卡具设计说明书完整版

02使用端面车刀粗车断面，切削深度2mm。
03使用端面车刀半精车Φ76的端面，切削深度0.5mm。
04使用外圆车刀半精车Φ76外圆柱面，切削深度0.5mm（则外圆柱面为Φ75）。
05使用端面车刀调头粗车Φ75另一端面，切削深度2mm。工件长度为10.5mm。
06使用半精车车刀调头半精车另一端面，切削深0.5mm。
3）定位方案
根据零件图，在定位过程中，根据加工要求，没有必要限制工件的全部自由度，从而选择不完全定位。
由于加工零件为环形零件，所以定位方式选择工件以圆柱孔定位；定位原件为心轴。
七、定位误差的计算
由于工件在夹具中定位不准确所引起的加工误差称为定位误差，用ΔD表示。它包括基准不重合误差和基准位移误差。由于定位基准与工序基准不重合而引起的加工误差，称为基准不重合误差，用ΔB表示。其大小等于工序基准相对于定位基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量。由于定位副的制造公差及最小配合间隙的影响，造成定位基准在加工尺寸方向上产生变动，导致一批工件的位置不一致，从而给加工尺寸造成误差，这个误差称为基准位移误差，用ΔY表示。其大小等于定位基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量。
工 序 内 容 及 要 求
机 床
夹 具
刀 具
量 具
备 注
1
粗车
1）粗车端面和外圆；
2)调头粗车端面和外圆
车床
可胀心轴
外圆车刀、端面车刀
游标卡尺
2
半精车
1）半精车端面和外圆；
2）调头半精车端面和外圆；
车床
可胀心轴
1）外圆精车刀
2）端面精车刀
游标卡尺
3
钻孔
划线、钻孔
台钻
钻模
钻头
内径千分尺
4
粗扩孔
粗扩孔
钻床
Z =2z=3㎜
粗车左端面尺寸=15㎜-2㎜=13㎜
粗车右端面尺寸=13㎜-2㎜=11㎜
半精车左端面尺寸=11㎜-0.5㎜=10.5㎜
半精车右端面尺寸=10.5㎜-0.5㎜=10㎜
粗车外圆面尺寸=80㎜-2×2㎜=76㎜
半精车外圆面尺寸=76㎜-2×0.5㎜=75㎜
粗扩内圆面尺寸=17㎜+2×1㎜=19㎜
2）精基准的选择
选择精基准时，主要应考虑保证加工精度和安装方便可靠。所以我们主要就考虑基准重合问题。由于此类零件为盘类零件，所以该零件的设计基准为此零件的中轴线，由图可知此零件的定位基准为中心孔内圆的面作为定位的基准面，所以设计基准与定位基准重合。
3、加工余量和工序尺寸的确定
Z =5㎜
Z =2z=5㎜
11 精扩Φ19的中心孔，切削深度为0.5mm（则中心孔为Φ20），表面粗糙度为Ra1.6um。
12用键槽插刀插削键槽宽度为6mm，高度距轴心14mm，使用插床，夹具为三爪卡盘。
2、工艺卡
北京信息科技大学
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
材 料
毛 坯
百度文库机电工程学院
盘零件
盘零件
HT15
铸造
工序号
工序名称
07以Φ75圆柱面定位，在Φ55的圆上用Φ6的钻头均匀钻三个Φ6的通孔，使用台式钻床，夹具为钻床专用夹具。
08用扩孔刀粗扩Φ17的中心孔，切削深度1mm（则中心孔为Φ19），使用台式钻床，夹具为钻床专用夹具。
09粗扩三个Φ6的孔，切削深度1.5mm（则孔为Φ9）。
10用扩孔刀精扩三个Φ9的孔，切削深度为0.5mm（则孔为Φ10），表面粗糙度为Ra1.6um。
半精扩内圆面尺寸=19㎜+2×0.5㎜=20㎜
粗扩三个小孔内圆面尺寸=6㎜+2×1.5㎜=9㎜
半精扩三个小孔内圆面尺寸=9㎜+2×0.5㎜=10㎜
五、钻Φ10孔切削用量和工时定额的确定
1、刀具选择：
查《机械制造工艺设计简明手册》选用10mm高速钢锥柄标准花钻。
2、切削用量选择：
查《切削用量手册》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《机械制造工艺设计简明手册》CA4140车床进给量取f =0.76mm/r。查《切削用量简明手册》取V =0.33m/s=19.8m/min
北京信息科技大学
机械制造技术基础
项目报告
题 目：盘的加工工艺设计
专业：机械设计制造及其自动化
班级：机械1105
学生姓名：蔡强、锁克琪、高志宽
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完成日期：2014-06-15
