法兰盘夹具设计

目录

一、序言 (2)

二、零件分析 (2)

1零件的作用 (2)

2零件的工艺分析 (2)

三、工艺规程设计 (3)

1确定毛坯的制造形式 (3)

2基面的选择 (3)

3制定工艺路线 (3)

4毛坯尺寸的确定与机械加工余量 (5)

5确定各道工序的切削用量及基本工时 (5)

四、夹具的设计 (14)

1问题的提出 (14)

2夹具设计 (14)

五、三维建模 (16)

五、设计总结 (21)

六、参考文献 (22)

一、序言

机械制造装备课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、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。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我的大学生活中占有重要的地位。

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课程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。

此次设计的是CA6140车床法兰盘及夹具设计。首先，对工件进行分析得出工艺路线；再着重进行夹具的设计，其中包括定位的设计、夹紧力的设计，夹紧和定位原件的选择。

由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请老师予以指教。

二、零件分析

1、零件的作用

题目所给的零件是法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠该法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。

2、零件的工艺分析

28±，进行夹具设计，生产批法兰盘零件，要求钻孔Ф6和Ф4，保证尺寸3.0

量为中批量生产。以零件心轴和一端面定位，夹紧另外一端面。用快换钻套保证

28±。

孔Ф6和Ф4的位置，即尺寸3.0

三、工艺规程设计

1、确定毛坯的制造形式

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，采用方法为砂模机器造型。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。

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，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。

（1）粗基准的选择

按照有关粗基准的选择原则（如果必须首先保证工件上欲加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面为粗基准），现选择Φ45外表面B为粗基准，利用三爪自定心卡盘加持最右端外圆Φ45，并且使卡盘端面紧靠右端面，这样可以消除所有六个自由度，达到完全定位。

（2）精基准的选择。主要应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。

3、制定工艺路线

制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以志用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。还应当考虑经济效果，以便降低生产成本。

（1）工艺路线方案一

工序1粗车Ф100mm柱体左右端面及外圆外圆留有余量。以右端Ф45 mm 为粗基准。

工序2钻、扩、粗铰、精铰20mm孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。

工序3粗车Ф45，Ф90的外圆，粗车各端面，粗车Ф90的倒角，粗车3x2的槽，R5的圆角。以Ф20为精基准。

工序4 半精车Ф90外圆及各端面，车槽3×2，R5的圆角。

工序5半精车Φ100左右端面及外圆，精车Ф100的左端面。

工序6粗铣Ф90的左端面；粗铣、精铣90柱体右侧面。

工序7钻4×Φ9孔。

工序8 钻Φ4孔，铰Φ6孔。

工序9磨削Φ100的右端面，Φ90外圆及左右端面，Φ45外圆。

工序10 磨削外圆面Φ100，Φ90 。

工序11刻字刻线。

工序12镀铬。

工序13 检测入库。

(2 )工艺路线方案二

工序1钻、扩、铰Φ20的孔，以右端Φ45的外圆为粗基准。

工序2粗车Φ100外圆，B面，Φ90外圆及右侧面，3x2槽，Φ45外圆。粗车零件左右端面

工序3粗车零件左右端面，并倒Φ20孔的倒角，以及零件右端45度倒角。

工序4半精车Φ100外圆，Φ90外圆。

工序5半精车零件左端面。

工序6精车Φ100外圆，并倒Φ100，Φ90的倒角。

工序7精车零件右端面。

工序8粗铣Ф90的左端面；粗铣、精铣90柱体右侧面。

工序9 钻4×Φ9孔。

工序10钻Φ4孔，铰Φ6孔。

工序11磨削Φ90外圆及右侧Φ45外圆。

工序12抛光B面。

工序13刻字画线。

工序14镀铬。

工序15检测入库。

(3)工艺方案的比较与分析

上述两种工艺方案的特点在于：方案二考虑以Φ20孔为精加工基准，而方案一则是从右端面开始加工到左端面，然后再钻孔Φ20mm，这时则很难保证其圆跳动的误差精度等。因此决定选择方案二作为加工工艺路线比较合理。