CA6140普通车床床头齿轮机械加工工艺规程及夹具设计.doc

辽 宁 工 业 大 学制造工程基础课程设计（论文）题目：CA6140普通车床床头齿轮机械加工工艺规程及夹具设计全套图纸加扣 3012250582学 院：机械工程与自动化学院专业班级： 工业151 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间： 2018.7.2-2018.7.20课程设计（论文）任务及评语学 院：机械工程与自动化学院 教研室：机制教研室学 号学生姓名专业班级工业151课程设计（论 文）题 目CA6140普通车床床头齿轮机械加工工艺规程及工装设计课程设计（论文）任务1.设计内容（1）设计对象来源于生产实践，用于机床等机械装备，属轴类或盘套类零件； （2）针对指定零件，利用相应工程软件（WORD，EXCEL，CAXA电子图版（或其它CAD软件）等）及相关参考资料（如工具书、指导书等）完成给定零件的工艺分析、制订机械加工工艺过程综合卡、设计夹具装配图，编写设计说明书等。2.技术参数与要求设备年产量1万件，废品率、备品率各0.1%，每台设备含该零件件数：1；主要技术指标，包括产品规格、外型尺寸、重量和各种技术数据见零件图（零件图见附页）；3.工作量（1）设计零件毛坯，绘制毛坯图1张。（2）制订零件加工工艺规程，绘制机械加工工艺过程综合卡1张。（3）针对某工序设计专用夹具，绘制夹具装配图1张。（4）编写课程设计说明书1份。指导教师评语及成绩图纸( 20)说明书( 20)答辩( 40)平时( 20)成绩： 指导教师签字： 年 月 日辽宁工业大学课程设计说明书（论文）目 录第1章 零件分析和毛坯的确定11.1零件工艺分析及生产类型确定11.2毛坯类型及毛坯设计2第2章 机械加工工艺规程设计32.1 定位基准选择32.2 工艺路线设计32.3 机械加工余量和工序尺寸的确定32.4 主要工序切削用量及时间定额计算3第3章 专用夹具设计73.1 工序内容及加工要求73.2 定位基准选择73.3 夹具结构设计及工作流程7第4章 结论8参考文献9第1章 零件分析和毛坯的确定1.1零件工艺分析及生产类型确定本零件材料为45号钢,其力学性能: 。毛坯形式为棒料，生产批量为2万件/年，生产纲领为大批生产。零件的主要作用是连续啮合，传递运动和动力。从零件图上得到床头齿轮的表面表面粗糙度要求为Ra6.3，精度等级IT12。图1 零件图零件加工主要技术要求如下表加工表面尺寸精度等级表面粗糙度端面92.25IT126.3端面45IT126.3内花键32IT83.21.2毛坯类型及毛坯设计 毛坯类型为棒料，进行下料，直径为96mm，长度为39mm。图2毛坯图第2章 机械加工工艺规程设计2.1定位基准选择本零件为带孔的盘状齿轮，孔是设计基准，为避免基准不重合产生误差，应选95.25中心为定位基准。2.2工艺路线设计 下料粗车右端面，钻孔26，镗孔27.8，铰孔28，粗车外圆45，车倒角，粗车左端面，车内圆40，粗车外圆93.25钻孔3-10拉花键滚齿2.3机械加工余量和加工尺寸的确定 端面余量：两端面都为2mm 外圆余量：粗车加工余量1mm 齿轮加工余量：0.5mm2.4主要工序切削用量及时间定额计算工序下料工序粗车端面外圆钻孔车内圆 工位1加工条件：工件材料：45号钢机床：CA6140车床夹具：三爪卡盘量具：游标卡尺0-200加工要求：IT12，Ra6.3刀具：端面车刀，外圆车刀，麻花钻，镗刀，铰刀,内圆车刀主轴转速公式：n=1000v/D 车外圆镗孔基本时间公式：T=（l+l1+l2+l3）/fnl2=35 l1=ap/tankr+2 车外圆基本时间公式：T=L/fn L=（d-d1）/2+l1+l2+l3钻孔基本时间公式：T=（l1+l2+l3）/fn l1=（D/2）cotkr+2 l2=14扩孔，铰孔基本时间公式：T=（l+l1+l2）/fn