CA6140车床法兰盘(84003)的机械加工工艺规程及夹具设计【精铣34mm平面】【说明书+CAD】
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精铣34mm平面
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CA6140车床法兰盘(84003)的机械加工工艺规程及夹具设计【精铣34mm平面】【说明书+CAD】,精铣34mm平面,说明书+CAD,CA6140,车床,法兰盘,84003,机械,加工,工艺,规程,夹具,设计,精铣,34,mm,平面,说明书,CAD
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毕业设计演示文稿,CA6140车床法兰盘的机械加工艺规程及夹具设计学号:1021001290543姓名:齐雪指导老师:徐罕,内容,一、摘要二、法兰盘工艺设计三、夹具的设计四、结论,摘要,本设计就是主要设计CA6140法兰盘工艺规程的制定及夹具。首先对零件的作用与原理加以了解,然后根据零件图,画出三维零件,进行工艺分析,按照该零件的材料要求和加工特点,选择毛坯及制造毛坯的形式。再根据零件图上的标注选择粗基准和精基准。根据生产类型制定一个技术要求和经济上比较合理的工艺路线。再查表确定加工余量并计算每个工序所用的时间,选择刀具及制定出一套完整的工序卡。第二部分是夹具设计,设计普通机床能使用的夹具。根据所选择的定位基准设计定位元件和夹紧元件。夹具的基本元件确定后,进行了夹紧力的计算。最后进行了定位误差的计算。关键词:法兰盘;工艺规程;夹具,法兰盘工艺设计,一、零件的工艺分析二、毛坯选择三、机加工工艺路线的确定四、确定加工量与工时用量,零件的工艺分析,零件结构功用分析法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。,零件技术条件分析1)法兰盘本身精度:如表2.1表2.1零件尺寸(mm)尺寸公差等级表面粗糙度RaIT111.6mIT61.6m120IT143.2m62IT7IT6651.6mIT13,2)位置精度,内孔62相对于基准面A、B的跳动量要求为0.04。3)加工此零件时,应尽量统一定位基准,减少装夹次数,这样有利于保证零件的加工精度。,零件结构工艺性分析此法兰盘是由回转面和平面组成,由零件图可知,该零件结构较为简单,但零件精度要求高,零件选用材料HT150,该材料用于强度要求不高的一般铸件,不用人工实效,有良好的减振性,铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性,因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。本次设计的零件图如图2.1:,毛坯选择,根据零件材料HT150确定为铸件,又已知零件质量为1.34kg。可知毛坯的铸造方法选用永久型铸造型。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。2.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1、公差等级铸件尺寸公差为12级,又由于是大批量生产,毛坯制造采用永久型铸造。公差等级为CT9级(机械制造工艺设计简明手册P38),选取铸件错箱值为0.1mm。2、法兰盘铸造毛坯尺寸工差及加工余量对大批量生产的铸件加工余量中查机械制造工艺补充教材P359360,选取等级精度为2级。各加工表面总余量7mm。,零件尺寸(mm)单面加工余量(mm)铸件尺寸(mm)尺寸偏差(mm)363.5290.5523.0580.8624.0540.862.44.2540.8803.0860.81203.01260.815顶:3.5底:2.5220.547顶:3.5底:3.053.50.860顶:4.0底:3.0670.8,机加工工艺路线确定,加工方法分析确定该零件是法兰盘,大批量生产。由于此零件较为简单,但精度要求较高,为保证加工精度和表面粗糙度的要求,应尽量减少装夹次数,统一定位基准,由于该法兰盘是由回转面和平面组成,根据具体需要初步确定的加工方法有车、铣、钻等。1、基准的选择基准的选择至关重要,是工艺规程设计中的关键问题之一,基准选择的是否合理对零件的加工质量影响很大,同时也影响生产效率和工艺成本(遵循基准统一原则)。