K001-10】CA6140车床后托架831001机械制造技术基础工艺及镗三杠孔夹具课程设计【方案2】.rar
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后拖架镗床夹具体.dwg
工序卡100(终检).dwg
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工序卡60(攻).dwg
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机械制造课程设计 831001 方案3 工艺学课程设计 后托架 加工工艺 直径 夹具 设计 夹具设计
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重庆工学院学院 机械制造工艺及机床夹具课程设计任务书 设计题目:设计“CA6140 普通车床后托架(831001) ”零件的机械 加工工艺规程的编制及工艺装备(2000 件/年) 生产纲领:2000 件/年 内  容:1、零件图1 张 2、毛坯图1 张 3、机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 .1 张 4、机 械 加 工 工 序 卡 .1 套 5、专用夹具装配图.1 张 6、夹具专用零件图.1-2 张 7、设计说明书.1 份 班级学号: 20321740105 学  生: 曾 智 指导教师: 黎 野 系  主  任 : 唐其林 2005 年 6 月 21 日 产品型号  产品型号  共页 重庆工学院 机械加工工艺过程卡片 产品名称 零件名称 后托架(CA6140 车床) 第 1 页 材料牌号 HT200 毛坯种类 铸件 毛坯外型尺寸 220×60×67mm 每毛坯件数 2000 每台件数 备注  工 时工 序 号 工序 名称 工 序 内 容 车间 工段 设 备 工 艺 装 备 准终 单件 00 毛坯 10 铣 1、粗铣底面; 2、精铣底面,保证尺寸 120×60mm; 金工 X6132 专用夹具,高速钢圆柱形铣刀,游标卡尺 1.49min 20 钻 1、钻两个 ø13mm 的孔; 2、钻两个销孔 ø10mm; 3、锪两个沉头孔 ø20mm; Z5125A 专用夹具,高速钢直柄麻花钻、高速钢 90 度锪钻,塞规 0.59min  30 钻 1、钻孔到 ø28mm; 2、钻孔到 ø23.5mm; 3、锪平孔 ø25.5mm 端面; Z575 专用夹具,高速钢锥柄麻花钻、高速钢 90 度锪钻,塞规 1.26min  40 扩 1、扩孔到 ø38.7mm; 2、扩孔到 ø29.5mm; 3、扩孔到 ø24.5mm; Z575 专用夹具,高速钢直柄麻花钻,塞规 1.41min  50 钻 1、钻螺纹孔 ø5.1mm; 2、钻深孔 ø6mm; Z5125A 专用夹具,高速钢直柄麻花钻 0.43min  60 攻 1、攻螺纹孔 M6; Z5125A 专用夹具,M6 丝锥 0.10min 70 镗 1、半精镗到 ø39.7mm; 2、半精镗到 ø30mm; 3、半精镗到 ø25.3mm; T68 专用夹具,硬质合金镗刀,塞规 2.26min 80 镗 1、精镗孔到 ø40mm; 2、精镗孔到 ø30.2mm; 3、精镗孔到 ø25.5mm; T68 专用夹具,硬质合金镗刀,塞规 2.26min 90 钳 1、加工油槽; 2、去毛刺; 100 检 1、按图纸要求检验; 设计(日期) 审核(日期) 会签(日期)  曾智(2005.7.1)       标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 第 1 页 共 26 页 目   录 前言.1 一、零件的分析 (一)计算生产纲领,确定生产类型1 (二)零件的作用.1 (三)零件的工艺分析.1 二、工艺规程的设计 (一)确定毛坯的制造形式…….……….……….……2 (二)基准的选择………….………………………………2 (三)工艺路线的拟订…….………………………………3 (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯的确定.6 (五)各工序的基本公时.7 三、夹具设计 (一)问题的提出 (二)夹具设计 四、总结………….…………………………………………… 五、主要参考文献…….……………………….……………. 第 2 页 共 26 页 前   言 机械制造工艺与机床夹具课程设计是在学完了机械制造工艺与机床夹具和大部分专业 课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这是我们在进行毕业设计之前对所 学课程的一次深入的全面总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在几年的学习 中占有重要的地位。 就我个人而言,希望通过这次课程设计,对今后将从事的工作,进行一次适应性训练, 通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为回厂后的工作打下一个良好的基础。 由于能力所限,设计中尚有许多不足之处,希望各位教师给予批评指教。 一、零件的分析: (一)计算生产纲领,确定生产类型: 零件图上为 CA6140 车床上的后托架,生产量为 2000 件,该产品属于轻型机械,根据 表 1-3 生产类型与生产纲领等的关系,可确定其生产类型为中批生产。 (二)零件的作用: 后托架在 CA6140 车床床身的尾部,三个孔分别装丝杠、光杠、转向开关,起加 强固定作用;在 ø40mm 与 ø30.2mm 之间的孔为毛线孔,用于导通油路;旁路的螺纹孔是 连接油盖的;正面的四个孔将后托架固定于车床尾部。 (三)零件的工艺分析: CA6140 车床后托架共有两组表面,他们之间有一定的位置要求。现叙述如下: 1、以 ø40mm 孔为中心的加工表面:这一组加工表面包括:ø40 mm,ø30.2025。 mm 及 ø25.5 mm 的孔,两沉头孔为 ø20mm,两装配铰孔 ø13mm,深孔 ø6mm,螺纹20。03。 M6,两销孔。其中,主要加工表面为 ø40 mm ,ø30.2 mm 及 ø25.5 mm 的三个025。20。30。 孔。 第 3 页 共 26 页 2、以底面 120×60mm 为中心的加工表面:这一组加工表面包括底面 120×60mm 和 锪平面。这两组加工表面之间有一定的位置要求,主要是: ø40 mm 孔的轴线与底面的平行度为 100:0.07;○ 1 025。 ø30.2 mm 孔的轴线与底面的平行度为 100:0.07;○ 2 0。 ø30.2 mm 孔的轴线与底面的平行度为 100:0.07;○ 3 2。 下底面的平面度误差为 0.03;○ 4 毛线孔的中心线与底面的尺寸误差为±0.07;○ 5 由此可分析知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助与 专用夹具加工另一组表面,并且保证他们之间的位置精度要求。 二、工艺规程的设计: (一)确定毛坯的制造形式: 后托架是车床 CA6140 的后托起部分,该零件材料为 HT200,考虑到机床运行中 要经常使主轴正转与反转,此时,转向开关、丝杠、光杠也进行正转与反转的连续或 瞬时运动。因此,扭矩最大 ,强度不高使用铸件,由于零件的年产量为 2000 件,已 达到中批量生产水平,并且零件的轮廓尺寸不大,故可以采用砂型铸造,这从提高生 产率,保证加工精度上考虑,也是比较合理的。 (二)基准的选择 基准的选择是工艺规程设计的重要工作之一,基准选择得正确与合理,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 会造成零件大批量报废,使生产无法正常运行。 1、粗基准的选择:对于一般的孔类零件,以孔作为粗基准完全合理,但对本零件 来说,孔 ø40 mm 为铸造孔,不易作为精基准,故我们可以考虑以顶面加一个可调025。 第 4 页 共 26 页 支撑作为粗基准,以此基准把底面 120×60mm 先加工出来,由于此顶面只限制了 X、Y、Z 的转动和 Z 的移动 4 个自由度,故可以考虑选左端面为第二基准面,此二面 可以限制 6 个自由度,达到完全定位。 2、精基准的选择:主要应考虑到基准重合问题。当设计基准与工序基准不重合时, 应尽量进行尺寸计算。这在后面还要专门计算,此处不在重复。 (三) 制订工艺路线: 制订工艺路线的出发点,应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求 能得到合理的保证。在用生产纲领确定为中批量生产的条件下,可以考虑用万能性机床 配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率,但同时也要保证质量。除此之外, 还要考虑到经济效果,在实际生产中还要考虑加工的设备,以尽量使成本降到最低。 1、工艺方案一: 工序 10:粗、精铣底面,保证尺寸 120×60mm; 工序 20:钻两个 ø13mm 的孔;钻两个销孔 ø10mm;锪两个沉头孔 ø20mm; 工序 30:钻孔 ø38mm;钻孔 ø28mm;钻孔 ø23.5mm;锪平孔 ø25.5mm 端面; 工序 40:扩孔 ø39.5mm;扩孔 ø29.5mm;扩孔 ø29.5mm; 工序 50:半精镗 ø40mm; ø30mm; ø25mm; 工序 60:精镗孔 ø40mm; ø30.2mm; ø25.5mm;    工序 70:钻螺纹孔 ø5.1mm;钻深孔 ø6mm; 工序 80:攻螺纹孔 M6; 工序 90:加工油槽,去毛刺; 工序 100:按图纸要求检验; 2、工艺方案二: 第 5 页 共 26 页 工序 10:钻孔 ø38mm;钻孔 ø28mm;钻孔 ø23.5mm;锪平孔 ø25.5mm 端面; 工序 20:扩孔 ø39.5mm;扩孔 ø29.5mm;扩孔 ø29.5mm; 工序 30:粗、精铣底面,保证尺寸 120×60mm; 工序 40:钻两个 ø13mm 的孔;钻两个销孔 ø10mm;锪两个沉头孔 ø20mm 工序 50:半精镗 ø40mm; ø30mm; ø25mm; 工序 60:精镗孔 ø40mm; ø30.2mm; ø25.5mm; 工序 70:钻螺纹孔 ø5.1mm;钻深孔 ø6mm; 工序 80:攻螺纹孔 M6; 工序 90:加工油槽,去毛刺; 工序 100:按图纸要求检验; 3、工艺方案的比较分析: 以上两个工艺方案的特点在于:方案一是先加工以底面为中心的表面,再 以此为基准加工 3 个孔及其他相关的孔;方案二却恰恰相反,先加工 3 个孔, 再以孔定位加工底面。 根据后托架的作用和两个方案的比较分析,由于 ø40m, ø30.2mm, ø25.5mm 这三个孔的轴线平行度要求较高。因此,选用底面为基准时,加工孔的精度一 定的越高越好。因此,方案二的工序不太合适,我们采用方案一的大致顺序。 经过分析,方案一的加工顺序是先粗加工、精加工一组表面,再粗加工、精加 工另外一组平面。