ca车床手柄座机械加工工艺规程.docx
《ca车床手柄座机械加工工艺规程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ca车床手柄座机械加工工艺规程.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
ca车床手柄座机械加工工艺规程
封面
作者：
PanHongliang
仅供个人学习
目录
第1章、零件的分析1
1.1.零件的功用及结构分析1
1.2.零件的工艺分析1
第2章、手柄座的机械加工工艺规程设计3
2.1.毛坯的选择3
2.2.基准的选择3
（1）粗基准的选择3
（2）精基准的选择3
2.3.工艺路线的拟定3
2.4.加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定4
2.5.切削用量及工时定额的确定5
第3章、加工铣槽夹具设计15
3.1.任务的提出15
3.2.定位方案及定位装置的设计计算15
3.2.1.定位方案的确定15
3.2.2.定位元件及装置设计15
3.2.3.定位误差的分析计算15
3.3.对刀或导引元件（装置）设计16
3.4.夹紧方案及装置的设计计算16
3.4.1.夹紧方案的确定16
3.4.2.夹紧力大小的分析计算17
3.4.3.夹紧机构及装置设计17
3.5.连接元件及夹具体设计17
3.6.夹具操作及维护简要说明18
参考文献19
附录Ⅰ机械加工工艺过程卡片………………………………………………20
附录Ⅱ机械加工工序卡片……………………………………………………21
评语……………………………………………………………………………22
第1章、零件的分析
1.1.零件的功用及结构分析
题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。
它位于车床操作机构中，可同时操纵离合器和制动器，即同时控制主轴的开、停、换向和制动。
操作过程如下：
当手把控制手柄座向上扳动时，车床内部的拉杆往外移，则齿扇向顺时针方向转动，带动齿条轴往右移动，通过拨叉使滑套向右移，压下羊角形摆块的右角，从而使推拉杆向左移动，于是左离合器接合，主轴正转；同理，当手把控制手柄座向下扳动时，推拉杆右移，右离合器接合，主轴反转。
当手把在中间位置时，推拉杆处于中间位置，左、右离合器均不接合，主轴的传动断开，此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端，制动带被拉紧，使主铀制动。
1.2.零件的工艺分析
CA6140车床手柄座有多处加工表面，其间有一定位置要求。
分述如下：
1．以为中心的加工表面
这一组的加工表面有的孔，以及上下端面，，下端面为的圆柱端面；孔壁上有距下端面11mm、与孔中心轴所在前视面呈角的螺纹孔，尺寸为M10-7H，另外还有一个尺寸为6H9的键槽，孔与键槽的总宽度为27.3H11。
2．以为中心的加工表面
该组的加工表面有的螺纹孔（有位置要求），加工时测量深度为25mm，钻孔深度为28mm。
上孔壁有一个配铰的锥销通孔，该通孔有位置要求。
3．以为中心的加工表面
本组的加工表面有的孔（两个），及其两个内端面（对称），两端面均有位置要求，端面之间的距离为mm。
，孔除了有位置要求以外还有平行度的形状公差要求（与孔壁之间的平行度公差为）
4．以为中心的加工表面
这组的加工表面有的孔，该孔通至上的槽，并有位置要求。
由上面的分析可知，加工时应先加工完一组表面，再以这组加工后的表面为基准加工另外一组。
第2章、手柄座的机械加工工艺规程设计
2.1.毛坯的选择
零件材料为HT200。
手柄座在使用过程中不经常的变动，它的只起支撑的作用，受到的冲击不是很大，只是在纵向上受到很大的压力。
在加工过程中的精度保证很重要，它对工件的定位有一定的保证作用。
2.2.基准的选择
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，是生产无法正常进行。
（1）粗基准的选择
对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则，现选取孔的下端面作为粗基准，利用一组共两块V形块分别支承和作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。
（2）精基准的选择
主要应该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，这在以后还要专门计算。
2.3.工艺路线的拟定
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
考虑到先面后孔的加工原则，合理具体加工工艺如下：
表2.1工艺方案表
工序1
粗铣、精铣端面
工序2
钻、扩、粗铰、精铰通孔
工序3
钻、扩、粗铰、精铰孔
工序4
粗铣14×43槽
工序5
钻通孔
工序6
钻、扩、粗铰、精铰孔
工序7
插键槽
工序8
钻M10螺纹底孔，攻M10螺纹
工序9
终检
2.4.加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“手柄座”零件材料为铸铁，硬度为HBS65～87，毛坯的重量约为1Kg，生产类型为大批量生产，采用砂型铸模。
相关数据参见零件图。
据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1．外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（端面）。
查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2～2.5，取端面长度余量均为2.5（均为双边加工）
铣削加工余量为：
粗铣1mm
精铣0.2mm
2．内孔
查《工艺手册》表2.2～2.5，取已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为21mm。
