本科畢業設計（論文）CA6140車床后托架加工工藝及夾具設計學生姓名：學生學號：院（系）：年級專業：指導教師：二年六月本科畢業設計（論文）摘要I摘要在生產過程中，使生產對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質和量的狀態發生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務時間。關鍵詞工序，工藝，工步，加工余量，定位方案，夾緊力本科畢業設計（論文）AbstractIIABSTRACTEnableproducingthetargetinprocessofproduction(rawmaterials,theblank,stateofqualityandquantityonpartbecomealways)takeplacedirectcourseofchangeaskcraftcourse,iftheblankismade,machining,heattreatment,assembleetc.andcallitthecraftcourse.Inthecourseofmakingthecraft,isitconfirmeveryerectorlocationandworkerstepthatprocessneedthisofprocesstowant,thelocomotiveofprocessing,thisprocess,andtheenteringthegivingamountofthelathe,cutdepth,therotationalspeedofthemainshaftandspeedofcutting,thejigofthisprocess,thecutterandmeasuringtool,aonehundredsheetsofnumberoftimesstillleavesandaonehundredsheetsoflengthleaves,calculatebasictimeofthisprocess,auxiliarytimeandservicetimeofplaceofworkingfinally.Keywords：Theprocess,workerone,workersstep,thesurplusofprocessing,orientthescheme,clampstrength本科畢業設計（論文）目錄1目錄摘要.IABSTRACT.II1CA6140機床后托架加工工藝.31.1CA6140機床后托架的工藝分析.31.2CA6140機床后托架的工藝要求及工藝分析.31.2.1CA6140機床后托架的技術要求.41.3加工工藝過程.41.4確定各表面加工方案.41.4.1在選擇各表面及孔的加工方法時，要綜合考慮以下因素.41.4.2平面的加工.41.4.3孔的加工方案.41.5確定定位基準.51.5.1粗基準的選擇.51.5.2精基準選擇的原則.61.6工藝路線的擬訂.61.6.1工序的合理組合.71.6.2工序的集中與分散.71.6.3加工階段的劃分.81.6.4加工工藝路線方案的比較.91.7CA6140機床后托架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定.121.7.1毛坯的結構工藝要求.121.7.2CA6140機床后托架的偏差計算.131.8確定切削用量及基本工時（機動時間）.161.8.1工序1：粗、精銑底面.161.8.2工序2粗、半精、精鏜CA6140側面三杠孔.181.8.3工序3：鉆頂面四孔.241.8.4工序4：鉆側面兩孔.281.9時間定額計算及生產安排.301.9.1粗、精銑底面.301.9.2鏜側面三杠孔.311.9.3鉆頂面四孔.322專用夾具設計.342.1銑平面夾具設計.342.1.1研究原始質料.342.1.2定位基準的選擇.342.1.3切削力及夾緊分析計算.342.1.4誤差分析與計算.35本科畢業設計（論文）目錄22.1.5夾具設計及操作的簡要說明.362.2鏜孔夾具設計.362.2.1研究原始質料.362.2.2定位基準的選擇.362.2.3切削力及夾緊力的計算.372.2.4誤差分析與計算.392.3鉆頂面四孔夾具設計.392.3.1研究原始質料.392.3.2定位基準的選擇.402.3.3切削力及夾緊力的計算.402.3.4誤差分析與計算.412.3.5夾具設計及操作的簡要說明.41結論.41參考文獻.43致謝.44畢業設計（論文）CA6140機床后托架加工工藝31CA6140機床后托架加工工藝1.1CA6140機床后托架的工藝分析CA6140機床后托架的是CA6140機床的一個重要零件，因為其零件尺寸較小，結構形狀也不是很復雜，但側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，但是對精度要求不是很高。后托架上的底面和側面三杠孔的粗糙度要求都是6.1Ra，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。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質量均影響機器或部件的裝配質量，進而影響其性能與工作壽命，因此它的加工是非常關鍵和重要的。