车床C6140A支架机械加工工艺及一道工序夹具设计Word文档下载推荐.docx

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本车床具有广泛用途，主要用于各种回转零件的外圆、内孔、端面、锥度、切槽及公制螺纹、模数螺纹、径节螺纹等部件的车削加工，同时还可以进行钻孔、铰孔、套料、扩孔、滚花、拉油槽等加工。

本系列车床刚性强，适合于使用硬质合金刀具对各种黑色金属和有色金属进行强切削和高速切削。

本系列车床加工进度可达IT17级（按GB1800-79）,加工表面粗糙度可达2.5，本系列车床性能好。

操作方便、美观宜人。

本系列车床有各种不同的配置、供用户选择。

如：

公制或者英制大丝杠、公制或者英制刻度、快速螺纹锁紧活凸轮锁紧主轴头，做首轮或者右手轮溜板箱，以及不同的电源、电压、频率等。

1概述

1.1车床简介

普通车床是由人工操纵能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床。

常用于加工工件的内外回转表面、端面和内外各种螺纹，采用相应的刀具和附件，还可以进行钻孔，扩孔攻丝和滚花等。

主轴由电机经主轴箱带动旋转，工件装在主轴夹盘或者支承在顶尖间并随主轴旋转，旋转运动经进给箱、丝杠或者光杠传至溜板箱，转变为刀架的进给运动。

丝杠是为车削螺纹时使刀架获得精确的移动量而设置的。

普通车床没有交换齿轮和螺纹种类变换机构，适当选择传动比可用于加工公制、英制、模数和径节等各种螺纹。

按需要方向刀架可以纵横向进给，能同时安装四把刀具，可按需要选用。

尾座的功用是用后顶尖支撑轴类工件，或用于安装孔类加工刀具。

普通车床是应用最广泛的一种车床，万能性强，约占车长类机床总台数的60%.

　图1-1CD6140A车床

1.2设计的任务

本拨叉零件从加工至成品，需完成从毛坯选择开始，编排工艺，工装夹具设计以及对该产品的说明书的编写。

本次的设计任务如下：

1.毛坯—零件综合图1张

2.工艺过程卡片1张

3.夹具装配图1张

4.夹具体零件图1张

5.说明书1张

2设计任务说明书

2.1零件的作用

这篇文章既然说到了C6140A车床，所以我要简要介绍一下这个车床。

卧式车床它的加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。

这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。

C6140A指的是最大切削直径为400mm的卧式车床，该零件来自C6140A车床的三杠支架，它位于车床的尾部主要作用是支承丝杠，光杠，和操纵杆。

相应的孔位要同轴和平行，使溜板箱移动无阻尼现象，保证加工的精度。

图2.1C6140A车床的三杠支架

2.2零件的工艺分析

支架共有5组加工表面（如2.2图），它们相互间有一定的位置要求。

先分析如下：

1、以B孔（Φ25.8H12）为基准的加工孔。

这一组加工表面包括：

B（Φ25.8H12,Ra

为6.3μm）、C（Φ30H7,Ra为1.6μm）和D（Φ55H7,Ra为1.6μm）的孔。

2、A面（226×

72,Ra为1.6μm）。

3、I（两个Φ20的螺钉孔，Ra为12.5μm）和J、M（两个Φ10的销孔，Ra

为1.6μm）。

4、M6螺纹孔和O孔（Φ6油孔，Ra为12.5μm）。

5、E面（M6螺钉孔和Φ6油孔所在平面，Ra为12.5μm）。

图2.2支架加工表面示意图

这几组加工表面之间有一定的位置要求，主要是：

1、C孔（Φ30H7）和B孔（Φ25.8H12）两孔的平行度公差为100：

0.08；

2、D孔（Φ55H7）和B孔（Φ25.8H12）两孔的平行度公差为100：

0.08;

C孔（Φ30H7）孔和A面（72×

226）的平行度公差为100：

0.07；

D孔（Φ55H7）孔和A面（72×

0.07。

由以上分析可知，可以先加工平面，然后借助于专用夹具同事加工三个孔，保证它们之间的位置精度要求。

图2.3车床支架技术要求

根据各面的加工精度与表面粗糙度确定其加工次数。

加工精度要求较高的表

面宜将工艺过程划分为粗、半精、精三个加工阶段;

根据加工表面的形状、尺寸及生产批量选择其加工方法。

现分析如下：

1、A面：

L×

B=226×

72mm,Ra为1.6μm;

粗铣--半精铣--精铣

2、B孔：

Φ25.8H12,Ra为6.3μm；

钻--扩

3、C孔：

Φ30H7,Ra为1.6μm:

钻--扩--铰

4、D孔：

Φ55H7,Ra为1.6μm；

5、E面：

Ra为12.5μm；

粗铣

6、F面：

7、H面：

8、I、K孔：

钻--锪

9、M孔：

Ra为1.6μm；

10、N孔：

钻—攻丝

11、O孔,Ra为12.5μm；

钻

零件有两个主要的加工表面，一个是零件底面一个是零件侧面，这两个主要的加工表面之间有一定的位置要求，现分析如下：

1.零件底面：

这一加工表面主要是平面的铣削，它是下一步加工的定位基准面。

2.侧面

这一加工表面主要是φ45mm、φ30mm、φ25.8+00.3mm孔的加工，以便可以为后来的加工定位。

这两个加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：

φ45mm孔精度要求H7，

粗糙度Ra1.6μm，φ30mm孔精度要求H8，粗糙度Ra1.6μm，它们是零件的主要的

配合面和工作面。

底面的粗糙度为Ra1.6μm，是零件的主要基准面。

两端沉头孔与

之保持基本的垂直关系，φ45mm孔和φ30mm孔与之平行。

零件底面与φ45mm、φ30mm、φ25.8+00.3mm的孔中心线连线的平行度公差为100：

0.07、距离偏差为±

0.07mm。

由以上分析可知，对这两个加工表面而言可以先粗加工零件底面，然后以此

为基准加工侧面的φ45mm、φ30mm、φ25.8+00.3mm孔，再由加工完的φ45mm、φ30mm、φ25.8+00.3mm孔作为基准精加工底面并且保证它们之间的位置精度要求。

再进行其他精度要求低的加工。

3工艺路线的制定

3.1工艺路线的拟订

3.1.1年产量和批量的确定

生产过程指的是从机器的生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。

一般机器的生产过程包括：

原材料的运输、保管；

生产技术准备；

毛坯的制造；

零件的加工（包括热处理）；

零件的装配；

机器的油漆和包装等。

在生产过程中，凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。

工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、装配等工艺过程。

用机械加工方法，按一定顺序逐步地改变生产对象（原材料或毛坯）的形状、尺寸和表面质量、材料性能，使其成为合格零件的过程称为机械加工工艺过程。

零件的生产纲领是包括备品和废品在内的年产量

生产类型指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。

依据生产批量的大小、产品投入生产的连续性，可大致分为三种生产类型：

单件

生产，成批生产，大量生产。

1、生产纲领3000台/每年车床

年产量Q＝生产纲领*每台件数*（1+备品率）*（1+废品率）

Q＝3000*1*（1+2％）*（1+2％）＝3122

月产量＝Q/12=261

Days=（365-52-14）/12=25天

日产量（一天3班）＝月产量/Days=261/25=11

2、生产量类型的确定

查《机械制造工艺学》第5页表1-2，关于轻型（100公斤以内）零件的生产

性质：

中批为：

500～5000件/年

大批为：

5000～50000件/年

可确定三杠支架的生产性质：

按中批生产。

3.2确定毛坯的制造形式

零件材料为HT150。

考虑零件的作用、所受载荷及外形，以及年产3000件的要求，决定采用铸件，以保证零件的加工质量和提高产率。

3.3基准的选择

基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以提高加工质量，否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批作废，生产无法正常进行。

一、粗基准原则

1、尽可能用精度要求高的主要表面做粗基准。

2、用不加工面做粗基准，且该表面与要加工面有一定的位置精度要求。

3、余量均匀原则。

4、做粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积———便于装夹。

5、不能重复使用原则。

二、精基准选择原则

1、基准重合原则——尽可能使设计基准和原始基准重合。

2、互为基准原则——两个位置精度要求较高的表面互为基准。

3、基准不变原则——统一基准。

3.4具体分析

粗加工时，加工精度与表面粗糙度要求不高，毛坯余量较大，因此，选择粗加工切削用量时，要尽量保证较高的单位时间金属切除量（金属切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度v、进给量f和切削深度αp）中，提高任何一项，都能提高金属切削率。

但是对刀具耐用度影响最大的是切削速度，其次是进给量，切削深度影响最小。

所以，粗加工切削用量的选择原则是：

首先考虑选择一个尽可能大的切削深度αp，其次选择一个较大的进给量f，最后确定一个合适的切削速度v。

精加工时加工精度和表面质量要求比较高，加工余量要求小而均匀。

因此，选取精加工切削用量时应着重考虑，如何保证加工质量，并在此前提下尽量提高生产率。

所以，在精加工时，应选用较小的切削深度αp和进给量f，并在保证合理刀具耐用度的前提下，选取尽可能高的切削速度v，以保证加工质量和表面质量。

1、加工A表面的定位基准

用未加工的H面作粗基准，其表面光整、光洁、有一定的面积——便于装夹。

2、加工B、C、D孔的定位基准

精铣后的A平面是加工B、C、D孔时用的精基准，这个平面有一定的平面度（0.05）和粗糙度（1.6）的要求，以保证加工孔后的平行度公差为100：

同时也满足了基准重合原则和基准不变原则。

3.5工艺路线的拟订

工序设计指的是确定各工序所用的设备和工艺装备，加工余量、工序尺寸及公差，切削用量及时间定额的过程。

零件加工质量要求较高时，若将加工面从毛坯面开始到最终的精加工或精密加工都集中在一个工序中连续完成，则难于保证零件的精度要求。

因此通常将工艺过程划分成几个加工阶段。

根据精度的不同，可以划分为：

粗加工阶段，半精加工阶段，精加工阶段。

粗加工阶段的主要任务是去除加工面大部分余量，并做出精基准。

这一阶段

的主要目标是提高生产率。

半精加工阶段的主要任