2、粗基准的选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后继工序提供精基准。粗基准的选择原则对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工表面(作为粗基准的非加工表面)的位置关系具有重要影响。,3、精基准的选择选择精基准时应重点考虑如何减少工件的定位误差,保证加工精度,并使夹具机构简单,工件装夹方便。在各个阶梯孔的加工中,以中心阶梯孔为未经基准,来加工其他阶梯孔和零件的表面,才可以保证尺寸精度、形位公差。,加工顺序的安排在安排工序顺序时,不仅要考虑机械加工工序,还应考虑热处理工序和辅助工序。在安排机械加工工序时,应根据加工阶段的划分、基准的选择和被加工表面的主次来决定,一般应遵循以下几个原则:,(1)先基准后其它即首先应加工用作精基准的表面,再以加工出的精基准为定位基准加工其它表面。如果定位基准不止一个,则应安装基准面转换的的顺序和逐步提高加工精度的原则来安排基准面和主要表面的加工,以便为后继工序提供适合定位的基准。(2)先粗后精各表面的加工顺序,按加工阶段,从粗到精进排。(3)先主后次先加工主要表面,后加工次要表面。(4)先面后孔先加工平面,后加工孔。因为平面定位比较稳定、可靠,所以像箱体、支架、连杆等平面轮廓尺寸较大的零件,常先加工平面,然后加工该平面上的孔,以保证加工质量。,根据以上安排工序时应当遵循的原则,如图4.1所示A、B、C、D,我们确定的大体的工序流程:,1)以外圆58及小端面C为粗基准,粗车大端面D,86外圆至,小端面C及126外圆至121.50.2的倒角。(2)调头装夹以外圆及大端面D为基准,粗车小端面C,58外圆至及端面A、倒角。(3)再以82外圆及大端面D为基准,粗车3X0.5退刀槽。(4)以及小端面C面为基准,半精车大端面D,82外圆至和121.5外圆至120.40.125、倒角。,(5)以外圆及大端面D为基准,半精车小端面C,54外圆至及端面A、倒角。(6)以及小端面C面为基准,精车大端面D,80.5外圆,小端面C及120外圆至尺寸要求。(7)以外圆及大端面D为基准,精车外圆及端面A至尺寸要求。(8)以工件中心为定位基准,分别粗铣E、F。(9)以52及小端面C面为基准,粗车58内孔至外,倒角及R3的圆角。(10)以52及小端面C面为基准,车内槽。,(11)以52及右端面C面为基准,半精车61内孔至b和,倒角及R3的圆角。(12)以52及小端面C面为基准,精车620.015内孔(13)以52及右端面C面为基准,攻M641.5螺纹。(14)以80外圆及大端面D为基准,粗车29至。(15)以80外圆及大端面D为基准,半精车35内孔至,(16)以80外圆及大端面D为基准,精车36内孔。(17)以80外圆及大端面D为基准,粗插削R3键槽。(18)以80外圆及左端面D为基准,精插削R3键槽。(19)以D面,内表面面为基准,半精铣E面至尺寸要求。(20)以D面,E面为基准,半精铣F面至34.80.3。(21)以D面,E面为基准,精铣F面至。,(22)以C面,52外圆为基准,分别钻扩、11孔。(23)以C面,52外圆为基准,锪11孔。(24)以大端面D面,80外圆为基准,钻斜孔4。(25)以D面,80外圆为基准,钻盲孔18。,切削用量及工时定额确定,1、车端面D选择刀具:由切削用量简明手册表1.2选择YG6硬质合金刀;刀具耐用度T=60min;刀杆尺寸按表1.1、表1.3选择16mm25mm;刀片厚度6mm;=10,=90,=0,=0,=6。背吃刀量p=(62-60.5)=1.5mm。进给量由切削用量简明手册表1.4查得=0.50.7mm/r;由工艺补充材料表2-18按C620-1车床的进给量由机械制造工艺设计简明手册(表4.2-9),选择=0.5mm/r,切削速度(机床主轴转速n)由切削用量简明手册表2-20得=158,x=0.15,y=0.40,m=0.20由v=k得(2.1)v=0.63m/min=53.65m/min,由n=(2.2)n=201.01r/min由机械制造技术基础机床说明书表4.2-8得n=185r/min求得实际切削速度v=49.38m/min根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1公式计算L=llll=+2=2mml=35取4mml=33mmi=1n=185r/min=0.5mm/rT=0.39min=23.4s,夹具的设计,工序尺寸精度分析由工序图可知此工序的加工精度要求不高,具体加工要求如下:粗铣34平面,无其它技术要求,该工序在床上加工,零件属大批量生产。