法蘭盤課程設(shè)計說明書解析

1、1零件的分析21. 1零件的作用21.2零件的工藝分析22工藝規(guī)程設(shè)計32. 1確定毛坯的制造形式32. 2基面的選擇32. 3制定工藝路線32. 4機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定62. 5確定切削用量及基本工時93夾具設(shè)計303. 1問題的提出303. 2夾具設(shè)計30參考文獻33致謝341零件的分析1.1零件的作用題目所給定的零件是CA6140車床上的法蘭盤（見附圖1）,法蘭盤起聯(lián)接作 用是車床上的重要零件。1.2零件的工藝分析法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件，有一組加工表面，這一組加工表面以20曲為中心，包 括:兩個100 mm的端面，尺寸為O45%0i7mm的圓柱面，兩個90mm的端面及上面

2、 的4個9mm的透孔.45%.6mm的外圓柱面及上面的6mm的銷孔，90mm端面上 距離中心線分別為34mm和24mm的兩個平面.這組加工表面是以20；gmm為中心，其余加工面都與它有位置關(guān)系，可以先加 工它的一個端面,再借助專用夾具以這個端面為定位基準加工另一端面,然后再加工其 它加工表面.3QI【社獨無齡卷2工藝規(guī)程設(shè)計2. 1確定毛坯的制造形式零件材料為HT200,由于零件年產(chǎn)量為1000件，已達到中批生產(chǎn)的水平，而且 零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造，法蘭盤因毛坯比較簡單，采用鑄造毛坯時一 般是成隊鑄造，再進行機械加工。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。 2. 2基面的選

3、擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使 加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題白出，更有其著, 還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。1）粗基準的選擇選擇粗基準主要是選擇第一道機械加工工序的定位基準，以便為后續(xù)的工序提供精 基準。選擇粗基準的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣 保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的，但 對于一般的軸類零件來說，以外圓作為粗基準是完全合理的。對本零件而言，山于每 個表面都要求加工，為保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準 （這就是粗基準

4、選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取45外圓柱面和端面作為粗基 準。在車床上用帶有子口的三爪卡盤夾住工件，消除工件的六個自由度，達到完全定 位。2）精基準的選擇主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸 換算，這在以后還要專門計算，此處不在重復(fù)。2. 3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的兒何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù) 要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮釆用萬能 性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮 經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。一 工藝路線方案一工序1粗車100mm端面，粗車O

5、100mm外圓柱面，粗車B面，粗車90的外 圓柱面工序2粗車45端面及外圓柱面，粗車90的端面工序3鉆粗絞20的內(nèi)孔工序4粗銃4)90圓柱面上的兩個平面工序5半精車100的端面及外圓面，半精車B面，半精車090的外圓柱面, 對100、090的外圓柱面進行倒角，車045兩端的過渡圓弧，車020 孔的左端倒角工序6半精車045的端面及外圓柱面，車20孔的右端倒角，車045的倒 角，車3*2的退刀槽工序7精車100的端面及外圓面，精車B面工序8精車45端面及外圓柱面工序9精絞20的孔工序10精銃90圓柱面上的兩個平面工序11鉆409透孔工序12鉆4孔，鉆絞06孔工序13銃090圓柱面上的兩個平面工序

6、14磨B面工序15磨090外圓柱面上距離軸線24mm的平面工序16劃線刻字工序17100外圓無光鍍銘工序18檢查、入庫2. 4機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定“法蘭盤”零件材料為HT200,硬度200HBS,毛坯重量約為2.8KG,生產(chǎn)類型 為中批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸 及毛坯尺寸下：1.45!0017mm外圓表面此外圓表面為IT6級，參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余 量工序名稱匚序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6450.01745爲7半精車外圓1.445.60. 145.6卻粗車

7、外圓347+0. 3 47：；毛坯550*0. 550盂2.外圓表面100二量mm參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱匸序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓0.6100-0o 46100益半精車外圓1.4100. 6粗車外圓4102毛坯61060.8 106：3. B面中外圓柱面參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序名稱匸序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精磨外圓0.245-0.645粗磨外圓0.845.2半精車外圓146粗車247毛坯60106110 106：14.孔20嚴m(xù)m參照實用機械加工工藝手冊確定各工序尺寸及加工余量工序

