机械制造工艺设计学课程设计汇本说明书法兰盘文档格式.docx

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车辆1105班

学号：

3110401162

：

佘爱云

一、零件的分析—————————————————————4

1.1零件的作用———————————————————————4

1.2零件的工艺分析—————————————————————4

二、工艺规程设计———————————————————4

2.1确定毛配的制造形式———————————————————4

2.2基面的选择——————————————————————-4

2.3制定工艺路线——————————————————————5

2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定—————————7

2.5确定切削用量及基本工时—————————————————9

三、夹具的设计———————————————————————15

3.1问题的提出——————————————————————15

3.2夹具设计————————————————————————16

3.3定位误差分析——————————————————————16

四、总结———————————————————————————17

五、参考文献———————————————————————18

一、零件的分析

1.1零件的作用

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。

1.2零件的工艺分析

法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以mm的孔为中心,包括：

mm的外圆柱面及左端面,尺寸为mm的圆柱面,mm的外圆柱面、右端面及上面的4个mm的透孔，mm的外圆柱面及上面的mm，mm的孔,mm端面上距离中心线分别为34mm和24mm的两个平面。

并且其余加工面都与它有位置关系,可以先加工它的一个端面和一端外圆,借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面和利用外圆定位加工各轴段外圆。

二、工艺规程设计

2.1确定毛配的制造形式

零件材料为HT200，由于该零件是大量生产，而且零件轮廓尺寸不大，故采用机器造型铸造，再进行机械加工。

2.2基面的选择

基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，还会造成零件大批报废，使生产无常进行。

1）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，以便为后续的工序提供精基准。

选择粗基准的出发点是：

一要考虑如何分配各加工表面的余量：

二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。

这两个要求常常是不能兼顾的，但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。

对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取Φ45外圆柱面和端面作为粗基准。

在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的六个自由度，达到完全定位。

2）精基准的选择

主要应该考虑基准重合的问题。

当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。

2.3制定工艺路线

制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领一确定为大量生产的条件下，可以考虑采用专用机床配以专用工夹具。

经组讨论，确定一下工艺路线方案如下：

工序

工步

工序10

粗车左端面

粗车外圆

粗车B面

钻孔

扩孔

粗铰Φ19.94的孔

精铰Φ20的孔

倒角（孔右侧）

工序20

粗车右端面

倒角（孔左侧）

工序30

半精车左端面

车、外圆倒角

倒圆角R5

工序40

半精车外圆

半精车右端面

外圆倒角

车3x2退刀槽

工序50

粗铣距离24mm平面

粗铣距离34mm平面

工序60

精车左端面

工序70

精车外圆

精车右端面

工序80

钻4x孔

工序90

精铰孔

工序100

精铣距离24mm平面

精铣距离34mm平面

工序110

磨B面

磨外圆

工序120

抛光B面

工序130

磨距离24mm平面

工序140

刻线刻字

工序150

外圆无光镀铬

工序160

检验入库

2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

“法兰盘”零件材料为HT200，毛坯重量约为1.4kg，生产类型为大量生产，采用机器造型铸造毛坯。

根据上述原始资料及加工工艺，确定各加工表面的机械加工余量，毛坯尺寸如下：

加工表面

余量

粗糙度

外圆

精车

0.3

0.8

半精车

1.7

3.2

粗车

8

6.3

毛坯

10

4

B面外圆

抛光

0.1

0.4

磨

9.5

B面中两个端面

1.5

2

孔

精铰

0.06

粗铰

0.14

1.6

1.8

18

12.5

20

1.1

2.5

右端面

3

左端面

0.7

0.2

距中心线34mm平面

精铣

粗铣

10.3

11

距中心线24mm平面

21

钻

9

扩

6

零件图、毛坯图见图101、102

2.5确定切削用量及基本工时

需确定的有：

背吃刀量、进给量、主轴转速、切削速度以及基本工时

背吃刀量：

选择背吃刀量主要考虑工件的加工余量和工艺系统的刚度。

半精加工、精加工工序的背吃刀量由相应的加工方法所需的加工余量确定，粗加工工序的背吃刀量应尽量将粗加工余量一次性切除，如果加工余量太大，不能一次切除时，也应尽量减少工作行程次数，按先多后少的方案分几次切除；

进给量：

粗加工时，进给量的选择主要考虑工艺系统的刚度和强度，如机床进给系统的刚度和强度、刀杠尺寸、刀片厚度及工件尺寸等因素。

在工艺系统的刚度和强度允许的情况下，应尽量选取大一点的进给量。

精加工时的进给量主要根据工件的加工精度和表面粗糙度要求来选择。

主轴转速：

由机床和合适的切削速度计算后，选择最为接近的机床主轴转速

切削速度：

在背吃刀量和进给量确定之后，可在保证合理刀具寿命的前提下，确定切削速度。

切削速度可根据切削原理的公式计算，或者从根据已知的加工条件得出的标准切削速度表格中选取

基本工时：

它是直接用于改变工件的尺寸、形状或表面质量等消耗的时间。

进给速度工件转速进给量加工余量背吃刀量

工件行程长度工件加工长度、分别是车刀切入量、切除量

大部分数据均为查询《工艺手册》得出，计算方法公式上面已给出，各参数如下：

工序10：

机床：

CA6140车床

刀具：

YG6车刀麻花钻扩孔钻铰刀

/mm

/mm·

/r·

/m·

/min

0.9

600

2.6

0.098

480

4.75

400

2.2

0.83

0.32

0.307

0.75

140

0.145

0.71

0.07

0.49

0.03

0.146

工序20：

CA1640车床

YG6车刀

0.5

500

1.309

0.56

350

0.837

0.25

200

1.01

0.79

160

0.804

0.11

工序30：

0.35

0.24

320

1.709

0.42

工序40：

0.85

0.28

1.21

0.16

1.52

0.36

0.55

250

1.206

0.216

工序50：

X63铣床

YG6铣刀

5.5

22.5

0.115

2.25

5

工序60：

CA6140车床

0.18

1.675

1.024

工序70：

0.15

710

1.67

0.621

172

工序80：

Z525立式摇臂钻床

麻花钻

4.5

680