C6140车床对开合螺母座的工艺编制.docx

1、C6140车床对开合螺母座的工艺编制目录第一章 课程设计任务 2一、设计题目： 2二、设计方法与步骤 2第二章 开合螺母座设计 3一、开合螺母座毛坯图确定 3第三章 C6140车床对开合螺母下座工艺规程编制 5一、分析加工零件的工艺性（原始资料分析） 5二、工艺路线的拟定 7三、确定加工方法 12第四章 工艺装备（机床专用夹具）设计 13一、定位方案设计与分析 13二、夹紧方案设计 13三、对定方案设计 15第一章 课程设计任务一、设计题目：C6140车床对开合螺母座工艺编制钻2-12H7孔钻模（钻床夹具）设计要求：零件的年生产纲领为500件/年任务：1、 毛坯图A32、 工艺卡一套3、 夹具

2、装配图A14、 课程设计说明书二、设计方法与步骤1、准备工作阶段2、工艺路线拟定阶段3、工序设计阶段4、最终确定阶段第二章 开合螺母座设计一、开合螺母座毛坯图确定1、确定毛坯的材料根据零件图所标出的零件材料，可知该零件为选用毛坯的材料为HT3002、确定铸造方法根据零件的年生产纲领，可知此零件为中批量零件，查【1】P3-8表3.1-17可知选取铸造方法为手工铸造中的砂型铸造；P3-9表3.1-18可知选用的砂型类别为湿型；P3-13表3.1-25可知造型材料选用粘土砂，灰铸铁的尺寸公差等级为13-15级，选取等级为14级。3、毛坯的浇注方式：两箱铸造侧面浇注（见下图）毛坯精度等级和在加工表面加

3、放机械加工余量选取：根据【1】P3-13表3.1-26可知，要求的机械加工余量等级为F-H级，则取等级为G级，根据【1】P3-14表3.1-27可知，铸件的最大尺寸为120mm，要求的机械加工余量等级为G级，则要求的加工余量为2.2mm。确定毛坯的基本的尺寸：（毛坯图示例见下图）毛坯余量是在零件图基础上加放；根据零件图上的基本尺寸可以确定毛坯图的基本尺寸，具体见如下尺寸：包括105、75.2、33、18及52H7的孔：注：1.孔的精度等级要比铸件的精度等级降一级，孔的机械加工余量等级也要较铸件等级低一级；CT值（公差数值）均根据【1】P3-12表3.1-21查得，余量值均是根据【1】P3-14

4、表3.1-27；不加工表面不加放余量，也不标注公差；查表时，表中的公称尺寸是零件图上对应的实际尺寸。毛坯图示例：第三章 C6140车床对开合螺母下座工艺规程编制一、分析加工零件的工艺性（原始资料分析）1、了解、分析产品的装配图和零件图1）部件的组成：a.两半螺母 2件b.上、下螺母座 各1件c.拨销 2件d.双离心拨盘 1件e.转轴 1件f.手柄 1件g.镶条与调节螺钉 各1件2）零、部件的作用两半螺母分别镶在上下螺母座上，并由前述各零件组成对开合螺母机构。作用：接通或断开加工时所需复合运动的进给传动链的作用；由旋转运动变为直线运动的作用； 传递运动和动力的作用。 性能要求：上下螺母动作同步的

5、要求螺母与丝杠的同轴度要求两螺母相对丝杠轴心的径向位置可调要求（两半螺母相互分离程度可调）两半螺母对合时与丝杠中心线的对称度要求对齐并在允许的公差范围内。3）主要技术要求与分析主要技术条件的选择及分析是指：定性分析加工精度要求较高的表面之尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度等；能分析出若达不到要求，将会对机构的工作性能要求产生何种影响，以此做为今后工艺安排的依据之一。确定各加工表面符号以便于分析52H7孔轴心线对C面平行度要求的分析；52H7孔轴心线对两B面垂直度要求的分析；E面对52H7孔轴心线的端面跳动要求的分析；B1与B2面平行度要求的分析；12H7孔对C面垂直度要求的分析；2、审查零件的

6、结构工艺性零件的类型：中型支架类（切开后属叉架类）；具有燕尾结构，是零件的主要设计基准之一；52H7孔具有薄壁；52H7孔两端面处相对燕尾有凸台（作用）；调节螺钉孔M10底孔为深孔，且螺钉应保证和上螺母座接触面具有良好接触； 由以上分析加工时是否便于进刀、退刀；是否便于装夹及减少装夹次数等。3、 由零件的生产纲领决定生产类型 生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。零件在计划期内一年的生产纲领包含了备品、废品在内的生产数量。 按中型机械，根据零件年生产纲领，生产类型为成批生产中的中批生产范围。二、工艺路线的拟定草拟工艺路线1）加工顺序的确定原则先粗后精，加工分阶段进行的原则；基准