l1=（D-d1）/2cotkr+2齿轮加工基本时间：T=（B/cosB+l1+l2）z/qnf l2=2工步切削深度进给量主轴转速切削速度基本时间辅助时间作业时间粗车右端面20.6250600.360.0360.396钻孔26130.45200170.540.0540.594镗孔27.80.90.1560500.710.0710.781铰孔280.10.8100100.780.0780.858粗车外圆4511900600.160.0160.176车倒角111工位2加工条件：工件材料：45号钢 机床：CA6140车床夹具：三爪卡盘量具：游标卡尺，内径千分尺加工要求：IT12，Ra6.3刀具：端面车刀，内圆车刀，外圆车刀工步切削深度进给量主轴转速切削速度基本时间辅助时间作业时间粗车左端面20.6250600.360.0360.396车内圆4060.45200200.710.0170.187粗车外圆93.2510.6500600.140.0140.154工序钻孔工位1加工条件：工件材料：45号钢机床：Z35摇臂钻床夹具：专用夹具量具：内径千分尺加工要求：3-10H7刀具：麻花钻工步切削深度进给量主轴转速切削速度基本时间辅助时间作业时间钻孔3-1050.2850250.120.0120.132工序拉花键工位1加工条件：工件材料：45号钢机床：L6110拉床量具：游标卡尺夹具：专用夹具刀具：花键拉刀工步切削深度进给量主轴转速切削速度基本时间辅助时间作业时间拉花键20.0550.0460.0460.506工序滚齿工位1加工条件:工件材料：45号钢机床：Y32B滚齿机夹具：专用夹具量具：游标卡尺刀具：滚刀工步切削深度进给量主轴转速切削速度基本时间辅助时间作业时间滚齿2.251.678230.80.080.88第3章 专用夹具设计3.1工序内容及加工要求 摇臂钻床专用夹具的用途是用来完成工序，通过一次装夹完成钻孔3-10，使用芯轴定位对工件进行装夹。3.2定位基准选择 以工件圆心为定位基准，通过芯轴来限制工件五个自由度。3.3夹具结构设计及工作流程 专用夹具利用芯轴定位对工件进行装夹。专用夹具应用在Z35摇臂钻床上。夹具中包括底座，圆柱销，内六角平端紧定螺钉，可换钻套，钻套螺钉，芯轴，六角螺母，均按标准件表选取。底座通过螺钉和圆柱销进行定位固定。夹具限制工件五个自由度。夹具详细结构见夹具装配图。图3夹具图第4章 结论本次课程设计是床头齿轮机械加工工艺规程及夹具。床头齿轮的作用为传递运动和动力。在所有的机械传动中，齿轮传动应用最广，可以用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。其特点为传动比精确、工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度、和尺寸范围大。工件毛坯选择棒料，下料后在CA6140车床上进行车端面、外圆、内孔和内圆的加工。然后在摇臂钻床Z35上钻三个10的孔。接着在拉床L6110上拉内花键。最后在滚齿机Y32B上进行齿轮的加工。本次夹具设计的是摇臂钻床Z35上的专用夹具。夹具采用芯轴定位，限制工件五个自由度。夹具由底座、圆柱销、内六角平端紧定螺钉、可换钻套、钻套螺钉、六角螺母、芯轴组成。底座之间由圆柱销和内六角平端紧定螺钉连接固定。装夹时将工件放到芯轴上，上面压上垫圈用六角螺母拧紧。摇臂钻床钻头通过钻套后对工件进行加工。通过一次装夹完成钻孔加工，方便了工件装夹，提高了效率。9参考文献1 王润孝主编制造工程基础北京：科学出版社，20102 崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南第二版.北京：化学工业出版社，2015.43 王红军，钟建林主编.机械制造技术基础课程设计.北京：机械工业出版社，2016.114 卞洪元主编.机械制造工艺与夹具第二版.北京：北京理工大学出版社，2017.15 孙志礼