CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计.doc
《CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CA6140车床杠杆机械加工工艺规程设计.doc(24页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、北京广播电视大学机械制造工艺学课程设计题目:CA6140车床杠杆机械加工工艺及夹具设计 班级:机械与自动化(09秋) 姓名: 付立伟 学号: 0911001263596 日期: 2011.12.07 目录绪论3一、杠杆加工工艺规程设计3(一).零件的工艺分析及生产类型的确定31.零件的作用32.零件的工艺分析3(二).选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图31.确定毛坯的制造形式32.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差43.确定机械加工余量44.确定毛坯尺寸表45.确定毛坯尺寸公差46.设计毛坯图5(三).选择加工方法,制定工艺路线51.定位基准的选择52.零件表面加工方法的选择53.制定工艺路线6
2、(四).工序设计61.机械加工余量、工序尺寸62.选择量具63.确定切削用量74.确定基本工时17二、夹具设计21三、设计小结22参考文献23绪论机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构的设计能力,为未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。一、杠杆加工工艺规程设计(一).零件的工艺分析及
3、生产类型的确定1.零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。它位于车床制动机构中,主要起制动作用。杠杆一端与制动带连接,另一端通过刚球与齿条轴的凸起(或凹槽)相接触,当离合器脱开时,齿条轴与杠杆下端接触,是起逆时针方向摆动,将制动带拉紧;当左右离合器中任一个接合时,杠杆都顺时针方向摆动,使制动带放松,从而达到制动的目的。2零件的工艺分析 所加工零件立体图,零件图如下图所视2.零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,为此以下是杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下:(1)主要加工面:1)小头钻以及与此孔相通的14阶梯孔、M
4、8螺纹孔;2)钻锥孔及铣锥孔平台;3)钻2M6螺纹孔;4)铣杠杆底面及2M6螺纹孔端面。(2)主要基准面:1)以45外圆面为基准的加工表面这一组加工表面包括:的孔、杠杆下表面2)以的孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:14阶梯孔、M8螺纹孔、锥孔及锥孔平台、2M6螺纹孔及其倒角。其中主要加工面是M8螺纹孔和锥孔平台。 (二).选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图1.确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。由于年产量为30000件,达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。2.
5、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差铸件的公差及机械加工余量按GB/T64141999确定。要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量,应先确定下列因素。(1) 铸件机械加工余量等级该值由铸件的成型方法和材料确定,成型方法为金属型铸造,材料为灰口铸铁,查表5-5确定加工余量等级为DF,取F级。(2) 铸件公差等级该值由铸件的成型方法和材料确定,成型方法为金属型铸造,材料为灰口铸铁,查表5-1得铸件公差等级为810级,取8级。(3)铸件尺寸公差根据表5-3毛坯铸件的基本尺寸处于100160之间,而铸件的尺寸公差等级取为8级。3.确定机械加工余量对所有加工表面取同一个数值,根据零件的铸造方法及铸件材料可知机械
