CA6140车床后托架加工工艺工程设计

1、CA6140 车床后托架加工工艺工程设计华南农业大学机械设计与制造及自动化专业课程设计本流程操作时间tj? tj1 ? tj2 ? 0.26? 0.33? 0.59分钟1.9时间定额计 算及生产安排根据设计任务要求，CA6140机床后支架年产量为5000件按一年240 个工作日计算，日产量不应少于 21 件。将日产量设为 21 件。如果每 天工作 8 小时，每个工件的生产时间不得超过 22.8分钟。参考加工工艺手册 2表 2.5-2。加工单件 （生产类型:中型以上 ） 的时间定额计算公式为td？ （tj ？ tf）（1 ？ k%） ?批量生产中？ 0）公式（1.10）因此，批量生产单件时间定额

2、的计算公式为td？ （tj ？ tf）（1 ？ K%）公式（1.11），其中：时差-单件时间定额TJ-基本时间（机动时间）TF-辅助时间在某一过程中加工每个工件时， 为进行各种辅助动作所消耗的时间， 包括装卸工件的时间和相关工作步骤的辅助时间k-安排工作地点、休息和生理需要的时间占操作时间的百分比值为，完成铣削底面的电机时间 TJ：TJ？ 0.26？ 0.33？ 0.59分钟辅助时间tf:参见参考2加工工艺手册中的表2.5-45,采取工作步骤 的辅助时间为 0.41 分钟由于生产线上装卸工件的时间很短，因此装 卸工件的时间为 1 分钟。那么tf？0.41？1？1.41 分钟? 13k:根据参考

3、2机械加工技术手册表2.5-48, k单间时间定额td有以下公式(1.11):td？ (tj？ tf)(1 ？ k%)？ (0.59？ 1.41)(1？ 13%)？ 2.26分钟？ 22.8分钟因此,应安排一台机床完成该工序的加工,满足生产要求。标题:为后支架加工工艺设计的铣削底面 (831001 ),曹新荣第13页, XXXX 总产量为 5000件,这可从7加工工艺手册表 2.1-3 看出为中等批量生产。 1.4确定各表面处理方案在选择各表面和孔的处理方法时,应综合考虑以下因素(1) 。应考虑加工表面的精度和表面质量要求。根据各加工面的技术 要求,加工方法应选择加工多次。(2) 。根据生产类

4、型的选择,可专门用于大规模生产的高效设备。单 件和小批量生产通常使用通用设备和通用加工方法。 例如,加工柴油 机连杆的小端孔,在小批量生产中采用钻孔、扩孔和铰孔。拉削用于 大规模生产。(3) 。例如,考虑到加工材料的特性, 硬化钢必须经过打磨或电加工。 然而,有色金属在磨削过程中容易堵塞砂轮, 一般采用精车和高速精 铣。(4) 。应考虑工厂或车间的实际情况。同时,还应考虑对现有加工方 法和设备的持续改进、新技术的推广和工艺水平的提高。5。此外,还应考虑其他一些因素,如对加工表面物理和机械性能 的特殊要求、工件的形状和重量等。平面的加工可从参考 2机械加工技术手册的表 2.1-12 中确定。底面

5、的加工方案是底面：粗铣-精铣(IT7 ?粗糙度可能很小IT9)，粗糙度6.3, 般不硬化平面，精铣标题 ：铣后支架底面加工工艺设计 (831001)曹新荣第3页20华南农业大学机械设计与制造及自动化专业课程设计|在确定定位基准时粗基准的选择 要考虑的关键点是如何确保每个加工表面有足 够的余量,以使非加工表面和加工表面之间的尺寸和座符合图纸要 求。粗基准的选择应满足以下要求 ：(1) 。粗加工基准的选择应以加工表面为粗加工基准目的是确保加工 表面和非加工表面之间相互位置关系的准确性如果工件上表面有几 个不需要加工的表面, 应选择与加工表面具有较高相互位置精度的表 面作为粗略参考。为了壁厚均匀、形