,定位方案确定根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度,即x移动、y移动、x转动、y转动、z转动,但为了方便的控制刀具的走刀位置,由分析可知要使定位基准与设计基准重合。选以29的内孔和长度为60的右端面及长度为34.5的平面为定位基准。,定位元件确定,1、选择定位元件:由于本工序的定位面是54的内孔和大端面,所以夹具上相应的定位元件选为一个平面和一个短圆柱心轴。2、确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差:由于其定位孔的尺寸为54,所以短圆柱心轴的尺寸为:基本尺寸54,公差为0.08,铣削力的计算1.铣削力的计算YG6硬质合金立铣刀铣削力的计算公式:(3-1)式中铣刀加工不同材料的切削系数铣刀铣削力的修正系数铣削深度每齿进给量,(铣刀直径铣刀刀齿数铣削宽度根据参考文献11表3-25得到30,表3.4-21,得到,.5,。由公式(6-1)计算得立铣刀铣削力=1198.45N,2.铣削力转矩的计算切削转矩计算公式:T=FL(3-2)式中F铣削时的切削力L力臂其中F=FZ=1198.45N,L=60mm,由式(3-2)得:T=FL=1198.450.60=719.07Nm,计算夹紧力1、夹紧力的计算公式Fk=FK(3-3)式中Fk实际所需夹紧力(N)F按静力平衡原理计算出的理论夹紧力(N)K安全系数2、安全系数KK=K0K1K2K3K4K5K6,式中K0考虑加工材料及加工余量匀称性的基本安全系数K1基本安全系数K2刀具钝化系数K3切削特点系数K4夹紧动力稳定性系数K5手动夹紧时的手柄位置系数,K6仅有力矩使工件回转时工件与支承面接触的情况的系数由公式(3-2)得:F=T/L=719.07/1.3=553N由参考文献11表2.2-10查的K0=1.2,K1=1.2,K2=1.2,K3=1.2,K4=1.3,K5=1.0,K6=1.0。由公式(3-4)得:K=K0K1K2K3K4K5K6=1.21.21.21.21.31.01.0=2.69由公式(3-3)得:Fk=FK=5532.69=1487根据参考文献11表2.2-30查的螺母提供夹紧力F=3550,在螺母可提供的夹紧力的范围之内。,定位误差分析计算,分析计算平面定位误差:用心轴轴线定位和平面定位,设计基准是孔的轴线,存在位移误差。芯轴定位误差计算如下:jb=0db=D+d+=0.05+0.02+0.06=0.13D孔的公差;d心轴的公差;孔和心轴之间的最小间隙。dw=db=0.13。夹具的定位误差为0.13mm。,夹具体设计由于此工件是大批量生产,根据钻铣床T型槽的宽度,决定选用GB2206-80宽度B=14,公差带为h6的B型两个定位键来确定夹具在机床上的位置。夹具选用灰铸铁的铸造夹具体,其基本厚度选为20mm,并在夹具体底部两端设计出供T型槽用螺栓紧固夹具用的U型槽耳座。如图6,1所示夹具体零件图。,夹具总装配图,结论,法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。通过本课题工艺规程和夹具设计,得出以下结论:(1)在毛坯材料的选择和制造部分,由于零件机械加工的工序数量、材料消耗、加工劳动量等都在很大程度上与毛坯的选择有关,故正确的选择毛坯具有重大的技术经济意义。选择铸造方法主要考虑零件的使用性能,零件的铸造工艺性能,经济的合理性。综合考虑后,法兰盘材质为HT150,生产纲领为大批量生产,采用自由锻造。,(2)在工艺部分中,涉及到要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。(3)在夹具设计部分,首先需要对工件的工序尺寸精度的分析,在确定定位方案,然后选择定位元件及工件的夹紧。然后计算切削力力以及夹紧工件需要的夹紧力,最后确定出夹具体的方案。,致谢,在毕业设计完成之际,我首先向关心帮助和指导我的指导老师徐罕表示衷心的感谢并致以崇高的敬意!在学校的学习生活即将结束,回顾几年来的学习经历,面对现在的收获,我感到无限欣慰。