目 录
序言…………………………………………………………………1
一. 零件分析 ……………………………………………………2
1.1 零件作用 ………………………………………………5
1.2零件的工艺分析 …………………………………………5
二. 工艺规程设计 …………………………………………………5
2.1确定毛坯的制造形式 ……………………………………5
2.2基面的选择………………………………………………5
2.3制定工艺路线 ……………………………………………6
2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 …………8
2.5确定切削用量及基本工时 ………………………………11
2.6工序加工定位误差………………………………………22
三 夹具设计………………………………………………………23
3.1 工序分析……………………………………………………23
3.2 定位元件设计………………………………………………23
3.3 定位误差计算………………………………………………24
3.4切削力及夹紧力计算……………………………………………24
3.5夹具体的设计…………………………………………………24
3.6定向键设计……………………………………………………25
3.7夹具草图………………………………………………………25
设计小结 ………………………………………………………………26
参考文献 ………………………………………………………………27
序 言
机械制造工艺学课程设计是我们大学毕业设计前的最后一门设计，是对所学专业课知识的一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。所以作为机械专业的学生，我们应该做好这样的设计。
本次设计中我的题目是CA6140车床床尾底座的加工工艺规程及其铣导规上面的工装夹具设计，是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。
学生设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师批评指正。
技术要求
1、C面淬火硬度40~45HRC。
2、未注倒角1×45°。
3、材料45。
零件图样分析
1）φ15mm孔对基准B的位置度公差为φ0.05mm。
2）图中左端面 (方刀架底面)平面度公差为0.008mm。
3）图中左端面对基准B的垂直度公差为0.05mm。
4）C表面热处理40~45HRC。
5）材料45。
方刀架机械加工工艺过程卡
工序号 工序名称 工序内容 工艺装备
1 下料 棒料φ120mm×135mm 锯床
2 锻造 自由锻，锻件尺寸135mm×135mm×82mm
3 热处理 正火
4 粗车 用四爪单动卡盘装夹工作，粗车右端面，见平即可。钻φ22mm通孔，扩孔至φ33mm，深35mm，车孔至φ36mm，深39.5mm，切槽φ37mm×3mm，倒角1.5×45° C620
5 粗车 倒头，用已加工平面定位，四爪单动卡盘装夹工件，车左端面，保证厚度尺寸73mm（留1mm余量） C620
6 铣 以φ36mm孔及右端面定位，装夹工件，铣125mm×125mm至尺寸126mm×126mm（留加工余量1mm） X62W
组合夹具
7 铣 以φ36mm孔及右端面定位，装夹工件，铣四侧面槽，保证距右端面24.5mm，距左端面19mm（留加工余量大平面0.5mm，槽面0.5mm），保证75mm×75mm及R3mm X62W
组合夹具
8 铣 以φ36mm孔及右端面定位重新装夹工件，精铣C面，保证尺寸距左端面18.5mm X62W
组合夹具
9 铣 以φ36mm孔及右端面定位，装夹工件，倒八务边角1×45° X62W
组合夹具
10 热处理 C表面淬火40~45HRC
11 车 以φ36mm孔及右端面定位，装夹工件，车φ25mm至图样尺寸，车环槽尺寸至φ103mm×φ67mm×2.5mm（因端面有0.5mm余量），倒角1×45° X62W
组合夹具
12 磨 以φ25mm孔及左端面定位，装夹工件，磨右端面保证尺寸39mm M7120
组合夹具
13 磨 以右端面定位，装夹工作，磨左端面，保证尺寸72mm和尺寸18mm M7120
14 磨 以φ25mm孔及左端面定位，装夹工件，粗、精磨四侧面，保证125mm×125mm，并要对B基准对称，四面要相互垂直 M7120
组合夹具
15 钻 以φ36mm孔及右端面定位，一侧面定向，装夹工件，钻8×M12-6H螺纹底孔φ10.2mm，攻螺纹M12 ZA5025组合夹具或专用钻模