6、加工余量等级为DF级,取E级。毛坯铸件的基本尺寸处于100160之间,由表5-3得机械加工余量1.5mm。4.确定毛坯尺寸表上面查得得机械加工余量适于机械加工表面粗糙度,因此这些表面毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量即可。由于均为单侧加工得综上所述,确定毛坯尺寸见表零件尺寸单面加工余量铸件尺寸301.532.15171.519.1901.592.35.确定毛坯尺寸公差毛坯的尺寸公差根据毛坯铸件的最大尺寸,及加工余量等级得:铸件尺寸偏差根据32.150.65表5-419.10.692.30.86.设计毛坯图(三).选择加工方法,制定工艺路线1.定位基准的选择(1)粗基准的选择 对于本零件而
7、言,按照粗基准的选择原则,选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准,可用装夹对肩台进行加紧,利用一个V形块支承45圆的外轮廓作主要定位,以限制z、z、y、y四个自由度。再以一面定位消除x、x两个自由度,达到完全定位,就可加工25的孔。(2)精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用25的孔作为精基准。2.零件表面加工方法的选择本零件的加工表面有端面、内孔及小孔等以公差等级和表面粗糙度要求,参考有关资料,其加工方法选择如下。(1)25孔下表面未标注公差尺寸,根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为。由表516可应选择粗铣、精铣。(2)2
8、5孔由尺寸知公差等级为IT7,表面粗糙度为由表5-15知可选择钻、扩、铰。(3)30mm的下平台 未标注公差尺寸,根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为,由表5-16可选粗铣、精铣。(4)12.7的锥孔 由尺寸知公差等级为IT11,表面粗糙度为由表5-15及表5-20知可选钻、铰。(5)M8螺纹孔 未标注螺纹公差等级,倒角处表面粗糙度为,未标注公差等级,按规定取公差等级IT14,由表5-15知可选钻、铰M8螺纹孔,再攻内螺纹,最后锪14阶梯孔。(6)2-M6上端面 未标注公差尺寸,根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为,由表516可应选择粗铣
9、、精铣。(7)2-M6螺纹孔未标注公差尺寸,根据GB 1800-79 规定其公差等级按IT14,根据螺纹的加工方法,选用先钻后倒角再攻丝的加工方法。3.制定工艺路线工艺路线方案一:工序1:粗精铣25孔下表面工序2:钻、扩、铰孔使尺寸到达mm工序3:粗精铣宽度为30mm的下平台工序4:钻12.7的锥孔工序5:加工M8螺纹孔,锪钻14阶梯孔工序6:粗精铣2-M6上端面工序7:钻2-M6螺纹底孔孔,攻螺纹孔2-M6工序8:去毛刺工序9:检验工艺路线方案二:工序1:粗精铣25孔下表面工序2:钻、扩、铰孔使尺寸到达mm工序3:粗精铣宽度为30mm的下平台工序4:钻12.7的锥孔工序5:粗精铣2-M6上端
10、面工序6:钻2-5孔,加工螺纹孔2-M6工序7:加工M8螺纹孔,锪钻14阶梯孔工序8:去毛刺工序9:检验工艺路线的比较与分析:第二条工艺路线不同于第一条是将“工序5钻14孔,再加工螺纹孔M8”变为“工序7粗精铣M6上端面”其它的先后顺序均没变化。通过分析发现这样的变动影响生产效率。而对于零的尺寸精度和位置精度都没有太大程度的帮助。 以25mm的孔子外轮廓为精基准,先铣下端面。再钻锥孔,从而保证了两孔中心线的尺寸与右端面的垂直度。符合先加工面再钻孔的原则。若选第二条工艺路线而先上端面, 再“钻14孔,加工螺纹孔M8”不便于装夹,并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非
11、功过否重合这个问题。所以发现第二条工艺路线并不可行。从提高效率和保证精度这两个前提下,发现第一个方案也比较合理想。所以我决定以第一个方案进行生产。具体的工艺过程如下:工序1:粗精铣杠杆下表面。保证粗糙度是3.2选用立式升降台铣床X52K。工序2:加工孔25。钻孔25的毛坯到22mm;扩孔22mm到24.7mm;铰孔24.7mm到mm。保证粗糙度是1.6采用立式钻床Z535。工序3:粗精铣宽度为30mm的下平台,仍然采用立式铣床X52K。工序4:以铣削过的25孔下表面,钻、扩直径12.7的锥孔,采用立式钻床Z535,为保证加工的孔的位置度,采用专用夹具。工序5:加工螺纹孔M8,锪钻14阶梯孔。用
