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,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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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。2.3.3 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0.082.3.4 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=1198.45N2.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=719.07Nm2.3.5 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= K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 （3-4）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= K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6=1.21.2 1.2 1.2 1.3 1.01.0=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。2.3.6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
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