发法兰盘零件地机械加工实用工艺规程及夹具设计

机械制造技术基础

课程设计说明书

设计题目：法兰盘零件的机械加工工艺规程及

夹具设计

设计者：

2012年9月13日

理工大学

机械制造技术基础课程设计任务书

题目：发法兰盘零件的机械加工工艺规程及夹具设计

容：1、零件图 1

2、毛坯图 1

3、机械加工过程卡 1

机械加工工序卡10

4、夹具结构设计装配图 1

5、夹具结构设计零件图 1

6、课程设计说明书1份

班级：

学生：

2012年9月13日

摘要

本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要容如下：

首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。

第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。

第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。对于粗加工，还要校核机床功率。

最后，设计第三道工序—钻法兰盘孔的夹具。先提出设计问题，再选择定位基准，然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。

通过以上的概述，整个设计基本完成。

关键词机械；加工工艺；夹具设计

目录

序言 (1)

1 零件的分析 (2)

1.1零件的作用 (2)

1.2 零件的工艺分析 (2)

2 工艺规程设计 (3)

2.1确定毛坯的制造形式 (3)

2.2基面的选择 (3)

2.3制定工艺路线 (3)

2.4机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)

2.5确定切削用量及基本工时 (9)

3 夹具设计 (30)

3.1问题的提出 (30)

3.2夹具设计 (30)

参考文献 (33)

致 (34)

序言

通过本次课程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中等复杂程度零件（CA6140车床法兰盘）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。希望通可以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，在未来的学习生活中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，加强对专业知识的认识及掌握，对未来的工作发展，确立良好的基础。

1 零件的分析

1.1零件的作用

题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘（见附图1），法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。

1.2 零件的工艺分析

法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以Φ20045.00+为中

心 ,包括:两个Φ12.034.0100-

-mm 的端面, 尺寸为Φ0017.045-mm 的圆柱面,两个Φ

90mm 的端面及上面的4个Φ9mm 的透孔. Φ0

6.045-mm 的外圆柱面及上面的Φ

6mm 的销孔, Φ90mm 端面上距离中心线分别为34mm 和24mm 的两个平面.

这组加工表面是以Φ20045.00+mm 为中心,其余加工面都与它有位置关系,可以

先加工它的一个端面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面.

2 工 艺 规 程 设 计

2.1确定毛坯的制造形式

零件材料为HT200，采用大批大量生产方式，而且零件轮廓尺寸不大，故采用金属模铸造，法兰盘因毛坯比较简单，采用铸造毛坯时一般是成队铸造，再进行机械加工。这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。

2.2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，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，还会造成零件大批报废，使生产无常进行。

1） 粗基准的选择

选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是：一要考虑如何分配各加工表面的余量：二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的，但对于一般的轴类零件来说，以外圆作为粗基准是完全合理的。对本零件而言，由于每个表面都要求加工，为保证各表面都有足够的余量，应选加工余量最小的面为粗基准（这就是粗基准选择原则里的余量足够原则）现选取Φ45外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件，消除工件的六个自由度，达到完全定位。

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，此处不在重复。

2.3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。在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

一.工艺路线方案一

工序1 粗铣Φ20孔两端面

工序2 钻、粗铰孔Φ20

工序3 粗铣Φ90外圆柱面上平行于轴线的两个平面

工序4 精铣Φ20孔两端的端面

工序5 精绞Φ20的孔

工序6 粗车Φ45、Φ90、Φ100的外圆，粗车B面与Φ90的右端面

工序7 半精车Φ45、Φ90、Φ100的外圆，半精车B面与Φ90的端面，对Φ100、Φ90、Φ45的圆柱面倒角，倒Φ45两端的过度圆弧，

车退刀槽，车Φ20孔两端的倒角

工序8 精车Φ100外圆面，精车B面，精车Φ90的右端面，精车Φ45的圆柱面

工序9 精铣Φ90外圆柱面上平行于轴线的两个平面

工序10 钻4-Φ9透孔

工序11 钻Φ4孔，钻铰Φ6的销孔

工序12 磨Φ45、Φ100的外圆

工序13 磨Φ90外圆柱面上距离轴线24mm的平面