6、状对称、夹紧少等。(2) 。选择加工余量均匀的重要曲面作为粗加工基准例如,床身的导 轨面是一个重要的面,对余量有统一的要求。因此,在加工过程中, 导轨表面被选为粗基准, 床身的底面被加工, 并且底面被用作加工导 轨表面的精基准。这样,可以均匀地去除较少的余量,在表面层上留 下精细的结构以增加耐磨性。(3) 。应选择具有最小加工余量的表面作为粗略参考。这样，可以确保该表面有足够的加工余量。(4) 。应尽可能选择光滑、光滑且足够大的表面作为粗略基准，以确 保精确定位和可靠夹紧。带有浇口、冒口、毛边和毛刺的表面不应作 为粗略的参考，如有必要，应先进行机加工。5。应避免重复使用粗糙基准，因为粗糙基准的

7、表面大多粗糙且不 规则。重复使用后很难保证表面之间的位置精度。应保证孔与孔、孔与平面、平面与平面的位置能保证 CA6140 机床 后支架在整个加工过程中基本上能统一定位。 从对 CA6140 机床后支 架零件图的分析可以看出， 选择侧面的三个孔作为加工 CA6140 机床 后支架的粗加工基准。精基准选择原则(1) 。基准重合原则也就是说，尽可能选择设计标准作为定位标准。 通过这种方式，可以避免由定位基准和设计基准的未对准引起的未对 准误差2。统一基准的原则应该是尽可能选择统一的定位基准基准面的统一 有利于保证各面之间的位置精度， 避免基准面转换带来的误差。 此外， 每个过程中使用的夹具相对统一

8、。题目:铣底面(831001)后支架加工工艺设计曹新荣第 4 页，共 20 页华南农业大学机械设计与制造及其自动化专业课程设计，从而减少夹具设计与制造工作量例如，销孔通常用作轴零件的定 位参考车削和磨削都是通过销孔定位的， 这样不仅可以一次装夹加工 大部分的书面，而且保证了每个外圆面的同轴度和端面与轴线的垂直 度(3)。相互参照的原则当选择一个精确的基准时，有时两个加工表面 可以以彼此为基准重复加工。例如，对于硬化的齿轮，齿面用作磨削 内孔的基准，然后孔用作磨削齿面的基准， 从而确保均匀的齿面余量。自我参照原则一些精加工或精加工过程需要小而均匀的余量，加工 表面本身可以被选择作为参考。例如，当

9、磨削机床的导向表面时，导 向表面被对准和定位。 此外， 例如在无心磨床上钻孔磨削外圆就是自 制基准的例子。此外，应选择高精度的工件。尺寸较大的表面是确保稳定可靠定位 的精确基准。考虑到工件夹紧和加工的方便，夹具设计简单等。应保证孔与孔、孔与平面、平面与平面的位置能保证 CA6140 机床 后支架在整个加工过程中基本上能统一定位。 通过对 CA6140 机床后 支架零件图的分析， 可以看出其底面与侧面的三个孔平行， 且占地面 积较大，适合作为精基准。 然而，一个平面定位只能限制工件的三个 自由度。如果采用典型的单侧两孔定位方法， 可以满足整个加工过程 基本采用统一基准定位的要求至于两侧， 由于它

10、们是非加工表面， 也 可以使用顶面上四个孔的加工基准。选用精密基准原理时，要考虑的关键点是保证工件的加工精度和夹 紧精度。 1.6 工艺路线的制定对于大量生产的零件，通常首先要处理统一的基准。加工CA6140 机床后支架的第一步也是加工的统一基准。具体安排是先定 位带有孔的粗加工和精加工顶面后续工序安排应遵循粗、精分离和面前孔的原则合理组合1年6月1日 在确定加工方法后，将根据生产类型、零件的结构特点、技术要求和 机床设备等具体生产条件确定加工过程中的工序数量。 确定进程数的 基本原则是(1)。工艺分散原理标题 :铣后支架底面加工工艺设计 (831001)曹新荣第 5 页共 20 页华南农业大

