CA6140车床手柄轴的加工工艺钻8.5螺纹孔的钻床夹具设计

课程设计说明书

——机械制造技术基础

设计题目：

CA6140车床手柄轴的加工工艺钻8.5螺纹孔的钻床夹具设计

学院：机械工程学院

班级：机自0606

学号：

姓名：

指导：

题目：设计“手柄轴（CA6140车床）”零件的机械加工工艺规程及相关工序

内容：

零件图1张

毛坯图1张

机械加工工艺过程卡片1张

机械加工工序卡片2张

夹具装配图1张

夹具体零件图1张

课程设计说明书1份

目录

一、零件的工艺分析及生产类型的确定

1.零件的作用-------------------------------------------------------------------------- 3

2.热处理-------------------------------------------------------------------------------- 3

3.零件的生产类型-------------------------------------------------------------------- 3

二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

1.选择毛坯------------------------------------------------------------------------------- 3

2.确定机械加工余量、毛胚尺寸和公差------------------------------------------- 3

3.确定机械加工余量------------------------------------------------------------------- 4 4确定毛坯尺-----------------------------------------------------------------------------4

5.确定毛坯尺寸公差--------------------------------------------------------------------5

6.设计毛坯图-----------------------------------------------------------------------------5

三、选择加工方法，制定工艺路线

1.定位基准的选择-----------------------------------------------------------------------6

2.零件表面加工方法的选择-----------------------------------------------------------6

3.制定工艺路线--------------------------------------------------------------------------6

四、工序设计

1.选择加工设备与工艺装备-----------------------------------------------------------8

2.确定工序尺寸--------------------------------------------------------------------------9

五、确定切削用量及基本时间------------------------------------11

六、夹具设计---------------------------------------------------------20 七参考文献---------------------------------------------------------22

一零件的工艺分析及生产类型的确定

1. 零件的工艺性分析

通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确，完整，尺寸，公差及技术要求齐全。该零件属轴类回转体零件，它的所有表面均需切屑加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。表面粗糙度要求较高需经多次切削才能满足要求，手柄处镀铬，在镀铬之前须进行抛光处理以使镀铬均匀。本零件的最难加工的地方就是在斜面上钻孔，且要保证孔与键槽成0

45，需要专用夹具。总体来说，本零件的工艺性较好。

2. 零件的生产类型

依设计的题目知：生产纲领N = 30000万/年，生产类型为大批大量生产

零件是机床CA6140的手柄轴，质量为0.445Kg.

二选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图

1. 选择毛坯

该材料为45钢。该零件在工作过程中则经常承受交变载荷，因此应选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。零件属批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用摸锻成型。这从提高生产率，保证加工精度上考虑，也是应该的。

2．确定机械加工余量，毛坯尺寸和公差

钢质摸锻件的公差及机械加工余量按GB/T12362-2003确定。要确定毛坯尺寸公差及机械加工余量，，应先确定如下各项因素。

（1）锻件公差等级由该零件的功用和技术要求，确定其锻件公差等级为普通级。

（2）锻件质量Mf 根据零件0.445kg,估算为mf=1.0kg.

（3）锻件形状复杂系数S

S=Mf/Mn

该锻件为圆形，假设其最大直径为φ46mm,长126mm

Mn = 1.6kg S = 1/1.6 = 0.62

故该零件的形状复杂系数S 属S2级。

（4） 锻件材质系数M 由于该零件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%

的碳素钢，故该锻件的材质系数属M1级。

（5） 零件表面粗糙度 由零件图可知，除φ17.2mm, φ15.7mm 粗糙度Ra =

1.6,圆锥面处Ra=0.8，其余均为6.3。

3. 确定机械加工余量

根据锻件质量，零件表面粗糙度，形状复杂系数查表5-9，由此得单边余量在厚度方向为1.7-2.2mm ，水平方向亦为1.7-2.2mm ，即锻件各外径的单面余量为1.7-2.2mm ，各轴向尺寸的单面余量为1.7-2.2mm 。 4． 确定毛坯尺寸

上面查的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra 大于等于1.6m 。Ra 小于1.6m 的表面，余量要适当加大。

分析本零件，除φ17.2mm, φ15.7mm 粗糙度Ra = 1.6, 其余均为6.3，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。 综上所述，确定毛坯尺寸见下表

手柄轴毛坯（锻件）尺寸 零件尺寸 单面加工余量 锻件尺寸 φ17.2

2

φ21.2

φ007.0020.020--

2 φ24 大端φ40圆锥面 2

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