CA6140车床后托架课程设计.

目录一、后托架零件的分析............................................................11.1后托架的用途及作用......................................................................11.2后托架的工艺分析..........................................................................11.3确定后托架零件的生产类型、及制造方法.....................................1二、工艺规程设计...................................................................12.1定位基准的选择..............................................................................12.2制定工艺路线.................................................................................22.2.1.表面加工方法的选择......................................................................22.2.2加工阶段的划分..............................................................................32.2.3确定工艺路线.................................................................................32.3加工设备及工艺装备的选用...........................................................52.3.1机床的选用......................................................................................52.3.2刀具的选用......................................................................................52.3.3其他设备的选用..............................................................................62.4工序基准、工序尺寸、加工余量的确定........................................62.4.1工序基准的选择.............................................................................62.4.2工序尺寸的确定..............................................................................62.4.3加工余量的确定..............................................................................72.5切削用量和时间定额的计算...........................................................9三、专用夹具设计.................................................................223.1钻三杠孔夹具设计......................................................................223.1.1定位基准的选择............................................................................223.1.2切削力及夹紧力的计算...............................................................223.1.2定位误差分析...............................................................................24参考资料：.............................................................................251一、后托架零件的分析1.1后托架的用途及作用对于CA6140车床后托架零件。后托架在CA6140车床床身的尾部，三个孔分别装丝杠、光杠、操纵杆，起加强固定作用；在40mm、30.2mm和25.5mm之间的孔为毛线孔，用于导通油路；旁路的螺纹孔是连接油盖的；正面的四个孔将后托架固定于车床尾部。1.2后托架的工艺分析由设计要求可得：CA6140车床后托架是铸造件，从整体形状来看类似长方体。根据要求主要是加工孔和底平面。具体特点和技术要求如下：①精加工孔mm025.0040,mm2.002.30,mm3.005.25要求达到的精度等级为12~7ITIT。粗糙度为mRa6.1，且以底平面为基准，要求平行度公差为07.0，主要满足加工孔的位置精度。②其他各个孔的加工都要以底平面为定位基准。所以，底平面的形位公差要达到设计要求。③mm202、mm132粗糙度为50zR；mm102为锥孔，且粗糙度为mRa6.1。④其余未注要求的加工表面为不去除材料加工。1.3确定后托架零件的生产类型、及制造方法零件材料为HT200，灰铸铁，达到中大批量生产水平，故采用砂型铸造。二、工艺规程设计2.1定位基准的选择2基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面的选择的正确与合理，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，甚至还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。（1）精基准的选择从CA6140机床后托架零件图分析可知，底面A为设计基准，选其为精基准可以实现设计基准和工艺基准重合，遵循“基准统一”原则。（2）粗基准的选择因本零件毛坯是砂型铸造，选择侧面孔40以及2.30的底面作为粗基准加工底面A，可以为后续工序准备好精基准。2.2制定工艺路线2.2.1.表面加工方法的选择（1）平面的加工由底面粗糙度1.6可查参考文献[1]表3-8可以确定底面的加工方案为：粗铣—精铣（78ITIT），粗糙度为4.0~6.1，平面度为0.03，满足加工要求。（2）孔的加工方案①由于孔的表面粗糙度为1.6，查参考文献[1]表3-6选侧面三孔中mm5.253.00，mm2.302.00的加工顺序为：钻—扩—粗铰—精铰。②顶面的四个孔采取的加工方法分别是：因为孔的表面粗糙度的要求都不高，是50zR，所以我们采用一次钻孔的加工方法，132的孔选择的加工方法是钻，因为是一组阶梯孔，所以可以在已经钻了132的孔基础上再用锪孔钻锪到202，而另一组13和102也是一组阶梯的孔，不同的是是锥孔，其表面粗糙度的3要求是6.1Ra，根据参考文献[1]表3-11对102的孔选用钻—粗铰—精铰加工方法。2.2.2加工阶段的划分该后托架的加工质量要求较高，可将整个加工过程划分为粗加工和精加工两个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（后托架底面）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后钻扩孔40、2.30、5.25。在精加工阶段，完成孔40、2.30、5.25粗铰和精铰，阶梯孔的钻、锪和铰加工和加工螺纹孔、进油孔。2.2.3确定工艺路线拟定工艺路线是制定工艺过程的关键性的一步。（1）主要工序的加工工艺路线①根据孔mm025.0040的技术要求，得：25es，0ei；根据公式25eiesT；查资料[1]表14-29得精度等级为7IT。同理可得：孔mm2.002.30精度等级为11IT。孔mm3.005.25精度等级为12IT。由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查资料[1]表3-6可得孔的加工工艺路线为：钻—扩—粗铰—精铰②根据孔mm202、mm132粗糙度为50zR，查资料[1]得：Ra与Rz有一定的线性关系：971.05.4RaRz即：939.11Ra取umRa5.124由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查资料[1]表3-6得孔的加工工艺路线为：钻孔—扩孔③孔mm102锥孔粗糙度为mRa6.1由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查资料[1]表3-6可得孔的加工工艺路线为：钻—粗铰—精铰④底平面A粗糙度为mRa6.1由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查资料[1]表3-5得底平面的加工工艺路线为：粗铣—精铣（2）CA6140后托架加工工艺路线的确定在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，制订加工工艺路线方案。见下表：表1加工工艺路线工序号工作内容定位基准说明I粗铣下表面A至67.5以上顶面、后面与侧面为基准采用X6025A卧式升降台铣床，专用夹具II钻、扩、粗铰、精铰孔402.305.25下表面A以及孔侧面为定位基准采用Z3050摇臂钻床，采用三杠孔加工钻床夹具III精铣下表面A至3.0067保证表面粗糙度Ra1.6以侧面孔2.30和侧面为基准采用X6025A卧式升降台铣床，专用夹具IV锪平R22以孔2.30、侧面与下底面A为基准采用Z3050摇臂钻床专用夹具5V钻孔132、202、13、102。用平底锪钻加工202、13粗铰、精铰10以底面A、侧面和顶端为定位基准采用Z3050摇臂钻床钻床夹具VI钻孔2.5，再攻丝M6钻孔6以40、2.30和侧面为定位基准采用Z3050摇臂钻床钻床夹具VII拉油沟钳工台VIII检查2.3加工设备及工艺装备的选用2.3.1机床的选用查资料[1]可得：卧式升降台铣床，型号：X6025A。主要用于铣加工。摇臂钻床，型号：Z3050。可用于钻、扩、铰及攻丝。2.3.2刀具的选用查资料[1]可得：硬质合金面铣刀，刀具材料：硬质合金，刀具的角度取：1506nmmD160)19851117/(TGB钻头：铸铁群钻：36、26、21直柄麻花钻：10)19963.6135/(TGB13)19963.6135/(TGB直柄短麻花钻：2.5)19962.6135/(TGB直柄长麻花钻：6)19964.6135/(TGB直柄扩孔钻13)19964256/(TGB6锥柄扩孔钻6.39)841141(GB5.29)841141(GB25)841141(GB锪钻：带导柱直柄平底锪钻)19844261/2.2544(TGB)19844260/1320(TGB)19844260/1013(TGB铰刀：硬质合金锥柄机用铰刀40、9.39、2.30、1.30、5.25、38.25)844252(GB2.3.3其他设备的选用夹具：夹具采用专用的铣、钻夹具量具选用：圆孔塞规，游标卡尺，高度游标卡尺辅助设备：锉刀、钳子等2.4工序基准、工序尺寸、加工余量