2972_课程设计-CA6140车床杠杆831009的加工工

1、机械制造技术根底课程设计是我们在学完了大学的全部根底课，专业根底课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训 练。因此他在我们的大学四年生活中占 有重要的地位。就我个人而言我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的根底。由于能力有限，设计尚有很多缺乏之处，希望各位老师给予指导。一、零件的分析一零件的作用：题目所给的零件是CA6140车床的杠杆。它位于厢体内部：主要作用是传递纽 距,帮助改变机床工作台的运动方向。零件主体成3

2、6o角,在主视和右视两方向均有8mm的筋板支撑,两件中部有022 0025。+ f的孔，端面和左视平面分别有M6和小12.7 1 . 00 +勺螺纹孔和沉头孔. 中间孔上方A视图方向有M8螺纹孔，所有技术要求都是为了机床总体装配.二零件的工艺分析：本零件可从零件图中可知， 它有三组加工面，而有位置要求， 还有四组孔， 也有位 置和精度要求。1、 零件件底面， 它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面， 此面将作为初基 准,外表粗糙度为32根据外表粗糙度要求我们采取粗 铳、半精铳的加工方式，即 节省时间又能到达技术要求。2、加工中间孔，它是以底面为粗基准而加工的，它将作为精基准以完成以后的加工，为

3、到达题目要求我们采取钻、扩、半精较、精校的工序过程。最终完成021 0025。+ f。3、以中间孔为基准加工6045的平面，此面外表粗糙度为6.3。 采用粗铳即到达要求。4、端面加工与底面加工相同，即采取粗铳、半精铳，两步工序 能到达要求。5、钻小12.7 1 . 00 +L,此孔将用钢球检查，我根据偏差范围选择粗钻的方法加工，即能满足要求。6、加工M8螺纹孔，由?机械加工工艺手册?查知底孔为 小6.7又因为本孔是 沉头螺纹孔，考虑到工艺要求我们采取钻、钩、攻丝三 步工序。7、加工M6螺纹孔，由?机械加工工艺手册?查知底孔为 小5.2又因为本孔用 加工120倒角，采用钻、倒交、攻丝三步工序。在

4、加 工的适当工艺过程中我们对产 品进行质量检查，以满足工艺要求。由以上工艺过成的完成，本零件也按要求加工完成。二、工艺规程设计一确定毛坯的制造形式由零件要求可知，零件的材料为HT200，考虑到本零件在具体工作的受力情况，我们选择砂型铸造，足以满足要求，又因为零件是中 批量生产，所以选择砂型铸造是提 高效率节省本钱的最正确方法。二基准面的选择基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否那么，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者,零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内 完成加工任务。粗基准的选择对于本杠才f来说是至关重要的， 对于一般

5、零件而言， 应以出加工的 外表为粗基准，本零件正好符合要求，对于精基准而言，主要应考虑到基准重合的问题 当设计基准与工艺基准不重合时，应该进行尺寸换算,此题目我们以021 0025。+ f的孔为精基准，根本满足要求。三制定工艺路线制定工艺路线的出发点，是应该使两件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技 术要求得到妥善保证，在生产纲领一确定成批生产的情 况下，我们尽量集中工序，除此 之外我们还应该考虑经济效益，工艺简单工序集中，尽量降低本钱。工艺路线方案：工序:1/、铸造；2/、时效处理；3/、精铳、半精铳底面；4/、钻、扩、半精较022 00 25。+ f孔;5/、检验;6/、粗铳6045平面；7

6、/、粗铳、半精铳端面；8/、钻小12.7 1 . 00 +L;9/、钻M8底孔小6.7物小14V攻丝M8;10/、钻M6底孔小5.2倒角120、攻丝M6;11/、检验。四机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定杠杆零件的材料为HT200，硬度HB170200,毛坯重量约为1kg,生产类型为 成批量生产，采用砂型铸造，13级精度以下。批量生产根据上述原始资料及加工工艺，分别对个加工外表的机械加工余量、工艺尺寸 及毛坯尺寸确定如下：1、零件底面：此地面是粗基准，是最先加工的外表，由?机械加工工艺设计实 用手册?表6 - 92及公式6 - 16计算底面加工余量。e=C 15.0 2.0 max A A

7、式中e-余量值;A max铸件的最大尺寸；A加工外表最大尺寸；系数;e=0.55 X2.0 150 15.0 90 =2.5mm满足?机械加工工艺设计实用手册?表6-93的要求。2、端面和6045面：因为端面和60-45面外表粗糙度要求不高，根据?切削用量手 册?定余量e ,e=1.5满足?机械加工工艺设计实用手册?表6 93的要求。3、中间022 00 25。+ f孔毛坯为实心，不冲出孔，孔精度为IT7-IT8之间根 据?机械加工工艺设计实用手册?确定尺寸和余量。钻孔：小23扩孔：小24.8 e=1.8mm粗钱：小24.94 e=0.14mrm|钱：小02225 + e=0.06mm4、M8