这看上去大致是合理的,但仔细推敲后,发现仍然有不太符 合工艺原则,现将改进的工艺过程具体分析如下: 工序 10:粗、精铣底面,保证尺寸 120×60mm; 工序 20:钻两个 ø13mm 的孔;钻两个销孔 ø10mm;锪两个沉头孔 ø20mm; 第 6 页 共 26 页 工序 30:钻孔 ø38mm;钻孔 ø28mm;钻孔 ø23.5mm;锪平孔 ø25.5mm 端面; 工序 40:扩孔 ø39.5mm;扩孔 ø29.5mm;扩孔 ø29.5mm; 工序 50:钻螺纹孔 ø5.1mm;钻深孔 ø6mm; 工序 60:攻螺纹孔 M6; 工序 70:半精镗 ø40mm; ø30mm; ø25mm; 工序 80:加工油槽; 工序 90:精镗孔 ø40mm; ø30.2mm; ø25.5mm; 工序 100:去毛刺; 工序 110:按图纸要求检验; (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定: CA6140 车床后托架零件材料为 HT200,硬度为 200HBS,毛坯余量为 3.05kg,生产 类 型为中批生产,采用铸造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸和 毛坯尺寸如下: 1、底面(120×60mm) 考虑其表面粗糙度比较高,故需粗、精铣底面,其加工余量 Z=2mm。 2、其余各铸造孔加工余量如下: 零件尺寸       单边       毛坯 ø40 mm      1.5mm       ø37mm025。 3、其余各孔由于直径较小,故只能为实心孔,其毛坯不能铸造出孔,参照《机械加工工 艺手册》后确定: 第 7 页 共 26 页 ø25.5mm 孔————钻孔到 ø23.5mm;扩孔到 ø24.7mm; 半精镗到 ø24.9;精镗到 ø25.5mm; ø30.2mm 孔————钻孔到 ø28mm;扩孔到 ø29.3mm 半精镗到 ø29.8mm;精镗到 ø30.2mm; ø40mm 孔—————扩孔到 ø38.7mm; 半精镗到 ø39.6mm;精镗到 ø40mm; (五)确定切削用量及基本工时 :  工序 10:粗、精铣底面: 1、加工条件 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:粗、精铣底面,保证尺寸 120×60mm 和台阶高 18mm; 机床:X6132 型铣床; 刀具:高速钢圆柱形铣刀,根据《金属切削手册》表 6-4 取铣刀直径 d=100mm,根据《金属切削手册》表 6-7 查得铣刀齿数 Z=14; 2、确定铣削深度: 参考有《金属切削手册》确定粗加工的铣削深度 a =2.5mm;精p 加工的铣削深度 a =0.5mm;p 3、确定每齿进给量: 参考《机械加工工艺手册》 (软件版)取粗铣时的每齿进给量 f =0.15(mm/z);精铣时的每转进给量 f=0.8(mm/z) ;z 4、确定主轴转速: 参考《实用金属切削加工工艺手册》表 8-4,取粗铣时的主轴转 第 8 页 共 26 页 速为 150r/min,精铣时的主轴转速为 190r/min; 5、计算铣削速度: 前面已经确定铣刀直径 d=100mm 和主轴转速(粗铣刀时为 300r/mm) 。所以,相应的铣削速度分别为: 粗铣时: 基基min/1.471054.3dnv 精铣时: 609 6、校核机床功率(只需校核粗加工即可): 关由手册查得功率 ;pmzemZnKafdp72.086.145.92 取 Z=14, , ,a =2.5mm,srn/6015p 而 由手册查得 =1, =1zfz/.FZvpKvFZ 故 1,所以:pmK KW32.15.4.215.0604.9278.14.5  起所耗功率远小于机床功率,故可用。 7、计算基本工时: 参考《机械加工工艺手册》 (软件版)确定切入和切出的行程长度 ,而工件的长度为 ,故铣刀的工作行基ml102 基m120l 程为 。所以,基本工时为:基l3 0.41(m/min) (粗铣时) ;1504.21nflT基 1.08(m/min) (精铣时) ;8.3fl基 工序 20:钻四个定位孔(2-ø10mm 和 2- ø13mm) ;锪两个沉头孔 ø20mm,深 2mm; 第 9 页 共 26 页 工步 1:钻两个 ø13mm 孔 1、加工条件 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻锥度孔 ø10mm,保证零件图上的精度要求; 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:,钻头直径 13mm, 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.3(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/0vc 4、计算转速: ,按机床实际转速取基基min/9.75134.01rDvn ;基基mi/750r 5、计算基本时间: 基基 min14.037521nflT 工步 2:钻两个 ø10mm 孔 1、加工条件 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻锥度孔 ø10mm,保证零件图上的精度要求; 第 10 页 共 26 页 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 10mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.2(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/0vc 4、计算转速: ,按机床实际转速取基基min/4.9510.31rDvn ;基基mi/0r 5、计算基本时间: nflT21基 基min3.02465 工步 3:锪两个沉头孔 ø20mm,深 12mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:锪孔 