7、先行的原则；（先加工基准面）先主后次的原则；（先加工主要表面，后次要表面）先面后孔的原则。（先加工平面，后加工孔）2）工序的组合工序集中：工艺过程中工序数目少而工步数多；工序分散：工艺过程中工序数目多而工步数少；3）表面加工方法的选择根据被加工表面的几何特点；根据被加工表面的技术要求；根据零件的结构形状和尺寸大小；根据零件的材料及其综合机械性能；根据生产纲领和投产批量；根据工厂现有生产条件等。4)工艺流程（草拟工艺路线）方案一：（先粗后精原则、先面后孔原则等）：预先热处理粗刨（铣） C面、B面、D面铣1X3退刀槽粗加工两E面粗镗（52）孔 半精刨（铣）C面、B面精刨（铣）C面、B面刮研C面、B

8、面手工加工 精加工两E面半精镗（ 52 ）孔精镗52H7孔钻、铰12H7孔 铣切（5mm）分离上下螺母座钻M10底孔（8.5）攻M10螺纹钻2- 7及锪孔 清理去毛刺检验方案二（工序集中）：预先热处理粗刨（铣）C面、B面、D面半精铣C面、B面铣2-1X3退刀槽精刨（铣）C面、B面刮研C面、B面手工加工粗加工两E面与粗镗（52）孔精加工两E面与半精镗、精镗（ 52 ）孔钻、铰12H7孔铣切（5mm）分离上下螺母座钻M10底孔（8.5）与攻M10螺纹钻2- 7及锪孔清理去毛刺检验两种方案的分析:方案一，粗加工与精加工分开将有利于变形的恢复和时效，有效的保护面的精度，有利于保护的道具等。方案二，更加

9、集中能更好的利用加工设备，提高了生产率减少了工件的装夹次数。综上分析，根据工厂的生产纲领，为更好的保证精度，我们在进行加工时选用方案一。2.精基准选择与分析主要加工表面有C、B面和52H7孔及12H7孔，按先面后孔的原则，先选择加工52H7孔的精基准。选择：精加工过的C、B面与一侧面为定位基准，其中C面限制3个不定度，为主要定位基准面，B面限制2个不定度，为第二定位基准。(如图1) B 图1 C 图2 1）粗基准选择与分析（1）（如图2）加工燕尾导轨面（C、B、D）的基准方案一：以预铸孔44为主要定位基准，这样加工C、B后以它们为精基准加工52孔时，使孔的加工余量均匀。粗基准选择与分析（2）（

10、如图3）加工燕尾导轨面（C、B、D）的基准方案二：以预铸孔44的外壁为主要定位基准，采用对中性定位元件定位，这样加工C、B后以它们为精基准加工52孔时，使孔加工后的壁厚均匀。 图3 2)加工燕尾上2-12H7孔的定位基准(如图4)C面为第一定位基准，限制3个不定度（保证与C面垂直度的要求）；B面为第二定位基准，限制2个不定度（保证两孔连线与52H7 孔轴线在水平面的垂直度要求）；52H7孔以削边销定位，限制1个不定度（保证两孔对中）。 图4 3)铣开上下螺母座时的定位基准(如图5)应考虑可翻转机构的设计 图5 钻螺纹底孔、攻 M10 螺纹时的定位基准（如图6）1、这里应考虑深孔加工钻头工进导向

11、问题；2、也可考虑工序集中，一次安装加工多工序内容的工艺安排。 图6 三、确定加工方法1、平面加工主要是燕尾导轨的加工2、孔加工主要是52H7、2-12H7孔的加工确定加工方法时，先从最终工序的加工方法所能达到的经济精度等级向前道工序推。如：平面加工的最终要求燕尾导轨表面为刮研，则可以选择的精加工与半精加工及粗加工为刨削或铣削加工；IT7级孔的最终加工方法可选择精铰，那么对于52H7孔前道工序可选取精镗、半精镗及粗镗；对于2-12H7孔的加工可采用粗铰、扩孔及钻孔的加工方法。扩孔铸铁件加工孔15mm时，不需扩孔。第四章 工艺装备（机床专用夹具）设计 一、定位方案设计与分析 定位块在C面限制3个

12、不定度； 在左侧定位块侧面限制2个不定度 二、夹紧方案设计 明确夹紧应有助于工件的定位； 本次设计采用手动夹紧方式； 应解决： 夹紧位置的选择问题、 夹紧方式的确定问题、 夹紧行程的设计计算问题、 夹紧力的计算问题、 夹紧元件的设计问题。 1） 夹紧力分析 取Q=35N，L=120mm 摩擦半径 所以：设计合理 2）夹紧方案设计 三、对定方案设计 钻模、镗模的对刀导向元件与装置的选择和设计； 铣床夹具的对刀装置与对刀元件的设计； 夹具在机床上定位方案确定与设计；对定误差的分析与计算。1）对定误差的分析与计算 1、52孔误差计算 以C面为基准加工52的孔 j w = 0 j b = T(Li)= DW = j w +j b = 0 + 0.1 = 0.1 2、2-12H7孔误差计算 以E面为工序基准，加工中心线，再以中心线为工序基准加工2-12H7 j w = 0 j b = T(Li)= DW = j w +j b = 0 +1.3 = 1.3参考文献：【1】机械设计手册 机械设计手册联合编写组 化学工业出版社