哈爾濱理工大學(xué) 哈 爾 濱 理 工 大 學(xué)課 程 設(shè) 計題 目：制定CA6140車床后托架的加工工藝、設(shè)計銑底面的銑床夾具 班 級： 機設(shè)09-1班學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 2011年12月1日哈爾濱理工大學(xué)機械制造工藝及夾具課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目:制定CA6140車床后托架的加工工藝，設(shè)計銑底面的銑床夾具設(shè)計要求: 中批量生產(chǎn) 手動夾緊 選用通用設(shè)備設(shè)計時間2011.11.28-2011.12.16設(shè)計內(nèi)容: 1、繪制加工工件圖，計算機繪圖2、制訂零件的加工工藝過程，填寫零件加工工藝過程卡一張和所有工序卡的工序卡3、設(shè)計指定的工序夾具，繪制夾具全套圖紙4、編寫設(shè)計說明書一份，班 級：機設(shè)09-1班學(xué) 生： 指導(dǎo)教師：2011年12月1日目錄任務(wù)書 24第1章 CA6140車床后托架的零件分析 41.1 后托架的作用和結(jié)構(gòu) 41.2 后托架的工藝分析 5第2章 后托架的工藝規(guī)程設(shè)計 62.1 確定毛坯的制造形式 62.2 基面的選擇 62.3 制定工藝路線 62.3.1 工藝路線方案 62.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 72.5 確定切削用量及基本工時 7第3章 設(shè)計銑底面的銑床夾具 223.1研究原始質(zhì)料 錯誤!未定義書簽。

3.2定位基準(zhǔn)的選擇 錯誤!未定義書簽3.3切削力及夾緊分析計算 錯誤!未定義書簽3.4誤差分析與計算 錯誤!未定義書簽3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 錯誤!未定義書簽致謝 25參考文獻 25第1章 后托架的零件分析1.1 后托架的作用和結(jié)構(gòu)本零件為CA6140車床后托架，用于機床和光杠，絲杠的連接零件具體結(jié)構(gòu)見附件“后托架零件圖” 圖2-1 零件大體結(jié)構(gòu)1.2 后托架的工藝分析零件有兩個主要的加工表面，分別零件底面和一個側(cè)面，這兩個主要的加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)分析如下：1. 零件底面：這一加工表面主要是平面的銑削，它為后來的加工定位2. 側(cè)面：這一加工表面主要是40mm、30.2mm、25.5mm孔的加工，主要的加工表面為40mm、30.2mm、25.5mm的孔，它為后來的加工定位這兩個加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：零件底面與40mm、30.2mm、25.5mm的孔中心線連線的平行度公差為100：0.07、距離偏差為±0.07mm由以上分析可知，對這兩個加工表面而言可以先粗加工零件底面，然后以次為基準(zhǔn)加工側(cè)面的40mm、30.2mm、25.5mm孔，在由加工完的40mm、30.2mm、25.5mm孔作為基準(zhǔn)精加工底面并且保證它們之間的位置精度要求。

在進行其他精度要求低的加工第2章 后托架的工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200，由于零件形狀規(guī)范，可以直接通過砂型鑄造而成中批量生產(chǎn)毛坯圖見附件“后托架毛坯圖”2.2 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一基面選擇的正確與合理，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百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行粗加工時，加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大，因此，選擇粗加工切削用量時，要盡量保證較高的單位時間金屬切除量（金屬切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度V、進給量F和切削深度αp）中，提高任何一項，都能提高金屬切削率但是對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進給量，切削深度影響最小所以，粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的切削深度αp，其次選擇一個較大的進給量F，最后確定一個合適的切削速度V 精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求比較高，加工余量要求小而均勻因此，選取精加工切削用量時應(yīng)著重考慮，如何保證加工質(zhì)量，并在此前提下盡量提高生產(chǎn)率所以，在精加工時，應(yīng)選用較小的切削深度αp和進給量F，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工質(zhì)量和表面質(zhì)量。

