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CA6140车床床身加工工艺及夹具设计【卡片+任务书+开题】【10张图纸-全套】【优秀】

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关键词：: CA6140车床车床床身加工工艺夹具设计卡片任务书开题图纸

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CA6140车床床身加工工艺及夹具设计

42页 9700字数+说明书+任务书+工序卡片+工艺过程卡片+开题报告+10张CAD图纸【详情如下】

CA6140车床床身加工工艺及夹具设计开题报告.doc

CA6140车床床身加工工艺及夹具设计说明书.doc

CA6140车床床身毛坯图.dwg

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磨削夹具体.dwg

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中文摘要Ⅰ

英文摘要Ⅱ

前言1

第1章零件的分析1

1.1 零件的作用1

1.2 零件的工艺分析1

第2章工艺规程的设计2

　2.1 确定毛坯的制造形式2

　2.2 基准的选择2

　　　2.2.1 粗基准的选择2

　　　2.2.2 精基准的选择2

　2.3 制定工艺路线2

2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定3

　　　2.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级3

　　　2.4.2 确定切削用量及基本工时3

第3章确定切削用量及基本工时5

　　　3.1 确定切削用量5

　　　3.2计算切削工时5

　　　3.3计算切削力5

　　　3.4 校核机床功率5

第4章夹具设计22

　4.1 问题的指出22

　4.2 调节原理22

　4.3 非标准件的设计22

　　　4.3.1 滚子心轴的设计22

　　　4.3.2 支承轴的设计23

　　　4.3.3 螺旋传动轴的设计及校核23

　　　4.3.4 调节力的计算25

　　　4.3.5 导轨的设计25

　4.4 安装、调试及维护26

　　　4.1.1 安装26

　　　　　4.1.1.1 螺旋传动机构的安装26

　　　　　4.1.1.2 滚子斜楔机构的安装26

　　　4.1.2 调试27

　　　4.1.2 维护27

第5章结论28

参考文献29

致谢30

　摘要　　　　　　　　　　　　　

一个合格的零件从毛坯到成品的加工过程中，工艺和夹具是至关重要的两个部分，它的合理与否直接关系到零件的精度、加工成本。所以，为了保证零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工过程的调节，测量，就必须对工艺和夹具这两个部分进行合理的设计。

本次的毕业设计的内容就是就是对车床床身的工艺和加工导轨的夹具这两部分进行设计的，基准就为导轨本身,即“自为基准” 。加工工艺呢，就是对零件上的各个加工表面的加工顺序进行合理的安排，对每一个工步的切削用量进行合量选择，对切削加工时间、切削力进行计算，对机床的功率进行校核等。而本次设计的夹具主要就是一个调节装置，它的功能主要是针对加工床身导轨时床身在水平和铅垂面内和位置进行调节，以方便加工，提高其精度和生产效率。这个调节装置的主要原理是利用了滚子斜楔机构和螺旋传动机构来实现对零件位置进行调节。

关键词：工艺螺旋传动调节切削用量生产效率自为基准

前言

CA6140车床是普通精度级万能车床，它运用加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的回转表面，以及车削端面等，是应用最广泛的车床。

CA6140车床床身是机床的基础构件，机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中，刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形

床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是车床上极为重要的一个部件。

而导轨，则是床身上极为重要的一个部分，床身上共有四条导轨，其中，有两条导轨是拖板用的导轨，另外两条导轨为尾座导轨，其作用为导向和承载，所以，以导轨要求有较高的的导向精度，结构简单，工艺好等特点。

本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的，为了保证导轨的精度，降低工人的劳动强度，床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置，其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节，限于目前的水平有限，希望各位老师给予指正。

第1章零件的分析

1.1零件的作用

题目所给的零件是CA6140机床床身，它是机床的基础构件。机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。床身是机床的支承件，装左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安装着机床的各部件，并保证它们之间具有要求的相互准确位置。

在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。在切削中，刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形，床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此，床身是机床上极为重要的构件。

1.2 零件的工艺分析

该零件主要有四组加工表面，该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下：

1.2.1 床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面，负责纵向进给运动。所以，要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6，以保证纵向进给的精度。

1.2.2 导轨面。床身上有四条导轨，其中有两条上安装拖板，另两条安装尾架，导轨面是床身的的一个重要表面，刀架负责安装车刀，直接影响到工件的切削精度，尾座可以安装钻头进行钻削等工作，因此，要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度，以保证零件的加工精度。

