CA6140拨叉2课程设计说明书
ca6140车床拨叉课程设计
ca6140车床拨叉课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握CA6140车床拨叉的结构、原理及其在车床操作中的作用;2. 了解车床拨叉的安装、调整与维护方法;3. 掌握相关机械制图知识,能识读和绘制车床拨叉的零件图。
技能目标:1. 能够正确操作CA6140车床,熟练使用车床拨叉进行工件加工;2. 学会使用工具对车床拨叉进行调整和简单维修;3. 能够运用所学知识解决实际操作中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生严谨细致的工作态度,增强安全意识;2. 培养学生的团队协作能力和沟通能力,提高解决实际问题的能力;3. 增强学生对我国机械制造业的自豪感,激发学生对机械制造专业的学习兴趣。
课程性质:本课程为机械制造专业课程,以实践操作为主,理论教学为辅。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,动手能力较强,但对车床拨叉的深入了解和实际操作经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,使学生在动手实践中掌握知识,提高技能。
同时,注重培养学生的安全意识和团队协作能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到课程目标,为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论教学:a. 车床拨叉的结构与原理:讲解车床拨叉的组成部分、工作原理及其在车床操作中的重要性;b. 车床拨叉的安装与调整:介绍车床拨叉的安装方法、调整步骤及注意事项;c. 车床拨叉的维护与保养:阐述车床拨叉的日常维护、保养方法及故障排除。
2. 实践操作:a. 操作演示:教师现场演示CA6140车床拨叉的操作方法,包括工件装夹、加工过程及安全操作规范;b. 学生实操:学生在教师指导下,进行车床拨叉的实际操作,包括工件加工、拨叉调整等;c. 故障分析与排除:针对实际操作中可能出现的故障,引导学生进行分析与排除。
3. 教学大纲与教材:a. 教学大纲:按照课程目标,制定详细的教学大纲,明确教学内容、进度安排及教学要求;b. 教材章节:参照教材,明确涉及车床拨叉的相关章节,如《机械制造基础》、《金属切削机床》等;c. 教学内容列举:具体列举各章节的教学内容,确保教学内容的科学性和系统性。
CA6140车床拨叉课程设计说明书
题目:“CA6140车床拨叉〞零件的机械加工工艺
与铣槽夹具设计
一、序言................................2
二、设计题目............................2
三、设计内容............................2
四、工艺规程设计........................3
三、工序4——铣通槽
铸造时槽没铸出,得粗铣其槽边双边机加工余量2Z=2.0mm,槽深机加工余量为2.0mm其极限偏差:粗加工为 ,精加工为
粗铣两边工序尺寸为:18-2=16mm;
mm;
粗铣后毛坯最小尺寸为:16+0=16mm;
粗铣槽底工序尺寸为:33mm;
精铣两边工序尺寸为:180,已达到其加工要求:180。
R=F-2RAM-CT/2
〔3〕、确定加工零件通槽前槽的毛坯尺寸:
槽深:R=F-RAM-CT/2
=31-2-5/2
槽宽:R=F+2RAM+CT/2
〔4〕、确定加工零件上端面前的毛坯尺寸:
R=75mm
四、绘制拨叉锻造毛坯简图:
拟定拨叉工艺路线
一、定位基准的选择
定位基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准,然后确定粗基准。
X51
面铣刀
游标卡尺
内花键孔和左端面
6
钻2×M8通孔并攻丝
Z525、SB408
扩孔钻、铰刀
卡尺、塞规
内花键孔和左端面
7
去毛刺
钳工台
8
中检
卡尺、塞规、百分表等
9
清洗
清洗机
平锉刀
10
终检
CA6140车床拨叉加工工艺及钻22孔夹具设计说明书
机械制造技术基础课程设计题目:CA6140车床拨叉钻22孔夹具设计班级:机械10—2姓名:指导教师:完成日期:2013.6.30一、设计题目CA6140车床拨叉钻22孔夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1.绘制零件图1张2.毛坯图1张3.编制机械加工工艺过程综合卡片1套4.编制机械加工工艺卡片(仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片)1套5.绘制夹具装配图(A0或A1)1张6.绘制夹具中1个零件图(A1或A2。
装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体)。
1张7.编写课程设计说明书(约5000-8000字)。
1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。
1.第l~2天查资料,熟悉题目阶段。
2.第3~7天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。
3.第8~10天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。
4.第11~13天,完成夹具总装图的绘制。
5.第14~15天,零件图的绘制。
6.第16~18天,整理并完成设计说明书的编写。
7.第19天,完成图纸和说明书的输出打印。
8.第20~21天,答辩五、指导教师评语成绩:指导教师日期摘要零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,工作过程:拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速,转向。
其花键孔Φ25mm通过与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动,零件的两个叉头部位与滑移齿轮相配合。
AbstracEffect of topic parts to the parts is a fork of the CA6140 lathe. It is located on the lathe speed institutions, mainly from the shift, make the spindle rotary motion work, workers in accordance with the requirements of the work process: fork parts are in the driving system shift sliding gear, in order to realize the system control steering. The spline hole diameter 25mm by matching the shaft to transmit the cam curve groove to motion, two fork spare parts andsliding gear matched.目录1 零件的工艺分析 (6)2 零件机械加工工艺规程设计 (6)2.1 毛坯的选择 (6)2.2 基准的选择 (6)2.3 工艺路线的拟定 (7)2.3.1表面加工方法及加工方案的确定2.3.2加工顺序的确定2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定 (7)2.5 切用量及时定额的确定 (8)3 钻扩孔Φ20工序夹具设计 (19)3.1 任务的提出 (19)3.2 位方案及定位装置的设计计算 (19)3.2.1定位方案的确定3.2.2定位元件及装置设计3.2.3定位误差的分析计算3.3 导引元件设计 (21)3.4 夹紧方案及装置的设计计算 (21)3.4.1夹紧方案的确定3.4.2夹紧力大小的分析计算3.4.3夹紧机构及装置设计3.5 连接元件及夹具体设计 (24)3.6 夹具操作及维护简要说明 (24)参考文献 (25)1、零件的工艺分析CA6140拨叉共有两组加工表面。
