2022年设计方案CA车床拨叉零件机械加工工艺规程及其机床夹具.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用设计 CA6140 车床拨叉零件的机械加工工艺规程工艺规程及工艺装备 单批量生产)目录序言 1工艺规程 2一、设计题目 , 运算生产纲领及生产型 二、零件的分 2析 2 1零件的作用 2 2零件的工艺分析 2 三、确定毛坯的制造方法 , 初步确定毛坯的形 状 3 四、工艺规程设 计 3 1定位基准的挑选 32零件表面加工方法的挑选 43制订工艺路线 54确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 6名师归纳总结 5确定切削用量及基本工时 10第 1 页,共 23 页5、1 工序端面 A铣削用量及基本时间的确定 105、2 工
2、序钻扩孔 22mm 13- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用5、3 工序端面 D铣削用量及基本时间的确定 155、4 工序 槽 8mm的铣削用量及基本时间的确定 175、5 工序槽 18mm的铣削用量及基本时间的确定 195、6 工序锪 2X15 的倒角切削用量及基本时间的确定 215、7 工序拉花键孔切削用量及基本时间的确定 22五、参考资料 23序 言一、设计目的:现代机械制造工艺设计是宽口径机械类专业同学在学完了机械制造技术基础等技术基础和专业课理论之后进行的一个实践教案环节;其目的是巩固和加深理论教案内容,培育同学综合运
3、用所学理论,解决现代实际工艺设计问题的才能;通过工艺规程及工艺装备设计,同学应达到:1、把握零件机械加工工艺规程设计的才能;2、把握加工方法及其机床、刀具及切削用量等的挑选应用才能;3、把握机床专用夹具等工艺装备的设计才能;4、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等,以及学会绘制工序图、夹具总装图,标注必要的技术条件等;工艺规程设计题目: 设计 CA6140车床拨叉 A 面及 22 花键底孔这一组加工表面包括 :A 端面和轴线与 A 端面相垂直的 花键底孔;28mm槽及其外端平面和 18mm大槽这一组加工表面包括 : 槽的 D端面, 槽和 180+0.012 的槽;其中从槽 指向槽 18
4、0+0.012 且平行槽,花键,肋板对称线的方向是垂直于花键孔轴线的;且 D 端面所在平面垂直于 A端面所在的平面;3花键孔及两处倒角这一组加工表面包括 : 6 mm的六个方齿花键孔,及 25mm花键底孔两 端的 2 75 倒角;依据零件图的尺寸及其精度要求,可以先加工 表面的加工以这两个表面为精基准进行;A面及 22 花键底孔,而后其它三、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯外形:零件材料为 HT200灰铸铁,考虑到零件需加工表面少,精度要求不高,有强 肋,且工作条件不差,既无交变载荷,又属于间歇工作,应选用金属型铸件,以满意不加工表面的粗糙度要求及生产纲量要求;零件外形简洁,因此毛坯外形需与零
5、件的外形尽量接近,又因内孔很小,不行 铸出;四、工艺规程设计:1、定位基准的挑选:定位基准的挑选是工艺规程设计中的重要工作之一,定位基准挑选得正确与合 理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高,否就,加工工艺过程中会问 题百出,更有甚者,仍会造成零件大批报废,使生产无法正常进行;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用、粗基准的挑选:该零件属于一般轴类零件,以外圆为粗基准就已经合理了 夹持长四点定位),为保证 A面与花键孔轴线垂直,以便于保证以该 两面为定位精基准时其它表面的尺寸精度加工要求,