为此,我向热心帮助过我的所有老师和同学表示由衷的感谢!在论文工作中,遇到了许许多多这样那样的问题,有的是专业上的问题,有的是论文格式上的问题,一直得到徐罕老师的亲切关怀和悉心指导,使我的论文可以又快又好的完成,徐罕老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、求实的工作作风和他敏捷的思维给我留下了深刻的印象,我将终生难忘营口大学老师对我的亲切关怀和悉心指导,再一次向他表示衷心的感谢,感谢他为学生营造的浓郁学术氛围,以及学习、生活上的无私帮助!,最后,衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位老师!祝:你们在今后的工作生活中万事顺意!,辽宁广播电视大学机械设计制造及其自动化专业(本科)毕业设计任务书学生姓名: 齐 雪 学号: 1021001290543 办学单位: 营口电大机械系 指导教师: 徐 罕 职称: 副教授 下发日期: 设计题目: CA6140车床法兰盘的机械加工工艺规程及夹具设计一、设计要求1 了解CA6140车床法兰盘的功用;2 初步拟定CA6140车床法兰盘的机械加工工艺路线;3 计算切削用量,加工余量及工时定额;完善机械加工工艺规程;4 完成专用夹具的机械设计及相关计算;5 撰写毕业论文及翻译英文文献资料。 二、设计图纸 三、设计说明书1份 (5000字以上) 课题预期达到的目标(主要技术参数)及要求:首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。对于粗加工,还要校核机床功率。最后,设计工序钻端面孔的夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 课题研究的实验条件:企业有设计、制造、加工装配检测等车间与部门。具有台式电脑一台相关软件:WindowsXP CAXA 2005 Word CAD2007主要参考资料:参考文献1 薛源顺. 机床夹具设计M .机械工业出版社,20112 曹岩,白瑀. 机床夹具手册与三维图库M .出版社,20103 尹成湖,李保章,杜金瓶. 机械制造技术基础课程设计M .高等教育出版社. 20084 吴拓. 现代机床夹具设计M .化学工业出版社,20095 于大国. 机械制造技术基础与机械制造工艺学课程设计教程M .国防工业出版社,19946 卢秉恒. 机械制造技术基础M .机械工业出版社,20077 彭志强,刘爽,杜文杰. CAXA制造工程师2006实用教程M .化学工业出版社,20078 艾兴,肖诗冈. 切削用量简明手册M .机械工业出版社,19949 杨裕根,褚世敏. 现代工程图学M .北京邮电大学出版社,200710 朱耀祥,浦林祥. 现代夹具设计手册M .机械工业出版社,200911 李益民. 机械制造工艺设计简明手册M .哈尔滨工业大学出版社,199312 叶玉驹,焦永和,张彤. 机械制图手册M .机械工业出版社,200813 张海华. 工艺补充材料 机械工业出版社,2006 毕业设计进度计划:1、期限:自2012 年09月 02日起至 2013年 1月 6日2、具体进度安排:年 月 日具体完成内容12.09.15课题调研和总体方案确定12.10.20总体方案的设计和相应的计算及图纸绘制12.12.21基本上完成所有的设计论文和论文初稿13.01.06完成所有设计论文和论文终稿、准备答辩辽宁广播电视大学机械制造设计与自动化专业(本科)毕业设计指导教师初评意见学生姓名: 办学单位:营口电大设计题目: 指导教师指导学生情况记录(由指导教师填写)次数指导时间指导具体内容109月02日指导选题209月25日上报设计题目,填写课题审批表310月05日上交开题报告410月25日指导工艺卡片的设计和夹具计算511月06日安排详细结构设计和计算 611月20日检查论文二稿712月06日检查中期总结812月20日涉及审核和安排毕业设计论文的编写913年01月04日图纸及毕业论文检查1013年01月 16 日上交毕业论文和图纸,准备答辩指导教师评语:该同学按指导教师要求,合理选择毕业设计题目,按时间安排按时完成毕业设计要求的各项内容。工艺设计和夹具设计,各部分的设计计算较为合理,设计图纸清晰、准确,设计过程正确,达到毕业设计的要求。