CA法兰盘数控加工工艺与流程课程设计含编程程序

目录

前言 ............................................................................................................................................. - 2 - 一、零件的分析 .......................................................................................................................... - 3 -

1.1 零件的作用 .................................................................................................................. - 3 - 1.2 零件的工艺分析 ........................................................................................................ - 3 -

1.2.1 以?450?0.6外圆为中心的加工表面 .............................................................. - 3 - 1.2.2 以?450............................................................ - 3 - ?0.017外圆为中心的加工表面

?0.0451.2.3 以?200内孔为中心加工表面 ................................................................ - 3 -

二、工艺规程设计 ...................................................................................................................... - 4 - 2.1 确定毛坯的制造形式 .................................................................................................. - 4 - 2.2 基面的选择 .................................................................................................................. - 5 -

2.2.1 精基准的选择 ................................................................................................ - 5 - 2.2.2 粗基准的选择 ................................................................................................ - 5 - 2.3 加工方法的确定 .......................................................................................................... - 6 - 三、加工顺序的安排 .................................................................................................................. - 7 -

3.1 工序的安排 .................................................................................................................. - 7 -

3.1.1 加工阶段的划分 .............................................................................................. - 7 - 3.1.2基面先行原则 ................................................................................................... - 7 - 3.2 热处理工序的安排 ...................................................................................................... - 8 - 3.3 制定工艺路线 .............................................................................................................. - 8 - 四、工序设计 .............................................................................................................................. - 9 -

4.1 备料：铸造毛坯 .......................................................................................................... - 9 - 4.2 热处理：退火 .............................................................................................................. - 9 -

?0.045?0.0454.3 粗车左端面及?100?0.34外圆,钻、扩、粗铰、精铰?20 0内孔，倒?20 0内

?0.12孔右侧倒角； ...................................................................................................................... - 9 -

4.3.1 设备选择 ........................................................................................................ - 9 - 4.3.2工艺装备的选择 ............................................................................................... - 9 - 4.3.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 10 - 4.4 数控粗车右端面，粗车?45?0.017外圆及倒角、?90外圆及右侧面，精车各外圆及侧面；切3?2槽。 .......................................................................................................... - 10 -

4.4.1 设备选择 ...................................................................................................... - 10 - 4.4.2 工艺装备的选择 .......................................................................................... - 10 - 4.4.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 11 - 4.4.4 加工余量确定与工序尺寸及上下偏差 ...................................................... - 11 -

?0.0454.5 数控精车左端面及?100?0.34外圆；粗车B面；精车B面；倒?20 0内孔左侧倒

?0.120角；倒?100?0.34与?90上的倒角 ................................................................................. - 12 -

?0.124.5.1 设备选择 ...................................................................................................... - 12 - 4.5.2 工艺装备的选择 .......................................................................................... - 12 - 4.5.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 12 - 4.5.4 加工余量确定与工序尺寸及上下偏差 ...................................................... - 13 -

?0.034.6 铣?90上两平台，钻?4孔，扩、铰?60沉孔 ............................................... - 13 -

4.6.1 设备选择 ...................................................................................................... - 13 -

4.6.2 工艺装备的选择 .......................................................................................... - 13 - 4.6.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 14 - 4.7 钻4??9孔 ............................................................................................................. - 14 -

4.7.1 设备选择 ...................................................................................................... - 14 - 4.7.2 工艺装备的选择 .......................................................................................... - 14 - 4.7.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 14 - 4.8 热处理：表面淬火 .................................................................................................. - 15 - 4.9 平面磨?90上距离轴线24的平台 ....................................................................... - 15 -

4.9.1 设备选择 ...................................................................................................... - 15 - 4.9.2 工艺装备的选择 .......................................................................................... - 15 - 4.9.3 工步顺序的确定 .......................................................................................... - 15 - 4.10 磨?100?0.34外圆，?90外圆，?45?0.017外圆 ................................................ - 15 - 4.10.1 设备选择 .................................................................................................... - 15 - 4.10.2 工艺装备的选择 ........................................................................................ - 15 - 4.10.3 工步顺序的确定 ........................................................................................ - 15 - 4.11 抛光B面 ................................................................................................................ - 16 - 4.12 刻线刻字 ................................................................................................................ - 16 -