1.2.3 床头箱的安装定位面。该平面主要安装床头箱，所以，要求该平面要较小的表面粗糙度和好的平面度。

1.2.4 钻孔。该项加工主要包括钻床身的安装孔、齿条安装孔、床头箱安装孔。要求加工这些孔的时候，保证良好的位置精度，以保证安装时的

内容简介：: 四川理工学院毕业设计（论文）开题报告设计（论文）名称CA6140车床床身加工工艺及夹具设计设计（论文）类型B指导教师学生姓名学号系、专业、班级机电系机制三班一、选题依据：（简述研究现状或生产需求情况，说明该设计（论文）目的意义。）CA6140车床是普通精度及万能车床，它适用于加工各种回轴类、套类、和盘类零件上的内外回转表面，以及车削端面。它的加工范围较广。但结构复杂，其主要组成部分有主轴箱、刀架、床身、尾架、溜板箱等，其中，床身是一个重要组成部分。普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，床身是车床的基本支承件，材料为HT3054。它是机床各部件的安装基准，其作用是使机床各部件在工作中保持准确的相对位置，其需求量也是相当的大，但床身是一个大型件，它在加工过程中有一定的局限性，比如说在调节它的位置时就不像小型工件那样简单。所以，在床身的加工过程中就会因为种种因素而影响到床身的精度，进一步影响到机床的精度。本次设计主要是针对加工床身导轨时工件在横向和纵向的调节问题，导轨主要用于导向和承载，要求它要有导向精度高、精度保持性好、结构简单等特点。由于导轨上直接安装刀架，所以导轨的精度直接与工件的加工精度精度有关。本次设计是要是设计一个微量调节装置，用以调节床身在加工过程中相对于刀具的想对位置，以节约加工所需的时间，提高工作效率，保证其精度，解决工程实际中的这一麻烦。二、设计（论文研究）思路及工作方法1、查阅资料、进行零件分析，看懂零件图。2、编写加工工艺及绘制零件图、毛坯图。3、结合六点定位，思考夹具结构、形状，绘制夹具草图，并修改，审核。4、编写说明书。5、检查。三、设计（论文研究）任务完成的阶段内容及时间安排。1、3月5日至3月15日查阅和收集设计资料、绘制零件图2、3月16日至4月16日进行CA6140床身加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图 3、4月17日至5月21日填写机械加工工艺过程卡片和工序卡片4、4月24日至5月19日设计CA6140床身加工工艺及夹具并绘制零件图、毛坯图5、5月20日至6月5日编写设计说明书 6、6月6日至6月24日毕业设计（论文）的修改、答辨的准备时间指导教师意见指导教师签字：年月日教研室毕业设计（论文）工作组审核意见难度分量综合训练程度教研室主任：年月日设计（论文）类型：A理论研究；B应用研究；C软件设计；D-其它等。目录中文摘要英文摘要前言1第1章零件的分析1 1.1 零件的作用1 1.2 零件的工艺分析1第2章工艺规程的设计22.1 确定毛坯的制造形式22.2 基准的选择22.2.1 粗基准的选择22.2.2 精基准的选择22.3 制定工艺路线2 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定32.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级32.4.2 确定切削用量及基本工时3第3章确定切削用量及基本工时53.1 确定切削用量53.2计算切削工时53.3计算切削力53.4 校核机床功率5第4章夹具设计224.1 问题的指出224.2 调节原理224.3 非标准件的设计224.3.1 滚子心轴的设计224.3.2 支承轴的设计234.3.3 螺旋传动轴的设计及校核234.3.4 调节力的计算254.3.5 导轨的设计254.4 安装、调试及维护264.1.1 安装264.1.1.1 螺旋传动机构的安装264.1.1.2 滚子斜楔机构的安装264.1.2 调试274.1.2 维护27第5章结论28参考文献29致谢30摘要一个合格的零件从毛坯到成品的加工过程中，工艺和夹具是至关重要的两个部分，它的合理与否直接关系到零件的精度、加工成本。所以，为了保证零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工过程的调节，测量，就必须对工艺和夹具这两个部分进行合理的设计。本次的毕业设计的内容就是就是对车床床身的工艺和加工导轨的夹具这两部分进行设计的，基准就为导轨本身,即“自为基准” 。加工工艺呢，就是对零件上的各个加工表面的加工顺序进行合理的安排，对每一个工步的切削用量进行合量选择，对切削加工时间、切削力进行计算，对机床的功率进行校核等。而本次设计的夹具主要就是一个调节装置，它的功能主要是针对加工床身导轨时床身在水平和铅垂面内和位置进行调节，以方便加工，提高其精度和生产效率。这个调节装置的主要原理是利用了滚子斜楔机构和螺旋传动机构来实现对零件位置进行调节。