12、组合夹具,保证与垂直方向成10。工序6:粗精铣M6上端面。用回转分度仪加工,粗精铣与水平成36的台肩。用立式铣床X52K,使用组合夹具。工序7:钻2-M6螺纹底孔、攻2-M6螺纹用立式钻床Z535,为保证加工的孔的位置度,采用专用夹具。工序8:去毛刺。工序9:检验。(四).工序设计1.机械加工余量、工序尺寸由于本设计规定零件为大批量生产,应该采用调整法加工,因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。1) 加工25的下表面,结合零件尺寸,由表5-49知精加工余量为1mm,。所以铸件尺寸经过粗加工从32.15mm变到31mm,即粗加工1.15mm。2) 对25的内表面加工。由于内表面有粗
13、糙度要求1.6,查表542,根据孔的尺寸,采用第一次钻达到23.0mm,再扩孔至24.8mm,最后铰孔至25mm.3) 加工宽度为30mm的下平台时,用铣削的方法加工台肩。由于台肩的加工表面有粗糙度的要求,而铣削的精度可以满足,由表5-49知精加工余量为1mm,则粗加工至18mm。4) 加工锥孔12.7时,由于内表面有粗糙度要求6.3,查表542采用13的钻头,钻至12.0mm,再用12.7mm标准高速钢扩孔钻扩控至12.7mm。 5)加工14阶梯孔,由于粗糙度要求,查表542采用选用7的麻花钻头,钻孔至7,选用丝锥攻M8螺纹。最后用14mm小直径端面锪钻a) 锪至14mm。b) 粗精铣M6上
14、端面,由于粗糙度要求,由表5-49知精加工余量为1mm,则粗加工至91mm。c) 7)加工2-M6螺纹孔,由于粗糙度要求,由查表542采用5的麻d) 花钻头,选用丝锥攻M6螺纹。2.选择量具 本零件属成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精度要求、尺寸和形状特点,参考有关资料,选择如下。e) 选择加工平面所用量具。铣端面,选择读数值0.02,测量范围0150游标卡尺。f) 选择加工孔所用量具。12.7mm孔经过钻,扩两次加工,选择读数值0.01,测量范围530的内径千分尺。M86H螺纹经过钻,锪孔,攻螺纹加工,钻,锪孔时选择读数值0.01,测量范围530的内径千分尺,攻螺纹时选择
15、螺纹塞规进行测量。3.确定切削用量工序1:粗、精铣孔下表面(1)粗铣孔下表面工件材料: HT200,铸造。机床:X52K立式铣床。刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数,此为粗齿铣刀。因其单边余量:Z=1.15mm所以铣削深度:每齿进给量:根据表5144,取铣削速度:根据表5157,取机床主轴转速: 式中 V铣削速度; d刀具直径。由式2.1机床主轴转速:按照表572 选用n=375r/min 实际铣削速度:进给量: 工作台每分进给量: (2)精铣孔下平面工件材料: HT200,铸造。机床: X52K立式铣床。刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):, ,齿数1,此为细齿铣刀。
16、因其单边余量:Z=1mm所以铣削深度:每齿进给量:根据表5144,取铣削速度:根据表5157,取机床主轴转速: 式中 V铣削速度; d刀具直径。由式2.1机床主轴转速:按照表572 选用n=150r/min 实际铣削速度:进给量: 工作台每分进给量: 工序2:加工孔25到要求尺寸工件材料为HT200铁,硬度200HBS。孔的直径为25mm,公差为H7,表面粗糙度。加工机床为Z535立式钻床,加工工序为钻、扩、铰,加工刀具分别为:钻孔23mm标准高速钢麻花钻,磨出双锥和修磨横刃;扩孔24.8mm标准高速钢扩孔钻;铰孔25mm标准高速铰刀。选择各工序切削用量。(1)确定钻削用量1)确定进给量 根据
17、课程设计指南表5127可查出,由于孔深度比,钻孔深度不大于三倍,故取。2)确定切削速度、轴向力F、转矩T及切削功率 根据表5131,得:,由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同,故应对所的结论进行修正。由参考文献,故查Z535机床说明书,取。实际切削速度为:由表28-5,故所以,相应地,(2)确定扩孔切削用量1)确定进给量 根据课程设计指南表5128可查出,取。2)确定切削速度及 根据表5135,取。修正系数:,由查出故 查机床说明书,取。实际切削速度为(3)确定铰孔切削用量1)确定进给量 根据表5129,按该表注4,进给量取小植。取。2)确定切削速度及 由5135,取。由参考文献,得修正系
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- CA6140 车床 杠杆 机械 加工 工艺 规程 设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-2736397.html