11、学机械设计与制造及自动化专业课程设计 工艺内容简单，有利于选择最合理的切削用量采用通用设备很方便。 简易机床加工设备生产准备工作量少， 产品更换容易。 对工人的技术 要求水平不高然而，它需要大量的设备和工人、大的生产面积、长的 工艺路线和复杂的生产管理。(2) 。工艺浓缩的原则是。工序数量少，工件装夹数量少，工艺路线缩短，操作工人和生产面 积相应减少，生产管理简化。通过一次装夹同时加工几个表面，很容 易确保表面之间的相互位置精度。 使用较少的设备， 批量生产可以使 用高效率的专用机床， 以提高生产率然而， 使用复杂的专用设备和工 艺设备增加了成本， 使得调整和维护困难， 并且具有大的生产准备工

12、 作量。在正常情况下，在单件和小批量生产中，为了简化生产管理，更多 的工序被适当地集中。然而，由于不使用特殊设备，该过程的集中程 序是有限的。结构简单的专用机床和夹具组织装配线生产。加工程序完成后，清洗工件 80岁打扫吗？ 90？含 0.4%-1.1%苏打和 0.25%-0.5%亚硝酸钠溶液清洁后用压缩空气吹干净。保证零件中杂 质、铁屑、毛刺、沙粒等的残留量不超过 200 毫克1年 6月 2日工艺的集中和分散 在制定工艺路线时， 应考虑工艺的数量。 过程的集中或分散是它的两 个不同的原则。所谓的过程集中意味着零件在较少的过程中被加工，而过程 是分散的。(1)。集中工序 的特点是工序数量少，工件

13、装载和夹紧次数少，缩短了工艺路线，相 应地减少了操作工人和生产面积， 简化了生产管理。 在一次夹紧中同 时加工几个表面很容易确保这些表面之间的相互位置精度。 使用较少 的设备，批量生产可以使用高效率的专用机床，以提高生产率然而， 使用复杂的专用设备和工艺设备增加了成本，使得调整和维护困难， 并且具有大的生产准备工作量。(2)。分散工艺工艺的特点是内容简单， 有利于选择最合理的切削参数采用通用设备 很方便。简易机床加工设备生产准备工作量少，产品更换容易。对工 人的技术要求水平不高然而， 它需要大量的设备和工人、 大的生产面 积、长的工艺路线和复杂的生产管理。工艺浓缩和工艺分散各有特点，必须根据生

14、产类型而定对加工要求 和工厂具体条件的综合分析决定了采用哪种原则。标题 :铣后支架底面加工工艺设计 (831001)曹新荣 第 6 页 20华南农业大学机械设计与制造及其自动化专业课程设计 一般情况下，在单件和小批量生产中，为了简化生产管理，更多的 工序被适当集中然而， 由于不使用特殊设备， 该过程的集中程序是有 限的。结构简单的专用机床和夹具组织装配线生产。由于现代计算机控制机床和加工中心的出现，工艺集中的优势更加 突出。即使在单件和小批量生产中，工艺仍然可以集中，而不需要花 费太多的生产准备工作，从而获得理想的良好经济效果。1年 6月 3日加工阶段划分当 零件的加工质量要求较高时，整个加工

15、过程通常分为几个阶段 :(1)。粗加工阶段 粗加工的目的是切断大部分剩余金属，为后续精加工创造更好的条 件，为半精加工和精加工提供定位参考。在粗加工过程中，毛坯的缺 陷可以尽早发现、报废或修复，以免浪费工时。对于的粗加工，可采用高功率、高刚性、低精度的机床，并可选择大量的预切削用量来提高生产率。粗加工时，切削力大，切削热大，所需 夹紧力大，工件产生的内应力和变形大，加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工公差等级为IT11IT12粗糙度Ra80100m2。半精加工阶段半精加工阶段是精加工一些二次表面， 并准备精加工主表面， 以确保 适当的加工余量半精加工的公差等级为 IT9IT10 表面粗糙度为Ra