CA6140车床拨叉831002说明书一
第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (1)1.1 拨叉的用途 (1)1.2 拨叉的技术要求 (1)1.3 审查拨叉的工艺性 (2)1.4 确定拨叉的生产类型 (2)第二节确定毛胚、绘制毛胚简图 (2)2.1 选择毛胚 (2)2.2 确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (2)2.2.1 公差等级 (2)2.2.2 公差带的位置 (2)2.2.3 机械加工余量 (3)2.2.4 铸件分模线形状 (3)2.2.5 零件表面粗糙度 (3)2.3 绘制拨叉铸造毛坯简图 (3)第三节拟定拨叉工艺路线 (4)3.1 定位基准的选择 (4)3.1.1 精基准的选择 (4)3.1.2 粗基准的选择 (4)3.2 各表面加工方案的确定 (4)3.3 加工阶段的划分 (5)3.4 工序的集中与分散 (5)3.5 工序顺序的安排 (5)3.5.1 机械加工工序 (5)3.5.2 辅助工序 (6)3.6 机床设备及工艺装备的选用 (6)3.6.1 机床设备的选用 (6)3.6.2 工艺装备的选用 (6)3.7 确定工艺路线 (6)第四节确定切削用量及时间定额 (6)4.1 确定切削用量 (7)4.1.1 工序十一铣操纵槽上表面 (7)4.1.2 工序九粗镗拨叉脚内表面 (7)4.1.3 工序七粗铣拨叉脚端面 (7)4.2 时间定额的计算 (7)4.2.1 基本时间t m的计算 (7)4.2.2 辅助时间t f的计算 (8)4.2.3 其他时间的计算 (8)4.2.4 单件时间定额t dj的计算 (8)第五节专用机床夹具设计 (8)5.1 确定定位元件 (8)5.2 确定对刀装置 (8)5.3 确定加紧机构 (8)5.4 夹具体简图 (9)参考文献 (10)第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定1.1 拨叉的用途拨叉零件用在变速器的换挡机构中。
拨叉通过叉轴孔φ25mm安装在变速叉轴上,螺栓经拨叉上M22×1.5螺纹孔与变速叉轴连接作轴向固定,拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中。
CA6140车床拨叉(831005)课程设计说明书
CA6140车床拨叉(831005)课程设计说明书1000字
CA6140车床拨叉(831005)是车床上的一个重要零件,用于控制工件
的进给和退刀。
本课程设计旨在对该车床拨叉进行维修和调试,使
其正常工作,并达到合格要求。
一、设备环境
车床拨叉(831005)的维修和调试需要在车间内进行,具体的环境要
求如下:
1. 车间温度控制在20℃左右;
2. 车间各项指标符合安全生产要求;
3. 维修和调试人员需穿戴防护用品,保证人员安全。
二、课程设计内容
1. 检查车床拨叉(831005)是否存在异常:在维修和调试之前,需要
对车床拨叉进行全面检查,发现问题及时处理。
主要包括以下方面:
(1) 检查车床拨叉表面是否有划痕、损伤或凸起等情况。
(2) 检查车床拨叉各零件是否紧固牢固。
(3) 检查车床拨叉与机床主轴的卡口是否卡合牢固。
(4) 检查车床拨叉的操作杆是否灵活。
2. 进行维修和调试:
(1) 将车床拨叉拆下,清洗干净其表面和内部零件。
(2) 对车床拨叉上的滑块、弹簧、螺钉等零件进行清洁和维修。
(3) 重新安装车床拨叉并试车,调试车床拨叉的工作状态,确保其
正常运转。
三、课程设计总结
通过对CA6140车床拨叉的维修和调试,我们使其工作状态得到了恢复,其正常运转将有助于我们提高工作效率,提升加工质量。
维修
和调试的过程,也让我们对车床拨叉的结构和工作原理有了更深刻的了解,对于以后的生产实践也将大有裨益。
CA6140拨叉831002课程设计说明书
序文之杨若古兰创作机械制作工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课和大部分专业课以后进行的.这是我们在进行结业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的练习,是以,它在我们四年的大先生活中据有次要的地位.就我个人而言,我但愿能通过此次课程设计对本人将来将从事的工作进行一次适应性练习,从中锻炼本人分析成绩、解决成绩的能力,为今后介入故国的“四化”建设打下一个良好的基础.一、零件的分析(一)零件的感化题目所给的零件是CA6140车床的拨叉.它位于车床变速机构中,次要起换档,使主轴回转活动按照工作者的请求工作,获得所需的速度和扭矩的感化.零件上方的φ25孔与把持机构相连,二下方的φ60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触.通过上方的力拨动下方的齿轮变速.两件零件铸为一体,加工时分开.(二)零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工概况,其间有必定地位请求.分述如下:1. 以φ25mm孔为中间的加工概况这一组加工概况包含:φ25H7mm的孔,和φ42mm的圆柱两端面,其中次要加工概况为φ25H7mm通孔.2. 以φ60mm孔为中间的加工概况这一组加工概况包含:φ60H12的孔,和φ60H12的两个端面.主如果φ60H12的孔.3. 铣16H11的槽这一组加工概况包含:此槽的端面,16H11mm的槽的底面,16H11mm的槽两正面.4. 以M22×1.5螺纹孔为中间的加工概况.这一组加工概况包含:M22×1.5的螺纹孔,长32mm的端面.次要加工概况为M22×1.5螺纹孔.这两组加工概况之间有着必定的地位请求,主如果:(1)φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm..(2)16H11mm的槽与φ25H7的孔垂直度公差为0.08mm.由上面分析可知,加工时应先加工一组概况,再以这组加工后概况为基准加工另外一组.二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制作方式零件材料为HT200.考虑零件在机床运转过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯.(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的次要工作之一.基面选择得准确与合理可以使加工质量得到包管,生产率得以提高.否则,加工工艺过程中回成绩百出,更有甚者,还会形成零件的大批报废,是生产没法正常进行.(1)粗基准的选择.对于零件而言,尽可能选择不加工概况为粗基准.而对有若干个不加工概况的工件,则应以与加工概况请求绝对地位精度较高的不加工概况作粗基准.根据这个基准选择准绳,现拔取φ25021.00 孔的不加工外轮廓概况作为粗基准,利用一组共两块V形块支承这两个φ42作次要定位面,限制5个自在度,再以一个销钉限制最初1个自在度,达到完整定位,然后进行铣削.(2)精基准的选择.次要应当考虑基准重合的成绩.当设计基准与工序基准不重合时,应当进行尺寸换算,这在当前还要专门计算,此处不再反复.(三)拟定工艺路线拟定工艺路线的出发点,该当是使零件的几何外形、尺寸精度及地位精度等技术请求能得到合理的包管,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采取全能性机床配以公用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此以外,还该当考虑经济后果,以便使生产成本尽量降低.1. 工艺路线方案一工序一粗、钻、扩、铰、精铰φ25、φ60孔工序二粗、精铣φ60、φ25孔下端面.工序三粗、精铣φ25孔上端面工序四粗、精铣φ60孔上端面工序五切断.工序六铣螺纹孔端面.工序七钻φ22孔(拆卸时钻铰锥孔).工序八攻M22×螺纹.工序九粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十粗铣半精铣精铣16H11的槽.工序十一检查.上面的工序加工不太合理,因为由经验告诉我们大多数都应当先铣平面再加工孔,那样会更能容易满足零件的加工请求,效力不高,但同时钻两个孔,对设备有必定请求.