下载文档原格式
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。
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。
工艺装备课程设计说明书设计题目：车床法兰盘CA6140零件加工工艺规程及工装夹具设计班级学生同组学生指导教师学院2013年月日学院工艺装备课程设计任务书题目: CA6140法兰盘零件加工工艺规程及工装夹具设计设计内容：1.零件图1张2.毛坯图1张3.机械加工工艺规程1套（含工艺路线卡和工序卡）4.工艺装备结构设计1套（含装配图和若干零件图）5.课程设计说明书1份（不少于5000字）设计要求：1.按大批生产、通用加工装备设计。
2.同一课题组为3-4人，要求分工明确，同时也要有合作精神。
3.每人要独立完成一份课程设计说明书及至少画一张图纸。
专业：机械设计制造及其自动化指导教师：班级：姓名:同组学生名单：本人分工：产品零件图：参与√绘制 ；毛坯图：参与√绘制 ；工艺：参与 编制√；夹具装配图：参与 设计√；夹具零件图：参与 设计√；设计说明书：参与 编写√。
课题发给日期：2013.5.30 课题完成日期：2013.7.12法兰盘只是一个统称，通常是指在一个类似盘状的金属体的周边开上几个固定用的孔用于连接其它东西。
法兰联接在机械上应用很广泛，所以样子也千奇百怪的。
本文主要是针对CA6140车床法兰盘的加工工艺以及主要孔的工艺装备设计进行论述。
通过本文可以了解该法兰盘的构造和它的整个加工过程以及各注意事项，同时可以从侧面了解到针对于4Xφ9孔的专用钻床夹具的整个设计流程。
从各组件的选择到加工参数的确定反映了目前该零件的市场价值以及发展前景。
关键词法兰盘工艺装备专用夹具钻套第一章机械加工工艺规程的制定一.零件的分析 (3)1.零件的用途 (3)2.零件的结构 (3)3.确定零件的生产纲领 (3)4.零件的工艺分析 (3)4.1 CA6140车床法兰盘共有两处加工表面 (3)4.2加工表面间有一定位置要求 (4)二. 工艺规程的设计 (4)1.确定毛坯的制造形式 (4)2.定位基准的选择 (4)2.1粗基准的选择 (4)2.2精基准的选择 (5)3.表面加工方法的选择 (5)4.制定工艺路线 (6)4.1工艺路线方案 (6)4.2机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)4.3确定切削用量及基本用时 (12)第二章钻床夹具设计1.问题的提出 (18)2.夹具设计 (18)2.1定位基准及定位元件的选择 (18)2.2夹紧机构设计 (18)2.3对定元件的选择 (19)2.4零件加工误差的分析 (20)总结 (21)参考文献 (21)第一章机械加工工艺规程的制定一.零件的分析1.零件的用途CA6140车床法兰盘为盘类零件，用于卧式车床上。
课程设计题目：拨叉（CA6140）零件的机械加工工艺规程及加工Φ8孔的工艺装备设计班级：姓名：指导教师：完成日期：一、设计题目拨叉（CA6140）零件的机械加工工艺规程及加工Φ8孔的工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:中批或大批大量生产三、上交材料(1) 被加工工件的零件图1张(2) 毛坯图1张(3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 1张(4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张(4) 夹具装配图1张(5) 夹具体零件图1张(6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份四、指导教师评语成绩：指导教师日期摘要CA6140车床的拨叉位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ22孔与操纵机构相连，二下方的φ50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
在此设计中，考虑到了拨叉形状的不规则，这就使得通用夹具在这里不能用。
为此，只有设计符合此拨叉夹紧要求的专用夹具。
由于该拨叉的材料是HT200的铸件，因此在刀具选择方面，要求就比较低了。
因为该拨叉为中批量生产，因此在加工过程中，可以采用加工工序分散的工艺路线，从而提高生产效率。
由于φ50半孔两个端面的磨损比较严重，因此对这两个表面，采用表面淬火的热处理工序来改善断端面的力学性能。
AbstractThe CA6140 lather stir fork to be located on lather to become soon in the organization, main shift gear, make the principal axis turn round sport according to the worker of request work, acquire the speed need and twist the function of Ju.Spare parts above of φ 22 bores with manipulate or ganization connect with each other, two under of φ 50 half bores then used for with the stalk of the wheel gear place control contact.Pass above of the dint turn under of the wheel gear become soon.In this design, in consideration of stir the anomaly of f ork shape, this can't make the in general use tongs use here.Is this, only the design match this stir fork to clip important beg of appropriation tongs.Because should stir the material of fork is the Zhu piece of HT200, therefore at knife choice aspect, request lower.Should stir fork for medium the batch quantity produce, so in the process of process in, can adoption craft route that process work preface's dispersion, thus exaltation produce efficiency.Because φ 50 half bore two carry noodles of wear away more serious, so two to this surface, the adoption surface Cui fire of hot processing work preface to improvement break mechanics function of carry the noodles.