16、101.25 m(3) 。在精加工阶段，剩余的少量加工余量被去除。 主要目的是保证零件的形状和位置精 度、尺寸精度和表面粗糙度，使主要表面满足图纸要求。此外，在最 后设置精加工工序，可以防止或减少对工件精加工表面的损伤。的精密加工应采用预切削量小、加工变形小的高精度机床，有利于 提高加工精度。精密加工的加工精度一般为IT6IT7 ，表面粗糙度为Ra101.25 m(4) 。精加工阶段 要求对一些特别高的要求进行精加工， 这主要用于提高表面质量， 而 对尺寸精度几乎没有提高。 一般情况下， 各表面的相互位置误差无法 校正，精度等级为IT5IT6，表面粗糙度为256±99。题目：铣后支架

17、 加工工艺设计底面 (831001)曹新荣，第 7 页，共 20 页华南农业大学机械设计与制造及自动化专业课程设计为Ra1.250.32 另外，加工阶段划分后，也便于合理安排热处理工艺。由于热处理的不同性质，一些需要在粗加工之前安排，一些需 要在粗加工和精加工之间插入。但必须指出，加工阶段的划分不是绝对的在现实生活中，对于刚性 好、精度要求低或批量小的工件，以及运输和夹紧麻烦的重型零件， 阶段划分并不严格。 在满足加工质量要求的前提下， 通常分为两个阶 段:粗加工和精加工，甚至粗加工和精加工也不分开。必须明确规定， 这些阶段指的是整个加工过程， 不能通过加工某一表面或某一过程的 性质来区分。

18、例如， 工艺的定位精度基准面必须在粗加工阶段精确加 工，而粗加工如钻小孔可以安排在精加工阶段。加工路线方案的制定在保证零件尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的技术条件下，可考 虑批量生产专用机床，以提高生产率。但同时考虑经济效果，降低生 产成本，制定加工路线计划更合理、 更经济的加工路线方案具体工艺 如下:表 1.2 加工工艺表工艺号010种铸造金属型铸造毛坯尺寸:220长:mm60mm毫米宽:工 作描述:70毫米？21.5、？26.2、？36孔:020 030清理砂型热处理， 去 除铸头、前缘， 并进行砂型退火石墨化退火，以消除铸铁和壁厚较薄 零件表层可能出现的白色组织 (出现大量渗碳体 )。为

19、了便于切削 040 检查和检查毛坯标题 :铣削底面 (831001)由后支架加工工艺设计曹新 荣，第 8 页，共 20页华南农业大学机械设计与制造专业课程设计及其自动化0 050 060 070 080 铣削和粗镗和粗铣，精铣底面粗镗 工件 应用专用夹具夹紧； 立式铣床 (X52K) 的工件由专用夹具夹紧。 工件用 专用夹具夹紧； ？ 300？400 立式铣镗床 (T68) ，铣粗铣油槽 和半精镗 ？ 300？400、立式铣镗床 (T68) 090 100 110 120 130 140 150 160钢丝 170 180检查 190库精镗铰刀埋头钻铰 链钳钻攻钳检查英寸精镗镗孔 工件应使用专

20、用夹具夹紧； 工件用专用夹具夹紧；? 300? 400立式铣镗床(T68)，转孔 2？ 13、2？ 10、2？ 20 钻至直径 d？ 10 毫米到 2 毫米？ 13 铰 孔至要求的尺寸并钻孔？ 13、2? 20要求径向钻床(Z3025)尺寸精铰 锥孔 2? 10 去毛刺孔 M6? 6.对攻丝螺纹的 M6 倒角进行去毛刺和 清洗，并用专用夹具夹紧涂有防锈油的工件；径向钻床 (z 3025)1.7 ca 6140 机床CA6140 机床后支架偏差、 加工余量、 工艺尺寸和毛坯尺寸的确定铸 铁。其材质为HT200，硬度为150-200HB，生产类型为中批量生产， 采用铸坯。标题:铣后支架底面加工工艺

