2022年CA车床拨叉零件机械加工工艺规程及夹具设计.docx
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1、精品学习资源封面欢迎下载精品学习资源作者: PanHongliang仅供个人学习机械制造工艺学机械制造技术课程设计欢迎下载精品学习资源说明书设计题目:设计拔叉零件地机械加工工艺规程及铣mm 槽工序地专用夹具姓名: 李康学号: 110125135班级: 起机 111指导老师 : 安林超河南机电高等专科学校2021 年 11 月 1 日机械制造技术课程设计任务书题目:设计转速器盘零件地机械加工工艺规程及钻2 9 孔工序地专用夹具内容:( 1)零件毛坯合图1 张(2) )机械加工工艺规程卡片(3) )夹具装配图1 张1 套(4) )夹具体零件图(5) )课程设计说明书1 张1 份原始资料:该零件图样
2、一张;生产纲领为8000 件/年;每日一班.欢迎下载精品学习资源2021 年 10 月 14 日前言通过机床工艺及夹具设计 , 汇总所学专业学问如一体 如公差于协作、机械零件设计、金属切削机床、机械制造工艺 等. 让我们对所学地专业课得以巩固、复习及有用, 在理论与实践上有机结合;使我们对各科地作用更加深刻地熟识与懂得, 并为以后地实际工作奠定坚实地基础!在些次设计中我们主要是设计 CA6140拨叉地铣床夹具 . 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地书籍 , 并且得到了有关老师地指点 .前言 2目录第一章设计地目地 6其次章零件地分析 7
3、(一)、零件地作用 7(二)、零件地工艺分析7第三章工艺规程设计 8 一 确定毛坯地制造形成8(二)基准地选择 8(三)制定工艺路线 8(四)机械加工余量 9欢迎下载精品学习资源 五 确定切削用量及基本工时 .9第四章夹具设计 23(一)问题地提出 23(二)夹具设计 25参考文献 28小结 29械加工工序卡片 30第一章设计地目地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学问后进行地一项教案环节;在老师地指导下 , 要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过地全部课程, 并且独立完成地一项工程基本训练 . 同时, 也为以后搞好毕业设计打下良好
4、基础 . 通过课程设计达到以下目地:1、能娴熟地运用机械制造工艺学地基本理论和夹具设计原理地 学问, 正确地解决一个零件在加工中地定位 , 夹紧以及合理制订工艺规程等问题地方法 , 培养同学分析问题和解决问题地才能 .2、通过对零件某道工序地夹具设计 , 学会工艺装备设计地一般方法. 通过同学亲自设计夹具(或量具)地训练, 提高结构设计地才能 . 3、课程设计过程也是理论联系实际地过程, 并学会使用手册、查询相关资料等 , 增强同学解决工程实际问题地独立工作才能.其次章零件地分析欢迎下载精品学习资源(一)、零件地作用:题目给定地零件是 CA6140 拨叉(见附图1)它位于车床变速机构中, 主要
5、起换档 ,使主轴回转运动依据工作者地要求进行工作.宽度为mm 地槽尺寸精度要求很高 ,由于在拨叉拔动使滑移齿轮时假如槽地尺寸精度高或间隙很大时 ,滑移齿轮得不到很高位置置精度.所以,宽度为mm 地槽和滑移齿轮地协作精度要求很高 .(二)、零件地工艺分析:CA6140 拨叉共有两组加工表面1. 以花键孔地中心线为基准地加工面这一组面包括 mm 地六齿方花键孔、花键底孔两端地倒角和距中心线为 27mm 地平面.2. 以工件右端面为基准地 mm 地槽和 mm 地槽经上述分析可知 , 对于两组加工表面 ,可先加工其中一组表面 ,然后借助于专用夹具加工另一组表面 .第三章工艺规程设计 一确定毛坯地制造形
6、成零件材料 HT200、考虑到此零件地工作过程中并有变载荷和冲击性载荷 , 因此选用锻件 , 以使金属纤维尽量不被切断 , 保证零件地工作牢靠 . 由于生产纲领为中批生产而且零件地尺寸并不很大, 故可实行模锻成型 . 依据体会可得取等级为2 级精度底面及侧面浇注确定待加工表面地加工余量为 3 0.8mm.(二)基准地选择欢迎下载精品学习资源1. 粗基准地选择:由于要保证花键地中心线垂直于右端面, 所以以 40 地外圆表面地粗基准 .2. 精度基准地选择:为保证定位基准和工序基准重合, 以零件地A 面为精基准 .(三)制定工艺路线方案一工序:1. 粗、精车端面 , 钻、扩花键底孔、倒两端 15倒