目录序言 (1)1零件工艺性分析 (2)1.1零件的作用 (2)1.2零件的工艺分析 (2)1.3确定生产类型 (2)2确定毛坯 (3)2.1确定毛坯种类 (3)2.2确定铸件加工余量及形状 (3)3工艺规程设计 (4)3.1选择定位基准 (4)3.1.1粗基准的选择 (4)3.1.2精基准的选择 (4)3.2制定工艺路线 (4)3.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (5)3.3.1圆柱表面工序尺寸 (5)3.3.2平面工序尺寸 (6)3.3.3确定切削用量及时间定额 (7)4专用钻床夹具设计 (18)4.1夹具设计任务 (18)4.2确定夹具的结构方案 (18)4.2.1确定定位元件 (18)4.2.2确定导向位置 (19)4.2.3确定夹紧机构 (19)5方案综合评价与结论 (20)6体会与展望 (21)7参考文献 (22)序言通过对CA6140拔叉的工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《互换性与测量技术基础》、《机械设计》、《金属切削机床概论》、《机械制造工艺学》、《金属切削原理与刀具》等)。
rrs机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.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总复习，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。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
一、零件的分析（一）零件的作用题H所给的零件是CA6140车床的拨义。
它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的"25孔与操纵机构相连，二下方的*60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
（二）零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。
分述如下：1.以4>25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：4>25H7mm的孔，以及<l）42mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为（I）25H7mm通孔。
2.以4>60mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：W60H12的孔，以及"60H12的两个端面。
主要是4>60H12 的孔。
3.铳16H11的槽这一组加工表面包括：此槽的端面，的槽的底面，16Hllmm的槽两侧面。
4.以M22XI. 5螺纹孔为中心的加工表面。
这一组加工表面包括：M22X1.5的螺纹孔，长32mm的端面。
主要加工表面为M22 X 1. 5螺纹孔。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：（1） "60孔端面与25H7孔垂直度公差为0. 1mm.。
（2） 16Hllmm的槽与<I>25H7的孔垂直度公差为0.08mm。
山上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。
机械制造技术基础课程设计题目：输出轴加工工艺及2Xφ8孔钻削夹具设计班级：姓名：学号：指导教师：完成日期：任务书一、设计题目:输出轴加工工艺及2XΦ8孔钻削夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:（中批或大批大量生产）三、上交材料1．所加工的零件图1张2．毛坯图1张3．编制机械加工工艺过程卡片1套4．编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片1套5．绘制夹具装配图（A0或A1）1张6．绘制夹具中1个零件图（A1或A2。
装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。
1张7．课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。
（约5000-8000字）1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。
1．第l～2天查资料，绘制零件图。
2．第3～7天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。
3．第8～10天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。
4．第11～13天，完成夹具装配图的绘制。
5．第14～15天，零件图的绘制。
6．第16～18天，整理并完成设计说明书的编写。
7．第19天～21天，完成图纸和说明书的输出打印。
答辩五、指导教师评语该生设计的过程中表现，设计内容反映的基本概念及计算，设计方案，图纸表达，说明书撰写，答辩表现。
综合评定成绩：指导教师日期摘要这次设计的是CA6140车床输出轴2*Φ8斜孔，包括被加工工件的零件图、工件的毛坯图、夹具装配图、夹具体图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。
输出轴作为动力装置的主要零件，工艺工装的设计与改良直接影响着其质量与性能。
本文首先介绍了输出轴的作用和工艺分析.然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。
最后拟定钻孔的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。