2.3 制定工藝路線2.3.1 工藝路線方案訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮盡量采用專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降初步制定工藝路線如下：工序Ⅰ 鑄造工序Ⅱ 時效處理工序Ⅲ 粗銑底面工序Ⅳ 鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔工序Ⅴ 檢驗工序Ⅵ 精銑底面工序Ⅶ 锪平R22mm平面工序Ⅷ 鉆20mm、13mm孔工序Ⅸ 鉆10mm錐孔工序Ⅹ 鉆、鉸2-20mm、2-13mm孔工序Ⅺ 鉆、鉸13mm孔、2-10mm錐孔工序Ⅻ 鉆6mm孔工序ⅩⅢ 鉆M6mm底孔并倒角工序ⅩⅣ 攻螺紋M6mm工序ⅩⅤ 最終檢驗2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定后托架零件材料為HT200硬度HB190~210，中批量生產(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如下：（下面所用計算尺寸、公式及表見參考文獻“機械制造工藝設(shè)計實用手冊”）1.銑底面（1）粗銑底面余量考慮粗糙度和缺陷層深度確定粗銑底面余量為2.5mm（2）精銑底面余量精銑底面余量為0.8mm 2.孔孔的余量在計算基本工時時查手冊確定2.5 確定切削用量及基本工時工序Ⅲ 粗銑底面1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：粗銑底面刀具：端面銑刀機床：X5032A立式銑床2. 計算切削用量及加工工時由參考文獻[1]表15-53f=0.2-0.4mm/z 取f=0.3 mm/z由參考文獻[1]表15-55v=0.25-0.35m/s 取v=0.3m/sn===1.19r/s=71.7r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=71 r/min=1.18r/s實際切削速度v===0.297m/s切削深度a=2.5mm（按加工余量分配）切削工時：L=120mm L為加工長度l1=80mm(刀具直徑)由文獻[2]表20取銑削入切量和超切量y+△=18mm t===77s=1.3min工序Ⅳ 鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔1.加工條件：工件材料：HT200，=200MPa、鑄造加工要求：鉆、擴、鉸40mm、30.2mm、25.5mm孔刀具：鉆頭、擴孔鉆、鉸刀機床：Z3040X16搖臂鉆床2.計算切削用量及加工工時（1）鉆38mm由參考文獻[1]表15-33取f=1.1 mm/rL=60mm<3dw取K=1由參考文獻[1]表15-37取v=0.35m/sn===2.93r/s=175.8r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=180 r/min=3r/s實際切削速度v===0.358m/s切削深度a=19mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=14mm t===23s=0.37min（2）擴孔至39.75mm由參考文獻[1]表15-41取f=1.0mm/z v=0.43m/s n=3.4 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=15mm t===22s=0.37min （3）鉸40mm孔由參考文獻[2]表31取f=2.5 mm/r由參考文獻[2]表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻[1]表15-36取Kv=0.9由參考文獻[2]表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv===0.29m/sn===2.31r/s=138.5r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=140 r/min=2.33r/s實際切削速度v===0.293m/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=15mm t===13s=0.22min（4）鉆28mm由參考文獻[1]表15-33取f=1.0 mm/rL=60mm<3dw取K=1由參考文獻[1]表15-37取v=0.35m/sn===3.98r/s=238.9r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=236 r/min=3.93r/s實際切削速度v===0.346m/s切削深度a=14mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=11mm t===18s=0.3min（5）擴孔至29.9mm由參考文獻[1]表15-41取f=0.8mm/z v=0.46m/s n=4.9 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=12mm t===18s=0.31min （6）鉸30.2mm孔由參考文獻[2]表31取f=2.5 mm/r由參考文獻[2]表33取cv=15.6 zv=0.2 xv=0.1 yv=0.5 m=0.3由參考文獻[1]表15-36取Kv=0.9由參考文獻[2]表32取后刀面最大磨損限度為0.8mm刀具耐用度T=7200sv===0.265m/sn===2.79r/s=167.7r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=170 r/min=2.83r/s實際切削速度v===0.269m/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=12mm t===10s=0.17min（7）鉆23mm由參考文獻[1]表15-33取f=0.75 mm/rL=60mm<3dw取K=1由參考文獻[1]表15-37取v=0.35m/sn===4.85r/s=290.8r/min按機床參數(shù)和文獻[3]表2-12選取n=300 r/min=5r/s實際切削速度v===0.359m/s切削深度a=11.5mm切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=9mm t===18.4s=0.31min（8）擴孔至25.2mm由參考文獻[1]表15-41取f=0.8mm/z v=0.44m/s n=5.6 r/s切削工時：L=60mm L為加工長度由文獻[2]表22取鉆削入切量和超切量y+△=10mm t==16s=0.26min （9）鉸25。