21、设计 (831001)曹新荣第 9 页 20华南农业大学机械设计与制造及其自动化专业课程设计1年 7月 1日毛坯的结构工艺要求(1)。CA 6140车床的后支架是铸件。毛坯的结构工艺有一定要求 ：(1)。铸件的壁厚应适当、 均匀且无突然变化。 (2)、浇筑圆角应适当， 不得有尖角 。铸造结构应尽可能简化，并应有合理的拔模角度，以减少分型 面、型芯和促进拔模。 。加强筋的厚度和分布应合理，以避免冷却过程中铸件变形或开 裂。 (5)、铸造材料应合理，应具有良好的铸造性能确定毛坯形状和 尺寸的要求是2。毛坯形状和尺寸的设计还应考虑：每个加工面的几何形状应尽 可能简单 (2)、工艺基准与设计基准一致

22、(3)、便于夹紧、加工和检查、结构元素统一，尽量使用普通设备和标准工具加工 在确定空白时，要考虑经济性虽然毛坯的形状和尺寸与零件的形状 和尺寸相近， 但可以减少加工余量， 提高材料利用率， 降低加工成本， 但这可能导致毛坯制造困难， 需要昂贵的毛坯制造设备， 并增加毛坯 的制造成本。因此，坯料的类型、形状和尺寸的确定必须考虑零件的 成本，但必须保证零件的性能。在确定了空白的类型的形状和大小之后，可以在必要时相应地绘制空白图。 1 . 7 . 2 CA6140 机床后支架偏差计算(1)。底面偏差和加工余量的计算？0.3？0.2？0.025 底面加工余量的计算，底面和孔的计算 (？25.50？30

23、.20？400)是 35？0.07 根据工艺要求，顶面加工分为粗铣加工和精铣加工。每个工作步骤的余量如下粗铣 :参考加工工艺手册第一卷表 3.2-23 其他值指定为2.7 3.4 毫米，当前为 3.0 毫米表 3.2-27 粗加工平面的厚度偏差？ 0.28 毫米精铣 :参考 2加工工艺手册表 2.3-59，其他值规定为 1.5 毫米铸 坯的基本尺寸是 35？3.0？ 1.0？39.参考 2机械师主题 :后支架加工工艺设计铣底面 （831001）曹新荣第 10 页，共 20 页华南农业大学机械设计与制造及其自动化专业课程设计书”表2.3-11，选择铸件尺寸公差等级 CT7，铸件尺寸公差按表2为1

24、.1 毫米毛坯的公称尺寸 :35 最小毛坯尺寸 :39 最大毛坯尺寸 :39？3.0？ 1.0？39？ 0.55？ 38.45 毫米？ 0.55？39.55 毫米？ 1.0？36 毫米粗磨后的最大 尺寸为 :35。粗磨后的最小尺寸为 :36？ 0.28？ 35.72 毫米？ 0.3？ 0.2？0.025？30.20？精铣后， 400 的尺寸 与零件图的尺寸相同，即与侧三孔的尺寸相同。 25.50），的中心线是 35？0.071.8 切削量和基本工作时间 （操纵时间 ）的确定 程序 1: 底面粗铣 和精铣机床 :双立轴圆台铣床 X52K刀具:硬质合金立铣刀(端面铣刀)材料:W18 Cr4VD1。粗加工深度？ 3毫米？ 63 毫米齿数 z？ 6每齿进给af:根据参考2加工工艺手册表2.4-73，取af?铣削速度v为0.18毫米/赫兹:参照加工工艺手册2表2.4-81, 取伏？ 1.2m/s机床主轴转速 n:n？ 1000伏？ d0？ 1000？ 1.2？ 603.14？ 63？ 363.97r/min， n？ 370转/ 分钟(1.1)实际铣削速度 v？ :V？ Vf: vf？ d0n1000？ 3.14？ 63？ 3701000？ 60？ 1.22米/秒(1.2)？ afZn？ 0.18？ 6？ 370/60？ 6.66毫米/秒(1.3)？每