课程设计说明书题目：“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及铣槽夹具与2×M8螺纹孔夹具设计设计者：班级：组别：指导教师：2013年6 月24 日目录一、序言 (2)二、设计题目 (2)三、设计内容 (2)四、工艺规程设计 (3)（一）拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (3)（二）确定毛坯、绘制毛坯件图 (4)（三）拟定拨叉工艺路线 (6)（四）确定加工余量及工序尺寸 (9)（五）确定切削用量及时间定额 (10)五、铣槽夹具设计........... (17)六、铣槽夹具设计中的特点 (21)七、2×M8螺纹孔夹具设计 (22)八、2×M8螺纹孔夹具设计中的特点 (24)九、总结 (25)十、参考文献 (25)一．序言机械制造工艺课程设计时在我们学习完了大学的全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
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总复习，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。
就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题坚决问题的能力，为今后参加祖国的四化建设打下一个良好的基础。
由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指导。
二．设计题目：设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及铣槽夹具设计三.设计内容：（1）零件--毛坯合图（2）机械加工工艺规程（3）夹具总装图、主要零件图（4）课程设计说明书拨叉得工艺分析及生产类型的确定某拨叉零件的零件图如下图所示：其余未注明圆角半径R3~5mm一、拨叉的用途题目给定的零件是CA6140拨叉位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。
前言CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。
CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。
在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。
而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,所以,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。
本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。
本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,限于目前的水平有限,希望各位老师给予指正。
第1章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140机床床身,它是机床的基础构件。
机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。
床身是机床的支承件,装左床腿和右床腿并支承在地基上。
床身上安装着机床的各部件,并保证它们之间具有要求的相互准确位置。
在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。
在切削中,刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形,床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。
因此,床身是机床上极为重要的构件。
1.2 零件的工艺分析该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。
现述如下:1.2.1床鞍与床身的结合面。
该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。
所以,要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6,以保证纵向进给的精度。
1.2.2导轨面。
床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座可以安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零件的加工精度。
机械制造技术课程设计说明书设计题目：设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备机械制造技术课程设计说明书题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备（中批量生产）内容 1.零件图一张 2．毛坯图一张3．机械制造加工工艺过程综合卡片一套4．夹具总装配图一张5．夹具体零件图一张6．课程设计说明书一份前言通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《互换性与测量技术》、《机械制造基础》、《机械制造装备设计》、《机械制图》等)。
让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。
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。
一．设计的目的：机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。
同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。
通过课程设计达到以下目的：1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。
2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。
通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。
3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。
二．零件的分析（一）、零件的作用：题目给定的零件是CA6140拨叉（见附图1）它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。