同意参加毕业答辩指导教师初评成绩:(开题报告) (中期考核) (论文) 指导教师(签名): 2013年 01 月16 日辽宁广播电视大学机械设计制造及其自动化专业(本科)毕业设计课题审批表办学单位(盖章): 营口电大机电系 2014 年11月25日 课题名称: 自动上下料机构题目类型及来源: 生产实际指导教师及职称: 徐罕,副教授课题主要研究内容及预期达到的目标:1、设计任务调研、查阅相关资料掌握题目的内容和发展趋势明确CA6140车床法兰盘的机械加工艺规程及夹具设计应当满足的基本设计要求完成有关设计方案的论证和相关计算零件结构工艺分析零件技术条件分析零件结构工艺性分析确定毛坯尺寸公差及加工余量工序尺寸及其公差确定铣削力的计算计算夹紧力定位误差分析计算夹具总装配图课题研究的工作基础或实验条件:企业有设计、制造、加工装配检测等车间与部门。具有台式电脑一台相关软件:WindowsXP CAXA 2007 Word CAD2009 EXCEL等相关软件课题所涉及的知识面:机械结构设计、零件材料选择和强度设计、机械原理和机械零件制造技术、液压传动与产品设计以及机械制造和相应的技术指标、技术标准。市电大专业毕业设计指导组意见:专业系(部、教研室)主任签字: 年 月 日省电大专业毕业设计指导组意见:专业系(部、教研室)主任签字: 年 月 日 辽宁广播电视大学开放教育试点机械设计制造及其自动化专业(本科)毕业设计开题报告设计题目:CA6140车床法兰盘的机械加工艺规程及夹具设计教 学 班:机械设计制造及其自动化专业学生姓名: 齐 雪 学 号: 1021001290543 指导教师: 徐 罕 完成日期: 2014年11月 12日 一、选题背景和意义1.1 CA6140车床法兰盘CA6140卧式车床上的法兰盘,为盘类零件,用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上,靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配,外圆与变速箱体孔相配,以保证主轴三个轴承孔同心,使齿轮正确啮合。主要作用是标明刻度,实现纵向进给。要明白机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯的形状、尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。为了能具体确切的说明过程,使工件能按照零件图的技术要求加工出来,就得制定复杂的机械加工工艺规程来作为生产的指导性技术文件,学习研究制定机械加工工艺规程的意义与作用就是本课题研究目的。在整个毕业设计过程中,我们将学习到更多的知识。(1)我们必须仔细了解零件结构,从工艺上认真分析零件图,培养我们独立识图能力,增强我们对零件图的认识和了解,通过对零件图的绘制,能增强我们的回图能力和运用AutoCAD软件的能力。(2)制订工艺规格、确定加工余量、工艺尺寸的计算。在整个设计中叶是非常重要的,通过这些设计,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定,而且让那个我们知道工艺路线和加工余量的确定,必须与工厂实际的机床相适应。这是对我们以前学习过的知识的复习,也是以后工作的一个铺垫二、国内外研究现状在法兰盘国内外发展历程、当前产业政策、行业一般特征(如产业生命周期、市场竞争程度)方面,采用期刊杂志等二手权威资料,结合静态和动态研究方法;在法兰盘产量统计、地域产出结构、企业市场集中度、产品生产成本及构成、法兰盘项目投资建设情况方面,主要根据行业协会、公司数据库等一手数据资料,采用的定量和定性研究方法;在法兰盘消费量,价格走势下游消费群体构成及消费特点,消费的区域性,品牌满意度调研以及渠道调查方面,主要采用实地调研获取一手资料并通过模型工具得出结论;在法兰盘进口市场、出口市场及进出口政策方面,通过对海关二手权威资料的整理分析,得出法兰盘进出口产品结构、地域格局及金额,采用的定量和定性研究方法;在法兰盘重点企业产品产销、发展规划、产品投放区域格局方面,主要采用实地调研获取一手资料方法,我国在这些领域还存在一定局限,需要我们继续努力,缩小与国外的差距。三、课题主要内容 1.了解CA6140车床法兰盘的功用;2.初步拟定CA6140车床法兰盘的机械加工工艺路线;3.计算切削用量,加工余量及工时定额;完善机械加工工艺规程;4.完成专用夹具的机械设计及相关计算;5.撰写毕业论文及翻译英文文献资料。