且看另一个方案.2. 工艺路线方案二工序一粗、精铣φ25孔上端面.工序二粗、精铣φ25孔下端面.工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔.工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔.工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面.工序七切断.工序八铣螺纹孔端面.工序九钻φ22孔(拆卸时钻铰锥孔).工序十攻M22×螺纹.工序十一粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十二粗、半精铣精铣16H11的槽.工序十三检查.上面工序可以适合大多数生产,但是在全部工序两头的工序七把两件铣断,对当前的各工序的加工定位夹紧不方便,从而导致效力较低.再看另一方案.3. 工艺路线方案三工序一粗、精铣φ25孔上端面.工序二粗、精铣φ25孔下端面.工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔.工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔.工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面.工序七铣螺纹孔端面.工序八钻φ22孔(拆卸时钻铰锥孔).工序九攻M22×螺纹.工序十粗铣半精铣精铣槽所在的端面.工序十一粗、半精铣精铣16H11的槽.工序十二切断.工序十三检查.此方案仍有先钻孔再铣平面的缺乏,所以这个方案仍不是最好的工艺路线综合考虑以上各方案的各缺乏身分,得到以下我的工艺路线.4. 工艺路线方案四工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔下端面.工序二精铣φ25孔上下端面.工序三以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7.工序四以φ25孔为精基准,粗铣φ60孔上下端面.工序五以φ25孔为精基准,精铣φ60孔上下端面,包管端面绝对孔的垂直度误差不超出0.1.工序六以φ25孔为精基准,钻、镗、铰φ60孔,包管空的精度达到IT8.工序七以φ25孔为精基准,铣螺纹孔端面.工序八以φ25孔为精基准,钻φ20孔(拆卸时钻铰锥孔).工序九以φ25孔为精基准,钻一个φ20孔,攻M22×螺纹.工序十以φ25孔为精基准,铣槽端面.工序十一以φ25孔为精基准,铣16H11的槽包管槽的正面绝对孔的垂直度误差是0.08.工序十二两件铣断工序十三检查.虽然工序仍然是十三步,但是效力大大提高了.工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍(实际铣削只要两次,而且刀具不必调整).多次加工φ60、φ25孔是精度请求所致.以上工艺过程详见图3.(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”CA6140车床拨叉”;零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛坯分量1.45kg,生产类型为中批量,锻造毛坯.据以上原始材料及加工路线,分别确定各家工概况的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圆概况(φ42)考虑其零件外圆概况为非加工概况,所以外圆概况为锻造毛坯,没有粗糙度请求,是以直接锻造而成.2. 外圆概况沿轴线方向长度方向的加工余量及公差(φ25,φ60端面).查《机械制作工艺设计简明手册》(以下称《工艺手册》)表3.1~26,取φ25,φ60端面长度余量均为2.5(均为双边加工)铣削加工余量为:粗铣 2mm3. 内孔(φ60已铸成φ50的孔)查《工艺手册》表2.2~2.5,为了节省材料,取φ60孔已铸成孔长度余量为3,即铸成孔半径为50mm.工序尺寸加工余量:钻孔 5mm精铰 0mm同上,零件φ25的孔也已铸出φ15的孔.工序尺寸加工余量:钻孔至φ23 余量为8mm扩孔钻 1.8 mm粗铰孔 0.14 mm精铰孔 0.06 mm4. 槽端面至中间线垂直中间线方向长度加工余量铸出槽端面至中间线47mm的距离,余量为3mm.工序尺寸加工余量:粗铣端面 2.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm5. 螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至φ25孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离,余量为4 mm工序尺寸加工余量:粗铣顶面 3.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm6. 其他尺寸直接锻造得到因为本设计规定的零件为中批量生产,应当采取调整加工.是以在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认.(五)确立切削用量及基本工时工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔上下端面.1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,锻造.加工请求:粗铣φ25孔上下端面.机床: X53立式铣床.刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6.铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm.选择刀具前角γo=0°后角αo=15°,副后角αo’=10°,刀齿斜角λs=-15°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1.5mm.2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.3mm,一次走刀即可完成所需长度.2)每齿进给量机床功率为10kw.查《切削手册》f=0.08~0.15mm/z.因为是对称铣,选较小量f=0.15 mm/z.3)查后刀面最大磨损及寿命查《机械切削用量手册》表8,寿命T=180min4)计算切削速度按《2》表14,5)计算基本工时t m=L/ V f=6.99min.工序二精铣φ25孔上下端面.1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,锻造.加工请求:精铣φ25上下端面.机床: X6140卧式铣床.刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6.铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm.选择刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1mm.2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.0mm,一次走刀即可完成所需长度.2)每齿进给量机床功率为7.5kw.查《切削手册》表5 f=0.14~0.24mm/z.因为是对称铣,选较小量f=0.14 mm/z.3)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表8,寿命T=180min 4)计算切削速度按《切削手册》表14,查得 V f=6.44mm/s,5)计算基本工时t m=L+18⨯2/ V f=(2+18⨯=5.9min.工序三以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7.1. 选择钻床及钻头选择Z5125A钻床,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时d o=23mm,钻头采取双头刃磨法,(1)决定进给量由d o=23mm,查《2》表5按钻头r47~.0=.0f/mm57终极决定选择机床已有的进给量r.048=mmf/(2)耐费用查[2]表9T=4500s=75min(3)切削速度n=50-2000r/min 取n=1000r/min.