1.2CA6140機床后托架的工藝要求及工藝分析锪平圖1.1CA6140機床后托架零件圖一個好的結構不但要應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質量，同時使加工的勞動量最小。而設計和工藝是密切相關的，又是相輔相成的。設計者要考慮加工工藝畢業設計（論文）CA6140機床后托架加工工藝4問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設計的要求。1.2.1CA6140機床后托架的技術要求其加工有三組加工。底面、側面三孔、頂面的四個孔、以及左視圖上的兩個孔。以底面為主要加工的表面，有底面的銑加工，其底面的粗糙度要求是6.1Ra，平面度公差要求是0.03。另一組加工是側面的三孔，分別為03.005.25，02.0030，025.0040，其表面粗糙度要求6.1Ra要求的精度等級分別是8IT，7IT，7IT。以頂面為住加工面的四個孔，分別是以132和202為一組的階梯空，這組孔的表面粗糙度要求是50Rz，3.6Ra，以及以132和102的階梯孔，其中102是裝配鉸孔，其中132孔的表面粗糙度要求是50Rz，3.6Ra，102是裝配鉸孔的表面粗糙度的要求是3.6Ra。CA6140機床后托架毛坯的選擇金屬行澆鑄，因為生產率很高，所以可以免去每次造型。單邊余量一般在mm31，結構細密，能承受較大的壓力，占用生產的面積較小。因為CA6140機床后托架的重量只有3.05kg,而年產量是5000件，由7機械加工工藝手冊表2.1-3可知是中批量生產。1.3加工工藝過程由以上分析可知。該箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于CA6140機床后托架來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關系。由上面的一些技術條件分析得知：CA6140后托架的尺寸精度，形狀機關度以及位置機精度要求都很高，就給加工帶來了困難，必須重視。1.4確定各表面加工方案一個好的結構不但應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就畢業設計（論文）CA6140機床后托架加工工藝4是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質量，同時是加工的勞動量最小。設計和工藝是密切相關的，又是相輔相成的。對于我們設計CA6140機床后托架的加工工藝來說，應選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經濟因素。在滿足精度要求及生產率的條件下，應選擇價格較底的機床。1.4.1在選擇各表面及孔的加工方法時，要綜合考慮以下因素要考慮加工表面的精度和表面質量要求，根據各加工表面的技術要求，選擇加工方法及分幾次加工。根據生產類型選擇，在大批量生產中可專用的高效率的設備。在單件小批量生產中則常用通用設備和一般的加工方法。如、柴油機連桿小頭孔的加工，在小批量生產時，采用鉆、擴、鉸加工方法；而在大批量生產時采用拉削加工。要考慮被加工材料的性質，例如，淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時容易堵塞砂輪，一般都采用精細車削，高速精銑等。要考慮工廠或車間的實際情況，同時也應考慮不斷改進現有加工方法和設備，推廣新技術，提高工藝水平。此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術要求選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為Ra0.63m，并要求淬硬時，其最終工序選用精度，前面準備工序可為粗車半精車淬火粗磨。1.4.2平面的加工由參考文獻7機械加工工藝手冊表2.1-12可以確定，底面的加工方案為底平面：粗銑精銑（97ITIT），粗糙度為6.30.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可以較小。1.4.3孔的加工方案由參考文獻7機械加工工藝手冊表2.1-11確定，以為孔的表面粗糙度為1.6，則選側孔（03.005.25，02.0030，025.0040）的加工順序為：粗鏜畢業設計（論文）CA6140機床后托架加工工藝5精鏜。而頂面的四個孔采取的加工方法分別是：因為孔的表面粗糙度的要求都不高，是50Rz，所以我們采用一次鉆孔的加工方法，132的孔選擇的加工方法是鉆，因為202的孔和132是一組階梯孔，所以可以在已經鉆了132的孔基礎上再锪孔鉆锪到202，而另一組132和102也是一組階梯的孔，不同的是102的孔是錐孔，起表面粗糙度的要求是6.1Ra，所以全加工的方法是鉆擴鉸。1.5確定定位基準1.5.1粗基準的選擇選擇粗基準時，考慮的重點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。粗基準選擇應當滿足以下要求：粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應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。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精