夾具課程設(shè)計(jì)_CA6140車床法蘭盤84003工藝及夾具設(shè)計(jì)

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目 錄 1、 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 、 工藝設(shè)計(jì)說明書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 、 參考文獻(xiàn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 一 、 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 設(shè)計(jì)題目給定的零件是 床的法蘭盤，該車床年產(chǎn)量為 8000 臺，設(shè)其備品率 A 為 10﹪，機(jī)械加工費(fèi)品率 B 為 1﹪，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為： N=(1+10﹪ +1﹪ )=8880(件 /年 ) 根據(jù)生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系可 知該產(chǎn)品為大批大量生產(chǎn)。 二 、 工藝設(shè)計(jì)說明書 1. 零件圖工藝性分析 法蘭盤是可用于連接其他零件或可用于增加其他零件強(qiáng)度的一種零件。本法蘭盤是回轉(zhuǎn)面和平面的結(jié)合，內(nèi)部由階梯孔和螺紋孔組成，其要求有較高的耐磨性，較高的強(qiáng)度和回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性 。 此法蘭盤是由回轉(zhuǎn)面和平面組成，由零件圖可知，該零件結(jié)構(gòu)較為簡單，但零件精度要求高，零件選用材料 材料用于強(qiáng)度 要求不高的一般鑄件，不用人工實(shí)效，有良好的減振性，鑄造性能好。法蘭盤的基本要求 是高強(qiáng)度、高韌性、高耐磨性和回轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。 法蘭盤共有兩組加工表面 ： ⑴以Φ 52圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ 120外圓及其倒角；Φ 120圓的左側(cè)面及其面上 2 個(gè)同心的Φ 10Φ 115圓孔；Φ 80外圓、左端面及其倒角；Φ 62內(nèi)孔長度為 13槽 4螺紋 658Φ 65過度面；車Φ 120圓上的兩個(gè)垂直平面。 ⑵以Φ 80圓為中心的加工表面 這一組加工表面包括：右端面 Φ52外圓、倒角及其 3刀槽；右側(cè)面、倒角及其鉆孔；Φ 36孔及其切 66圓鍵槽 , Φ120 它們之間有一定的位置要求，主要是：右端面 B 與Φ 62中心軸線的跳動度為 經(jīng)過對以上加工表面的分析， 可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進(jìn)行加工，保證它們的位置精度。 步確定毛坯形狀與尺寸、繪制毛坯圖 (1)確定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差 鑄鐵的機(jī)械加工余量根據(jù) 大批大量的鑄件加工余量中查《 機(jī)械制造工藝補(bǔ)充教材》得，選取等級精度為 1 級。零件材料是 坯重量估算約為 2件年產(chǎn)量是大批大量 ,而且零件加工的輪廓尺寸不大 ,可采用鑄造成型，內(nèi)孔按 ? 31 54注內(nèi)孔倒角 計(jì)、繪制毛坯圖（ 1 三 、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1、定位基準(zhǔn)的選擇 ⑴粗基準(zhǔn)的選擇 因?yàn)榉ㄌm盤可歸為軸類零件， 按 照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準(zhǔn)選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí) ，應(yīng) 采用始終 不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件 上有多個(gè)不加工表面， 則 選擇其中與 加工表面要求相對 位置 精度較高的表面作為粗基準(zhǔn)），所以對于本零件可以先以法蘭盤φ 52 外表面 B 作為粗基準(zhǔn)，利用三爪卡盤夾緊Φ 52毛坯外圓可同時(shí)削除五個(gè)自由度，再以Φ52右端面定位可削除自由度。 ⑵精基準(zhǔn)的選擇 考慮到Φ 120± 1 的右端面、外圓Φ 52圓跳動工差的基準(zhǔn)面。雖然外圓Φ80長度方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，但是軸向尺寸沒有精度要求。因此精基準(zhǔn)選Φ 120± 1 的右端面及外圓Φ 52 采用互為基準(zhǔn)的方法來保證孔Φ 62± 跳動公差的要求。即粗加工時(shí)以外圓Φ 52精基準(zhǔn)面加工孔Φ 62± 以Φ 62± 基準(zhǔn)精加工Φ 52最后以Φ 52加工Φ 62± 孔 3 Φ 18 的位置采用鉆模套來進(jìn)行定位?？爪?3采用專用夾具進(jìn)行定位。 2、工件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、車槽，花鍵、內(nèi)螺紋等，材料為 3。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 ，其加工方法選擇如下： 加工表面 精度 粗糙度 工藝過程 外圓Φ 52車→半精車→粗 磨→精磨 外圓Φ 80車→半精車→粗磨→精磨 外圓Φ 120± 1 車→半精車 孔Φ 粗鏜→半精鏜→粗磨→精磨 孔Φ 62± 鏜→半精鏜→粗磨→精磨 基準(zhǔn) A 端面 車→半精車→精車 尺寸 粗銑→半精銑 其余表面 車或粗銑 通孔、沉孔 鉆孔 加工表面 精度 粗糙度 工藝過程 螺紋 車螺紋 3、制定工藝路 線 根據(jù)先粗后精、先基準(zhǔn)后一般、先平面后孔、先主要表面后次要表面等原則安排 工藝過程 主要加工 工藝路線 如下： 方案 1 工序號 工 序 內(nèi) 容 1 鑄造毛坯 2 去應(yīng)力時(shí)效 3 粗車、半精車Φ 52 端面及Φ 120 右端面 粗車、半精車Φ 52 外圓面及倒角、車退刀槽 粗車、半精車Φ 80 端面及Φ 120 左端面 粗車、半精車Φ 80 外圓面及Φ 120 外圓面，倒角 5 粗鏜、半精鏜孔Φ 62、孔Φ 36，鏜退刀槽 刀槽 精鏜孔Φ 角 6 攻螺紋 粗銑 、半精銑平面 C、平面 D，銑 U 形鍵槽 8 鉆孔 3 10 9 鉆孔Φ 18 10 鉆孔Φ 3 11 發(fā)蘭處理 12 粗磨、精磨Φ 120 右端面 13 粗磨、精磨Φ 52 外圓面 14 粗磨、精磨Φ 80 外圓面 15 粗磨、精磨孔Φ 62 及孔Φ 36 16 去毛刺 17 檢驗(yàn)入庫 方案 2 工序號 工 序 內(nèi) 容 1 鑄造毛坯 2 去應(yīng)力時(shí)效 3 粗車Φ 52 端面及Φ 120 右端面 粗車Φ 52 外圓面及倒角、車退刀槽 粗車Φ 80 端面及Φ 120 左端面 粗車Φ 80 外圓面及 Φ120 外圓面，倒角 5 粗鏜孔Φ 62、孔Φ 36，鏜退刀槽 刀槽 半精車Φ 52 端面及Φ 120 右端面 7 半精車Φ 52 外圓面及倒角、車退刀槽 半精車Φ 80 端面及Φ 120 左端面 9 半精車Φ 80 外圓面及Φ 120 外圓面，倒角 10 半精鏜孔Φ 62、孔Φ 36，鏜退刀槽 刀槽 精鏜孔Φ 角 11 攻螺紋 2 粗銑、半精銑平面 C、平面 D，銑 U 形鍵槽 13 鉆孔 3孔Φ 4 鉆孔Φ 18 15 鉆孔Φ 3 16 發(fā)蘭處理 17 粗磨、精磨Φ 120 右端面 18 粗磨、精磨Φ 52 外圓面 19 粗磨、精磨Φ 80 外圓面 20 粗磨、精磨孔Φ 62 及孔Φ 36 21 去毛刺 22 檢驗(yàn)入庫 方案 2，將工序分為粗加工、半精加工、精加工三個(gè)階段，有利于提高表面的加工精度與表面質(zhì)量。但是，由于零件的反復(fù)裝夾，工時(shí)大大的增加了，不符合大批大量生產(chǎn)對效率提出的要求。由于毛坯為金屬模機(jī)器造型，精度較高，將工序分為粗加工、精加工兩個(gè)階段也能夠滿足要求。故采用方案 1。 