机械制造技术基础课程设计题目：CA6140车床法兰盘的工艺分析及夹具设计姓名：王庆亮专业：机械电子工程班级：0803214学号：38指导教师：于俊鹏目录一、序言 (1)1、零件的分析 (1)2、零件的作用 (1)二、工艺规程设计 (1)1、确定毛坯的制造形式 (1)2、定位基准的选择 (2)3、制定工艺路线 (2)4、毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (9)5、确定切削用量及基本工时 (12)三、夹具设计 (13)1、问题的提出 (13)2、夹具设计 (13)3、夹具结构设计及操作简要说明 (13)四、参考文献 (14)序言机械制造工艺课程设计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，它对我们四年的大学学习生活具有重要意义。
设计题目给定的零件是CA6140车床法兰盘（0404）零件，该零件年产量为4000件，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+ + )=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为中批生产。
一零件的分析（一）零件的作用题目给的零件是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100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。
法兰盘中部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。
该零件年产量为4000件，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+ + )=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)，法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为中批生产。
（二）零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。
现分述如下：1以Ф20 的孔为中心加工表面；2 俩端面；3 以Ф90为中心的加工表面。
专业课程设计说明书设计题目输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计设计者何剑峰指导教师方淳台州学院机电与建筑工程学院2009年9月20日专业课程设计任务书题目: 输出轴的机械加工工艺规程与夹具设计原始图纸（见附页）生产类型：中批量生产设计内容：1、零件图1张2、毛坯图1张3、机械加工工艺过程卡1份4、机械加工工序卡1份5、夹具装配图1套6、夹具零件图若干7、课程设计说明书1份班级06机械自动化2班姓名何剑峰学号0610210222指导教师方淳目录前言一、零件的分析1.1零件的作用1.2零件的工艺分析二、工艺规程的设计2.1确定毛坯的制造形式2.2基准的选择2.3工艺路线的拟定及工艺方案的分析2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.5确定孔的切削用量及基本工时三、专用夹具的设计3.1问题的提出3.2夹具设计四、总结五、主要参考文献前言机械制造工艺学课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。
就我个人而言，希望通过这次课程设计，对自己今后将从事的工作，进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为以后的工作打下一个良好的基础。
一、零件的分析1.1零件的作用题目所给定的零件车床输出轴，其主要作用，一是传递转矩，使车床主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。
1.2零件的工艺分析从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。
通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。
二、工艺规程的设计2.1 确定毛坯的制造形式根据零件的材料，但从经济方面着想，锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。
本零件生产批量为中批量，所以选择锻件中的模锻。
2.2基准选择本零件为带孔的管状零件，孔是其设计基准（亦是装配基准和测量基准），为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵守“基准重合”的原则。
具体而言，即选48φ孔及一端面作为精基准。
由于本零件全部表面都需要加工，而孔作为精基准，应先进行加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。
2.3工艺路线的拟定及工艺方案的分析为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求，必须制定合理的工艺路线。
由于生产类型为大批量生产，故采用通用机床配以专用的工、夹、量具，并尽量使工序集中来提高生产效率。
除此之外，还应降低生产成本。
工艺路线方案；铸造，退火工序：1、粗车φ176外圆柱面及端面2、粗车、半精车、精车φ55、φ60、φ65、φ75的外圆柱面，倒角3、扩、钻孔10*φ204、粗车右端面至30，倒角5、钻右端面中心孔6、粗镗内孔φ50、φ80、φ104；半精镗内孔φ807、铣键槽8、钻斜孔2*φ89、去毛刺10、检验2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定确定圆柱面的工序尺寸圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。
前面已确定各圆柱面的总加工余量（毛坯余量），应将毛坯余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸。
中间工序尺寸的公差按加工方法的经济精度确定。