因为所有工步所用工时很短,所以使得切削用量分歧,以减少辅助时间.扩铰和精铰的切削用量如下:扩钻:选高速钢扩孔钻min /1000r n =r mm f /8.0~7.0=mm d 8.240=铰孔:选高速钢铰刀min/1000r n =rmm f /6.2~3.1=mm d 94.240=精铰:选高速钢铰刀min/1000r n =rmm f /6.2~3.1=7250H d =工序四 以φ25孔为精基准,钻、粗镗、 精镗φ60孔,包管孔的精度达到IT7.1. 选择钻头选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时d o =55mm ,钻头采取双头刃磨法.(1)决定进给量查《2》表5钻头进给量 r mm f/2.1~0.1= 按钻头强度选择r mm f/0.1= 按机床强度选择r mm f /9.0= 终极决定选择Z5163A 机床已有的进给量=8.0f/rmm(2)计算工时选择n=600r/min所以(=12⨯+23t=07/).08.0600minm选择高速钢镗刀,粗镗时d o选择卧式镗床T68,粗镗时v=20-35 m/min,f=0.3-1.0mm/r精镗时 v=15-30 m/min,f=0.15-0.5 mm/r 工序五粗铣半精铣精铣槽16H11的端面1. 选择机床刀具选择立式铣床X53K硬质合金钢Yab端铣刀a=60p2. 切削用量3. 计算工时半精铣工序六精铣槽16H11本道工序精铣槽之前已进行了粗铣和半精铣工步,此工序精铣槽须满足各技术请求包含:槽宽16H11,槽深8H12,槽两正面粗糙度为3.2,槽底面粗糙度为6.3.1.选择机床及刀具机床 x61W型全能铣床刀具错齿三面刃铣刀铣槽d o=16mm查[1]表8国家尺度 GB1118 D=160mm d=40mmL=16mm 齿数z=242.计算切削用量(1)—1和[3]查得走刀量 f=0.67 mm/r(2)铣刀磨钝尺度和耐费用——7查得耐费用为 T=150min(3)切削速度—8 得其中:批改系数0.1 v k(4)确定机床主轴速度由[3] 按机床拔取主轴转速为6.33 r/s所以实际切削速度为3.计算切削工时工序七铣螺纹孔顶面1. 选择机床及刀具机床:X53K立式铣床.刀具:硬质合金钢端铣刀,牌号YG6.2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.5mm,一次走刀即可完成所需长度.2)刀具耐费用查《2》表寿命T=180min.3)计算切削速度查[2]得 V c=0.38mm/s,n=1.53r/min,V f 工序八两件铣断三、夹具设计设计工序——精铣槽16H11的夹具.(一)成绩的提出本夹具要用于精铣槽16H11,对槽16H11的请求有:槽宽16H11 精度等级为IT12级,槽深8H12 精度等级为IT12级,槽两正面粗糙度为3.2,槽底面粗糙度为6.3.本道工序只精铣一下槽即达到各请求,是以,在本道工序加工时,我们应首先考虑包管槽的各加工精度,如何提高生产效力,降低劳动强度.(二)夹具设计1.定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准.定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所拟定的零件加工工艺规程和终极加工出的零件质量.基准选择不当常常会添加工序或使工艺路线分歧理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是地位精度)请求.是以我们应当根据零件图的技术请求,从包管零件的加工精度请求出发,合理选择定位基准.此零件图没有较高的技术请求,也没有较高的平行度和对称度请求,所以我们应考虑如何提高劳动效力,降低劳动强度,提高加工精度.Φ25的孔和其两端面都已加工好,为了使定位误差减小,选择已加工好的φ25孔和其端面作为定位精基准,来设计本道工序的夹具,以两销和两已加工好的φ25孔的端面作为定位夹具.为了提高加工效力,缩短辅助时间,决定用简单的螺母作为夹紧机构.2.切削力和夹紧力计算(1)刀具:高速钢错齿三面刃铣刀φ160mm z=24机床: x61W型全能铣床由[3] 所列公式得—8 得其中:批改系数0.1 v k65.0=F y 83.0=F u 8=P a z=24 0=F w代入上式,可得 F=889.4N因在计算切削力时,须把平安系数考虑在内.平安系数 K=4321K K K K其中:1K所以 N KF F 7.1775=='(2)夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机 由()F K f f N '=+21其中f 为夹紧面上的摩擦系数,取25.021==f fF=z P +G G 为工件自重螺钉疲劳极限:MPa B 19260032.032.01=⨯==-σσ 极限应力幅:MPa k k k m a 76.511lim ==-σεσσμ许用应力幅:[][]MPa S a a a 3.17lim ==σσ螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 [][]s s στ=[s]=3.5~4 取[s]=4得 []MPa 120=τ[]τπ≤=⨯8.2242c Hd F 满足请求经校核: 满足强度请求,夹具平安可靠, 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节安装,即可指定可靠的夹紧力3. 定位误差分析(1) 定位元件尺寸及公差确定.夹具的次要定位元件为一平面和两定位销,孔与销间隙配合.(2) 工件的工序基准为孔心,当工件孔径为最大,定位销的孔径为最小时,孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量.本夹具是用来在卧式镗床上加工,所以工件上孔与夹具上的定位销坚持固定接触.此时可求出孔心在接触点与销中间连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半.工件的定位基准为孔心.工序尺寸方向与固定接触点和销中间连线方向不异,则其定位误差为: Td=Dmax-Dmin本工序采取必定位销,一挡销定位,工件始终靠近定位销的一面,而挡销的偏角会使工件自重带来必定的平行于夹具体底版的水平力,是以,工件不在在定位销正上方,进而使加工地位有必定转角误差.但是,因为加工是自在公差,故该当能满足定位请求.4. 夹具设计及操纵的简要说明如前所述,在设计夹具时,应当留意提高劳动生产率防止干涉.应使夹具结构简单,便于操纵,降低成本.提高夹具性价比.本道工序为镗床夹具选择了压紧螺钉夹紧方式.本工序为精镗切削余量小,切削力小,所以普通的手动夹紧就能达到本工序的请求.本夹具的最大长处就是结构简单紧凑.夹具的夹紧力不大,故使用手动夹紧.为了提高生产力,使用快速螺旋夹紧机构.参考文献[1][2] 赵家齐主编机械制作工艺学课程设计指点书.北京:机械工业出版社[3] 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院编.机床夹具设计手册上海:上海科学技术出版社,1979[4] 艾兴,肖诗纲主编.切削用量手册北京:机械工业出版社[5[ 金属切削手册上海:上海科学文明技术出版社。
CA6140车床拨叉设计说明书(含图纸)
1.零件分析1.1 零件的作用题所给的是CA6140车床上的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡作用,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩。
零件上方的Φ20mm的孔与操作机构相连,下方的Ф50mm的半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触,通过上方的力拨动下方的齿轮变速,两零件铸造为一体,加工时分开。
1.2 零件的工艺分析CA6140车床上的拨叉共有两处加工表面。
其间有一定的位置要求,分述如下:1.2.1以Ф20mm为中心的加工表面这一组加工表面包括:Ф20mm的孔,以及其上下表面,孔壁上有一个装配时要钻铰的Ф8mm的锥孔,一个M6的螺纹孔,和一个缺口。
