法兰盘零件机械加工工艺设计

课程设计计算说明书

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序言

机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们三年的大学生活后占有重要的地位。

通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：

（1）能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。

（2）提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

（3）学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。

能够顺利的完成这次课程设计，首先得助于梅伶老师的悉心指导，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的努力。在设计过程中，由于对零件加工所用到的设备的基本性能和加工范围缺乏全面的了解，缺乏实际的生产经验，导致在设计中碰到了许多的问题。但在我们小组成员的共同努力下，我们通过请教老师和咨询同学，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的一个又一个的问题。在这个过程中，使我对所学的知识有了进一步的了解，也了解了一些设计工具书的用途，同时，也锻炼了相互之间的协同工作能力。在此，十分感谢梅伶老师的细心指导，感谢同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，我将继续刻苦努力，不段提高自己。

本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,由于本身能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，谢谢！

1 零件的分析

1.1 零件的作用

题目给的零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为6mm上部为4mm的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则是给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。

1.2 零件的工艺分析

法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：

一、以 45 外圆为中心的加工表面

这一组加工表面包括：100外圆，端面及倒角； 45外圆及过度倒圆；Φ20内孔及其左端倒角。

二、以 91 外圆为中心的加工表面

这一组加工表面包括：100端面，45外圆及端面，倒角；切槽3×2；内孔的右端倒角。

三、以Φ20 的孔为中心加工表面

这一组加工表面包括：

100外圆及端面； 91外圆及端面，侧面； 45外圆； 45外圆，过度圆角；4*Φ9 孔和同轴的Φ20孔。

它们之间有一定的位置要求，主要是：

（一）Φ100mm左端面与Φ45mm孔中心轴的跳动度为0.6 ；

（二）Φ91mm右端面与Φ45mm孔中心轴线的跳动度为1.6 ；

（三）Φ45mm的外圆与Φ20mm孔的圆跳动公差为1.6 。

经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。

2. 确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状

零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。

3. 工艺规程设计

3.1 基准的选择

定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得宜提高。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，使生产无法正进行。

因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择原则（即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作为粗基准；若零件有若干个不加工表面时则应与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所以对于本零件可以先以法兰盘右端Φ45的外圆及Φ91的右端面作为粗基准，利用三爪卡

盘夹紧Φ45外圆可同时削除五个自由度，再以Φ91的右端面定位可削除四个自由度。3.2 工件表面加工方法的选择

本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考《机械制造工艺设计简明手册》表1.4—6、表1.4—7、表1.4—8等，其加工方法选择如下：

一、Φ45mm外圆面：公差等级为IT6~IT8，表面粗糙度为 0.8, 采用粗车→半精车→磨削的加工方法。

二、Φ20mm内孔：公差等级为IT7~IT8，表面粗糙度为1.6 ，采用钻→扩→铰→精铰的加工方法，倒角用车刀加工。

三、Φ45mm外圆面：公差等级为IT13~IT14，表面粗糙度为0.4 ，采用粗车→半精车→磨削的加工方法。

四、Φ91mm外圆：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为

0.4 ，采用的加工方法为粗车—半精车—磨削。

五、Φ100mm外圆面：公差等级为IT11，表面粗糙度为0.8 ，采用粗车→半精车→磨削的加工方法。

六、Φ100mm右端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为1.6 ，采用的加工方法为粗车。

七、Φ91mm突台右端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度1.6 ，采用的加工方法为粗车→半精车→精车。

八、Φ91mm突台左端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为1.6 ，采用的加工方法为粗车→半精车→磨削。

九．Φ100突台左端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为1.6 ，采用的加工方法为粗车→半精车→精车。

十、槽3×2：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为1.6 ，采用的加工方法为粗车。

十一.、Φ100mm突台右端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为0.4 ，采用的加工方法为粗车→半精车→磨削。

十二.、Φ91突台距离轴线34mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为3.2 ，采用的加工方法为粗铣→精铣.

十三.、Φ91突台距离轴线24mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为0.4，采用的加工方法为粗铣→精铣→磨削.

十四、4*Φ9mm孔：未注公差等级,根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度为