CA6140车床后托架加工工艺及夹具设计毕业设计 .docx
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1、精品名师归纳总结CA6140车床后托架加工工艺及夹具设计070105115工学院07级机电一体化杨 汉 嵩同学姓名:林果同学学号:院 (系):年级专业: 指导老师:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目录可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 CA6140 机床后托架加工工艺1.1 CA6140 机床后托架的工艺分析CA6140机床后托架的是CA6140机床的一个重要零件,由于其零件尺寸较小,结构形状也不是很复杂, 但侧面三杠孔和底面的精度要求较高,此外仍有顶面的四孔要求加工
2、,但是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结对精度要求不是很高。 后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是Ra1.6 ,所以都要求可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结精加工。 其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。 由于其尺寸精度、 几何形状精度和相互位置精度, 以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量, 进而影响其性能与工作寿命,因此它的加工是特殊关键和重要的。1.2 CA6140 机床后托架的工艺要求及工艺分析图 1.1 CA6140 机床后托架零件图一个好的结构不但要应当达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要
3、能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺 是亲热相关的, 又是相辅相成的。 设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.2.1 CA6140 机床后托架的技术要求其加工有三组加工。底面、侧面三孔、顶面的四个孔、以及左视图上的两个孔。000以底面为主要加工的表面,有底面的铣加工,其底面的粗糙度要求是平面度公差要求是0.03。Ra1.6 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结锪平另一组加工是侧面的三孔,分别为25 .50.03 ,30 0.02 ,40
4、 0.025 ,其表面粗糙度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结要求 Ra1.6要求的精度等级分别是IT8 , IT7 , IT7 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结以顶面为住加工面的四个孔,分别是以213 和 220 为一组的阶梯空,这组可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结孔的表面粗糙度要求是Rz50 ,Ra6.3,以及以 213 和 210 的阶梯孔, 其中 210可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳
5、总结是装配铰孔,其中213 孔的表面粗糙度要求是Rz50, Ra6.3 , 210 是装配铰孔可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的表面粗糙度的要求是Ra6.3 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 CA6140 机床后托架毛坯的选择金属行浇铸,由于生产率很高,所以可以免去每次造型。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结单边余量一般在1 3mm,结构细密,能承担较大的压力,占用生产的面积较小。因可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为 CA6140机床后托架的重量只有3.05kg, 而年产量是 500
6、0 件,由 7 机械加工工艺手册表 2.1-3可知是中批量生产。1.3 加工工艺过程由以上分析可知。 该箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说, 保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度简洁。因此,对于CA6140机床后托架来说,加工过程中的 主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度,处理好孔和平面之间的相互关系。由上面的一些技术条件分析得知:CA6140 后托架的尺寸精度,形状机关度以及位置机精度要求都很高,就给加工带来了困难,必需重视。1.4 确定各表面加工方案一个好的结构不但应当达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性, 要便于加工, 要能保证加工的质量,同时是
7、加工的劳动量最小。设计和工艺是亲热相关的, 又是相辅相成的。对于我们设计CA6140 机床后托架的加工工艺来说,应选择能够中意孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素。在中意精度要求及生产率的条件下,应选择价格较底的机床。1.4.1 在选择各表面及孔的加工方法时,要综合考虑以下因素要考虑加工表面的精度和表面质量要求,依据各加工表面的技术要求,选择加工方法及分几次加工。依据生产类型选择,在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中就常用通用设备和一般的加工方法。如、柴油机连杆小头孔的加工,在小批量生产时,接受钻、扩、铰加工方法。而在
8、大批量生产时接受拉削加工。要考虑被加工材料的性质,例如,淬火钢必需接受磨削或电加工。而有色金属由于磨削时简洁堵塞砂轮,一般都接受精细车削,高速精铣等。要考虑工厂或车间的实际情形,同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备,推广新技术,提高工艺水平。此外, 仍要考虑一些其它因素,如加工表面物理机械性能的特殊要求,工件形状和重量等。选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各 工序的加工方法, 如加工某一轴的主要外圆面,要求公差为 IT6 ,表面粗糙度为 Ra0.63 m, 并要求淬硬时, 其最终工序选用精度, 前面预备工序可为粗车半精车淬火粗磨。可编辑资料 - - -
9、 欢迎下载精品名师归纳总结1.4.2 平面的加工由参考文献 7 机械加工工艺手册表2.1-12 可以确定,底面的加工方案为底平面:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结粗铣精铣(IT 7IT 9 ),粗糙度为6.30.8 ,一般不淬硬的平面,精铣的粗糙度可以可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结较小。1.4.3 孔的加工方案由参考文献 7 机械加工工艺手册表2.1-11 确定,以为孔的表面粗糙度为1.6,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就选侧孔(25.50.03 ,0.02300,0.025400)的加工次序为:粗镗精镗。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
10、名师归纳总结0而顶面的四个孔实行的加工方法分别是:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由于孔的表面粗糙度的要求都不高,是Rz50 ,所以我们接受一次钻孔的加工方法,213可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的孔选择的加工方法是钻,由于220的孔和 213 是一组阶梯孔,所以可以在已经钻可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结了 213 的孔基础上再锪孔钻锪到220 ,而另一组 213 和 210 也是一组阶梯的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料