1.2.2以Ф50mm为中心的加工表面这一组加工表面包括:Ф50mm的孔,以及其上、下端面;这两组表面有一定的位置要求;(1)Ф50mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.07mm。
(2)Ф20mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.05mm。
(3)Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф50mm的孔的内表面的粗糙度误差为3.2um。
(4)Ф20mm的孔的内表面的粗糙度误差为1.6um,精度为IT7。
2. 工艺规程设计2.1毛坯的制造形式零件材料为HT200,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。
图一毛坯图2.2基准面的选择2.2.1粗基准的选择对零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准,而对若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准,根据这个基准原则,现取Ф20mm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两个短V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面,以消除3个自由度,再用一个支承板支撑在Ф72mm的上表面,以消除3个自由度。
2.2.2精基准的选择主要应考虑基准重合问题。
当设计基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
CA6140车床拨叉831007课程设计说明书
CA6140车床拨叉831007课程设计说明书2.1、零件的作用拨叉是CA6140车床变速机构中的重要零件,主要作用是换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩。
拨叉上方的φ22孔与操纵机构相连,下方的φ55mm半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
该零件由两件零件铸为一体,加工时分开。
2.2、零件的工艺分析拨叉的材料为HT200灰铸铁,虽然生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削。
因此,需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下:1)需要加工的表面:a.小孔的上端面、大孔的上下端面;b.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔;c.大头半圆孔φ55mm;2)位置要求:小头孔上端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.05mm、大孔的上下端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm。
根据上述技术要求,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,因此采用常规的加工工艺均可保证。
2.3、工艺规程设计2.3.1、确定毛坯的制造形式考虑到拨叉零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,因此选择铸件毛坯。
选用铸件尺寸公差等级CT9级,已知零件的质量是1.0Kg/个,初步确定工艺安排为:加工过程工序划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
2.3.2、基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
正确合理的基面选择可以保证加工质量,提高生产效率。
粗基准的选择以拨叉底面为主要的定位粗基准,以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准,可以达到限制五个自由度,再加上垂直的一个机械加紧,就可以达到完全定位。
2.3.3 制定工艺路线在制定工艺路线时,需要考虑零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求,以保证生产出合格的零件。
CA6140车床拨叉说明书
机械制造工艺学拨叉设计说明书(封面)设计题目:设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备(中批量生产)设计者袁涛指导教师 _______________扬州职业大学机械辅助制造2010-4-25机械工程学院机床拨叉夹具设计说明书题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备(中批量生产)内容 1.零件图一张 2.毛坯图一张3.机械制造加工工艺过程综合卡片一张4.机械制造加工工艺工序卡片七张4.结构设计装配图二张5.结构设计零件图一张6.毕业设计说明书一份前言通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。
让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。
在此次课程设计过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。
在此期间查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点。
设计的目的:机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。
同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。
通过课程设计达到以下目的:1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。
通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。
3、毕业计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。
CA6140拨叉说明书
序言在学完大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课的基础上,我们进行了机械制造技术基础课程设计。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性总复习,汇总了所学的专业知识。
在理论与实践上有机结合,使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!在些次课程设计中我主要是设计CA6140拨叉的机械加工工艺规程以及铣削加工时的夹具。
在此次课程设计期间查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的悉心指点。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。
一、零件的分析(一)零件的作用题目所给的零件时CA6140车床的拨叉(见附图1——零件图),它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。
(二)零件的工艺分析CA6140拨叉共有两组加工表面。
现分析如下:1.拨叉大端平面的加工2.以花键孔的中心线为基准的加工面这一组面包括Ø25+0.0250 mm的六齿方花键孔、Ø22+0.210 mm花键底孔两端的150倒角、距花键孔轴线22mm的平面和拨叉下端的18+0.110 mm的槽。
二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