关键词：工艺螺旋传动调节切削用量生产效率自为基准AbstractQualified components from the semifinished materials to the end product processing process, the craft and the jig are the important two parts, its reasonable or not direct relation components precision, processing cost. Therefore, to guarantee that the components the working accuracy, reduces the processing cost, the convenient components in processing processs adjustment, the survey, must carry on the reasonable design to the craft and jig these two parts.This time graduation projects content is and processes guide rails jig these two parts to lathe beds craft to carry on the design, The datum is the guide rail itself, namely “from is the datum” the processing craft, is carries on the reasonable arrangement to the components each processing surface processing sequence, carries on to each labor step cutting specifications resultants the choice, to the machining time, the cutting force carries on the computation, carries on the examination to engine beds power and so on. But this designs jig is mainly an adjusting device，Its function is mainly aims at when the processing bed ways the lathe bed carries on the adjustment in the level and the vertical plane and the position, by facilitates the processing, increases its precision and the production efficiency. This adjusting devices main principle has used the roller wedge organization and the screw drive organization realizes to the components position carries on the adjustment.Key word: Craft Screw drive adjustment Adjusting device Production efficiency From is the datum前言CA6140车床是普通精度级万能车床，它运用加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的回转表面，以及车削端面等，是应用最广泛的车床。CA6140车床床身是机床的基础构件，机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中，刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度，因此，床身是车床上极为重要的一个部件。而导轨，则是床身上极为重要的一个部分，床身上共有四条导轨，其中，有两条导轨是拖板用的导轨，另外两条导轨为尾座导轨，其作用为导向和承载，所以，以导轨要求有较高的的导向精度，结构简单，工艺好等特点。本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的，为了保证导轨的精度，降低工人的劳动强度，床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置，其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节，限于目前的水平有限，希望各位老师给予指正。第1章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140机床床身，它是机床的基础构件。机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。床身是机床的支承件，装左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安装着机床的各部件，并保证它们之间具有要求的相互准确位置。在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。在切削中，刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形，床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此，床身是机床上极为重要的构件。