CA6140说明书

前言机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学三年生活中占有重要的地位。机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计，可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。对专用夹具的设计，可以了解机床夹具在切削加工中的作用：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的给以性能。本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题，如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度和强度、结构工艺性等问题。就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。目录1、杠杆加工工艺规程设计............................................................................................................-3-1.1零件的分析.......................................................................................................................-3-2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图........................................................................-4-2.1确定毛坯的制造形式.......................................................................................................-4-2.2确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差...........................................................................-4-3.1基面的选择.......................................................................................................................-5-4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定........................................................................-7-5、确定切削用量............................................................................................................................-7-6、确定基本工时..........................................................................................................................-17-7、工艺卡片..................................................................................................................................-22-8、专用夹具设计..........................................................................................................................-22-8.1加工工艺孔Φ25夹具设计............................................................................................-22-8.2小结.................................................................................................................................-26-总结................................................................................................................................................-27-参考文献........................................................................................................................................-28-致谢..............................................................................................................................................-30-1、杠杆加工工艺规程设计1.1零件的分析1.1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。它位于车床制动机构中，主要起制动作用。杠杆一端与制动带连接，另一端通过刚球与齿条轴的凸起（或凹槽）相接触，当离合器脱开时，齿条轴与杠杆下端接触，是起逆时针方向摆动，将制动带拉紧；当左右离合器中任一个接合时，杠杆都顺时针方向摆动，使制动带放松，从而达到制动的目的。1.1.2零件的工艺分析零件图如下所视零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，所以对于杠杆的需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下：（1）主要加工面：1）小头钻Φ0.023025以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔；2）钻Φ0.1012.7锥孔及铣Φ0.1012.7锥孔平台；3）钻2—M6螺纹孔；4）铣杠杆底面及2—M6螺纹孔端面。（2）主要基准面：1）以Φ45外圆面为基准的加工表面这一组加工表面包括：Φ0.023025的孔、杠杆下表面2）以Φ0.023025的孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：Φ14阶梯孔、M8螺纹孔、Φ0.1012.7锥孔及Φ0.1012.7锥孔平台、2—M6螺纹孔及其倒角。其中主要加工面是M8螺纹孔和Φ0.1012.7锥孔平台。杠杆的Φ25孔的轴线和两个端面有着垂直度的要求。现分述如下：本套夹具中用于加工Φ25孔的是立式钻床。工件以Φ25孔下表面及Φ45孔外圆面为定位基准，在定位块和V型块上实现完全定位。加工Φ25时，由于孔表面粗糙度为1.6aRm。主要采用钻、扩、铰来保证其尺寸精度。本套夹具中用于加工杠杆的小平面和加工Φ12.7是立式铣床。工件以0.023025孔及端面和水平面底为定位基准，在长销、支承板和支承钉上实现完全定位。加工表面：包括粗精铣宽度为30mm的下平台、钻Ф12.7的锥孔，由于30mm的下平台的表面、孔表面粗糙度都为6.3aRm。其中主要的加工表面是孔Ф12.7，要用Ф12.7钢球检查。本套夹具中用于加工与Φ25孔相通的M8螺纹底孔是用立式钻床。工件以0.023025孔及其下表面和宽度为30mm的下平台作为定位基准，在大端面长圆柱销、支承板和支承钉上实现完全定位。加工M8螺纹底孔时，先用Φ7麻花钻钻孔，再用M8的丝锥攻螺纹。2、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图2.1确定毛坯的制造形式由零件要求可知，零件的材料为HT200，考虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中批量生产，所以选择砂型铸造是提高效率节省成本的最佳方法。2.2确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差根据《机械制造工艺设计手册》，灰铸铁的公差等级及机械加工余量按表5—3和表5—4确定。要确定的尺寸公差及机械加工余量先确定如下各项因素。（1）铸件机械加工余量该值由铸件的成型方法和材料确定，成型方法为金属铸造材料为灰口铸铁，确定加工余量等级为D～F。（2）铸件尺寸公差根据表5—3毛坯铸件的基本尺寸处于100～160之间，则铸件的尺寸公差等级取IT8级，尺寸公差为1.8mm。（3）确定机械加工余量根据查表得毛坯的加工余量等级为D～F，以及铸件的尺寸，定铸件的机械加工余量为1.5mm。（4）根据成型零件的基本尺寸，以及确定的机械加工余量和铸件的尺寸公差确定毛坯的尺寸为基本尺寸加上2mm。（5）设计毛坯图如下图：3、工艺规程设计3.1基面的选择（1）粗基准的选择对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强筋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一个V形块支承45圆的外轮廓作主要定位，以限制z轴移动、z轴转动、y轴移动、y轴转动四个自由度。再以一面定位消除x轴移动和x轴转动两个自由度，达到完全定位,就可加工Φ25的孔。（2）精基准的选择主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用Φ25的孔作为精基准。3.2确定工艺路线表3.1工艺路线方案一工序1粗精铣Φ25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺寸到达Ф0.023025mm工序3粗精铣宽度为30mm的下平台工序4钻Ф12.7的锥孔工序5加工M8螺纹孔，锪钻Ф14阶梯孔工序6粗精铣2-M6上端面工序7钻2-M6螺纹底孔孔，攻螺纹孔2-M6工序8检查表3.2工艺路线方案二工序1粗精铣Ф25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺寸到达Ф0.023025mm工序3粗精铣宽度为30mm的下平台工序4钻Ф12.7的锥孔工序5粗精铣2-M6上端面工序6钻2-Ф5孔，加工螺纹孔2-M6工序7加工M8螺纹孔，锪钻Ф14阶梯孔工序8检查工艺路线的比较与分析：第二条工艺路线不同于第一条是将“工序5钻Ф14孔，再加工螺纹孔M8”变为“工序7粗精铣M6上端面”其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动影响生产效率。而对于零件的尺寸精度和位置精度都没有太大程度的帮助。以Ф25mm的孔外轮廓为精基准，先铣下端面。再钻锥孔，从而保证了两孔中心线的尺寸与右端面的垂直度。符合先加工面再钻孔的原则。若选第二条工艺路线而先上端面，再“钻Ф14孔，加工螺纹孔M8”不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是否重合这个问题。所以发现第二条工艺路线并不可行。从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第一个方案也比较合理想。所以我决定以第一个方案进行生产。具体的工艺过程如表3.3所示。表3.3最终工艺过程工序1粗精铣杠杆下表面。保证粗糙度是3.2选用立式升降台铣床X52K。工序2加工孔Φ25。钻孔Φ25的毛坯到Φ22mm；扩孔Φ22mm到Φ24.7mm；铰孔Φ24.7mm到Ф0.023025mm。保证粗糙度是1.6采用立式钻床Z535。采用专用夹具。工序3粗精铣宽度为30mm的下平台，仍然采用立式铣床X52K，用组合夹具。工序4钻Ф12.7的锥孔，采用立式钻床Z535，为保证加工的孔的位置度，采用专用夹具。工序5加工螺纹孔M8，锪钻Ф14阶梯孔。用组合夹具，保证与垂直方向成10゜。工序6