因为零件为大批量生产,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用铸造成型。
这从提高生产率、保证加工精度上考虑,也是应该的。
(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。
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,使生产无法正常进行。
1.粗基准的选择。
对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
所以选择右端R20的端面为粗基准。
2.精基准的选择。
精基准的选择有利于保证加工精度,并使工件装夹方便。
在选择时,主要应该考虑基准重合、基准统一等问题。
设计“CA6140车床”拨叉零件的机械 加工工艺规程及工艺装备课程设计说明书
课程设计说明书设计题目:设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者班级学号指导教师xx年xx月机械制造工艺学课程设计说明书题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及专用夹具内容:1.机械制造加工工艺过程综合卡片 1 张2. 机械加工工序卡片1张3.夹具零件图1张4 .夹具装配图1张5. 课程设计说明书1份原始资料:该零件图样,Q=30000台/年,n=1件/台,每日1班序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的有又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用的夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来的工作打下了良好的基础。
由于能力有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望薛老师多加指教。
一、零件的分析及生产类型确定(一)、零件的作用:题目给定的零件是CA6140拨叉(如下图)它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。
宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高,因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精度。
所以,宽度为18+0.0120mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
(二)、零件的工艺分析:CA6140拨叉共有两组加工表面。
1.以花键孔的中心线为基准的加工面这一组面包括Ø25+0.230mm的六齿方型花键孔、Ø22+0.280花键底孔两端的2X150倒角和距中心线为27mm的平面。
2.以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.120mm的槽经上述分析可知,对于两组加工表面,可先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面。
3. 零件的生产类型依据设计要求N=3万件/年零件为车床变速机构中的拨叉,质量为1kg,查表2-1可知其属轻型零件,生产类型为大批生产。
拨叉CA6140设计说明书
目录第1章课程设计目的 (2)第2章工艺规程的设计 (3)2.1 确定毛坯的制造形式 (4)2.2 基面的选择............................ 错误!未定义书签。
2.3 制订工艺路线 (5)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)2.5确定切削用量及基本工时 (8)第3章夹具的设计 (11)3.1 夹具的选择 (12)3.2 定位方案的设计 (12)3.2.1 夹具的设计思想 (12)3.2.2 工件在夹具中的定位与夹紧 (12)3.3 夹具体的设计 (12)3.3.1 定位基准的选择 (12)3.3.2 定位误差的分析 (13)3.4 导向元件的设计 (13)3.5 夹紧元件的设计 (13)3.6 夹具操作的简要说明 (14)结论 (15)致谢 (16)参考文献 (17)第1章课程设计目的通过设计能获得综合运用过去的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为走上工作岗位进行一次综合训练和准备。
它要求同学们综合运用课程的理论和实践知识,进行零件和机床夹具设计。
其目的是:(1)培养学生综合运用机械制造工程原理及专业课的理论知识,总合生产学习中的实践知识,独立的分析和解决机械加工工艺问题,初步具有设计能力。
(2)培养学生熟悉运用有关手册、图表、规范的能力。
(3)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术资料。
(4)培养学生独立思考和独立工作的能力。
机床夹具的作用可归纳为以下四个方面:1 保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置,可以保证加工精度。
2 提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧,减少辅助时间。
3 减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构,可以减轻工人的劳动强度。
4 扩大机床的工艺范围利用机床夹具,可使机床的加工范围扩大,例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具,可对箱体孔进行镗孔加工。
第2章工艺规程的设计2.1 分析零件图图12.2 确定毛坯的制造形式零件的材料是HT200,工作环境良好,不会承受较大的冲击载荷,由于年生产量为2000件,已经达到了中批量生产,并且材料可铸。
CA6140车床拨叉课程设计说明书
工序 8: 以 φ 25 孔为精基准,钻 φ 20 孔。
工序 9: 以 φ 25 孔为精基准,攻 M22×1.5 螺纹。
工序 10: 铣断两个零件。
工序 11: 以 φ 25 孔为精基准,粗铣,精铣槽端面,保证表面粗糙 度小于 3.2
工序 12: 以 φ 25 孔为精基准,铣 16H11 的槽保证槽的侧面相对孔 的垂直度误差是 0.08,槽两个侧面的表面粗糙度小于 3.2。
f=0.14~0.24mm/z。采用对称铣,选较进给 量 f=0.18mm/z。 查后刀面最大磨损及寿命 :查《切削手册》表 3.8,寿命
T=180min
计算切削速度 Vo 和每分钟进给量 Vf:由《切削手册》表 3 .16 查得:Vt=86m/min,Nt=350r/min,Vft=500mm/min,且各 个修正系数为:
钻孔至 φ 23 余量为 5mm
扩孔钻
1.8 mm
粗铰孔 0.14 mm
精铰孔 0.06 mm
φ 60 孔,毛坯已铸成 φ 55 的孔。查《工艺手册》
粗镗至 φ 59 余量为 4mm
半精镗
1mm
钻绞 φ 22 螺纹孔孔,毛坯已铸成 φ 16 的孔。查《工艺手册》
粗镗
余量 4mm
攻螺纹
2mm
2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差(φ 25,φ 60 端面)。 查《工艺设计手册》8-25,取 φ 25,φ 60 的端面长度余量均为 3mm 。
5. 加工 M22×1.5 螺纹孔并攻螺纹。要加工表面包括:M22×1.5 的螺纹孔, 长 32mm 的端面。由图可知主要加工表面为 M22×1.5 螺纹孔。
零件图如下所示:
三.工艺规程的设计
1. 毛坯的制造:
拨叉设计说明书
机械制造与自动化课程设计任务书设计课题:设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备设计要求:1.零件图1张2.毛坯图1张3. 结构设计装配图1张4. 结构设计零件图1张5. 课程设计说明书1份一、零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