1.2 零件的工艺分析该零件主要有四组加工表面，该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下：1.2.1 床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面，负责纵向进给运动。所以，要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6，以保证纵向进给的精度。 1.2.2 导轨面。床身上有四条导轨，其中有两条上安装拖板，另两条安装尾架，导轨面是床身的的一个重要表面，刀架负责安装车刀，直接影响到工件的切削精度，尾座可以安装钻头进行钻削等工作，因此，要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度，以保证零件的加工精度。 1.2.3 床头箱的安装定位面。该平面主要安装床头箱，所以，要求该平面要较小的表面粗糙度和好的平面度。1.2.4 钻孔。该项加工主要包括钻床身的安装孔、齿条安装孔、床头箱安装孔。要求加工这些孔的时候，保证良好的位置精度，以保证安装时的顺利。第2章工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式正确的选择毛坯，具有重大的经济技术意义，毛坯的材料、制造方法和制造精度对工件的加工过程、加工劳动量、材料利用率和工件成本都有很大的影响。由于床身的结构较复杂，生产量又为大批量的生产，所在毛坯应选用铸件，为了保证床身的铸造精度和提高其生产率，应选用精度和生产率都经较高的毛坯制造方法，所以，这里选用机器造型的砂型铸造，一是为了提高生产率，二是为了降低工人的劳动强度。2.2 基准的选择 2.2.1 粗基准的选择零件在加工时，考虑到粗基准的几个选择原则,以及更好的制订合理的加工工艺路线，这里，零件的粗基准按预先划好的加工线来找正，这样，更有利于保证准确的加工位置，对于划线的基准，由于床身上导轨面是一个重要面，所以这里先用导轨面作为基准。 2.2.2 精基准的选择一般的零件在加工前，都应对基准进行的合理的选择，这样，才有利于保证零件加工时的精度。但是对于床身来说，这就不一样了，因为床身是属于较大型的工件，同时又比较重，在加工过程在只要调节好了床身和刀具的相对位置，就相当于保证了床身加工时的精度，因为床身较重，在加工过程中可以以自身的重量来限制某些自由度。2.3 制定工艺路线由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，保证零件的各部份精度，除此以外，还应降低生主成本。工序1：铸造毛坯工序2：清理、喷砂后上底漆工序3：划线，划底面及导轨面的刨加工线及校正线工序4：粗刨床身底面按划线找正，以导轨面为安装基准工序5：粗铣各导轨面及结合面按划线找正，以底面为安装基准工序6：人工时效处理工序7：半精刨底面以导轨面为基准工序8：半精铣导轨面、床身内侧面、结合面、外侧面找正导轨侧面，以底面为安装基准工序9：热处理、导轨表面高频淬火工序10：精刨底面、压板面和齿条安装面以导轨面为安装基准工序11：钻齿条安装孔、进给箱安装孔及攻螺纹以底面为基准工序12：钻床身的安装孔以底面为基准工序13：精磨床头箱定位安装面及压板面找正导轨面，以底面为安装基准工序14：粗、精磨导轨面找正导轨面，以底面为安装基准工序15：终检2.4 机械加工余量及毛坯尺寸的确定 2.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级查机械制造工艺简明手册表2.23可知铸件的尺寸公差为810级2.4.2 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定零件各加工表面的机械加工余量、毛坯尺寸如下：查机械制造工艺简明手册表2.21和机械加工工艺实用手册表 684可知 1、高度方向尺寸：毛坯的底面加工余量为2.8、顶面加工余量为2.8，所以该方向的毛坯尺寸为 2、结合面尺寸：压板面宽度尺寸：该方向的加工余量为4，所以，毛坯尺寸为和床头箱面宽度尺寸：该方向的加工余量为4，所以，毛坯尺寸为和压板面高度尺寸：该方向的加工余量为2.6，所以，毛坯尺寸为床关箱面高度尺寸：该方向的加工余量为2.6，所以，毛坯尺寸为 3、顶面槽尺寸：该方向的加工余量为1.5，所以，其槽深方向尺寸为1.5 4、导轨的加工余量为1.5 导轨尺寸为 5、底面厚度尺寸： 6、底面宽度尺寸：该方向的加工余量是4，所以，毛坯尺寸的第3章确定切削用量及基本工时3.1 工序1、粗刨床身底面：工零件材料：HT150 铸件机床选用：因床身是较大零件，故选用龙门刨床，型号为B2010A 刀具选用：选用YG8刨刀，刀杆尺寸bh 为 20303.1.1 切削用量的选择：查机械制造工艺设计手册表332可知，取相应的切削用量如下：切削深度1.5 mm进给量f=1.8 mm/r切削速度v=45 m/s 3.1.2 计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 可知：查表1.410，取 K=0.4-0.75 所以有: 刨削床身右底面切削时间所以，总切削时间3.2 工序2、粗铣导轨面及结合面工零件材料：HT150 铸件机床的选择：选择龙门铣床X2010C P=13kw 刀具：选用高速钢圆柱铣刀 d=60 