8、名稱匚序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差較孔0.220+0. 045O20J0045擴孔0.919.8+0. 1019. 8 ；0J鉆孔918+0.6 18丫毛坯105. 0 45打Qi?的端面1）按照工藝手冊表6-28,鑄件重量為2. 8kg, 0 45!o.ol7mm端面的單邊加工 余量為2.03.0,取Z二2. 0mm,鑄件的公差按照表6-28,材質(zhì)系數(shù)取復(fù)雜系數(shù) 取$2，則鑄件的偏差為藤；2）精車余量：單邊為0.2mm （見實用機械加工工藝手冊中表3. 2-2）,精車公 差既為零件公差-0. 08：3）半精車余量：單邊為0.6mm （見實用機械加工工藝手冊中表11-27）,

9、半精 車公差的加工精度為IT9,因此可以知道本工序的加工公差為-0. 12nm；4）粗車余量：粗車的公差余量（單邊）為Z=2. 0-0. 2-0. 6=1. 2mm：粗車公差：現(xiàn)在規(guī)定本工步（粗車）的加工精度為IT11級，因此，可以知道本工 序的加工公差為-0. 32mm，山于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定 的加工余量其實就是含義上的加工余量，實際上，加工余量有最大的加工余量及最小 加工余量之分；45紅叩mm端面的尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見下圖：毛坯名義尺寸96最大余雖-最小余呈加工方向91最大余呈 最大余呈最小余雖最小余雖/半梢車粗車后最大尺寸：94+1. 2二

10、95. 2 （mm）粗車后最小尺寸:95. 2-0. 32=94. 88 （mm） 半精車后最大尺寸：94+0. 6=94. 6 （mm） 半精車后最小尺寸:94. 6-0. 12=94. 48 （mm） 精車后尺寸為94mm加工余量計算表r.f-加工總及公差鑄造毛坯粗車半精車精車加工前尺寸最大96.795.294.6最小95.294.8894. 48加工后尺 寸最大96.795.294.694. 04最小95.294.8894. 4893. 96加工余量21.20.60.2加工公差4.7 -0.8-0. 32-0 12-0. 08法蘭盤的鑄件毛坯圖見附圖2. 5確定切削用量及基本工時工序11

11、鉆、絞49的孔（1）4-0 9mm 孑L機床：Z525立式鉆床刀具：根據(jù)機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆9.1）給量 查機械加工工藝師手冊表28-13,取f=0.13mm/r2）削速度 根據(jù)機械加工工藝手冊表10-70,及10-66,查得V=30m/min.3）定機床主軸轉(zhuǎn)速1000vr1000x30 “切 / .ns= = 1061r/mm?rdw兀x9按機床說明書（見工藝手冊表4. 2-5）,與1061r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為1012r/min 現(xiàn)選取 /iw=1012r/min982. 7N二F故本夾具可安全工作。3. 2. 3定位誤差分析夾具的主要定位元件為心軸。心軸尺寸

12、與公差都是選取的標準件，其公差山標準 件決定，并且在夾具裝配后的技術(shù)要求統(tǒng)一磨，心軸的定為表面與夾具體底面平行度 誤差不超過0.02；心軸選取標準件，夾具體上裝心軸的孔的軸線與夾具體底面的垂 直度誤差不超過0. 02o夾具的主要定位元件為心軸限制了兩個自由度,心軸一端面限制三個自山度，繞Z 軸線旋轉(zhuǎn)方向的自山度無須限制。因零件對形位公差及尺寸公差均要求不高，且各定 位件均采用標準件，故定位誤差在此可忽略。3.2.4夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提髙勞動生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機動夾緊而不采 用手動夾緊。因為這是提髙勞動生產(chǎn)率的重要途徑。但由于本夾具是應(yīng)用于搖臂鉆床上，本夾具 為了提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，考慮簡單、經(jīng)濟、實用，減輕工人勞動強度，采用螺旋夾緊機構(gòu)。參考文獻1、鄒青機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程