CA6140后托架831001的鉆三杠孔夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工工藝裝備-工裝含4張CAD圖,CA6140,托架,831001,鉆三杠孔,夾具,設(shè)計(jì),機(jī)械,加工,工藝,裝備,工裝,CAD 文獻(xiàn)綜述 【摘要】:機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段。本課題研究CA6140車床后托架加工工藝規(guī)程。首先通過對(duì)零件圖的分析，了解工件的結(jié)構(gòu)形式，明確了具體的技術(shù)要求，從而對(duì)工件各組成表面選擇合適的加工方法。再擬訂較為合理的工藝規(guī)程，充分體現(xiàn)質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，在整個(gè)機(jī)械加工過程中，夾具除了夾緊、固定被加工零件外，還要求保證加工零件的位置精度、提高加工生產(chǎn)率。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在明確設(shè)計(jì)要求的前提下，繪制完成零件工作圖，對(duì)零件的作用以及工藝進(jìn)行了認(rèn)真分析，分析確定了毛坯的制造形式，分析各工序定位基準(zhǔn)并對(duì)定位基面進(jìn)行選擇，制定工藝路線方案并進(jìn)行分析比較確定最優(yōu)工藝路線，對(duì)各工序機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸進(jìn)行計(jì)算和確定，計(jì)算確定各工序的切削用量以及基本工時(shí)，在這些工作的基礎(chǔ)上完成了機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片等機(jī)械加工工藝規(guī)程文件。 關(guān)鍵詞：產(chǎn)品設(shè)計(jì)， 后托架，加工工藝，夾具 【前言】：機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源，降低消耗的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度，加工操作，安全生產(chǎn)，技術(shù)檢測(cè)和健全 勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種，上質(zhì)量， 上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和技術(shù)要求 等不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上，用某一種加工方法就能完 成的，而是要經(jīng)過一定的工藝過程才能完成其加工。因此,不僅要根據(jù)零件的具體要求，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的具體條件，對(duì)零件的各組成表面選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，逐步地把零件加工出來。 對(duì)于某個(gè)具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進(jìn)行加工。雖然這些方案都可以加工出來合格的零件，但從生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益來看，可能其中有種方案比較合理且切實(shí)可行。因此，必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過程。 零件的作用： CA6140車床后托架在臥式機(jī)床上，當(dāng)采用雙向引導(dǎo)刀具時(shí)，且有較高的精度要求時(shí)，刀具和主軸之間采用浮動(dòng)卡頭連接，在動(dòng)力頭退回原位，刀具又已退離夾具刀套的情況下，必須采用托架來支撐刀桿，以防止刀桿產(chǎn)生下垂，保證在下一次工作循環(huán)中，刀具能順利得重新進(jìn)入刀套，托架的結(jié)構(gòu)形式同活動(dòng)鉆模版相似，但其作用僅在于支撐刀桿而不作為刀具的導(dǎo)向，托架不起直接保證加工精度的作用，但他卻直接保證機(jī)床能順利正常的工作。 具體結(jié)構(gòu)詳見下圖1-1所示： 圖1-1 CA6140后托架零件圖 CA6140后托架的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)主要內(nèi)容： 1. 根據(jù)零件圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析； 2. 確定零件生產(chǎn)類型 3. 確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖； 4. 擬訂零件的機(jī)械加工工藝路線，確定加工余量和工序尺寸，選擇各工序加工設(shè)備及工藝裝備（刀具、夾具、量具、輔具），確定各工序切削用量，計(jì)算工序的工時(shí)定額； 5. 填寫工藝文件：工藝過程卡片、工序卡片； 6. 設(shè)計(jì)指定工序的專用夾具，繪制夾具配圖； 7. 結(jié)合本課題查閱并翻譯不少于8000個(gè)印刷符號(hào)的英文資料； 8. 編寫設(shè)計(jì)說明書。 1、零件分析： CA6140機(jī)床后托架的是CA6140機(jī)床的一一個(gè)重要零件,因?yàn)槠淞慵叽巛^小，結(jié)構(gòu)形狀也不是很復(fù)雜，但側(cè)面三杠孔和底面的精度要求較高，此外還有頂面的四孔要求加工，但是對(duì)精度要求不是很高。后托架上的底面和側(cè)面三杠孔的粗糙度要求都是Ra1.6，所以都要求精加工。其三杠孔的中心線和底平面有平面度的公差要求等。因?yàn)槠涑叽缇取缀涡螤罹群拖嗷ノ恢镁?，以及各表面的?面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它的加工是非常關(guān)鍵和重要的。 2、 毛胚選擇： 在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。 CA6140車床后托架為鑄造件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求: (1)鑄件的壁厚應(yīng)和合適，均勻，不得有突然變化。 (2)鑄造圓角要適當(dāng)，不得有尖角。 (3)鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)化，并要有和合理的起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。 (4)加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時(shí)鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 (5)鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。 設(shè)計(jì)毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到: (1)各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。 (2)工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。 (3)便于裝夾、加工和檢查。 (4)結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。 具體結(jié)構(gòu)見圖1-2毛坯圖。 圖1-2 零件毛坯圖 3、 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)： 定位基準(zhǔn)的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之- -?；娴倪x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，甚至還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求: (1)粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。 (2)選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如:機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。 (3)應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 (4)應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位 準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、 毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。 (5)粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證CA6140機(jī)床 后托架在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從CA6140機(jī)床后托架零件圖分析可知，選擇側(cè)面三孔作為CA6140機(jī)床后托架加工粗基準(zhǔn)。 選擇精基準(zhǔn)時(shí) （1）基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。 （2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。基準(zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。 （3）互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。 （4）自為基準(zhǔn)原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。 4、工序順序的安排原則： （1）先基準(zhǔn)后其他原則：確定粗基準(zhǔn)后，首先應(yīng)將精基準(zhǔn)加工出來，然后再以該基準(zhǔn)定位，加工其他面 （2）先主后次原則：位置精度要求較高的基準(zhǔn)面和工作表面應(yīng)先加工，便于及早發(fā)現(xiàn)毛胚缺陷；而次要表面如鍵槽、螺孔、緊固小孔等穿插在相應(yīng)階段中進(jìn)行。對(duì)于整個(gè)工藝過程而言次要表面加工一般安排在主表面最終加工之前。 （3）先粗后精原則：對(duì)于精度要求高的零件，劃分精加工階段應(yīng)越細(xì)。 （4）先面后孔原則：當(dāng)零件上有較大的平面可以用來作為定位基準(zhǔn)時(shí)，總是先加工平面，再以平面定位加工，保證孔和平面之間的位置精度。這樣定位穩(wěn)定， 裝夾也方便，孔的加工條件也會(huì)大為改善。 5、CA6140后托架主要加工表面： 1、尺寸120所在底面，尺寸60所在左端面； 2、尺寸44底面槽所在表面及端面，M8螺紋孔所在表面； 3、尺寸R25、R21、R7圓弧所在表面； 4、Ф40、Ф30.2、Ф25.5圓柱孔所在表面及端面； 5、2-Ф20、2-Ф13、2-Ф10圓柱孔所在表面及端面。 6、 專用夾具設(shè)計(jì)： 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工CA6140機(jī)床后托架零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點(diǎn)。經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式(螺旋夾緊機(jī)構(gòu))。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。 此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，支承釘和V形塊采用可調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。 7、專用夾具設(shè)計(jì)步驟： （1）研究原始資料、分析設(shè)計(jì)任務(wù)。 （2）確定夾具的結(jié)構(gòu)方案。 （3）繪制夾具總圖。 （4）確定并標(biāo)注有關(guān)尺寸、配合和技術(shù)條件。 【總結(jié)】：本畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)谧呱细鞴ぷ鲘徫恢皩?duì)大學(xué)所學(xué)課程的一次深入綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)在我的大學(xué)生活中占有重要的地位。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，得到了以下各方面的鍛煉: 1、能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決-一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2、提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過對(duì)CA6140車床后托架機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，使我能夠根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的工藝路線。 3、學(xué)會(huì)了使用手冊(cè)及圖表資料。了解了與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處。 在自己的努力下順利完成了本次設(shè)計(jì)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，要在以后的學(xué)習(xí)工作中多學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，關(guān)注相關(guān)技術(shù)進(jìn)步，將知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合，提升自己的靈活應(yīng)用能力。 參考文獻(xiàn) [1]呂明.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）[M].武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2015. 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