4、確定加工余量、工序尺寸 零件材料為 坯重量為 產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯 根據(jù)零件要求及加工工藝，查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì) 簡明 手冊》 ,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸 如下： 圓表面 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及公差 精磨外圓 2 ) Φ 粗磨外圓 Φ 半精車外圓 Φ 粗車外圓 Φ 毛坯 3 55 ± 55± . Φ80圓表面 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及公差 精磨外圓 0 ) Φ 粗磨外圓 Φ 半精車外圓 Φ 粗車外圓 Φ 毛坯 3 83 ± 83± . Φ120± 1 外圓表面 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及公差 半精車外圓 20 ) Φ 粗車外圓 Φ 毛坯 3 123 ± 123± Φ 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及公差 精磨孔 6 ) Φ 粗磨孔 Φ 半精鏜孔 Φ 粗鏜孔 Φ 毛坯 3 33 ± 33± 2± 序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì) 精度 工序尺寸及公差 精磨孔 2 ) Φ 粗磨孔 Φ 半精鏜孔 1 Φ 粗鏜孔 Φ 毛坯 4 58 ± 58± 慮到加工效率，可將孔Φ 孔Φ 62± 粗鏜、半精鏜分別做為同一 工步。為了加工出孔Φ 再半精鏜一次。 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 工序尺寸及公差 半精鏜孔 Φ 半精鏜孔 1 Φ 粗鏜孔 Φ 7. Φ120 右端面端面余量： 工序名稱 工序余量 經(jīng)濟(jì)精度 半精車端面 車端面 磨 粗磨 半精車端面 車端面 與平面 D 余量 該端面精度為 差為 精銑平面的加工余量為 銑平面加工余量為 度為 于定位基準(zhǔn)為外圓面Φ 52差為±保證其最小切削余量為 最大切削余量為 余量為 2 5、切削用量及基本工時(shí) （ 1）加工條件 加工材料： 33。 00 加工要求：以φ 52圓和及其右端 面 E 定位，粗車φ 80端面 D；粗車外圓φ 120± 1其左端面 C；粗車外圓φ 80角。機(jī)床選擇： 臥式車床。工件裝夾在車床的通用三抓卡盤上。 (2) 確定切削用量及基本工時(shí) A、 切削用量的選擇：一般盡可能的選用大的 t，盡量使 t 等于粗加工余量，單余量很大要求多次車削時(shí)， t 一般采用遞減的原則。再選擇大的 s，粗加工時(shí)應(yīng)使工藝系統(tǒng)剛度得到保證，精加工時(shí)應(yīng)使光潔度得到保證。然后選擇合適的 v，應(yīng)盡量使刀具與機(jī)床的性能得到充分的發(fā)揮，同時(shí)保證機(jī)床有足夠的功率。 B、 基本工時(shí) ： T= × i 按 《機(jī)械制造工藝 設(shè)計(jì)簡明手冊》查得刀具的切入切出長度 2，算得每道工序的基本工時(shí) 。 6、工藝卡片規(guī)程卡 四 、 參考文獻(xiàn) 1、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 哈工大編 2、《切削用量簡明手冊》 艾興等編 3、《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝實(shí)訓(xùn)教程》 段明揚(yáng)等編 4、《現(xiàn)代制造工藝設(shè)計(jì)方法》 段明揚(yáng)等編 5、《機(jī)械制造工藝與裝備習(xí)題集》《課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 倪森壽編 6、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》第 3 版 韓秋實(shí) 王紅軍編