四、课题研究方案首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。对于粗加工,还要校核机床功率。最后,设计工序钻端面孔的夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。通过以上的概述,整个设计基本完成。五、日程安排第1周第2周:熟悉课题,查阅资料,完成开题报告;第3周第9周:完成CA6140车床法兰盘的机械加工工艺路线;第10周第12周:完成专用夹具的机械设计及计算;第13第15周:撰写论文,翻译英文资料,完善图纸;第16周:准备毕业设计答辩。 3摘 要本设计就是主要设计CA6140法兰盘工艺规程的制定及夹具。首先对零件的作用与原理加以了解,然后根据零件图,画出三维零件,进行工艺分析,按照该零件的材料要求和加工特点,选择毛坯及制造毛坯的形式。再根据零件图上的标注选择粗基准和精基准。根据生产类型制定一个技术要求和经济上比较合理的工艺路线。再查表确定加工余量并计算每个工序所用的时间,选择刀具及制定出一套完整的工序卡。第二部分是夹具设计,设计普通机床能使用的夹具。根据所选择的定位基准设计定位元件和夹紧元件。夹具的基本元件确定后,进行了夹紧力的计算。最后进行了定位误差的计算。关键词:法兰盘;工艺规程;夹具辽宁广播电视大学开放教育试点机械设计制造及其自动化(本科)毕业设计实习报告设计题目 CA6140车床法兰盘的机械加工艺规程及夹具设计教 学 班:机械设计制造及其自动化专业学生姓名: 齐雪 学 号: 1021001290543 指导教师: 徐罕 完成日期: 2014年11月13日 毕业实习报告 前 言毕业实习是机械设计制造及其自动化专业学生的重要实践性环节,是我们理论联系实际的课堂。也是为搞好毕业设计做准备工作。三年的学习生活即将结束,然而大多数人对本专业的认识还是缺少实际经验,为了使自己更了解本专业知识我在营口星火重型机床有限公司实习。实习生活,为本次毕业设计打下了坚实的基础。 目 录一、任务书1二、实习内容2三、总结9一、任务书机械设计制造及其自动化专业的培养目标是使学生德、智、体全面发展,具有从事机电一体化产品、系统和控制智能的设计、维护、制造及开发基本能力的应用型专门人才。学生要有机械电子两方面的基础理论,还要将理论与实践相结合,在实践中提高能力。通过毕业实习,可以进一步巩固和深化所学的理论知识,弥补理论教学的不足,以提高教学质量。因此,这次实习的任务如下:主要任务:1 针对本次毕业设计课题内容,在生产实践中了解、分析一些典型的自动化生产线的设备组成、关键技术和生产概况,以及最新发展趋势。2 结合所学的专业知识详细分析CA6140卧式车床上的法兰盘在工厂生产过程。3 在生产部学习生产管理知识,如何提高产品质量和经济效益。实习方法:1 采取现场参观和劳动相结合的方法。向车间工人和技术人员学习,请企业专业技术人员现场讲解设备工作过程、加工情况、质量控制等。2 现场调查研究。结合毕业设计内容,收集和查阅相关技术文献与资料。3 现场讨论学习,加深知识理解和吸收。4.现场实际操作学习,极大地提高了实战经验。二、实习内容本次实习主要参观装配和技术加工车间,了解机床在加工时的加工工艺。2.1生产实习内容1. 摇臂万能铣床的主要特点是可以转任何一个角度,所应用的场合一般是单件小批量生产; 2. 摇臂万能铣床的六大件分别是悬梁、转盘、床身、工作台、床鞍、升降台;该铣床的导轨分为移置导轨和滑动导轨两种导轨,其中滑动导轨需要淬火处理,一般较长的导轨需要淬火;3. 摇臂万能铣床在铣齿轮时需要装分度头,装刀时刀具与主轴锥面紧密结合,这样使不易变形;同时铣床的锥度有7:24不能自锁,而莫氏锥度能自锁. 4. 牛头刨床加工效率低,应加工窄长面工件,万能磨床可以磨轴类外圆柱、孔、和锥面;以及加工其他东西; 5. 工作台面加工需要注意:平行度,平面度,精度等;工作台面表面需要进行淬火处理;在安装时需要用百分表进行精度调整而且精度的调整要与国家标准来对照; 6. 床鞍轴承上、下两半圆在镗床上安装好以后再进行加工; 7. 升降台之间设计迷宫形油槽的作用是为了让润滑油不易益处,使工作台面能够有效地润滑; 8. 万能摇臂铣床X轴方向丝杆动,螺母不动;Y轴方向丝杆不动,螺母动;Z轴方向丝杆动,螺母不动;当丝杆不动螺母不动时就是卡死现象; 9. 铣床与刨床加工工件的不同特点:铣床用于加工较大的面(如底面),加工效率较高;而刨床加工T形槽和窄长面(如导轨面); 10.