本零件各圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度见下表：表1外圆柱面φ176 轴段加工余量计算工序名称工序间余量/mm工序工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm 经济精度/mm 表面粗糙度R a/μm粗车 3 IT10 6.3 176 Φ17603.0-毛坯±3 179 Φ179±3表2外圆柱面φ55轴段加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序 工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm 经济精度/mm表面粗糙度R a /μm精车 1.0 IT6 1.655 Φ550019.0- 半精车 1.5IT10 3.256 φ560120.0- 粗车 2.5 IT126.357.5 φ57.503.0-毛坯±260260±φ表3φ60轴段加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序工序基本尺寸/mm标注工序 尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm精车 1.0 IT6 0.8 60 0019.060-φ半精车 1.5IT10 3.2 61 0120.061-φ粗车 2.5 IT12 6.3 62.5 030.05.62-φ毛坯±265265±φ表4φ65轴段加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm精车 1.0 IT6 1.6 65 0019.065-φ 半精车 1.5IT10 3.2 66 0120.066-φ粗车 2.5 IT12 6.3 67.5 030.05.67-φ毛坯±270270±φ表5φ75轴段加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm精车 1.0 IT6 0.8 75 0019.075-φ 半精车 1.5IT10 3.2 76 0120.076-φ粗车 2.5 IT12 6.3 77.5 030.05.77-φ毛坯±280280±φ表6φ104内孔加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序 工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm粗镗 2IT10 6.3 104 140.00104+φ毛坯±21002100±φ表7φ80内孔加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序 工序基本尺寸/mm标注工序尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm半精镗 1.5IT7 3.2 80 030.0080+φ 粗镗 2.5 IT10 6.3 78.5 12.005.78+φ毛坯±276276±φ表8φ50内孔加工余量计算工序名称工序间余量/mm工 序工序基本尺寸/mm标注工序 尺寸公差/mm经济精度/mm表面粗糙度R a /μm粗镗 2 IT10 6.3 50 12.0050+φ毛坯±248248±φ2.5确定φ12孔的切削用量及基本工时 粗车外圆至φ57.5 切削深度：单边余量a p=1.25进给量：根据《切削手册》表1.4，选用f=0.65 计算切削速度：见《切削手册》表1.27V c=C v*K v/(T m*a pxv*f yv)=242*1.44*0.8*1.04*0.81*0.97/(602.0*1.2515.0*0.6535.0) =108.6（m/min ）确定主轴转速：n s=1000v c/(πdw)=1000*108.6/(π60)=576(r/min) 按机床选取n=600r/min 。
所以实际切削速度V=πdn/1000=π*60*600/1000=113(m/min) 检验机床功率：主切削力Fc按《切削手册》表1.29所示公式计算Fc=c Fc a p^xFcfyFc v cnFckFc所以Fc=2795*1.25*0.6575.0*11315.0 *0.94*0.89=1016.1（N）切削时消耗功率Pc为Pc=Fc*Vc/60000=1016.1*113/60000=2.25（kW）由《切削手册》表1.30中C620-1机床说明书可知，C620-1主电动机功率为7.8kW，当主轴转速为600r/min时，主轴传递的最大功率为5.5kW,所以机床功率足够，可以正常加工基本工时：t=(L+L1+L2)/nf=（84+2+0）/600/0.65=0.22(min)三、专用夹具的设计5夹具设计夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。
在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。
正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。
同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。
本次的设计的夹具是第13道工序---2-φ8的斜孔粗钻该夹具使用于Z302钻床。
5.1计算夹紧力并确定螺杆的直径查表可知，因为夹具的夹紧力与切削方向相反，实际所需要夹紧力F夹与切削力F之间的关系F夹=KF式中K为安全系数，当夹紧力与切削力方向相反时，取K=3当前面的计算可知F夹=KF=3×2616=7848N查表，从强度考虑，因为一个M10的螺栓能承受3924N的许用夹紧力，所以用M10的螺栓完全能满足强度要求。
但是从夹具的刚度及整体结构的对称性考虑，这里选用M16的螺栓。
5.2对称精度的分析2-Φ8mm孔是在一次装夹下完成加工的，它们之间的位置精度由钻模套保证。
查表，取公差等级的1/4，即夹具尺寸公差为±0.125mm。
同理，Φ14的孔，故取夹具钻模板上相应的钻套孔相距76±0.013mm查表可取：衬套与夹具体模板的配合为H7/r6钻套，扩孔套和铰套与衬套的配合为H7/g6钻，扩孔时刀具与导套内孔的配合F8/h65.3确定夹具方案这道工序所加工的两个孔为斜孔与水平面夹角为30度两孔对称分布，在加工时应使此两孔的中心线与水平面垂直工件与夹具体底座成45度。
四、总结通过这次机械制造工艺课程设计，使我进一步地理解了所学过的理论知识及具体运用了这些知识。
这次课程设计，也使自己对工艺人员所从事的工作有了亲身的体验，学会了查图表、资料、手册等工具书。
通过实例对工艺规程的编制和切削用量的选择计算等做了一次练习。
运用机械制造工艺学及有关课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削原理与刀具等）的知识，结合生产实践中学到的知识，也学会分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等程度零件的工艺规程的能力。