0.124.13 ?100?............................................................................................... - 16 - ?0.34外圆镀铬

?0.1204.14 检验入库 ................................................................................................................ - 16 - 五 数控加工准备 .................................................................................................................... - 16 -

5.1 确定数控加工内容 .................................................................................................. - 16 - 5.2 选择数控机床 .......................................................................................................... - 16 - 六 数控加工程序的编制 ........................................................................................................ - 17 -

6.1 右端面外轮廓 ............................................................................................................ - 17 - 6.2 左端面外轮廓 .......................................................................................................... - 18 - 附表1：机械加工工艺过程卡 ................................................................................................. - 19 - 附表2 数控加工刀具卡片 ....................................................................................................... - 21 -

前言

机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼：

1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。

2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

3 加强使用软件及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。

本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,由于本身能力水平有限，设计存在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，谢谢。

一、零件的分析

1.1 零件的作用

CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。

零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的 Φ100外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为?4mm上部为?6mm定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的4??9标明通过，本身没有受到多少力的作用。

1.2 零件的工艺分析

法兰盘共有三组加工表面，它们之间有一定的位置要求。现叙述如下：

1.2.1 以?450?0.6外圆为中心的加工表面

0.120这一组加工表面包括：左端面，?100?外圆、右侧面及倒角；?45?0.34?0.6外圆，过度倒

圆；?90左侧面及倒角；内孔及内孔左端倒角。

1.2.2 以?450?0.017外圆为中心的加工表面

这一组加工表面包括：右端面；?450?0.017外圆及倒角；槽3?2；?90外圆及右侧面；

?0.045?200孔内孔的右端及倒角

?0.0451.2.3 以?200内孔为中心加工表面

0.120这一组加工表面包括：?100??0.34外圆；?90外圆；?45?0.017外圆，?90外圆上的两平

台；4??9孔和同轴的?4孔与?6沉孔。

它们之间有一定的位置要求，主要是：

?0.045（1）左端面与?200内孔的轴线的跳动度为0.03； ?0.045（2）?90右端面与?20 0内孔的轴线的跳动度为0.03； ?0.045（3）?450内孔的轴线的圆跳动公差为0.03。 ?0.017的外圆与?2000.12技术要求有刻字字形高5，刻线宽3，深0.5；B面抛光；?100??0.34外圆无光镀铬经过

对以上加工表面的分析，我们可先选定精基准，加工出精基准所在的加工表面，然后借助夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。

二、工艺规程设计

2.1 确定毛坯的制造形式

零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，是小批量，而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。

零件形状并不复杂，而且零件加工的轮廓尺寸不大,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。

毛坯尺寸公差等级的选用，铸件尺寸公差的代号为CT，公差等级分为16级，根据《简明机械加工工艺手册》表10-6知（由材料为灰铸铁，铸造方法为砂型机器造型）CT=8~10级 在此选取CT=10级。根据《机械加工工艺手册》精度等级按下列要求划分得知：该零件为2级精度铸件（指尺寸精度和表面光洁度要求较高或者大批、中批生产的铸件。由表2.3-5与2.3-9得知毛坯的余量如表所示：

零件尺寸 ?100?0.34外圆 ?90的外圆 ?45?0.6㎜、?45?0.017㎜的外圆 轴向长度90㎜ ?45?0.017㎜外圆的轴向长度40㎜ ?90的外圆轴向长度8㎜ 2.5+2.5 13 0毛坯浇注厚度 毛坯的总余量 2.5 2.5 5 5 毛坯尺寸偏差 ?1.8 毛坯尺寸 ?105?1.8 ?95 ?0.12002.5 5 ?0.14 ?50?0.14 2.5+2.5 95 40