8、螺纹孔毛坯为实心，不冲出孔，根据?机械制造工艺手册?查知M8底孔为6.7为零件满足要求确定尺寸余量如下钻M8底孔小6.7;车忽小14fL; e= 7.4mm攻丝M8; e= 1.3mm5、M6螺纹孔毛坯为实心，不冲出孔，根据?机械制造工艺手册?查知M6底孔为5.2为零件 满足要求确定尺寸余量如下。钻M6底孔小5.2;倒角120 ;攻丝M6; e=0.8mm6、钻小12.7 1 . 0+孔毛坯为实心，不冲出孔，因为此孔用小12.7勺钢球检查，并且要求尺寸范围为012.71 . 0+，根据?机械加工工艺设计实用手册?确定加工方法。钻小12.7 1 . 0+孔。五确定切削用量及根本工时1、工序田：铳

9、削底面1、粗铳a/t1口工条件：机床:T616卧式铳链床刀具:莫压锥柄立铳刀GB1106-85其中d=80mm, L=82mm , l=22mmb/计算切削用量：p a =1mm由?切削用量手册?表9.4 - 2可知：f= rmm z a f / 32.0 4 08.0 =由?切削用量手册?表9.4- 8可知:29=v c 45.0 = v q 1 . 0=v x 5.0 = v y 5.0 = v m 1 . 0=v p 33.0 = m由?切削用量手册?表9.4 - 7可知：T=150 V=vvy x pM VT C v k =13m/min=0.22m/s确定主轴转速：n=100 d v

10、p =7r/s=420r/min按机床选取：s r r n w / 17.6 min / 370=实际机床选取：v= s m n / 194.0 1000=pa切削工时：sfn l l l t w m 6.89 21 = + + + =(2半精铳：p a =0.7mm由?切削用量手册?表9.4- 2可知：f= rmm / 32.0由?切削用量手册?表9.4 - 8可知:29=v c 45.0 = v q 1 . 0=v x 5.0 = v y 5.0 = v m 1 . 0=v p 33.0 = m由?切削用量手册?表9.4 - 7可知：T=100 V=vvyx p M Vf a T C v

11、k =13m/min=0.23m/s按机床选取：s r r n w / 17.6 min / 370=实际机床选取：v= s m n / 194.0 1000=pa切削工时:sfn lll t w m . 89 21 = + + + =T=89.6s+89s=176.8s=3min2、工序IV:钻022 00 25。+ f孔(1、钻(23fl由?机械加工工艺实用手册?表15-34f=0.35mm/r由?机械加工工艺实用手册?表15- 37v=0.35m/s=21m/minws d v n p 1000 =23 14.3 35.0 1000 =4.85r/s(290r/min按机床选取：s r

12、r n / 67.4 min / 280 = = w sm n d v / 34.0 100067.4 23 14.3 1000=ww p实际切入mml 10 1 =切出mml 2 2 = l=30mmsf n l l l t m 25 35.0 85.4 2 10 30 2 1 1 = + + = + +=w (2、扩小24.8fL由?机械加工工艺实用手册?表15-41f=1.0mm/r由?机械加工工艺实用手册?表15- 37v=24.3m/min=0.39m/sws d v n p 1000 =8.24 14.3 39.0 1000 =5r/s(300r/min按机床选取:s r r n

13、/ 17.5 min / 310 = = w sm n d v / 40.0 100017.5 8.24 14.3 1000 =ww p实际mm l l 10 2 1 ? + l=30mm s f n l l l t m 8 117.5 10 30 2 1 2 = + = + + =w (3、粗较 小24.94ft精较 小022 .0025 +孔由经验可知：工时可以忽略。 min 55.0 332 1 = = + = s t t T m m 3、工序VI:粗铳6045平面a/加工条件:机床:T616卧式 铳镇床刀具:莫压锥柄立铳刀GB1106- 85其中d=80mm, L=82mm , l=2

14、2mmb/计算切削用量：p a =3mm由?切削用量手册?表9.4 - 2可知:f= rmm z a f / 32.0 4 08.0 =由?切削用量手册?表9.4-8可知:29=v c 45.0 = v q 1 . 0=v x 5.0 = v y 5.0 = v m 1 . 0=v p 33.0 = m由?切削用量手册?表9.4 - 7可知：T=150 V=vvyx p M Vf a T C v k =13m/min=0.22m/s确定主轴转速：n=100 d vp =7r/s=420r/min按机床选取：s r r n w / 17.6 min / 370=实际机床选取：v= s m n /

15、 194.0 1000=pa切削工时：s fn lll t w m8.268 321 = + + + = = 4.5min 4、工序VH :粗铳、半精铳端面1、粗铳计算切削用量：p a =1mm由?切削用量手册?表9.4- 2可知：f= rmm f a f / 24.0 4 06.0 =由?切削用量手册?表9.4- 8可知:29=v c 1.0 = v x 5.0 = v y 33.0 = m由?切削用量手册?表9.4 - 7可知：p =7r/s=420r/min按机床选取：T=60 V=vvy x pM VfaT C v k =15.3m/min=0.26m/s确定主轴转速：n=100 d