6、可以把A面与花键底孔放在一个工序中加工,因而该工序总共要排除 X,Y,Z,X,Y五个自由度 建立空间 坐标系为:以花键孔轴线方向为 Z轴,垂直花键孔轴线,平行槽、花键、肋板对称线并且从槽180+0.012 指向 80+0.03 的方向为 X 轴,同时垂直于 X 轴、Z 轴的方向为 Y轴,取坐标原点为花键孔轴线与A面的交点为原点),用三爪卡盘卡夹持外圆柱面;排除X,Y,X,Y 四个自由度,再用一个浮动支承顶住B 面,排除 Z 自由度,达到定位要求;、精基准的挑选:主要考虑基准重合问题;2、零件表面加工方法的挑选:本零件的加工面有端面、内孔、花键、槽等,材料为HT200灰铸铁,参考机械制造工艺设计
7、简明手册半精铣;、 槽:零件技术要求槽的两侧端面表面粗糙度为Ra1.6 m,槽的底端面为 Ra6;3 m,需要采纳粗铣 精铣,就可以达到公差等级为 IT8 表面粗糙度 Ra1;6 m;、 mm槽:名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用零件技术要求槽的各端面要达到的表面粗糙度为 半精铣 、花键孔 6 mm):要求花键孔为外径定心,两侧面表面粗糙度为 Ra1.6 m,故采纳拉削加工 、两处倒角:Ra3.2 m,需要采纳粗铣Ra3.2 m底面表面粗糙度为 25 mm花键底孔两端处的 2 75 倒角,
8、表面粗糙度为 Ra6.3 m,为了使工序集中,所以花键底孔的两端面的 2 75 倒角在 Z525 立式钻床上采纳锪钻的方法即可;3、制定工艺路线:制定工艺路线的动身点,应当是使零件的加工精度尺寸精度、外形精度、位置精度)和表面质量等技术要求能得到合理的保 证;在生产纲领已经确定为中批量生产的条件下,可以考虑采纳通用机床配以专用夹具并尽量使工序集中来提高生产率;除此以外,仍应当考虑经济成效,以便使生、工艺路线方案一:工序:粗铣 40mm右端面 A面工序:钻孔并扩钻花键底孔 22mm 工序:铣 28mm 40mm端面 D 工序:铣宽为 mm槽工序:铣宽为 mm的槽工序:锪两端面 15 倒角工序:拉
9、花键孔 .250 +0.023mm 工序:去毛刺工序:终检、工艺路线方案二:工序:粗车 40mm右端面 A面工序:钻孔并扩钻花键底孔 22mm 产成本尽量下降;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 工序:拉花键孔.250 +0.023mm 个人资料整理仅限学习使用工序:铣 28mm 40mm的端面 D 工序:铣 mm槽 工序:铣 mm槽 工序:车 40mm左端面 B倒角 2 75工序:车 40mm右端面 A倒角 2 75 ,半精车 40mm右端面 A 工序:去毛刺工序 X:终检 、工艺方案的比较与分析:上述两工艺方案的
10、特点在于:方案一工序、是以 准,用铣床粗铣 A端面,然后再以 A端面为基准 40mm左端面 B为粗基 钻花键底孔;方案二在该两工序中的定位加工方法也是相同的,只是在加工 A端面时将铣床改用车床来加工,两个方案的定位方法都可以达到加工要求,但是从零件 结构可知用车床来加工在装夹时较困难,而用铣床来加工在装夹时较便利;另外,工艺路线一中是在完成前面 5 道工序后,才以花键底孔及 40mm右端面A 上一点,及 28mm 40mm端面 D上两 点为定位基准加工花键孔,能较好的保证花键孔的位置尺寸精度,而在工艺路线方案二中,在工序、完成后就开始以花键底孔、 A 端面一点及 28mm 40mm 端面 D两
11、点为定位基准拉花键孔,这样就是重复采纳粗基准定位,就不保证花键孔与宽为 mm、 mm槽的槽的位置精度,最终达不到零件技术要求,甚至会造成偏差过大而报废,这是重复利用粗基准而造成的后果;通过以上的两工艺路线的优、缺点分析,最终确定工艺路线方案一为该零件的加工路线;该工艺过程详见表 序卡片;2 和表 3,机械加工工艺过程卡片和机械加工工4、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯图 、确定毛坯余量 机械加工总余量),毛坯尺寸及其公差、设计、绘制毛坯 图:铸铁模铸造的机械加工余量按GB/T11351-89确定;确定时依据零件重量来初步估算零件毛坯铸件的重量,加工表面 的加工精度,外形复杂