z=163.2.1 粗铣导轨面：3.2.1.1、切削用量的确定：（1）、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知：粗铣：38 这里取3（2）、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知：0.10.3 这里取0.2 1（3）、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知：V = 0.40.6 m/s 这时取0.5m/s = 30m/min 查机械制造工艺设计实用手册表1151 取 3.2.2、计算切削时间由于是粗铣，故整个铣刀盘不必铣过整个工件查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知：所以，由于床身上共有二条导轨，所以，该项工序要加工四次，所以，总的切削时间为 3.2.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有：式中：所以， 3.2.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有所以，机床的功率足够3.3 工序3、粗铣结合面B 工件材料：HT150 铸件机床的选择：选择龙门铣床 X2010C P=13kw 刀具：选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀查机械制造工艺设计简明手册3.139，刀具数据如下： 3.3.1 切削用量的选择 3.3.1.1、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知38 这里取3 3.3.1.2、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知 0.10.3 这里取0.2 1.5 3.3.1.3、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知所以：3.3.2、计算切削时间由于是粗铣，故整个铣刀盘不必铣过整个工件查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知：所以，3.3.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有：式中：所以， 3.3.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有所以，机床的功率足够3.4 工序4、半精刨底面工件材料：HT150 铸件机床的选择：选择龙门刨床 B2010A 刀具：选用YG3宽刃刨刀，刀杆尺寸bh 为 20303.4.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有半精加工精度切削深度切削速度这里取进给量 3.4.1.1 切削时间的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知：式中：刨削宽度 0.40.75 所以有: 刨削床身右底面切削时间所以，总切削时间 3.5 工序5、半精铣床身导轨面、内外侧面及各结合面3.5.1、半精铣导轨面工件材料：HT150 铸件机床的选择：选择龙门铣床 X2010C 刀具：选用高速钢圆柱铣刀， z=16 d=603.5.1.1、切削用量的选择（1）、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127有半精铣这里取（2）、铣削每齿给量的选择查机械制造工艺设计手册表328有（3）、铣削深度的选择查机械制造工艺设计手册表329有（4）、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330有所以：3.5.2、计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知：所以，3.5.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有：式中：所以， 3.5.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有所以，机床的功率足够3.6、半精铣齿条安装面工件材料：HT150 铸件机床的选择：选择龙门铣床 X2010C P=13kw 刀具：选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀查机械制造工艺设计简明手册3.139，刀具数据如下： 3.6.1 切削用量的选择 3.6.1.1、铣削进宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知12 这里取1.53.6.1.2、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知 0.25 3.6.1.3、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知所以：3.6.2、计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知：所以，3.6.