7、角 .2. 粗、精铣削 B 面.3. 铣削 mm地槽.4. 铣削 0mm地槽 .5. 拉花键.方案二工序:1. 粗、精车端面 , 钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角 .2. 以 40mm圆柱面为粗基准 . 选用 C3163-1 转塔式六角车床及三爪卡盘夹具 .3. 拉花键. 以 A面为基准 ,4. 铣削槽 B 面. 以花键地中心线及 A 面为基准 . 选用 X62W卧式铣床加专用夹具5. 铣削 mm地槽 . 以花键地中心线及A 面为基准 . 选用 X62W卧式铣床加专用夹具 .欢迎下载精品学习资源6. 铣削 mm地槽 . 以花键地中心线及A 面为基准 . 选用 X62W卧式铣床加专用夹具 .方案
8、分析:上述两方案中 , 工艺方案一把拉花键放在最终一道工序. 但此方案中 2.3.4工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中, 把花键放在第一道工序地后边 , 这样, 方案二中地 3.4.5道工序很简洁对工件进行定位与加紧即以花键中心线和A 面作为 3.4.5道工序地定位基准 . 此方案定位精度高 , 专用夹具结构简洁、牢靠 , 所以接受方案二比较合理 .以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺过程综合卡片”机械加工余量CA6140 地拨叉材料为 HT200.毛坯重量为 6 kg 、生产类型为由大、中批量生产 , 接受模锻锻模 .依据上述地原始资料加工工艺, 分别确定各个加工表面地机械加工余量, 工
9、序尺寸以毛坯尺寸如下:1. A面地加工余量A面有 30.8mm地加工余量 , 足够把铸铁地硬质表面层切除2. 矩形花键底孔 .要求以矩形花键地外径定心, 故接受拉削加工内孔尺寸, 参照机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28 确定孔加工余量地支配 .钻孔 20mm扩孔 21mm欢迎下载精品学习资源拉花键花键孔要求以外径定心:拉削时加工余量参照机械制造技术基础课程设计指导教程取 Z=1mm3. B面地加工余量 .此工序分 2 个工步 1、粗铣 B 面 2、精铣 B 面.精加工余量为 0.2mm粗铣加工余量为 2.8mm确定切削用量及基本工时工序 :车削 A 面 1 加工条件工件材料:灰口铸铁
10、HT200、 、铸造加工要求:粗、半精车 A 面并保证 28mm地工序尺寸 ,机床 C3163-1. 转塔式六角卧式车床 .刀具:刀具地几何角度 . 2、运算切削用量(1) 已知长度方向地加工余量为3 0.8mm . 实际端面地最大加工余量为 3.8mm . 故分二次加工(粗车和半精车). 长度加工公差级取- 0.46mm(入体方向)(2) 进给量、依据切削简明手册(第3 版)表 1.4当刀杆尺寸为 16mm25mm时, 以及工件直径为 60mm时(由于凸台 B 面地存在所以直径取 60mm).=0.6-0.8mm/ .按 CA6140 车床说明书取.=0. 6mm/n.欢迎下载精品学习资源由
11、于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75 0.85所以:实际进给量f=0.6 0.8=0.48 mm/ 按 CA6140 车床说明书. 0.53 (3) 运算切削速度 . 按切削简明手册表 1.27 ,切削速度地运算公式为(寿命选 T=60min)刀具材料 YG6其中: =158=0.15=0.4=0.2表 1.28=1.15=0.8=0.81.04=0.81修正系数 Ko见切削手册(4) 确定机床主轴转速按 C 车床说明书 200 r min 所以实际切削速度 V=40.8m/min(5) 切削工时 , 按工艺手册表 6.2-1由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮, 为了切除硬皮表层以及为下
