制定CA6140车床法兰盘的加工工艺

机 械 制 造 技 术 基 础

说 明 书

设计题目： 制定CA6140车床法兰盘的加工工艺，

设计钻4×φ9mm孔的钻床夹具

设 计 者:马盟国 指导教师：陶福春

目录

序言............................................................................................................................. - 1 -

一、零件的分析 ........................................................................................................... - 1 - 1. 零件的作用....................................................................................................... - 1 - 2. 零件的工艺分析................................................................................................ - 1 - 二、工艺规程设计........................................................................................................ - 2 -

1.确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状 .............................................................. - 2 - 2.基准的选择 ........................................................................................................ - 2 - 3.工件表面加工方法的选择 ................................................................................... - 2 - 4. 制定工艺路线 ................................................................................................... - 3 - 5.机械加工余量、工序尺寸及毛配尺寸的确定 ....................................................... - 5 - 6.确定切削用量及基本工时： ................................................................................ - 6 - 三夹具设计 ................................................................................................................ - 23 -

1．定位基准的选择 ..................................................................... 错误！未定义书签。 ⒉切削力及夹紧力计算 ............................................................... 错误！未定义书签。 ⒊定位误差分析 .......................................................................... 错误！未定义书签。 ⒋夹具设计及操作说明 ............................................................... 错误！未定义书签。 四参考文献 ................................................................................................................ - 25 -

序言

机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。

通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：

1.能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。

2.提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

3.会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。

一、零件的分析

1. 零件的作用

题目给的零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的φ100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为 φ4mm上部为φ6mm的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部 的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。 2. 零件的工艺分析

法兰盘的加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下： a. 以 φ45 b. 以 φ2000?0.017mm外圆为初基准的加工表面

?0.045mm孔为中心的加工表面

它们之间有一定的位置要求，主要是： （一） φ100?0.34mm左端面与孔φ200（二） φ90mm右端面与孔φ2000?0.045?0.12?0.045mm中心的轴向跳动度为0.03 ；

mm中心的轴向跳动度为0.03 ；

?0.045（三） 的φ45?0.017mm外圆与孔φ200mm中心的径向圆跳动为 0.03mm。

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经过对以上加工表面的分析，我们可先选定φ45?0.017mm外圆为粗基准，加工出精基准孔φ200

?0.045mm所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位

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置精度。

二、工艺规程设计

1.确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状 零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型的金属型铸造。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。 2.基准的选择

基面的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。

⑴、 粗基准的选择

因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不 加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以对于本零件可以先以法兰盘右端 φ45?0.017mm的外圆及 φ90mm的右端面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧 φ45?0.017mm外圆可同时消除四个自由度，再以φ90mm的右端面定位可限制两个自由度。

⑵、 精基准的选择

主要就考虑基准重合问题,当设计基准与定位基准不重合时，应该进行尺寸换算。 这在以后还要专门计算，此处不再计算。

3.工件表面加工方法的选择

本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考《机械制造工艺设计简明手册》表1.4—6、表1.4—7、表1.4—8《实用机械加工工艺手册》表3-5、表3-6、表3-8、表3-31等，其加工方法选择如下：

一．φ100?0.34mm外圆面：公差等级为IT6~IT8，表面粗糙度为 0.8, 采用粗车→半精

?0.1200车→磨削的加工方法。

二．φ200?0.045mm内孔：公差等级为IT7~IT8，表面粗糙度为1.6 ，采用钻→扩→铰→

精铰的加工方法，倒角用车刀加工。

三． φ45?0.6mm外圆面：公差等级为IT6~IT7，表面粗糙度为0.4 ，采用粗车→半精

0车→磨削的加工方法。 四． φ90mm外圆：公差等级为IT8~IT10，表面粗糙度为 6.4，采用的加工方法为粗车→半精车。

五．φ45?0.017mm外圆面：公差等级为IT6~IT7，表面粗糙度为0.8 ，采用粗车→半精

0车→粗磨→精磨的加工方法。 六． 右端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT8~IT11，表面粗糙度为

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