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有：式中：所以， 3.6.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有所以，机床的功率足够3.7 工序6、精刨床身底面,齿条安装面工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用龙门刨床 B2010A 刀具的选择: 选择YG3宽刃刨刀刀杆尺寸 bh=2030 3.7.1、精刨床身底面 3.7.1.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有切削深度进给量切削速度 3.7.1.2、切削工时的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知：式中：刨削宽度 0.40.75 所以有: 精刨床身右底面的切削时间所以，总切削时间3.7.2、精刨齿条安装面工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用龙门刨床 B2010A 刀具的选择: 选择YG3宽刃刨刀刀杆尺寸 bh=20303.7.2.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有切削深度进给量切削速度 3.7.2.2、切削工时的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知：式中：刨削宽度 0.40.75 所以有: 3.8 工序7、钻齿条安装孔（610锥孔）工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用摇臂钻床Z32K P=1.5kw 钻头的选择: 因一本次加的的是锥孔，所以要分为钻削和铰削两部分。查钳式工艺与技能训练表610可知铰削的余量为 0.20.3，这里选用0.2 所在，钻头直径3.8.1、切削用量的选择（1）、钻削进给量的选择查机械制造工艺设计手册表338 选取（2）、钻削速度的选择查机械制造工艺设计手册表342 选取所以， 3.8.2、计算切削扭矩查机械制造工艺设计手册表336 有切削扭矩式中：所以， 3.8.3、计算轴向力查机械制造工艺设计手册表336有轴向力式中所以因零件材料为HB=150，查机械制造工艺设计手册表336有所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 3.8.4、计算切削功率因为查机械制造工艺设计手册表336有所以，机床功率足够3.9 工序8、钻床身安装孔（822）工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用摇臂钻床Z32K P=1.5kw 钻头的选择: 选用22麻花钻材料为高速钢 3.9.1、钻削用量的选择 3.9.1.1、钻削进给量的选择查机械制造工艺设计手册表342有 3.9.1.2、钻削速度的选择查机械制造工艺设计手册表342有所以 3.9.1.3、计算切削深度 3.9.1.4、钻削扭矩的计算查机械制造工艺设计手册表336有式中：所以， 3.9.2、计算轴向力查机械制造工艺设计手册表336有轴向力式中所以因零件材料为HB=150，查机械制造工艺设计手册表336有所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 3.9.3、计算切削功率因为查机械制造工艺设计手册表336有所以，机床功率足够3.10 工序9、精磨床头箱定位安装面工件材料： HT150 铸件选择机床：本次工序选用导轨磨床MM52125A进行加工 3.10.1、砂轮的选择查切削用量简明手册第三章中磨料选择各表，结果为：其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度号为46，硬度为中软1级，树脂结合剂，6号组织，平型砂轮尺寸 3.10.2、切削用量的选择（1）、砂轮速度、砂轮转度的选择查机械制造工艺手册表3110 （2）、轴向进给量的计算（3）、工件速度（4）、径向进给量查机械制造工艺设计手册表3106 3.10.3、计算切削工时查机械制造工艺设计简明手册表6.28有式中：加工长度加工宽度单面加工余量平面磨削系数 =1.0 见机械制造工艺设计手册表715 工作台移动速度工作台往返一次砂轮的轴向进给量工作台往返一次砂轮的径向进给量所以 3.11 工序10、粗、精磨导轨工件材料： HT150 铸件选择机床：本次工序选用导轨磨床进行加工机床型号： MM52125A 磨削最大尺寸：最大磨削高度： 1250 3.11.1、砂轮的选择导轨加工为床身加工的一道最重要的工序，为了保证导轨的表面粗糙度，所以要对砂轮的材料和粒度进行选择查机械加工工艺设计实用手册表391 选取材料为GB 查机械加工工艺设计实用手册表393 选择粒度号 40 查机械加工工艺设计实用手册选择砂轮：其含义为：砂轮磨料为白刚玉，粒度号为40，硬度为中软1级，树脂结合剂，6号组织，平型砂轮尺寸 3.11.2、切削用量的选择（1）、砂轮速度、砂轮转度的选择查机械制造工艺手册表3110 （2）、轴向进给量的计算（3）、工件速度（4）、径向进给量查机械制造工艺设计手册表3106 3.11.3、计算切削工时查机械制造工艺设计简明手册表6.28有式中：加工长度加工宽度单面加工余量平面磨削系数 =1.0 见机械制造工艺设计手册表715 工作台移动速度工作台往返一次砂轮的轴向进给量工作台往返一次砂轮的径向进给量所以注：在磨削过程中，由于磨削的切削用量很小，且磨削面积也很小，所以，磨削力也很小，由于床身是重型工件，所以，在加工过程中，可以不考虑床身的定位问题，只要调整好床身和砂轮的相对位置关系，就可以保证加工的精度，仅靠床身的自身定位就可以满足加工要求，这就是“自为基准”。