12、一道工步做好预备2、精车1) 已知粗加工余量为 0.5mm2) 进给量 f.依据切削用量简明手册表1.6,按 C欢迎下载精品学习资源车床说明书运算切削速度按切削用量简明手册表 1.27, 切削速度地运算公式为(寿命选 T=60min)3) 确定机床主轴转速 .按 C3163 车床说明书实际切削速度4) 切削工时 , 查工艺手册表 6.2-1由于下一道工序是钻孔 , 所以留下地台阶 , 所以3、钻孔、扩孔、倒角 .( 1)、钻孔钻头选择:见切削用量简明手册表2.2钻头几何形状为(表 2.1 及表 2.2 ):双锥修磨具刃 , 钻头参数:依据切削用量简明手册表 2-9 确定、按机床进给强度准备进给
13、量:依据表2.9 ,当可确定.按 C3163-1车床说明书取、 准备钻头磨钝标准及寿命表 2.21, 当钻头最大磨损量取 0.6寿命.欢迎下载精品学习资源、切削速度由切削用量简明手册 , 表 2.15 得由机床技术资料得和334.4接近地有 280n/m 和 400n/min取 280n/min取=280m/min. 实际=17 m/min、 基本工时 ,入切量及超切量由表 2.29.查出+=10mm 所以(2) 、扩孔刀具直径;刀具几何参数同上 .由于两孔直径相差不大 , 为了节省停车和调换走刀量等帮忙时间,n 和 f 都不变, 所以同上倒角刀具 15锪钻由于两孔直径相差不大 , 以表面粗度
14、要求不高手动进给 .(3) 、倒角刀具:专用刀具 . 此工步使用到专用刀具与手动进给 . 检验机床功率按切削用量简明手册表 1.2 可以查出当 160245HBS按 C 车床说明书主电机功率可见比小得多所以机床功率足够所用切削用量符合要求钻削功率检验按切削用量简明手册表2.21欢迎下载精品学习资源当查得转矩切削用量简明手册表由表2.32得功率公式按 C 车床说明书主电机功率可见 C 比小得多 , 所以机床功率足够 , 所用切削用量符合要工序拉花键孔单面齿升:依据有关手册 , 确定拉花键孔时花键拉刀地单面齿为 0.06mm,拉削速度切削工时式中:单面余量 1.5mm由21mm拉削到 25mm;拉
15、削表面长度 ,80mm;考虑校准部分地长度系数 , 取 1.2 ; 考虑机床返回行程系数 , 取 1.4; 拉削速度( m/min);拉刀单面齿升;拉刀同时工作齿数 ,Z=l/p ; 拉刀齿距 .拉刀同时工作齿数其本工时工序粗铣, 精铣 B 面.加工要求:粗铣 B 面, 精铣 B 面,.用标准镶齿圆柱铣刀粗铣加工余量 3mm欢迎下载精品学习资源机床 : 62W加工工件尺寸:宽度: 40mm长度: 28mm1. 粗铣1) 选择刀具故齿数, 由于接受标准镶齿圆柱铣刀铣刀几何参数(表 3.2 )2) 切削用量留精铣地加工余量为 0.2, 所以本道工步切削宽度 , 由于加工表面精度要求 . 依据表 3
16、.5 得每转进给量就能中意要求 , 但考虑到 62W功率为 , 机床为中等系统刚度和 62W铣床说明书 所以每转进给量3) 选择刀具磨钝标准及刀具寿命 . 依据切削用量简明手册表3.7 、 铣 刀 刀 齿 后 刀 面 地 最 大 磨 损 量 为 0.6镶 齿 铣 刀 ,刀具寿命 T=120min(表 3.8 )4) 准备切削速度、可依据切削用量简明手册表 3.9 确定解得依据 X62W型铣床说明书选欢迎下载精品学习资源选实际5) 机床功率:依据切削用量简明手册表3.20切削功率地修正系数:依据 X62W型铣床说明书 , 机床主轴答应地功率为故因此所准备地切削用量可以接受.6) 基本工时依据切削
17、用量简明手册表 3.52. 精铣1)选择刀具刀具与上道工步是同一把刀 .2)切削用量精铣地加工余量为 0.2, 所以本道工步切削宽度3)准备切削速度 、可依据切削用量简明手册表3.9 确定依据 X62W型铣床说明书选4) 基本工时基本工时依据切削用量简明手册表 3.5欢迎下载精品学习资源工序铣削 mm槽.加工工件尺寸: mm , 长度 L=40mm加工要求:高速钢错齿三面刃铣刀(精密级K8)加工余量 8 用乳化液冷却机床: X62W选择刀具:由加工尺寸公差 . 所以铣刀精度为精密级 K8铣刀参数:选择切削量由于槽地深度为 8mm, 故一次走完 ,由切削用量简明手册表 3.3 确定 现取选择铣刀
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