ø20mm 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 20mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 第 11 页 共 26 页 f=0.3(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/0vc 4、计算转速: ,按机床实际转速取基基min/47201.3rDvn ;基基mi/50r 5、计算基本时间: nflT21基 基min16.03.5 工序 30:钻孔到 ø28mm;ø23.5mm;锪平 ø25.5mm 端面,深 2mm; 工步 1:钻孔到 ø28mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻孔 ø28mm; 机床:Z575 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 28mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.4(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 第 12 页 共 26 页 ;min/28vc 4、计算转速: ,按机床实际转速取基基min/5.31824.10rDvn ;基基mi/32r 5、计算基本时间: nflT21基 基min62.04.356 工步 2:钻孔到 ø23.5mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻孔 ø23.5mm; 机床:Z575 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 23.5mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.4(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/28vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/5.379.214.380rDvn 速取 ;基基min/8r 第 13 页 共 26 页 5、计算基本时间: nflT21基 基min54.0.386 工步 3:锪平 ø25.5mm 端面 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:锪平 ø25.5mm 端面; 机床:Z575 型钻床; 刀具:高速钢 90 度锪钻,锪钻直径 25.5mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.4(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/28vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/7.3495.21.380rDvn 速取 ;基基min/5r 5、计算基本时间: nflT21基 基min1.04.35 工序 40:扩孔到 ø38.7mm;ø29.5mm;ø24.5mm; 工步 1:扩孔到 ø38.7mm 第 14 页 共 26 页 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:扩孔 ø39.5mm; 机床:Z575 型钻床; 刀具:高速钢扩孔钻,扩孔钻直径 38.7mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.5(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/26vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/63.2097.814.30rDvn 速取 ;基基min/2r 5、计算基本时间: nflT21基 基min63.05.46 工步 2:扩孔到 ø29.5mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:扩孔 ø29.5mm; 机床:Z575 型钻床; 第 15 页 共 26 页 刀具:高速钢扩孔钻,扩孔钻直径 29.5mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.6(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/2vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/5.34.291.30rDvn 速取 ;基基min/5r 5、计算基本时间: nflT21基 基min32.06.354 工步 3:扩孔到 ø24.5mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:扩孔 ø24.5mm; 机床:Z575 型钻床; 刀具:高速钢扩孔钻,扩孔钻直径 24.5mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.4(mm/r) ; 第 16 页 共 26 页 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/28vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/97.365.241.380rDvn 