第4章夹具设计4.1 问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低工人的劳动强度，需要设计一个专用的调节装置。经指导教师安排，决定设计第十四道工序磨削床身导轨的调节床身位置的一个调节装置，该装置主要用于调节床身在水平面内的微量旋转和铅垂面的微量旋转。4.2 调节原理该装置用于导轨磨床上，安装在导轨磨床的工作台上。该装置由两部分构成，其中左边部分用于调节床身铅垂面的旋转，右边部分用于调节床身在水平面内的旋转。床身在铅垂面内的调节，这里采用了一端固定，一端用楔块原理来实现，由于床身是属于较重的零件，所以，这里采用了两个支点调节，以减小受力，同时，为了减小楔块的斜面的摩擦力，这里采用的是滚动摩擦，以减小其摩擦力。床身在水平面的调节，这里采用了螺旋传动原理来实现，用螺杆带动一个面将工作带动，使其在水平面内实现位移，滑动面的设计，这里采用了导轨，这样，可以大大的减小摩擦面，同时也大大的减小了摩擦力，4.3 非标准件的设计 4.3.1 滚子心轴的设计材料：考虑到其受剪切，这里选用材料为45钢。床身重量：1000kg=10KN 查材料力学可知：由材料力学式3.15有所以：取4.3.2 支承轴的设计材料：考虑到其受剪切，这里选用材料为45钢。查材料力学有：所以：因为其要与上述心轴配合，所以，这里选用取4.3.3 螺旋传动轴的设计及校核 4.3.3.1 零件结构设计零件图如上；该零件直径16和直径38与夹具体配合，以支承该零件，在直径30台阶用于该零件的定位，该台阶将与一个挡板配合，以限制该轴的往右方运动，左边的24台阶与夹具体配合，起到限制轴的左方运动，同时也便于装配。右边的方头是用于安装一个扳手等零件，以便于旋转时省力。4.3.3.2 旋转力的确定查机械原理图42如上，这就是导轨与零件的运动原理，上此可知零件给下方施加的力就为：为摩擦系数，查机械设计课程设计手册表110可得：铸铁的有润滑的滑动摩擦系数所以：查机械设计式6.1可知：其中；为拧紧矩系数为螺杆直径所以，要使螺杆旋转，施加的最小力为：这里，设扳手力臂长为200，有：所以，要使杆动作，施加的最小力为45N4.3.3.3 螺纹强度的校核查机械设计式6.4可知校核式为：查材料力学可知所以，可以得出：所以，该螺纹的强度足够4.3.4 铅垂凋节力的计算4.3.4.1 斜楔受力形式如下其中，楔块的角度为查机械原理式49 有其中见机械设计课程设计手册表110 所以：查机械设计式6.1可知：其中；为拧紧矩系数为螺杆直径所以，要使螺杆旋转，施加的最小力为：这里，扳手力臂长为140，有： 4.3.4.2 螺纹强度校核查机械设计式6.4可知校核式为：查材料力学可知所以，可以得出：所以，该螺纹的强度足够4.3.5、导轨的设计：该导轨的工作条件是在低速下工作，所以，选用凸形的导轨，该种导轨不易积存切屑等脏物，适用于低速运动中。在导轨工作中，导轨的受力是垂直向下的，由于床身会引起导轨的磨损，所以，这里选用导轨的截面形状为三角形导轨，该导轨具有较高的导向精度，它的工作面为两侧面，故承载能力较大，两边的磨损量是一样的，磨损后能够起到自动补偿作用，所以，工作时导向精度也高。而导轨材料则选用铸铁，铸铁具有较好的耐磨性和减振性、高的热稳定性、并且易于铸造和切削加工，成本也较低，因此在工业中用途较多。对于导轨的刚度，由于三角导轨的工作面是两侧面，受力面共有四个面，工作过程中载荷也较平稳，无冲击现像等发生，且支承方式为两边同时支承，故导轨的刚度足够。 4.4安装、调试及维护4.4.1 安装4.4.1.1 螺旋传动机构的安装1、将螺纹衬套装入面板下方的通孔中，并用螺钉固定2、将两个圆柱衬套分别装入支承座的孔中3、将面板装入支承座中的导轨上4、装入螺旋传动杆5、装入右端限位挡板，并用螺栓固定6、将导轨挡块装入面板上，并用螺钉固定7、将整体装在导轨磨床的工作台上，8、安装完成，调试使用 4.4.1.2 滚子斜楔机构的安装1、将两个圆柱衬套、两个螺衬套纹装入支座上2、将楔块和十字头压紧螺钉连成整体3、将楔块和十字头压紧螺钉连成的这个整体装入支座内4、将滚子和支承杆用销联接5、将这个联接装入支承座6、安装完成，调节使用4.4.2、调试 1、装配完成后，在不安装工件的情况下，扳动手柄，看各导轨面和螺旋传动面的运动是否灵活，有无卡死现像。 2、装上工件后，再检查看各部分之间的相对运动是否灵活，行程能否达到要求。 4.4.3、维护 1、定期对导轨进行润滑（润滑方式为浇油润滑） 2、定期对调节装置的各个部分进行检查，查看导轨、螺纹，支承杆等主要部位有无磨损，如有磨损，应及时更换第五章结论此次设计的凋节装置特点如下：1）、结构简单，成本低廉，使用、调试、维修方便；2）、可缩短调节的时间，有利于提高了生产率；3）、各受力件磨损后可以更，换降低了成本；4）、导轨面采用浇油润滑，摩擦系数小，运动灵活；5）、用于中批量生产，调节方便，操作简单；一个零部件其质量的高低取决于设计、加工等因素，那么机械加工就是不可缺少的一部分，零件从设计好，到拿到工厂去加工，要加工出合格的产品，就必须在工艺以及夹具上下工夫，工艺编制的合不合理，夹具结构设计的合不合理这些都是很重要的因素。