16、vp =8.28r/s=496.8r/min按机床选取:s r r n w / 17.9 min / 550=实际机床选取：v= s m n / 29.0 1000=pa切削工时：sfvin lll t w m 8 . 16 2(2、半精铳：p a =0.5mm由?切削用量手册?表9.4-2可知：f= rmm / 24.0由?切削用量手册?表9.4 - 8可知:29=v c 1.0 = v x 5.0 = v y 33.0 = m由?切削用量手册?表9.4 - 7可知：T=60 V=vvyx p M Vf a T C v k =17.1m/min=0.29m/ss r r n w / 17.9

17、 min / 550按机床选取:=实际机床选取：v= s m n / 29.0 1000=pa切削工时:sf n lll t wm.8.1621 = + + + =T=16.8s+16.8s=176.8s=0.56min5、工序Vffl:钻小12.7 1.00 +孔由?机械加工工艺实用手册?表15-33f=0.40mm/r由?机械加工工艺实用手册?表15- 37v=0.35m/s=21m/minws d v n p 1000 =7 . 12 14.3 35.0 1000 =8.87r/s=526r/min按机床选取：s r r n / 33.8 min / 500 = = w ss r r n

18、 w / 17.9 min / 550m n d v / 33.0 100033.8 7.12 14.3 1000=ww p实际切入mml 10 1 =切出mml 2 2 = l=30mm计算工时min55.0 3 40.0 33.8 7.6 3 1 = ?+ = + =s f n l l t m w 6、工序IX:钻M8孔1、钻M8底孔 小6.7由?机械加工工艺实用手册?表15-41f=0.40mm/r由?机械加工工艺实用手册?表10.4 - 9v=0.195m/sf=0.2mm/rs d v n p 1000 =7.6 14.3 195.0 1000 =7.76r/s=465.8r/min

19、按机床选取:s r r n / 33.8 min / 500 = = w sm n d v / 195.0 100076.7 7.6 14.3 1000=ww p实际mm l l 102 1 ? + l=28mm计算工时：sf n l l l t m 12 40.0 33.8 10 28 2 1 1 ?+ = + + =w (2、物小1名1物孔时间短可忽略不记.(3、攻丝M8由?机械加工工艺实用手册?表3- 3828.0 17 30由?机械加工工艺实用手册?表3-38v=0.35m/sws d v n p 1000 =8 14.3 35.0 1000 =8.78r/s=526r/min按机床选

20、取：s r r n / 33.8 min / 500 = = w sm n d v / 366.0 100033.8 8 14.3 1000=ww p实际mm l l 102 1 ? + l=25mm计算工时：sfn l lltm 42 10.0 33.8 10 25 2 1 2 ?+ = + + =w T=12s+42s=54s=0.9min28.0 17 307、工序X:钻M6孔1、钻M6底孔 小5.2由?机械加工工艺实用手册?表15-41f=0.30mm/r由?机械加工工艺实用手册?表10.4 - 9v=0.161m/sws d v n p 1000 =2.5 14.3 161 . 0

21、1000 =9.86r/S=591.6r/min按机床选取:s r r n / 83 . 11 min / 710 = = w sm n d v / 193.0 100083.11 2.5 14.3 1000=ww p实际对于孔1: mm III 25 10 15 12 11 = + = + +对于孔2: mmIII 35 10 25 22 21 = + = + +记算工时：min.0 83 .11 35 30.0 83 .11 25 22 21 12 11 1 = ?+ = + + + + + =s f n lll f n lll t m w w (2、倒角120 倒角的工时可以忽略不记。(

22、3、攻丝M6由?机械加工工艺实用手册?表16.2-4min / 7.272 / 5.4 1 1300 2.58.64 5.0 9 . 0 2.1 00 r s m k p T d c v v y m vv = = = = tws d v n p 1000 =2.5 14.3 5.4 1000 =238.8r/s=14331r/min攻通孔螺纹:1 1 (1 1 21 n n p l 11 m + D + + =攻不通孔螺纹:1 1 ( 11 22 n n p l l t m + + =记算工时22 21 2 ? + = T=0.28+0.1=0.38min=22.8s式中：l工件的螺纹长度；1

23、 l丝锥切削锥长度；n攻丝时的转速；1 n-丝锥退出时的转速；P-工件的转速；值为1mm.D攻螺纹时的超切量，取D =(23 p ;三、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，需要设计专用夹具。经过和指导教师的协商，我决定设计第叩道工序一一钻直径12.7的孔的夹具设 计,本夹具将用于z535钻床。刀具为(高速钢钻刀，为到达零件工艺要求，对零件进行 钻。1、问题提出：利用本夹具主要是钻直径12.7的孔。此孔没有特殊的形位要求。因此，在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动的生产率 降低劳动强度，而精度那么不是主要问题。2、夹具设计1根据定位基准的选择原那么，采用以022 00 25。+ f孔以及底面来定位。2切削力及夹紧国计算Fz=9.81 (Z Fxf yf ufzF p f eF q C a a a K N d查表可得F C =30、xf=1.0、yf=0.65、