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1、
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序言
機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、 技術基礎課
以及大部分專業(yè)之后進行的 .這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的
一次深入的綜合性的總復習 ,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練 ,因此 ,它在我們四
年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言 , 我希望能經(jīng)過這次課程設
計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練 , 從中鍛煉自己分析問題、
解決問題的能力 , 為今后工作打下一個良好的基礎。
由于能力所限
2、, 設計尚有許多不足之處 , 懇請各位老師給予指導
1 法蘭盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定
1.1 法蘭盤的用途
題目所給定的零件是 CA6140 車床上的法蘭盤 , 法蘭盤起聯(lián)接作用是車床上
重要的零件。
1.2 法蘭盤的技術要求
表 1-1 法蘭盤的技術要求
加工表面
尺寸及偏差
公差及精度等級
表面粗糙度 Ra
形位公差 /mm
mm
μ m
?100
外圓左端
91
IT7
1.6
面
?100
外圓右端
82
IT7
0.4
面
3、
?90 外圓左端面
49
IT7
0.4
?90 外圓右端面
41
IT7
1.6
100 外圓
100 00..1234
IT6
0.8
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90 外圓
90
IT10
6.4
右端
45 外圓
450
0.017
IT6
0.8
左端
45 外圓
450
0 .6
IT6
0.4
20 孔
200
0 .045
IT8
1.6
續(xù)表 1-1
6 孔
4、 600. 03 IT9 3.2
1.3 法蘭盤的工藝性分析
法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件 , 其材料為 HT200 。該材料具有較高的強度、 耐
磨性、 耐熱性及減振性 , 適應于承受較大應力、
要求耐磨的零件。該零件有
一組加工表面 , 以 200
0.045 mm 為中心 , 主要加工
100 00..
3412 的兩個端面、
450
0.6 的
圓柱面及上面的 6 mm 的銷孔 , 兩個 90 mm 的端面及端面上 4 個
9 的通孔。
90 兩端的尺寸大小為
34 ㎜和 24 ㎜的平面尺寸
450
0.0
5、17 mm 的圓柱面。
這組加工表面是以 20 00. 045
mm 為中心 , 其余加工表面都與它有位置關系 ,
能夠先加工它的一個端面 , 再借助專用夾具以這個端面為定位基準加工另一
端面 , 然后再加工其它加工表面。
根據(jù)相關面和孔加工的經(jīng)濟精度及車床能夠達到的位置精度可知 , 上述
技術要求是能夠達到的 , 零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。
1.4 確定法蘭盤的生產(chǎn)類型
設計題目給定的零件是 CA6140 車床法蘭盤 ( 零件號 831004) 零件 , 該零件年產(chǎn)量為 5000 件大批生產(chǎn) ,
6、設其備品率 a%為 3%, 機械加工廢品率 b%為
0.5%, 則 該 零 件 的 年 生 產(chǎn) 綱 領 為 : N=Qm(1+a%)(1+b%)=5000
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1(1+3%)(1+0.5%)=5175( 1-1) 件 /年。法蘭盤的年產(chǎn)量為 5175 件 , 查表 1-5 可
知該產(chǎn)品為輕型零件。
２ 確定毛坯、 繪制毛坯簡圖
2.1 毛坯的選擇
由于法蘭盤在工作過程中要承受較大的應力和較高的溫度 , 且要求有較
高的耐磨性 , 結(jié)合經(jīng)濟性的原則
7、 , 毛坯優(yōu)先選用 HT200 材料。從附圖能夠知該
法蘭盤的質(zhì)量為輕型零件且生產(chǎn)類型屬于大批生產(chǎn) , 為提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟
性 , 毛坯的鑄造方法采用的砂型鑄造 , 由于中間通孔是經(jīng)過鉆鉸加工 , 故不用安放型芯。
2.2 毛坯的尺寸公差和機械加工余量
據(jù)《機械制造技術基礎課程設計指導教程》
(
以下簡稱《指導教程》
)
中的
P27 的表
2－ 1 和
P28 的表
2－5,
由法蘭盤的功用、
技術要求可知
8、
, 能夠確定
零件所用材料灰鑄鐵
HT200
大批量生產(chǎn)的砂型鑄造的公差等級為
8~12。由表
2-1
可知鑄件的公差等級為
8~12,
在這里取
CT12。機械加工余量等級
F。
由于
20 、
4 、
6 和
9 是由后來的鉆削加工直接得到
, 槽
3x2
都是后來
的車削加工直接得到的
,
90 兩側(cè)的基本尺寸為
9、
34 和
24 的兩個平面由銑床加
工直接得到
, 因此在用砂型鑄造的時候它們都不用鑄出。
故在這里它們的鑄件
尺寸公差不用求出來。 因此可確定該鑄件的尺寸公差和機械加工余量
, 所得結(jié)
果列于下表中
: R=F+2*RMA+CT/2( 2-1)
。
表
2-1
毛坯的基本尺寸
項目
基本尺寸／㎜
加工余量／㎜
毛坯的基本尺寸／㎜
法蘭盤
100 外圓
10、100
1
108
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法蘭盤
100 左端面
91
1
99
法蘭盤
90 外圓
90
1
98
100 外圓厚度
9
0.5
16
90 外圓厚度
8
0.5
15
右端
45 外圓
45
0.5
52
中間
45 外圓
45
0.5
52
2.3 設計毛坯圖
( 1) 確定圓角半徑
為了減少鑄件的應力集中 , 取鑄件的圓角半徑為 R5。
( 2) 確定分模面
由零
11、件的結(jié)構(gòu)特征知 , 可選過軸線的平面為分模面 , 采用兩箱制造 ( 3) 確定起模斜度
由于鑄件要求加工 , 按增加壁厚的方法確定 , 查《材料成型工藝基礎表》 , 起模斜度取 1
4 確定毛坯的熱處理方式
鑄件鑄造后應安排時效處理 , 以消除殘余的鑄造應力 , 防止在機械加工過程中出現(xiàn)變形的情況。
2.4 法蘭盤鑄造毛坯簡圖
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12、
圖 2-1 毛坯簡圖３擬定法蘭盤工藝路線
為使所選的的定位基準能保證整個機械加工工藝過程順利進行 , 一般應
先考慮如何選擇精基準來加工各個表面 , 然后考慮如何選擇粗基準把作為精
基準的表面先加工出來。
3.1 定位基準的選擇
定位基準有粗基準和精基準之分 , 一般先確定精基準 , 然后再確定粗基準。
3.11 精基準的選擇
(1) 根據(jù)精基準的選擇原則 , 選擇法蘭盤的軸孔 2000.045 作為精加工的基準 ,
因為法蘭盤的左端、
90 外圓的右端和 450
0.017 外圓正確200
0.045 孔內(nèi)表面都有
跳動形位誤差的要求
, 它們的表面都要采用
200
0 .045 內(nèi)表面作為基準進行加工 ,
選擇 200
0. 045 內(nèi)表面作為精基準加工即滿足了”
基準統(tǒng)一” 的原則。 同時 , 法蘭
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