工序尺寸加工余量：
钻孔2mm
扩孔0.125mm
3．其他尺寸直接铸造得到
由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。
因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
2.5.切削用量及工时定额的确定
1．工序Ⅰ的切削用量及基本工时的确定：
铣、半精铣凸台端面。
⑴铣凸台端面：
选择铣刀半径为25mm，齿数Z=6（见《工艺手册》表3.1－27）
，（《切削手册》表3.7和《切削》表3.8）
（《切削手册》表3.9）
按机床选取
实际切削速度：
工作台每分钟进给量：
铣床工作台进给量：
基本工时：
⑵半精铣凸台端面：
加工余量为Z=1mm
切削速度为
选用主轴转速为
工作台进给量：
基本工时：
2．工序Ⅱ的切削用量及基本工时的确定：
钻→扩→粗、精铰通孔。
⑴钻孔：
选择高速钢锥柄标准麻花钻（见《工艺手册》表3.1－6）
（《切削手册》表2.7和《工艺手册》表4.2－16）
（《切削手册》表2.15）硬度200－217
按机床选取（《工艺手册》表4.2－5）
实际切削速度：
基本工时：
（《工艺手册》表6.2－5）
⑵扩孔：
选择高速钢锥柄扩孔钻（《工艺手册》表3.1－8）
由《切削手册》表2.10得扩孔钻扩孔时的进给量，并由《工艺手册》表4.2－16取，扩孔钻扩孔时的切削速度。
由《切削手册》表2.15得，故：
按机床选取
基本工时：
⑶铰孔：
选择高速钢锥柄机用铰刀（《工艺手册》表3.1－17），
由《切削手册》表2.24得，，，
由《工艺手册》表4.2－16得，
按机床选取，则：
基本工时：
3．工序Ⅲ的削用量及基本工时的确定：
钻→粗铰→精铰孔。
⑴钻孔：
选择高速钢锥柄麻花钻（《工艺手册》表3.1－6）
由《切削手册》表2.7和《工艺手册》表4.2－16查得
（《切削》表2.15）
按机床选取
基本工时：
⑵粗铰孔：
选择的高速钢铰刀（《工艺手册》表2.11）
由《切削手册》表2.24和《工艺手册》表4.2－15查得
按机床选取
基本工时：
⑶精铰孔：
选择的铰刀
按机床选取
基本工时：
4．工序Ⅳ的切削用量及基本工时的确定：
铣的槽。
选用高速钢粗齿盘状铣刀，Z=8
1）、根据《机械制造工艺设计简明手册》表3.1-27查的：
粗铣选定
因走刀次数N==8.6次故走刀次数N为9次，最后一次=3mm。
根据零件形状，确定那个走刀长度为37mm。
2）、决定每齿进给量，根据铣床的功率为7.5KW，中等刚度。
根据表3.3（《切削用量简明手册（第3版）》）：
现选取
3）、决定切削速度和每分钟进给量
根据表3.27中的计算公式，也可以直接查表。
根据表3.9，当，Z=8，=14mm，，0.24mm/z时，=19m/min，
=62r/min，=104mm/min。
各修正系数为：
19×0.69×0.8m/min=10.5m/min；
=34r/min；
mm/min；
根据XA6132型铣床说明书，选择r/min；mm/min；
因此实际切削速度和每齿进给量为：
m/min；
mm/r；
计算基本工时
式中l=37mm，根据表3.25，入切量及超切量=27mm
则=min=1.067min
总时间：
=×N=1.067min×9=9.6min
5．工序Ⅴ的切削用量及基本工时的确定：
加工的孔。
⑴钻孔：
选择的高速钢锥柄麻花钻
按机床选取
基本工时：
⑵铰孔：
选择的铰刀
按机床选取
基本工时：
6．工序Ⅵ的切削用量及基本工时的确定。
⑴钻孔：
选择高速钢锥柄麻花钻（《工艺手册》表3.5－6）
由《切削手册》表2.7和《工艺手册》表4.2－16查得
（《切削》表2.15）
按机床选取
基本工时：
⑵粗铰孔：
选择高速钢锥柄机用铰刀（《工艺手册》表3.1－17）
，，，
按机床选取（《工艺手册》表42－15）
（《工艺手册》表4.2－16）
基本工时：
⑶精铰孔：
选择高速钢锥柄机用铰刀（《工艺手册》表3.1－17）
由《切削手册》表2.24查得
，，
（《工艺手册》表42－16）
按机床选取
基本工时：
7．工序Ⅷ的切削用量及基本工时的确定：
钻底孔，攻螺纹M10mm。
⑴钻底孔：
选用高速钢锥柄麻花钻（《工艺手册》表3.1－6）
由《切削手册》表2.7和《工艺手册》表4.2－16查得
（《切削手册》表2.15）
按机床选取
基本工时：
⑵攻螺纹M10mm：
选择M10mm高速钢机用丝锥
等于工件螺纹的螺距，即
按机床选取
基本工时：
第3章、加工铣槽夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用的夹具。
我被要求设计第Ⅳ道工序----铣14×43槽，本夹具将用于X53K立式铣床。
3.1.任务的提出
本夹具主要用来铣14mm×43mm的槽，同时对孔的同轴度及加工精度有一定的要求。
且在钻孔后还要进行拉孔，以保证其精度要求，为了使其误差减小，在工序工序一、工序二、工序三中的加工也得有精度要求。
因此，在本道工序加工时，主要应考虑如何提高生产率、降低劳动强度、提高加工质量。
3.2.定位方案及定位装置的设计计算
3.2.1.定位方案的确定
工件以Φ25H8孔及端面和Φ10H7孔为定位基准；夹紧时，首先由开口垫圈夹紧Φ25H8孔两端面，再用气缸通过活塞的推力带动浮动压块在手柄座出夹紧。
3.2.2.定位元件及装置设计
用圆柱定位销和菱形定位销进行完全定位。
3.2.3.定位误差的分析计算
本工序选用的工件以圆孔在定位销上定位，定位销为水平放置，由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。
在重力作用下定位副只存在单边间隙，即工件始终以孔壁与心轴上母线接触，故此时的径向基准位移误差仅存在Z轴方向，且向下。
式中——工件圆孔直径公差（mm）；
——定位销外圆直径公差（mm）。
3.3.对刀或导引元件（装置
升级会员 