16 钻 以φ25mm孔及左端面定位，一侧面定向，装夹工件，钻、扩、铰4×φ15mm孔 ZA5025组合夹具或专用钻模
17 钻 φ36mm孔及右端面定位，一侧面定向，装夹工件，钻φ10mm底孔φ9mm，扩、铰至φ10mm，其入口深18mm处，扩至φ10.2mm，攻螺纹M12-6H ZA5025组合夹具或专用钻模
18 检验 按图样检查各部尺寸及精度
19 入库 涂油入库
一、零件的分析
1.1 零件的作用
方刀架是作用是通过用螺钉的紧固作用在机床上快速的实现车刀固定，夹紧、转换，为车工提供方便，同时也节省了大量的辅助时间，大大提高了生产效率. 方刀架的主要功用就是通过装在刀架上的其它零件夹紧刀具，换刀时，在手柄转动下，带动方刀架回转，以达到换刀的目的。
1.2 零件的工艺分析
本零件从零件图可知：
1）该零件为车床用方刀架，中间周圈槽用于装夹车刀，其C面直接与车刀接触，所以要求有一定的硬度，因此表面淬火40~45HRC。
2）该零件左端面与车床拖板面结合，并可以转动，φ15mm孔用于刀架定位时使用，以保证刀架与主轴的位置，其精度直接影响机床的精度。
3）该零件为锻件，在设选定毛胚时锻件尺寸为135mm×135mm×82mm，根据基准重合和多次加工的原则选择右端面和φ36mm孔定位，保证加工基准的统一，从而保证了工件的加工精度。
4）为了保证定位时的精度，工序中安排了四个侧面和左、右两端面均进行铣削。
5）4×φ15mm，采用钻床加工，其精度可以得到更好的保证。
6）根据表面粗糙度要求我们采取粗铣 精铣的加工方式，既节省时间又能达到技术要求。
7）φ25㎜端面与φ25㎜孔、φ36㎜孔有一定的位置要求。以φ36㎜孔为中心加工的表面包括: φ25㎜孔的端面，8条边的倒角,四方,四侧压刀槽,环型槽, φ25㎜孔及其倒角。以φ25㎜孔为中心加工的表面包括: 4-φ15 ㎜孔与9-M12-6H螺纹孔及其倒角。
8) 以两个端面为基准加工的表面包括:φ36㎜端面,φ25㎜孔端面(互为基准),零件的四个侧面。
二、工艺规程设计
2.1 确定毛坯的制造形式
该零件时属于箱壳类零件，结构比较简单规则，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度，垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比较高，铸件适用于制造复杂形状的毛坯，锻件适用于形状简单，强度要求高的毛坯。但因此零件并不是很复，因此该零件选择毛坯为锻件，锻件制造的方法有自由锻和模锻两种。自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低，适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯。模锻毛坯精度高、加工余量小，生产率高、适用于中批以上生产的中小型零件毛坯。常用的锻造材料为中、低碳钢及低合金钢。综上所诉；该零件应选择自由锻的方法制造毛坯。
2.2 基面的选择
①定位基准的选择
定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。定位基准选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
②.粗基准的选择
对于本零件而言,每个表面都要加工, 故无法选取不加工表面为粗基准。由于工艺上的需要,粗加工阶段就要将Φ36+0.03 0㎜孔加工得很精确,故以毛坯四个侧面为粗基准,利用四爪卡盘夹紧定位,以消除x, X,y,Y,z五个自由度(建立的空间坐标系为:以Φ36+0.03 0㎜内孔轴线和Φ25+0.023 0㎜内孔轴线方向为x轴,两个125㎜边分别为y轴、z轴,坐标原点为Φ25+0.023 0㎜孔与Φ25+0.023 0㎜孔端面的交点，X、Y为
该零件时属于箱壳类零件，结构比较简单规则，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度，垂直度、位置精度、表面粗糙度要求比较高。因此方刀架的加工工艺为锻造-粗铣-热处理-精铣-磨削-刮研-车-钳-热处理-检验-入库。
③.精基准的选择
φ25 m孔及左端面（φ25孔面）获得基准，然后经磨床磨削来达到所要求的尺寸精度。此零件的精基准是建立在粗基准之上的，主要以φ36 mm孔及右端面（φ36孔面）和φ25 m
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