12、系数,由工艺手册表 2.2-3 ,表 2.2-4 ,表 2.2-5 查得,除孔以外各内外表面的加工总余量 毛坯余量),孔的加工总余量 量;由表 2.3-9 查得,表 2.3-9 中的余量值为双边余名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用本零件“CA6140车床拨叉”材料为 HT200,毛坯重量估算约为 1.3kg ,生产类型为中批量生产,采纳金属型铸造毛坯;、 A 端面毛坯余量:加工表面外形简洁,由铸件重量为1.3kg ,加工精度 R3.2 ,保证长度尺寸为80mm ,查工艺手册表 2.2-4
13、得加工单边余量为 5.5mm ,另查表 1.4-24 得长度尺寸公差范畴为0.27 ,即长度方向毛坯尺寸为 85.5 0.27mm;、宽为 80 +0.03 槽的端面毛坯余量:由毛坯重1.3kg ,加工精度为 3.2 ,加工表面外形简洁,从孔的中心线到端面的长度尺寸为 27mm,查工艺手册表 2.2-4 得单边余量为 Z=5.5,另查表 1.4-24 得长度方向尺寸公差为0.195 ,即长度方向毛坯尺寸为 32.5 0.195 mm;、孔 22mm、槽 80 +0.03mm和槽 mm均为实心,未铸造出来;、确定工序余量,工序尺寸及其公差:确定工序 或工步)尺寸的一般方法是:由加工表面的最终工序
14、 或工步)往前推算,最终工序 或工步)的工序 或工步)尺寸只与工序 或工步)的加工余量有关;前面已经依据有关资料查出零件各加工表面的加工总余量即毛坯余量),将加工总余量安排给各工序 或工步)加工余量,然后由后往前运算工序 尺寸;或工步)本零件各加工表面的加工方法即加工工艺路线)已经在前面依据有关资料确定,本零件的各加工表面的各工序 或工步)的加 工余量除粗加工工序 或工步)加工余量之外,其余工序 或工步)加工余量可以依据现代制造工艺设计方法以后简称为现代工艺中精、半精加工余量建议 值来确定,粗加工工序或工步)加工余量不是由表中查出确定,而是通过运算的方法得到的:本零件各加工表面的工序或工步)的
15、经济精度,表面粗糙度的确定,除最终工序或工步)是按零件图样要求确定外,其余工 序或工步)主要是依据工艺手册表 1.4-7 、表 1.4-8 及参考表 1.4-17 定公差等级 即 IT )和表面粗糙度;公差等级确定后,查工艺手册体” 原就标注上下偏差;本零件的各加工表面的工艺路线,工序其公差,表面粗糙度如表:表 1.4-24 得出公差值,然后按“ 入或工步)余量,工序 或工步)尺寸及表 1 各加工表面的工艺路线、工序 或工步)、工序 或工步)尺寸及其公差、表面粗糙度 未注单位: mm)名师归纳总结 加工表面 工序 工序 或 工序 工序或工工序或工表面粗工序第 7 页,共 23 页- - - -
16、 - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 或工工步)或工个人资料整理仅限学习使用基本步)经济精步)尺寸及糙度步)名余量步)基度其偏差 m)尺寸称本尺寸公差等公差Ra3.280级值A面半精铣 Z=0.5mm80IT90.074粗铣Z=580.5IT110.22Ra6.380.5毛坯Z=5.585.5IT130.54Ra12.5 85.5花键底孔 扩2Z=2 22IT110.28Ra6.3 22钻2Z=20 20IT120.37Ra12.5 20毛坯实心A端倒角2 750.21Ra3.227B端倒角2 750.39槽的端面半精铣 Z=127IT100.084D 粗铣Z=4.52
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- 关 键 词:
- 2022 设计方案 CA 车床 零件 机械 加工 工艺 规程 及其 机床 夹具
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