粗磨与精磨得基准是统一的,定位时与百分表接触,如果机床本身精度有问题需要人工进行精度的调整; 11.夹紧与孔的大小,接触面的面积大小,水平面是否水平有着密切的联系; 12. 工作台一般用铸件毛坯来加工,材料牌号HT250,仅第一步,钳(划线)分为两个步骤:一、以划线为基准,划出台面余量线、中心线;二、其余按要求划出各面的余量加工线;此道工序在大件车间完成,在铣床或刨床上加工; 13. 升降台的导轨面有两种:水平导轨面、垂直导轨面; 14. 砂轮越程槽:为了加工方便而设立的,此砂轮越程槽在刨床上加工;设立的目的是为了防止在加工燕尾导轨时将刀具打坏; 15. 加工工件时需要考虑效率、成本、和精度,具体要求由工厂情况而定; 16. 在机床上加工工件时,必须用夹具装好夹牢工件。将工件装好,就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置,这一过程称为定位。将工件夹牢,就是对工件施加作用力,使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧,这一过程称为夹紧。从定位到夹紧的全过程,称为装夹。 17.工件的装夹方法有找正装夹法和夹具装夹法两种。找正装夹方法是以工件的有关表面或专门划出的线痕作为找正依据,用划针或指示表进行找正,将工件正确定位,然后将工件夹用虎钳中,按侧边划出的加工线痕,用划针找正。 18. 工作夹紧概述 夹紧的目的是防止工件在切削力、重力、惯性力等的作用下发生位移或振动,以免破坏工件的定位。因此正确设计的夹紧机构应满足下列基本要求: (1)夹紧应不破坏工件的正确定位; (2)夹紧装置应有足够的刚性; (3)夹紧时不应破坏工件表面,不应使工件产生超过允许范围的变形; (4)能用较小的夹紧力获得所需的夹紧效果; (5)工艺性好,在保证生产率的前提下结构应简单,便于制造、维修和操作。手动夹紧机构应具有自锁性能。 19.工件在夹具中定位的任务是:使同一工序中的一批工件都能在夹具中占据正确的位置。工件定位的实质就是要限制对加工有影响的自由度。 20. 加工中心中贴塑导轨的加工过程:加工面拉毛、滑铣、晾干、涂胶、最后压紧,一般要压紧48小时; 21. 在检验燕尾是否是55度,应于标准化进行接触磨(涂色法); 22. 工作面是否水平需要水平仪来检测,将水平仪放在桥板上首尾相接,依次测量; 23. 若精加工以后的重要工作面上有夹砂和气孔时,先将夹砂和气孔钻掉,然后再进行塞补; 24. 在介绍测量工作台面平面度时,先建立一个假想平面,在上面放三个等高块,需要用平尺和可调量块,如图所示: 25. 发蓝处理:强制性的氧化措施 26. 升降台的砂轮越程槽加工时一定要在淬火之前,因为淬火之后工件不易加工; 27. 工作台的加工先加工工作台面,再以工作台面为粗基准加工导轨面; 28. 镗床夹具镗床夹具又称镗模,是一种精密夹具,主要用于加工箱体类零件上的孔或孔系。 29.镗床夹具由主要部分组一个完整的镗床夹具,应该由夹具体、定位装置、夹紧装置、带有引导元件的导向支架及套筒、镗杆等主要部分组成。 30.工件在镗床夹具上常用的定位形式工件在镗床夹具上常用的定位形式有用圆柱孔、外圆柱面、平面、V形面及用圆柱销同V形导轨面、圆柱销同平面、垂直面的联合定位等。 31 . 钻床夹具的主要类型钻床夹具简称钻模,主要用于加工孔及螺纹。它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹具体组成。 32. 钻模的设计要点钻 套 钻套安装在钻模板或夹具体上,用来确定工件上加工孔的位置,引导刀具进行加工,提高加工过程中工艺系统的刚性并防振。钻套可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 (1)固定钻套 (2)可换钻套 (3)快换钻套 (4)特殊钻套;钻模板 钻模板用于安装钻套,确保钻套在钻模上的正确位置,钻模板多装在夹具体或支架上, 常见的钻模板有: (1)固定式钻模板 (2)铰链式钻模板 (3)可卸(分离)式钻模板 (4)悬挂式钻模板 33.工件的六个自由度都限制了的定位称为完全定位;工件限制的自由度少于六个称为不完全定位。 34. 支承:作用起限制自由度已达到定位的作用;支承有三种(1)固定支承(2)调节支承(3)自位支承浮动支承 35. 