二、零件的工艺分析1、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,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔Ф553小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。
由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
2、确定生产类型及加工余量已知此拨叉零件的生产类型为中大批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
1.按第五章第一节《铸件尺寸公差与机械加工余量(摘自GB/T6414-1999)》确定①求最大轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸,长l60mm,宽73mm,高50mm,故最大轮廓尺寸为l60mm。
②选取公差等级CT 由表2-8(1),铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁,得公差等级CT范围8~12级,取为10级。
③求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT,查表5-3,其中公差带相对于基本尺寸按对称分布。
CA6140车床拨叉(831005)课程设计说明书
广东海洋大学2010届本科生课程设计本科生课程设计CA6140车床拨叉(831005)机械加工工艺规程设计及夹具设计学生姓名所在专业机械设计制造及其自动化所在班级机电1101学号201011411129指导教师谭光宇职称教授副指导教师职称答辩时间2013年 7 月 12 日目录目录设计总说明 (I)前言 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。
1零件工艺性分析 . (1)1.1零件的作用 (1)1.2零件的工艺分析 ...................................................................... 错误!未定义书签。
2机械加工工艺规程设计. (2)2.1确定毛坯、绘制毛坯简图 (2)2.1.1选择毛坯 (2)2.1.2确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定 (2)2.1.3绘制毛坯简图 (3)2.2定位基准的选择 (3)2.2.1粗基准的选择 (3)2.2.2精基准的选择 (3)2.3各表面加工方案的确定 (3)2.4加工阶段的划分 (4)2.5工序的集中与分散 (4)2.6制定工艺路线 (4)3确定机械加工余量和工序尺寸 (6)4 夹具设计 (15)4.1夹具体设计前言 (15)4. 2 问题的提出 (16)4.3夹具体设计 (16)总结 (18)鸣谢 (19)参考文献 (20)设计总说明一、设计题目与要求CA6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及夹具设计。
年产量为5000件(大批生产),零件由指导教师指定。
(零件参考图附后)二、设计内容1.对零件进行工艺分析,画零件图;2.确定毛坯的制造方式,绘制毛坯简图;3.制定零件的机械加工工艺路线,填写机械加工工艺过程卡;4.对指定工序,选择机床及工、夹、量、刃具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量,填写工艺过程卡;5.对指定工序进行机床夹具设计计算和机构设计,画夹具装配图;6.对夹具的一个零件设计零件图;7.编写设计计算说明书三、进度安排四、设计工作要求提交:1.零件图 1张(A4~A3)2.毛坯图 1张(A4~A3)3.机械加工工艺过程卡 1张4.机械加工工序卡 1张5.夹具结构设计装配图 1张(A1~A0)6.夹具结构设计零件图 1张(A3~A1,夹具体零件)7.课程设计说明书 1份,参考广东海洋大学毕业设计说明书撰写格式关键词:机械加工工艺;夹具设计;装配图;零件图;设计说明书前言通过机械加工工艺规程及机床夹具的设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械精度设计与质量保证》、《机械设计》、《金属切削机床》、《机械制造技术基础》等)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
一、零件的分析(一)零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
(二)零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。
分述如下:1. 以φ25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。
2. 以φ60mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。
主要是φ60H12的孔。
3. 铣16H11的槽这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm 的槽的底面, 16H11mm 的槽两侧面。
4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。
这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm 的端面。
主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:(1) φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。
(2) 16H11mm 的槽与φ25H7的孔垂直度公差为0.08mm 。
由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。
二、 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。
(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择得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,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。
(1)粗基准的选择。
对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则,现选取φ25021.00 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块V 形块支承这两个φ42作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。
(2)精基准的选择。
主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
(三)制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1. 工艺路线方案一工序一粗、钻、扩、铰、精铰φ25、φ60孔工序二粗、精铣φ60、φ25孔下端面。
工序三粗、精铣φ25孔上端面工序四粗、精铣φ60孔上端面工序五切断。
工序六铣螺纹孔端面。
工序七钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序八攻M22×1.5螺纹。
工序九粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十粗铣半精铣精铣16H11的槽。
工序十一检查。
上面的工序加工不太合理,因为由经验告诉我们大多数都应该先铣平面再加工孔,那样会更能容易满足零件的加工要求,效率不高,但同时钻两个孔,对设备有一定要求。
且看另一个方案。
2. 工艺路线方案二工序一粗、精铣φ25孔上端面。
工序二粗、精铣φ25孔下端面。
工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔。