速取 ;基基min/6r 5、计算基本时间: nflT21基 基in46.0.365 工序 50:钻螺纹孔 ø5.2mm;钻深孔 ø6mm; 工步 1:钻螺纹孔 ø5.2mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻孔 ø5.1mm; 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 5.2mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.15(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/0vc 第 17 页 共 26 页 4、计算转速: ,按机床实际转速基基min/1862.543010rDvn 取 ;基基min/6r 5、计算基本时间: nflT21基 基min14.05.6 工步 2:钻深孔 ø6mm 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:钻孔 ø6mm; 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 6mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.2(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/8vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/98.20164.310rDvn 速取 ;基基min/8r 5、计算基本时间: 第 18 页 共 26 页 nflT21基 基min29.0.8459 工序 60:攻螺纹孔 M6; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:攻螺纹孔 M6; 机床:Z5125A 型钻床; 刀具:高速钢麻花钻,钻头直径 6mm; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取进给量 f=0.2(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》中表 5-6,取切削速度 ;min/8vc 4、计算转速: ,按机床实际基基min/98.20164.310rDvn 转速取 ;基基min/8r 5、计算基本时间: nflT21基 基in10.8045 工序 70:半精镗到 ø39.7mm; ø30mm; ø25.3mm; 工步 1:半精镗到 ø39.7mm; 1、加工条件: 第 19 页 共 26 页 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:半精镗到 ø39.7mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.37(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/48vc 4、计算转速: ,按机床实际转速基基min/3857.914.30rDvn 取 ;基基mi/r 5、计算基本时间: nflT21基 基min45.037.46 工步 2:半精镗到 ø30mm; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:半精镗到 ø30mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 第 20 页 共 26 页 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.13(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/48vc 4、计算转速: ,按机床实际转速基基min/6.509314.80rDvn 取 ;基基mi/5r 5、计算基本时间: nflT21基 基min0.13.546 工步 3:半精镗到 ø25.3mm; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:半精镗到 ø25.3mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.13(mm/r) ; 3、确定切削速度: 第 21 页 共 26 页 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/50vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/4.6293.514.0rDvn 速取 ;基基min/630r 5、计算基本时间: nflT21基 基min81.03.64 工序 80:精镗到 ø40mm;ø30.2mm;ø25.5mm; 工步 1:精镗到 ø40mm; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:精镗到 ø40mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.37(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/48vc 4、计算转速: 第 22 页 共 26 页 ,按机床实际转速基基min/2.38401.0rDvn 取 ;基基mi/4r 5、计算基本时间: nflT21基 基min45.037.46 工步 2:精镗到 ø30.2mm; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:精镗到 ø30.2mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.13(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/48vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/2.506.314.80rDvn 速取 ;基基min/5r 5、计算基本时间: 第 23 页 共 26 页 nflT21基 基min0.13.546 工步 3:精镗到 ø25.3mm; 1、加工条件: 工件材料:HT200,σ =200HBS,铸造;b 加工需求:精镗到 ø25.5mm; 机床:T68 镗床; 刀具:硬质合金镗刀; 2、确定切削进给量: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取进给量 f=0.13(mm/r) ; 3、确定切削速度: 根据《实用金属切削加工工艺手册》 ,取切削速度 ;min/50vc 4、计算转速: ,按机床实际转基基min/5.624.1.30rDvn 速取 ;基基min/60r 5、计算基本时间: nflT21基 基min81.03.64 三、夹具设计: 为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。 经过指导老师的布置和协商,决定设计精镗三杠孔(ø40 mm,ø30.2 mm 及025。20。 第 24 页 共 26 页 ø25.5 mm)的专用夹具。此夹具将用于 T68 卧式镗床。刀具采用硬质合金镗刀,对工件03。 的三杠孔分别进行镗削加工。 (一)问题的提出: 本夹具主要用来精镗三杠孔(ø40 mm,ø30.2 mm 及 ø25.5 mm) 。这三个孔025。20。03。 的轴线与底面的平行度、各个孔的轴线的平行度都有一定的技术要求。因在本次加工前所 有要求表面均已加工完毕。因此,精度已经不是主要问题。所以,在本次加工中主要应考 虑如何提高劳动生产率、降低劳动强度、改善劳动条件上。 (二)夹具设计: 1、定位基准的选择: 由夹具零件图知,三个孔的轴线与底面的距离有要求,底面已经精加工。因此,以底 面为定位精基准。又因 2、定位误差分析: (1)定位元件尺寸及公差的确定: 夹具的 2 个定位元件为支撑板和定位心轴,查夹具设计手册知,镗床夹具的 误 差是工件表面的误差的 1/2 左右。考虑到实际情况,我们取 1/3,故支撑板的平行 度要求为 0.02,定位心轴的轴线与底面的公差为±0.02mm。因此,后拖架底面的 最大倾斜距离为 0.04mm,而最小为-0.04mm。故由此可一起最大转角为: ,所以067.128.04.tanl 21.0a 即大间隙满足零件的精度要求。 (2)计算 ø40mm,ø30.2mm 及 ø25.5mm 三孔间的平行度误差: 零件 ø40mm 孔与回转镗模的内径的最大间隙为: 第 25 页 共 26 页 基m0250max 回转镗模的孔长为 50mm,则由上述间隙引起的最大倾角为: ,即502. 为镗孔的最大平行度误差。 因为三孔的平行度公差为 100:0.07 和 100:0.08,显然夹具的 =0.5:100〈0.7:100〈0.8:100502. 故上述平行度误差是允许的。 3、夹具设计及操作的简要说明: 如前所述,在设计夹具时,应考虑提高劳动生产率,为此,应首先着眼于机动夹 紧,而不采用手动夹紧。但是此零件用机动夹紧过于浪费,从经济上考虑应该用手动 夹紧,方便、简单、易于操作。由于是精加工,镗削余量十分小,镗削力自然就小。 因此,更适合采用手动夹紧。经过唐老师的耐心指导,以及相关工具书的查阅,本夹 具总的感觉还是比较紧凑的。 四、总结: 通过这次课程设计,使我进一步地理解了所学过的理论知识及具体运用了这些知识。 通过这次课程设计,使自己对工艺人员所从事的工作有了亲身的体验,学会了查图表、 资料、手册等工具书。通过实例对工艺规程的编制和切削用量的选择计算等做了一次练习。 总之,通过这次课程设计使我受益匪浅,为我今后的学习与工作打下一个坚实而良好 的基础。在此,衷心感谢唐其林、唐毅锋老师的帮助和指导。 五、主要参考文献: [1] 白成轩.机床夹具设计新原理.北京:机械工业出版社,1997 年; [2] 徐鸿本.机床夹具设计手册.沈阳:辽宁科学出版社,2004 年; 第 26 页 共 26 页 [3] 赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书(第 2 版) .北京:机械工业出版社, 2000 年; [4] 史全富等.金属切削手册(第三版) .上海:上海科学技术出版社, 2000 年; [5] 陈家芳.实用金属切削加工工艺手册(第二版) .上海:上海科学技术出版社, 2005 年; 机械制造工艺及机床夹具 课 程 设 计 说 明 书 设计题目:设计“CA6140 普通车床后托架(831001) ”零件的机械 加工工艺规程的编制及工艺装备(2000 件/年) 开始日期: 2005 年 6 月 21 日 完成日期: 2005 年 7 月 1 日 学生姓名:   曾 智          班级学号:  20321740105  指导教师:   黎 野    系 主 任:   唐其林    学校名称:  重庆工学院  

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