法兰盘零件的机械加工工艺规程及钻孔夹具设计

XXXXXXXXXXXXXXXX大学毕业设计说明书学生姓名：学号：学院：专业：题目：CA6140卧式车床法兰盘（831004型号）的机械加工工艺规程及钻床夹具设计指导教师：职称:职称:目录摘要...............................................................................................................11、设计任务.....................................................................................................22、计算生产纲领、确定生产类型.................................................................23、零件的分析.................................................................................................24、确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状................................................35、工艺规程设计.........................................................................................45.2工件表面加工方法的选择................................................................45.3制定工艺路线....................................................................................65.4确定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯图..........75.5确定切削用量、基本工时(机动时间)...........................................106、夹具设计...................................................................................................376.1设计的要求......................................................................................376.2夹具设计的有关计算......................................................................376.3定位误差分析..................................................................................386.4夹具设计及操作的简要说明..........................................................39总结.................................................................................................................39致谢.............................................................................................................40参考文献.........................................................................................................42摘摘摘摘要要要要机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的支柱产业，其发展水平标志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平和国防实力。机械制造业是制造农业机械、动力机械、运输机械、矿山机械等机械产品的工业生产部门，也是为国民经济各部门提供冶金机械，化工设备和工作母机等装备的部门。机械制造业是国民经济的装备部，是为国民经济提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业，不论是传统国民经济的装备部，还是新兴产业，都离不开各种各样的机械装备。机械机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。将设计图样转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具，因而它是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它，就不能开发制造出先进的产品和保证产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期。机械制造工艺技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。机械制造工艺的内容极其广泛，它包括零件的毛坯制造、机械加工及热处理和产品的装配等。总之，通过这次的毕业设计，使我深深地感受和领略到，掌握知识与运用知识的重要性。由于本次的毕业设计任务较为繁重，加之自己一到工厂实习时间仓促、资料不全，和自己的知识水平有限，设计的过程中还存在诸多问题在所难免，希望各位老师和同学对其指出和改正，我在此对您深表感谢！1111、设计任务、设计任务、设计任务、设计任务CA6140卧式车床上的法兰盘，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。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。分析法兰盘的技术要求，并绘制零件图；设计零件技术机械加工工艺规程，填写工艺文件；设计零件机械加工工艺装备；设计机床专用夹具总装图中某个主要零件的零件图。2222、计算生产纲领、确定生产类型、计算生产纲领、确定生产类型、计算生产纲领、确定生产类型、计算生产纲领、确定生产类型设计题目给定的零件是CA6140车床法兰盘（0404）零件，该零件年产量为4000件，设其备品率为4%，机械加工废品率为1%，则该零件的年生产纲领为：N=Qn(1++)=4000×1(1+4%+1%)=4200(件/年)法兰盘的年产量为4200件，查表可知该产品为大批生产。3333．零件的分析．零件的分析．零件的分析．零件的分析3．1零件的作用题目给的零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的Φ100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为mm上部为的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有受到多少力的作用。3．2零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：1、以Φ45外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：Φ100外圆，右端面及倒角；Φ90外圆，过度倒圆；Φ20内孔及其左端倒角。2、以Φ100外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括：左端面，Φ90外圆、右端面及倒角；切槽3×2；Φ20内孔的右端倒角。3、以Φ20的孔为中心加工表面这一组加工表面包括：Φ100外圆、右端面；Φ90外圆、右端面和侧面；Φ45外圆；B面，过度圆角；4×Φ9孔。它们之间有一定的位置要求，主要是：（1）Φ100左端面与Φ20mm孔中心轴的跳动度为0.03；（2）Φ90右端面与Φ20mm孔中心轴线的跳动度为0.03；经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。4444、确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状、确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状、确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状、确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状零件材料是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。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，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。充值后就可以下载此设计说明书（不包含CAD图纸及word排版说明书）。我这里还有一个压缩包，里面有相应的word说明书（附带：机械加工过程、工序卡片全套）和CAD图纸（共计6张图纸）。需要压缩包的朋友联系QQ客服1：1459919609或QQ客服2：1969043202。需要其他设计题目直接联系！！！部分章节已省略.................................6.26.26.26.2夹具设计的有关计算夹具设计的有关计算夹具设计的有关计算夹具设计的有关计算6.2.1定位基准的选择工件法兰盘用可调支撑钉、支撑板和钻套定位。支撑板限制了X、Y方向的转动自由度和Z方向的移动自由度，钻模板限制了X、Y方向的移动自由度，支撑钉限制了Z方向的移动动自由度，共限制了6个自由度，即完全定位，然后进行钻削。6.2.2切削力及夹紧力计算刀具：直径9mm高速钢标准锥柄麻花钻4个孔共走四次刀。由《切削用量手册》f=0.47—0.57mm/r,由钻床取f=0.40mm/r.由《切削用量手册》，取V查=0.36m/s=21.6m/min由钻床说明书，取n机=850r/min,故V=24.03m/min由《简明机械加工工艺手册》得：公式轴向力：F=CF×dXF0×fF0×KF=588.60×18×0.72×0.9=7331.64NCF=588.60,d0=18,XF=1,YF=0.8,KF=0.9.(未磨损)扭矩：()MNKfdCMMYMXMM.62.361087.072.01863.2251038.09.130=××××==−−CM=225.63，d0=18,XM=1.9，YM=0.8,KM=0.87。(未磨损)T=16M／(3.14*d30)=16×36.62／(3.14*0.4530)=2048.09同时Φ45的圆柱的抗压强度AFSbc=σFs=＠bc*A=750*10F0=2048.09N从上面的数据的知道：两个V块不会夹坏Φ45的圆柱。卡紧力为NFFf28..1466325.0264.73312=×==µ在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数K=K1×K2×K3×K4其中，K1为基本安全系数1.5；K2为加工性质系数1.1；K3为刀具钝化系数1.1；K4为断续切削系数1.1；所以，切削力F实Kfh=1.5×1.1×1.1×1.1×14663.28=27860.23(N)6.36.36.36.3定位误差分析定位误差分析定位误差分析定位误差分析定位元件尺寸公差的确定该工序钻Φ9孔需要验证定位尺寸20±0.026mm和12±0.022mm:（1）尺寸20±0.026mm的定位误差ΔB=0(定位基准和工序基准重合，均为工件Φ45的中心轴线)ΔY=0（定位套和外圆接触不产生位移）ΔD=0（2×0.026）/3（2）尺寸12±0.022mm的定位误差ΔB=0（(定位基准和工序基准重合，均为工件Φ45的中心轴线)ΔY=0（定位套和外圆接触不产生位移）ΔD=0(2×0.022)/3该定位方式满足加工尺寸要求。利用一组共两块V形块加紧，限制４个自由度，底面两块支撑板定位面限制1个自由度，使缺少定位，不过是可以靠两个V形块来加紧力来约束Ｚ轴的扭转力，然后进行钻削。6.46.46.46.4夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明夹具设计及操作的简要说明6.4.1夹具的操作步骤（1）先将带齿轮的滑柱和手柄装在底座上，然后将支撑钉也装嵌在底座上。同时把钻模板和底座用螺钉和圆柱