工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔。
工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面。
工序七切断。
工序八铣螺纹孔端面。
工序九钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序十攻M22×1.5螺纹。
工序十一粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十二粗、半精铣精铣16H11的槽。
工序十三检查。
上面工序可以适合大多数生产,但是在全部工序中间的工序七把两件铣断,对以后的各工序的加工定位夹紧不方便,从而导致效率较低。
再看另一方案。
3. 工艺路线方案三工序一粗、精铣φ25孔上端面。
工序二粗、精铣φ25孔下端面。
工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔。
工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔。
工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面。
工序七铣螺纹孔端面。
工序八钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序九攻M22×1.5螺纹。
工序十粗铣半精铣精铣槽所在的端面。
工序十一粗、半精铣精铣16H11的槽。
工序十二切断。
工序十三检查。
此方案仍有先钻孔再铣平面的不足,所以这个方案仍不是最好的工艺路线综合考虑以上各方案的各不足因素,得到以下我的工艺路线。
4. 工艺路线方案四工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔下端面。
工序二精铣φ25孔上下端面。
工序三以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7。
工序四以φ25孔为精基准,粗铣φ60孔上下端面。
工序五以φ25孔为精基准,精铣φ60孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1。
工序六以φ25孔为精基准,钻、镗、铰φ60孔,保证空的精度达到IT8。
工序七以φ25孔为精基准,铣螺纹孔端面。
工序八以φ25孔为精基准,钻φ20孔(装配时钻铰锥孔)。
工序九以φ25孔为精基准,钻一个φ20孔,攻M22×1.5螺纹。
工序十以φ25孔为精基准,铣槽端面。
工序十一以φ25孔为精基准,铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08。
工序十二两件铣断工序十三检查。
虽然工序仍然是十三步,但是效率大大提高了。
工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍(实际铣削只有两次,而且刀具不用调整)。
多次加工φ60、φ25孔是精度要求所致。
以上工艺过程详见图3。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”CA6140车床拨叉”;零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛坯重量1.45kg,生产类型为中批量,铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线,分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.外圆表面(φ42)考虑其零件外圆表面为非加工表面,所以外圆表面为铸造毛坯,没有粗糙度要求,因此直接铸造而成。
2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差(φ25,φ60端面)。
查《机械制造工艺设计简明手册》(以下称《工艺手册》)表3.1~26,取φ25,φ60端面长度余量均为2.5(均为双边加工)铣削加工余量为:粗铣 2mm半精铣 0.7mm3. 内孔(φ60已铸成φ50的孔)查《工艺手册》表2.2~2.5,为了节省材料,取φ60孔已铸成孔长度余量为3,即铸成孔半径为50mm。
工序尺寸加工余量:钻孔 5mm扩孔0.5mm铰孔0.1mm精铰0mm同上,零件φ25的孔也已铸出φ15的孔。
工序尺寸加工余量:钻孔至φ23 余量为8mm扩孔钻 1.8 mm粗铰孔 0.14 mm精铰孔 0.06 mm4. 槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量铸出槽端面至中心线47mm的距离,余量为3mm。
工序尺寸加工余量:粗铣端面 2.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm5. 螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至φ25孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离,余量为4 mm工序尺寸加工余量:粗铣顶面 3.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm6. 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产,应该采用调整加工。
因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
(五)确立切削用量及基本工时工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔上下端面。
1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,铸造。
加工要求:粗铣φ25孔上下端面。
机床:X53立式铣床。
刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm。
选择刀具前角γo=0°后角αo=15°,副后角αo’=10°,刀齿斜角λs=-15°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1.5mm。
2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.3mm,一次走刀即可完成所需长度。
2)每齿进给量机床功率为10kw。
查《切削手册》f=0.08~0.15mm/z。
由于是对称铣,选较小量f=0.15 mm/z。
3)查后刀面最大磨损及寿命查《机械切削用量手册》表8,寿命T=180min4)计算切削速度按《2》表14,V=1.84n=7.32V=6.44f5)计算基本工时t m=L/ V f=(90+36)/6.44=6.99min。
工序二精铣φ25孔上下端面。
1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,铸造。
加工要求:精铣φ25上下端面。
机床:X6140卧式铣床。
刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm。
选择刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1mm。
2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.0mm,一次走刀即可完成所需长度。
2)每齿进给量机床功率为7.5kw。
查《切削手册》表5 f=0.14~0.24mm/z。
由于是对称铣,选较小量f=0.14 mm/z。
3)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表8,寿命T=180min4)计算切削速度按《切削手册》表14,查得V f=6.44mm/s,5)计算基本工时t m=L+18⨯2/ V f=(2+18⨯2)/6.44=5.9min。
工序三以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7。