课时演示手柄座的加工操作步骤，并引导学生动手实践；第四课时进行课程总结和考试。

C A6140车床手柄座夹具设计说明书第2章、手柄座的机械加工工艺设计2.1.确定毛坯的制造形式零 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，而砂型铸造生产成本低，设备简单，故本零件毛坯采用砂型铸造。

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。

2.2.基准的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。

(1)粗基准的选择对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。

而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。

根据这个基准选择原则，现选取825H φ孔的下端面作为粗基准，利用一组共两块V 形块分别支承825H φ和13R 作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。

(2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。

当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

这在后面还要专门计算，此处不再重复。

2.3.工艺路线的拟定制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。

除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

（1）工艺路线方案一：工序一：备料工序二：铸造毛坯工序三：粗铣上、下表面，精铣下表面；φ孔；工序四：钻825H工序五：插键槽6H9；工序六：铣槽14⨯43 mm；φ；工序七：钻、拉孔710Hφ；工序八：钻孔5.5φ螺纹孔；工序九：钻、扩714Hφ锥销通孔、M10-7H；工序十：钻、钳5工序十一：终检。

C A6140车床手柄轴课程设计机械制造技术课程设计说明书设计题目“手柄轴”零件的机械加工工艺规程及夹具设计班级设计者指导教师西安科技大学目录前言…………………………………………………………………………………1. 零件工艺性分析（包括零件作用、结构特点、结构工艺性、关键表面的技术要求分析等）………………………………………………………………………2. 工艺设计与计算………………………………………………………………. 2.1 毛坯选择与毛坯图说明………………………………………………………2.2 工艺路线的确定………………………………………………………………2.3 加工余量、切削用量的确定…………………………………………………2.4 工序尺寸与公差的确定………………………………………………………3. 夹具设计………………………………………………………………………. 3.1 设计思想与不同方案对比……………………………………………………3.2 定位分析与定位误差计算……………………………………………………3.3 对刀与导引装置设计…………………………………………………………3.4 夹紧机构设计与夹紧力计算…………………………………………………3.5 夹具操作动作说明……………………………………………………………4. 设计总结或心得体会………………………………………………………….参考文献……………………………………………………………………………机械制造技术课程设计任务书题目：“手柄轴”零件的机械加工工艺规程及夹具设计（小批量或大批量）内容：1.零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程卡 1张4.机械加工工序卡片 1套5.夹具装配图 1 张6.课程设计说明书 1份班级设计者指导教师日期年-月引言毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及全部专业课之后进行的。

这是我们对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是我们在走进社会工作岗位前的一次理论联系实际的训练。