一、题目
二、零件的分析及毛坯选择
三、工艺设计
1、工艺路线制定
2、工艺卡
四、工艺设计
1、机床的选择
2、基准的选择
3、加工余量和工序尺寸的确定
在本项目中，定位方式为：工件以圆孔在圆柱销（心轴）上定位。
垂直放置时（任意边接触）：
定位基准偏移可以在任意方向上偏移；其最大偏移量即为定位副直径方向的最大间隙。
定位误差为：
=0.012+0.003
=0.015
八、结语
这是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个初等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。 因此，它在我们大学生活中占有重要地位。就我们个人而言，也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展打下一个良好的基础。
2、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。
1）粗基准的选择
该零件为盘类零件，按照“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盘类零件的中心孔为粗基准，利用可胀心轴紧固Ø20的内圆可同时削除五个自由度，再以Ø75的左端面定位可削除自由度。
二、零件的分析及毛坯选择
该零件材料为HT15（灰铁），由于其铸造性能良好，且为中批生产，可选择砂型铸造机器造型，铸件铸造后应安排时效处理，以消除残余的铸造应力，防止在机械加工过程中出现变形情况。
法兰盘的最大直径为Ø75㎜，经粗车-精车-内外圆磨可完成加工，若单边粗车余量为2～3㎜，单边精车余量Ø20孔，厚度为10mm所以选用Ø80×15㎜和中心孔Ø17㎜的铸件。
专用夹具
扩孔刀
内径千分尺
5
精扩孔
粗扩孔
钻床
专用夹具
扩孔刀
内径千分尺
6
插削键槽
插削键槽
插床
三爪卡盘
键槽插刀
内径千分尺
7
检验
8
设计
校对
审核
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四、工序设计
1、机床的选择
根据小批量生产类型的工艺特性，选择通用机床和部分专用夹具来加工，因为被加工零件属于盘类零件的回转表面体，且生产类型为小批生产。所以选用台式钻床。
三、工艺设计
1、工艺路线制定
（按CA6140机床转速,取车床主轴转速n=480r/min。粗车实际切削速度v=110r/min,进给量取f=0.9mm/r;半粗车v=115m/min,f=0.5mm/r;精车v=115m/min,f=0.15mm/r)
01以中心孔Φ17定位，使用外圆车刀粗车Φ80外圆柱面，切削深度2mm（则外圆柱面为Φ76）。选用卧式车床、床夹具选用可胀心轴。
n =1000 V / D=1000×19.8/3.14×10=630r/min
六、夹具选择及定位误差的计算
1、钻Φ10孔的夹具选择
根据图（5）的盘零件图可知：钻Φ10孔的夹具可选择为移动式钻模。
2、定位设计
1）工件定位原理
在机械加工中，必须使用工件、夹具、刀具和机床之间保持正确的相互位置，才能加工出合格的零件。夹具中的定位元件就是用来确定工件相对于夹具的位置的。
九、参考文献
1.《机械制造技术基础》，韩秋实、王红军主编，机械工业出版社；
2.《机械制造技术基础学习指导与习题》，王红军主编，机械工业出版社；
3.《互换性与技术测量基础》，胡凤兰主编，高等教育出版社；
4.《机械制造工艺设计简明手册》
任何一个工件在夹具中未定位前，都可看成为在空间直角坐标系中的自由物体，即有六个自由度：沿三个坐标轴移动的移动自由度，分别用X、Y、Z表示，绕三个坐标轴转动的转动自由度，分别用X、Y、Z表示。工件定位的实质就是用定位原件来阻止工件的移动或转动，从而限制工件的自由度。
2）定位要求
由零件图可知：只需对零件上下定位即可。
五、切削用量计算
1、刀具选择
2、切削用量选择
六、夹具选择及定位误差的计算
1、钻Φ10孔的夹具选择
2、定位设计
3、定位误差的计算
七、定位误差的计算
八、结语
一、题目
设计下列零件的工艺规程和加工工序，要求自行选择毛坯、给出具体的工序尺寸和公差、选择设备、刀具和切削用量。并设计其中某个工序的夹具方案，分析其定位精度。零件的生产类型为中批生产。