因此在加工零件之前，要认真的分析，然后编制合理的工艺和对夹具进行合理设计。床身作为机床的一个基础构件，其性能直接影响到机床的工作精度，进而影响到加工零件的精度、表面质量等。因此，我们要求床身的刚度，抗振性要高，热变形小等本次设计的是工艺和调节装置主要就是为了保证床身的精度，进而保证机床的工作精度。通过本次的毕业设计，使我对这四年的总体知识进行了一次总的复习，同时，也对自身在专业领域内的不足有了一个总体认识，以方便日后的更好学习，不断完善和冲实自己。通过老师的讲解，也明白了很多书本上没有的实际工作经验，为今后的工作打下了一个坚实的基础。参考文献 1 王绍俊.机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社,1987 2 李洪.机械加工工艺手册 .北京:北京出版社,1989 3 哈尔滨工业大学.机床设计图册.上海:上海科学技术出版社,19794 哈尔滨工业大学.机床夹具设计手册.上海:上海科学技术出版社,19845 唐金松.简明机械设计手册.上海:上海科学技术出版社,1987 6 刘朝儒彭福荫.机械制图(第四版).北京:高等教育出版社,20017 孙桓陈作模.机械原理(第六版).北京:高等教育出版社,2001 8 刘鸿文.材料力学(第四版).北京:高等教育出版社,2004 9 邱宣怀.机械设计(第四版).北京:高等教育出版社,1997 10 吴宗泽罗圣国.机械设计课程设计手册(第二版).北京:高等教育出版,1999 11 沈学勤.公差配合与技术测量.北京:高等教育出版社,1998 12 张捷.机械制造技术基础 .西南交通大学出版社,2006 致谢通过将近三个月的忙碌,这次毕业设计已经基本完成，本次的毕业设计得以完成，在这里首先要感谢我的指导老师高一知老师。在我完成毕业的过程中，从查阅资料，初稿的确定和修改到最终的完成，在这整个过程中，遇到了许许多多的因难，有了高老师给予我的指导，使得这些困难都迎刃而解。除了敬佩高一知老师的专业水平外，他的作风，精神更让我敬佩。其次要感谢这四年里所有老师对我的精心指导和帮助这，使我在专业方面使我打下了较为扎实的基础。正因为有了你们的帮助与指导，才使得此次毕业设计得已完成。4年的大学生活即将结束，也许我将不会再有机会进入校园深入地学习知识，我将不会有机会再接受文化的熏陶，我将不会再有机会聆听各位尊敬师长的教诲，在将要离开的时候，我要十分感谢四川理工学院给我提供了一个培养我各方面能力舞台。在这四年里使我得到了很大的发展，也更加清楚地认识了自己，明白了自己将来的人生目标。最后，真诚地感谢四川理工学院在这大学四年来对我的培养，衷心地祝愿四川理工学院的明天更加辉煌！四川理工学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： CA6140床身加工工艺及夹具设计系：机电工程系专业：机械设计制造及其自动化班级：机制三班学号： 2003111029 学生：贺伟指导教师：高一知接受任务时间 2007.3.5 教研室主任（签名）系主任（签名）1毕业设计（论文）的主要内容及基本要求1) 绘制并审核零件图； 2) 设计加工工艺并编制工世规程卡、工序卡； 3) 设计夹具装配图; 4) 编制夹具安装调试及使用说明书; 5) 编制设计说明书2. 原始资料 1) 零件图一张 2) 生产批量3000件/年3指定查阅的主要参考文献 1) 机械设计手册 2) 机械加工工艺手册 3) 夹具设计手册 4) 机床图册 5) 其它相关资料4进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1查阅和收集设计资料、绘制零件图3月05日至3月15日2进行床身加工工艺及夹具设计并绘制毛坯图3月16日至4月16日3填写机械加工工艺过程卡片和工序卡片4月17日至5月21日4设计床身加工工艺及夹具并绘制零件图、毛坯图4月24日至5月19日5编写设计说明书5月20日至6月5日6毕业设计(论方)的修改、答辩的准备时间6月6日至6月24日四川理工学院毕业设计（论文）说明书题目 CA6140床身加工工艺及夹具设计学生贺伟系别机电工程系专业班级机械设计制造及其自动化学号 2003111029 指导教师高一知摘要一个合格的零件从毛坯到成品的加工过程中，工艺和夹具是至关重要的两个部分，它的合理与否直接关系到零件的精度、加工成本。所以，为了保证零件的加工精度，降低加工成本，方便零件在加工过程的调节，测量，就必须对工艺和夹具这两个部分进行合理的设计。本次的毕业设计的内容就是就是对车床床身的工艺和加工导轨的夹具这两部分进行设计的，基准就为导轨本身,即“自为基准” 。加工工艺呢，就是对零件上的各个加工表面的加工顺序进行合理的安排，对每一个工步的切削用量进行合量选择，对切削加工时间、切削力进行计算，对机床的功率进行校核等。而本次设计的夹具主要就是一个调节装置，它的功能主要是针对加工床身导轨时床身在水平和铅垂面内和位置进行调节，以方便加工，提高其精度和生产效率。这个调节装置的主要原理是利用了滚子斜楔机构和螺旋

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