CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计

北京广播电视大学

机械制造工艺学课程设计

题目：CA6140车床杠杆机械加工工艺及

夹具设计

班级：机械与自动化（09秋）

姓名：付立伟

学号： 0911001263596 日期： 2011.12.07

绪论 (3)

一、杠杆加工工艺规程设计 (3)

（一).零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)

1.零件的作用 (3)

2.零件的工艺分析 (3)

(二).选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3)

1.确定毛坯的制造形式 (3)

2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (4)

3.确定机械加工余量 (4)

4.确定毛坯尺寸表 (4)

5.确定毛坯尺寸公差 (4)

6.设计毛坯图 (5)

(三）.选择加工方法，制定工艺路线 (5)

1.定位基准的选择 (5)

2.零件表面加工方法的选择 (5)

3.制定工艺路线 (6)

(四）.工序设计 (6)

1.机械加工余量、工序尺寸 (6)

2.选择量具 (6)

3.确定切削用量 (7)

4.确定基本工时 (17)

二、夹具设计 (21)

三、设计小结 (22)

参考文献 (23)

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，并进行生产实习的基础上进行的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，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构的设计能力，为未来从事的工作打下了良好的基础。

由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。

一、杠杆加工工艺规程设计

（一).零件的工艺分析及生产类型的确定

1.零件的作用

题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。它位于车床制动机构中，主要起制动作用。杠杆一端与制动带连接，另一端通过刚球与齿条轴的凸起（或凹槽）相接触，当离合器脱开时，齿条轴与杠杆下端接触，是起逆时针方向摆动，将制动带拉紧；当左右离合器中任一个接合时，杠杆都顺时针方向摆动，使制动带放松，从而达到制动的目的。2．零件的工艺分析

所加工零件立体图，零件图如下图所视

2.零件的工艺分析

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，为此以下是杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下： （1）主要加工面：

1）小头钻Φ0.023

025+以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔； 2）钻Φ0.1012.7+锥孔及铣Φ0.1012.7+锥孔平台；

3）钻2—M6螺纹孔；

4）铣杠杆底面及2—M6螺纹孔端面。 （2）主要基准面：

1）以Φ45外圆面为基准的加工表面

这一组加工表面包括：Φ0.023

025+的孔、杠杆下表面 2）以Φ0.023025+的孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：Φ14阶梯孔、M8螺纹孔、Φ0.1012.7+锥孔及Φ0.1

012.7+锥孔平

台、2

—M6螺纹孔及其倒角。其中主要加工面是M8螺纹孔和Φ0.1

012.7+锥孔平台。

(二).选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

1.确定毛坯的制造形式

零件的材料HT200。由于年产量为30000件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。

2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

铸件的公差及机械加工余量按GB/T6414—1999确定。要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定下列因素。

（1）铸件机械加工余量等级 该值由铸件的成型方法和材料确定，成型方法为金属型铸造，材料为灰口铸铁，查表5-5确定加工余量等级为D ～F ，取F 级。 （2）铸件公差等级 该值由铸件的成型方法和材料确定，成型方法为金属型铸造，材料为灰口铸铁，查表5-1得铸件公差等级为8～10级，取8级。 （3）铸件尺寸公差 根据表5-3毛坯铸件的基本尺寸处于100～160之间，而铸件的尺寸公差等级取为8级。

3.确定机械加工余量

对所有加工表面取同一个数值，根据零件的铸造方法及铸件材料可知机械加工余量等级为D ～F 级，取E 级。毛坯铸件的基本尺寸处于100～160之间，由表5-3得机械加工余量1.5mm 。

4.确定毛坯尺寸表

上面查得得机械加工余量适于机械加工表面粗糙度m R a μ6.1≥，因此这些表面毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量即可。

由于均为单侧加工得2/CT RMA F R ++=

5.确定毛坯尺寸公差

毛坯的尺寸公差根据毛坯铸件的最大尺寸，及加工余量等级得：

铸件尺寸偏差根据

32.15±0.65表5-4

19.1±0.6

92.3±0.8

6.设计毛坯图

(三）.选择加工方法，制定工艺路线

1.定位基准的选择

（1）粗基准的选择对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一个V形块支承Φ45圆的外轮廓作主要定位，以限制z、z、y、y四个自由度。再

以一面定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工

Φ25的孔。

（2）精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用Φ25的孔作为精基准。

2.零件表面加工方法的选择

本零件的加工表面有端面、内孔及小孔等以公差等级和表面粗糙度要求，参考有关资料，其加工方法选择如下。

（1）Φ25孔下表面 未标注公差尺寸，根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为

m

R a μ2.3=。由表5—16可应选择粗铣、精铣。

（2）Φ25孔 由尺寸

023

.00

25+φ知公差等级为IT7，表面粗糙度为

,

6.1m R a μ=由表5-15

知可选择钻、扩、铰。

（3）30mm 的下平台 未标注公差尺寸，根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为

m

R a μ3.6=，由表5-16可选粗铣、精铣。

（4）Ф12.7的锥孔 由尺寸1

.00

7.12+φ知公差等级为IT11，表面粗糙度为

,

3.6m R a μ=由

表5-15及表5-20知可选钻、铰。

（5）M8螺纹孔

未标注螺纹公差等级，倒角处表面粗糙度为m R a μ3.6=，未标注公

差等级，按规定取公差等级IT14，由表5-15知可选钻、铰M8螺纹孔，再攻内螺纹，最后锪Ф14阶梯孔。

（6）2-M6上端面 未标注公差尺寸，根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为

m

R a μ2.3=，由表5—16可应选择粗铣、精铣。

（7）2-M6螺纹孔 未标注公差尺寸，根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14，根据螺纹的加工方法，选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。

3.制定工艺路线

工艺路线方案一：

工序1：粗精铣Φ25孔下表面

工序2：钻、扩、铰孔使尺寸到达Ф0.023

025+mm

工序3：粗精铣宽度为30mm 的下平台 工序4：钻Ф12.7的锥孔

工序5：加工M8螺纹孔，锪钻Ф14阶梯孔 工序6：粗精铣2-M6上端面

工序7：钻2-M6螺纹底孔孔，攻螺纹孔2-M6 工序8：去毛刺 工序9：检验