2022年设计方案“CA车床法兰盘”零件机械加工工艺规则及工艺装备机械制造技术基础说明书.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用法兰盘加工工艺课程设计说明书设计题目 :设计“CA6140 车床法兰盘 ” 零件的机械加工工艺规章及工艺装备设计者班级学号指导老师:2022 年 7 月 8 日名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用目录序言 名师归纳总结 3)分第 2 页,共 23 页一、 零件的工艺分析及生产类型的确定 3)一)零件的工艺类析 3)二)零件的生产形型 4)二、挑选毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 4)一)确定毛坯的制造尺式 4)二)确定
2、机械加工余量,确定毛坯尺寸和公差 4)三)确定毛坯坯寸 确定毛坯尺寸公差 设计毛选图 5)三、挑选加工方法,制定工艺路线 6)一)定位基准的择 6)二)零件表面加工方法的挑选 6)- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 四、个人资料整理仅限学习使用设工序计 7 )设五、确定切屑用量及基本时间 11 )六、夹具计 19)小七、设计结 21)文参考献 21 )序言 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业 课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教案环节;这次设计使 我们综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实
3、践学问,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具 这一典型的工艺装备,提高了结构设计才能,为今后的毕业设计及将来从事 的工作打下了良好的基础;由于才能所限,体会不足,设计中仍存在很多不足之处,期望老师多加 指教;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用一、零件的工艺分析及生产类型的确定一)零件的工艺分析该零件对表面粗糙度值的要求比较高,粗糙度为0.4 的表面有 100 外圆, 100 右端面,左 45 外圆, 90 外圆, 90 左端面, 90 前侧面,采纳精磨加工;粗糙度为0
4、.8 的为右 45 外圆,采纳精车;粗糙度为1.6 的为 100 左端面, 90 右端面,采纳精车;粗糙度为0.8 的 20 内孔,采纳半精镗;粗糙度为 3.2 的为 90 后侧面, 6 小孔;有两个端面跳动的位置 要求,基准均为 20 孔的轴心;为了保证零件主要表面粗糙度的要求,防止加工时由于切削量较大引起工件变形或可能划伤已加工表面,故整个工艺过程分为粗加工和精加工;整 个加工过程中,无论是粗加工阶段仍是精加工阶段,都应当遵循“ 先面后 孔,先主后次, 先粗后精” 的加工原就;二)零件的生产类型 依据题目的要求,可知生产类型为大批量生产;二、 挑选毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图(一) 确定
5、毛坯的制造形式 :该零件的材料为球 HT200;而且零件的表面一些精度要求较高,为了可 以简化加工工艺路线,采纳精度比较高的机器造型金属模铸造;使得最终加 工的便利和降低了生产成本,提高了生产率,制造出更多有用的价值;二)确定机械加工余量,确定毛坯尺寸和公差. 查机械制造技术基础课程设计指南表5-1 ,确定大批量生产的毛坯名师归纳总结 铸件,采纳金属型铸造时,其公差等级CT均为 9 级;再查机械制造技术基第 4 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用础课程设计指南表 5-3 ,确定铸件尺寸公差 CT,查表 5-5
6、和 5-4 ,确定铸件 机械加工余量 RAM.三)确定毛坯尺寸 依据上面 ;R=F+2*RMA+CT/2双面加工余量 ;而对孔状的尺寸,毛坯尺寸 R为 R=F-RMA-CT/2单面加工余量 ;R=F-2*RMA-CT/2双面加工余量 ;从而确定了毛坯的各个部分的尺寸;如下 表所述: /mm零件尺寸单 面 加 工 余铸件尺寸零件尺寸单 面 加 工 余铸件尺寸 45 量 50 100的 宽量12.6 2.5 3.6 9mm 100 3.2 106.4 左 41mm的尺0.8 41.8 寸 90 3.2 96.4 90的 长36 11.6 8mm 9 4.5 0 全长 91mm 95 6 3 0 四
7、)确定毛坯尺寸公差 依据上面 二)中的介绍,确定了每一个铸件的尺寸公差,其零件毛坯每个尺寸的公差如下表所述:名师归纳总结 毛坯尺寸偏差毛坯尺寸偏差第 5 页,共 23 页 50 +1 右 41 的尺寸+0.4 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 106.4 +1.1 个人资料整理仅限学习使用 90 的长 8mm+1.8 96.4 +1.1 100 的宽 9mm +1.8 五)设计毛坯图依据以上确定的尺寸,已经基本可以确定毛坯的零件图;其次仍要考虑到其周边的倒角;均取为R5,其最终的零件的毛坯图如下所示:三、挑选加工方法,制定工艺路线 基面的挑选是工艺规程
8、设计中的很重要的工作之一;基面挑选的正确合 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,仍会造成零件成批报废,使生产无法正常进行;(一) 定位基准的挑选 对于零件而言,尽可能挑选不加工表面为粗基准;而对有如干个不加 工表面的工件,就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;先以右端面为基准加工工序一,再以左端面为基准加工名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用工序二,以 20 孔的通过轴线的竖直面为基准加工 90 的前后侧面;二)零件加
9、工方法的挑选考虑到工件的复杂性,一下难以确定最终的工艺路线;第一依据零件表面的粗糙度确定零件需要加工的表面;1粗车粗车大端面、 100mm外圆、 100mm右侧先以右端面,倒角、倒圆、粗车左 45mm外圆、倒圆、及台阶面面为基准进行工序一的加工,再 以左 端面 为基 准进行工序二的加工,然后铣出 高的便面进行半精车,精车; 90 的前后侧面,在对粗糙度要求比较在磨削之前对工件进行淬火;由于有些表面的粗糙度值要达到 0.4 ,再对这些表面进行磨削;最终是 孔的加工;依据以上对工序路线的分析,从而确定最终的加工路线如下所示:名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 23 页精选学习资
10、料 - - - - - - - - - 2粗车个人资料整理仅限学习使用粗车小端面、大倒角、粗车右 45mm外圆、沟槽、 90mm外圆、倒角,及台阶面3 粗铣- 半精粗铣 - 半精铣 90mm后侧面铣4 粗铣- 半精粗铣 - 半精铣 90mm前侧面铣5半精车 - 精 100mm外左)端面, 100mm外圆、车 100mm右端面、左 45 外圆、 90mm左端面、 90mm外圆、 90mm右端面、右 45mm外圆6 淬火 100mm外圆、 100mm右端面、左 45mm外7磨削- 精磨圆、 90mm左端面、 90mm外圆8精磨 90mm前侧面9扩孔 - 铰孔 - 20mm孔10精铰左 45 外圆的
11、孔钻孔- 铰孔11 钻孔4x 9mm孔12去毛刺去除全部毛刺13终检按零件图样要求全面检查四、工序设计“ 法兰盘” 零件材料为HT200,生产类型为大批生产, 采纳机器造型金属模铸造毛坯 . 依据零件图运算轮廓尺寸,长91 ,宽 100 ,高 100 ,故最大轮廓尺寸为 100 ;依据机械制造技术基础课程设计指南表 5-1 ,取公差等级 CT为 9 级,依据机械制造技术基础课程设计指南表 5-3,取铸件机械加工余量等级为 F 级;一)圆柱面的工序尺寸名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用1.
