CA6140普通车床进给偏心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普通车床进给偏心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普通车床进给偏心轮机械加工工艺规程及夹具设计课程设计（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 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4第3章 专用夹具设计203.1 工序内容及加工要求203.2 定位基准选择203.3 夹具结构设计及工作流程20第4章 结论22参考文献2322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#钢,其力学性能: 用于制造要求强度较高，韧性中等的零件，通常在调质，正火状态下使用，表面淬火硬度一般在40-50HRC 。毛坯形式为棒料，生产批量为1万件/年，生产纲领为大批生产。零件的主要作用是产生往复运动，来带动机械的开关与活门等。零件图见图1-11-1零件图从零件图上得到进给偏心轮的表面要求:表面要求达到Ra1.6，右端面要求达到Ra1.6，左端面要求达到Ra3.2，的孔要求到达Ra3.2。具体情况见下表1-1表1-1主要技术要求加工表面尺寸精度等级表面粗糙度右端面112IT61.6左端面112IT83.2外圆112IT1212.5环形槽16IT83.2孔8IT83.2孔28IT61.6键槽4IT1212.51.2毛坯类型及毛坯设计1.2.1确定毛坯种类：零件材件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产批量为大批生产，故选用棒料作为毛坯,公差等级为CT-12。第2章 机械加工工艺规程设计2.1定位基准选择粗基准的选择：先以棒料外圆为粗基准设计加工右端面，车环形槽和外圆。粗加工后继续精加工右端面。钻扩铰孔粗基准的选择：以加工完的右端面为基准加工两孔。左端面粗基准的选择：以右端面和孔为基准。2.2工艺路线设计根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已经确定的情况下，决定采用通用机床和专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。制定工艺路线方案如下：工序：粗车右端面、外圆、环形槽及右端倒角。精车右端面，半精车环形槽。左端面切断。采用CA6140车床加三爪卡盘。工序：粗车左端面并车削左端倒角。并半精车左端面。采用CA6140车床专用夹具。工序：对的孔进行加工，采用立式钻床专用夹具。工序：对的孔进行加工并加工出内圆倒角，采用立式钻床专用夹具。工序：拉键槽，采用卧式内拉床专用夹具。2.3 机械加工余量和工序尺寸的确定见下表2-1表2-1 加工余量及工序尺寸的确定工序号加工内容背吃刀量(mm)工序尺寸(mm)精度等级表面粗糙度粗车右端面0.6112IT1212.5粗车外圆3IT1212.5粗车环形槽7.516*8.5IT1212.5精车右端面0.6112IT61.6半精车环形槽116*8.5IT83.2车右端倒角22IT1212.5 从左端切断0.6112IT1212.5粗车左端面0.6112IT1212.5半精车左端面1112IT83.2车左端倒角22IT1212.5钻的孔4IT1212.5铰孔0.1IT83.2钻偏心孔8IT1212.5扩孔6IT93.2铰孔0.1IT61.6锪倒角22IT1212.5拉键槽0.54IT1212.52.4 主要工序切削用量及时间定额计算2.4.1 粗车右端面、外圆、环形槽、倒角、精车右端面、半精车环形槽并切断1.粗车右端面1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：90度端面车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表 取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2 粗车外圆1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：45度外圆车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间3 粗车环形槽1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：切槽刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间4 精车右端面1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：90度端面车刀2）计算切削用量毛坯长度方向被吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间5 半精车环形槽1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：切槽刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间6 车右端倒角1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：45度外圆车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间7 从左端切断1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：三爪夹盘量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：切断车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2.4.2 粗车左端面及倒角，半精车左端面1.粗车左端面1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：90度端面车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2 车左端倒角1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：45度外圆车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间 3 半精车左端面1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：90度端面车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2.4.3 孔的加工1 钻的孔1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra1.6刀 具：麻花钻2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由立式钻床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2 钻的孔1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra3.2刀 具：麻花钻2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由立式钻床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间3 扩的孔1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra1.6刀 具：扩孔钻2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由立式钻床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间4 铰的孔1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra1.5刀 具：铰刀2）计算切削用量毛坯长度方向加工余量取查得切削速度机床主轴转速 由立式钻床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间5 铰的孔1）加工条件工件材料：45机 床：Z550立式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra3.2刀 具：铰刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由立式钻床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2.4.4 拉键槽1）加工条件工件材料：45机 床：卧式内拉床夹 具：专用夹具2量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：键槽拉刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式内拉床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间2.4.5 车左端内圆倒角1.粗车右端面1）加工条件工件材料：45机 床：CA6140卧式车床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺（量程0200 精度0.02mm）加工要求：Ra12.5刀 具：45度内圆车刀2）计算切削用量毛坯长度方向背吃刀量取查得切削速度机床主轴转速 由卧式车床主轴转速表取 时间定额的计算：切削长度，进给量主轴转速基本时间 辅助时间作业时间第3章 专用夹具设计3.1工序内容及加工要求钻床夹具用来完成工序，通过装夹，完成对孔进行加工。定位采用不完全定位，限制5个自由度，通过夹具的支撑板和两个V形块，实现支撑与定位作用，采用压板压紧，同时实现工件的快拆与快换。夹具设计的主要目的是保证加工孔的位置准确。工件固定在底座上。V形块固定在底座上，底座固定在钻床槽上。3.2定位基准1.选用底座上表面进行定位，采用两个V形块夹紧2.使用钻模板对孔进行导向加工，限制5个自由度3.3夹具结构设计及工作流程1.夹具结构设计底部使用底座上表面定位，孔上方有钻模板利于加工孔。工作流程：将工件放到支撑板中间，利用两个V形块压紧后使用立式钻床对工件进行钻孔加工。如图3-1。3-1夹具装配图第4章 结论本次课程设计的题目是进给偏心轮机械加工工艺规程及夹具设计。进给偏心轴，它的主要作用是产生往复运动，来带动机械的开关与活门等。选择的材料为45#钢，因为零件材件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产批量为大批生产，所以选用棒料作为毛坯。选择端面作为粗基准，装夹方便。根据先车，再钻，最后拉的工序先后顺序完成工艺卡的制作。工艺卡内容中应包括零件加工的工艺路线，各工序的具体加工内容，所采用的设备和工艺装备，切削用量以及工时定额等。其中在拟定工艺路线时，除了首先考虑定位基准的选择外，还应当考虑各表面加工方法的选择，工序集中与分散的程度，加工阶段的划分和工序先后顺序的安排等问题。此零件最高粗糙度为1.6，普通精车便可达到要求，符合经济加工的原则，最后整体加工下来用到了CA6140卧式车床和Z550立式钻床。关于夹具的设计，选择钻孔时的专用夹具。通过夹具的支撑板和两个V形块，实现支撑与定位作用，采用压板压紧，同时实现工件的快拆与快换。定位采用不完全定位，共限制5个自由度。结构比较简单，加工时将工件放到支撑板中间利用两个V形块压紧后，