床身导轨的粗磨应在端面磨削,生产效率高,加工表面精度低;床身导轨的精磨应在周边磨削,生产效率低,加工表面精度高。 36. 导轨精磨时砂轮修整应增加或加少材料。 38. 升降台燕尾导轨导磨性好,刚度差;矩形导轨磨性差,刚度好。 39. 铣刀类型选择 根据被加工零件的几何形状,选择刀具的类型有: 1)加工曲面类零件时,为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切,而避免 刀刃与工件轮廓发生干涉,一般采用球头刀,粗加工用两刃铣刀,半精加工和精加工用四刃铣刀, 2)铣大的平面时:为了提高生产效率和提高加工表面粗糙度,一般采用刀片镶嵌式盘形铣刀, 3)铣小平面或台阶面时一般采用通用铣刀, 4)铣键槽时,为了保证槽的尺寸精度、一般用两刃键槽铣刀, 5)孔加工时,可采用钻头、镗刀等孔加工类刀具, 40.加工中心是一种备有刀库并能自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床,是具备两种机床功能的组合机床。它的最大特点是工序集中和自动化程度高,可减少工件装夹次数,避免工件多次定位所产生的累积误差,节省辅助时间,实现高质、高效加工。 41.加工中心可完成镗、铣、钻、攻螺纹等工作,它与普通数控镗床和数控铣床的区别之处,主要在于它附有刀库和自动换刀装置。2.2 CA6140卧式车床上的法兰盘工艺设计2.2.1毛坯选择根据零件材料HT150确定为铸件,又已知零件质量为1.34kg。可知毛坯的铸造方法选用永久型铸造型。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。2.2.3精基准的选择选择精基准时应重点考虑如何减少工件的定位误差,保证加工精度,并使夹具机构简单,工件装夹方便。在各个阶梯孔的加工中,以中心阶梯孔为未经基准,来加工其他阶梯孔和零件的表面,才可以保证尺寸精度、形位公差。2.2.4粗基准的选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后继工序提供精基准。粗基准的选择原则对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工表面(作为粗基准的非加工表面)的位置关系具有重要影响。2.2.5制订工艺路线 如表2.3所示:表2.3 工艺路线工序号工序内容刀具00铸造毛坯10热处理20粗车86、126外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀30粗车58外圆及小端面C和30.5退刀槽YG6硬质合金外圆车刀,YG6硬质合金切槽车刀40半精车82外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀50半精车54外圆及小端面CYG6硬质合金外圆车刀60精车80.5外圆及大端面DYG6硬质合金外圆车刀70精车52.8外圆及小端面CYG6硬质合金外圆车刀80 粗铣E面YG6硬质合金立铣刀90粗铣F面YG6硬质合金立铣刀100粗车58内孔及车内槽YG6硬质合金内孔车刀、切槽刀110半精车61.4和610.015内孔YG6硬质合金内孔车刀120精车610.015内孔YG6硬质合金内孔车刀130车螺纹YG6硬质合金内孔螺纹车刀140粗车29内孔YG6硬质合金内孔车刀150半精车35内孔YG6硬质合金内孔车刀160精车35.5内孔YG6硬质合金内孔车刀170粗拉键槽键槽拉刀180精拉键槽键槽拉刀190半精铣E面YG6硬质合金立铣刀200半精铣F面YG6硬质合金立铣刀210精铣F面YG6硬质合金立铣刀220钻,扩11孔高速钢麻花钻10230锪16.5孔高速钢扩孔钻11240钻4斜孔高速钢锪孔钻16.5250钻18盲孔高速钢麻花钻18260去毛刺270检验入库2.3 夹具设计2.3.1 工序尺寸精度分析由工序图可知此工序的加工精度要求不高,具体加工要求如下:粗铣34平面,无其它技术要求,该工序在床上加工,零件属大批量生产。2.3.2 定位方案确定根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度,即x移动、y移动、x转动、y转动、z转动,但为了方便的
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