12、100mm外圆的加工余量毛坯尺寸为 106.4 mm 粗车余量:双边为 Z=5mm,加工精度等级 IT11,所以本工序得到的尺寸为 101.4 0 mm. -0.22 半精车 - 精车余量:双边 双边为 Z=1.1 ,加工精度等级为 IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 100.3 0 mm.-0.054 磨削- 精磨余量: 双边加工余量为 Z=0.3 ,加工精度等级为 IT6 ,所以最后得到的尺寸为 1000 mm., 得到的粗糙度 0.4-0.1um ;-0.022 2. 90mm外圆的加工余量毛坯尺寸为 96.4 mm 粗车余量:双边为 Z=5mm,加工精度等级 IT11,所以本工序得到的尺
13、寸为 91.4 0 mm. -0.22 半精车 - 精车余量:双边 双边为 Z=1.1 ,加工精度等级为 IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 90.3 0 mm.-0.054 磨削- 精磨余量: 双边加工余量为 Z=0.3 ,加工精度等级为 IT6 ,所以最后得到的尺寸为 900 mm., 得到的粗糙度 0.4-0.1um ;-0.022 3. 左 45mm外圆的加工余量毛坯尺寸为 50 mm 名师归纳总结 粗车余量:双边为Z=3.8mm,加工精度等级IT11,所以本工序得到的尺寸第 9 页,共 23 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅
14、限学习使用为 46.2 0 mm. -0.16 半精车 - 精车余量:双边 双边为 Z=1 ,加工精度等级为 IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 45.20 mm.-0.039 磨削- 精磨余量: 双边加工余量为 Z=0.2 ,加工精度等级为 IT6 ,所以最后得到的尺寸为 450 mm., 得到的粗糙度 0.4-0.1um ;-0.016 4. 右 45mm外圆的加工余量毛坯尺寸为 50 mm 粗车余量:双边为 Z=4mm,加工精度等级 IT11,所以本工序得到的尺寸为 460 mm. -0.16 半精车 - 精车余量:双边 双边为 Z=1 ,加工精度等级为 IT8 ,所以本工序得到的尺寸为
15、450 mm. 得到的粗糙度 1.6-0.8um-0.039 5. 20mm孔的加工铰孔精铰后,加工精度等级为IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 20 0 mm,得到的粗糙度1.6-0.8um.-0.033 6. 左 45 外圆的孔加工钻孔- 铰孔后,加工精度等级为IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 6 0 mm,得到的粗糙度1.6-0.8um.-0.018 二)确定轴向工序尺寸名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 23 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用1. 100 的宽 9mm的加工余量毛坯尺寸为 12.6mm 粗车余量: Z=0
16、.8左端面) +0.8 右端面) =1.6mm,加工精度等级 IT11 ,所以本工序得到的尺寸为 110 mm.-0.09 半精车 - 精车 余量: Z=0.8左端面) +0.8 右端面) =1.6mm,加工精度等级IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 9.40 mm.-0.022 磨削 - 精磨 余量: Z=0.4右端面) =0.4mm,加工精度等级 IT6 ,所以本工序得到的尺寸为 90 mm.-0.009 2. 90 的宽 8mm的加工余量毛坯尺寸为 11.6mm 粗车余量: Z=0.8左端面) +0.8 右端面) =1.6mm,加工精度等级 IT11 ,所以本工序得到的尺寸为 100 mm
17、.-0.09 半精车 - 精车 余量: Z=0.8左端面) +0.8 右端面) =1.6mm,加工精度等级IT8 ,所以本工序得到的尺寸为 8.40 mm.-0.022 磨削 - 精磨 余量: Z=0.4=0.355min;2. 粗车 100mm外圆,倒角挑选机床主轴转速为600r/min ,进给量 0.18mm/r, 就可以求得进给速度=600*0.18=0.108m/min.依据切削深度 2.5mm和进给量,查得切削速度为141.3m/min;切削工时:依据加工余量,一次粗车即可完成,就机动工时为T=11.8/600*0.18=0.109min;3. 粗车 100mm右端面,倒圆挑选机床主
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