11、 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结孔,不同的是 210 的孔是锥孔,起表面粗糙度的要求是Ra1.6 ,所以全加工的方法是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结钻扩铰。1.5 确定定位基准1.5.1 粗基准的选择选择粗基准时, 考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。粗基准选择应当中意以下要求:粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。 假如工件上表面上有好几个不需加工的表面,就应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、形状对称、少装夹等。选择加工余量要求
12、均匀的重要表面作为粗基准。例如: 机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。 因而在加工时选择导轨面作为粗基准,加工床身的底面, 再以底面作为精基准加工导轨面。 这样就能保证均匀的去掉较少的余量,使表层保留而细致的组织,以增加耐磨性。应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。应尽可能选择平整、 光滑、 面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位精确夹紧牢靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。粗基准应防止重复使用, 由于粗基准的表面大多数是粗糙不规章的。多次使用难以保证表面间的位置精度。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证C
13、A6140 机床后托架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从CA6140 机床后托架零件图分析可知,选择侧面三孔作为CA6140机床后托架加工粗基准。1.5.2 精基准选择的原就基准重合原就。 即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以防止定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。基准统一原就, 应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的 位置精度, 防止基准转换所带来的误差,并且各工序所接受的夹具比较统一,从而可削减夹可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结具设计和制造工作。 例如: 轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位, 这样不但在
14、一次装夹中能加工大多书表面,而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线 的垂直度。互为基准的原就。选择精基准时,有时两个被加工面,可以互为基准反复加工。例如:对淬火后的齿轮磨齿,是以齿面为基准磨内孔,再以孔为基准磨齿面,这样能保证齿面余量均匀。自为基准原就。 有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,可以选择加工表面本身为基准。例如:磨削机床导轨面时,是以导轨面找正定位的。此外,像拉孔在无心磨床上磨外圆等,都是自为基准的例子。此外, 仍应选择工件上精度高。 尺寸较大的表面为精基准,以保证定位稳固牢靠。并考虑工件装夹和加工便利、夹具设计简洁等。要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保
15、证CA6140 机床后托架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从CA6140 机床后托架零件图分析可知,它的底平面与侧面三孔平行而且占有的面积较大,适于作精基准使用。 但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度, 假如使用典型的一面两孔定位方法,就可以中意整个加工过程中基本上都接受统一的基准定位的要求。至于两侧面, 由于是非加工表面,所以也可以用与顶平面的四孔的加工基准。选择精基准的原就时,考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。1.6 工艺路线的拟订对于大批量生产的零件,一般总是第一加工出统一的基准。CA6140 机床后托架的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体支配是先
16、以孔定位粗、精加工顶平面。后续工序支配应当遵循粗精分开和先面后孔的原就。1.6.1 工序的合理组合确定加工方法以后,就按生产类型、 零件的结构特点、 技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原就:工序分散原就工序内容简洁, 有利选择最合理的切削用量。便于接受通用设备。 简洁的机床工艺装备。生产预备工作量少, 产品更换简洁。 对工人的技术要求水平不高。 但需要设备和工人数量多, 生产面积大,工艺路线长,生产治理复杂。工序集中原就工序数目少, 工件装, 夹次数少, 缩短了工艺路线, 相应削减了操作工人数和生产面积, 也简化了生产治理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保
17、证这些表面间的相互位置精度。使用设备少, 大量生产可接受高效率的专用机床,以提高生产率。 但接受复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整修理费事,生产预备工作量大。一般情形下,单件小批生产中,为简化生产治理, 多将工序适当集中。 但由于不接受专用设备,工序集中程序受到限制。结构简洁的专用机床和工夹具组织流水线生产。加工工序完成以后, 将工件清洗干净。 清洗是在 8090 c 的含 0.4% 1.1%苏打及 0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。 清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、 铁屑、毛刺、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结砂粒等的残留量不大于200mg 。可编辑资
18、料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.6.2 工序的集中与分散制订工艺路线时,应考虑工序的数目,接受工序集中或工序分散是其两个不同的原就。所谓工序集中,就是以较少的工序完成零件的加工,反之为工序分散。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工序集中的特点工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应削减了操作工人数和生产面积,也简化了生产治理, 在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少, 大量生产可接受高效率的专用机床,以提高生产率。 但接受复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整修理费事,生产预备工作量大。工序分散的特点工序内容简洁, 有利
19、选择最合理的切削用量。便于接受通用设备。 简洁的机床工艺装备。生产预备工作量少, 产品更换简洁。 对工人的技术要求水平不高。 但需要设备和工人数量多, 生产面积大,工艺路线长,生产治理复杂。工序集中与工序分散各有特点,必需依据生产类型。 加工要求和工厂的具体情形进行综合分析准备接受那一种原就。一般情形下,单件小批生产中,为简化生产治理, 多将工序适当集中。 但由于不接受专用设备,工序集中程序受到限制。结构简洁的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代运算机把握机床及加工中心的显现,使得工序集中的优点更为突出,即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产预备工作量,从而可取的良好的经济
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