机械制造工艺与夹具综合实践法兰盘零件及钻孔夹具设计

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1、学号1111501121机械制造工艺与夹具综合实践设计计算说明书课程设计名称法兰盘零件及钻孔夹具设计（2013年秋学期）学院优集学院专业机械设计制造及其自动化班级姓名指导教师李春燕2013年1月14日制造工艺及夹具设计综合实践任务书设计时间2013年12月16日—2014年1月5日设计题目法兰盘（CA6140-07085）机械加工工艺规程及钻孔工序专用夹具设计原始资料零件图1张，生产纲领：为中批或大批生产。（生产纲领由指导老师具体指定：如年产量8000件，分两批生产。）设计内容(1)毛坯图1张(2)机械加工工艺过程卡片（统一

2、提供标准格式，见附件）1套(3)机械加工工序卡片（统一提供标准格式，见附件）1套(4)专用夹具装配总图1张(5)专用夹具零件图2-3张(6)工艺与夹具三维模型1套(7)设计说明1份进度安排(1)零件图分析(2)毛坯选择(3)机械加工工艺路线确定(4)工序尺寸及其工序加工余量确定(5)设备及其工艺装备的确定(6)切削用量确定(7)工艺模型与文件制订(8)夹具设计方案草图及指导教师审核(9)夹紧力计算(10)定位精度分析(11)夹具三维零件建模及装配图(12)绘制指定夹具零件二维工程图(13)撰写设计说明书参考资料公差配合与技术

3、测量：主编：徐茂功桂定一机械加工工艺设计资料；主编：张征祥机械制造工艺学：主编：郑修本机械加工工艺装备设计手册：编委会编制目录1零件的分析12确定生产类型13确定毛坯23.1确定毛坯种类23.2绘制锻件零件图24工艺规程设计24.1制定工艺路线24.2选择加工设备和工艺设备34.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定45确定切削用量及基本工时55.1工序4、5、7：粗车外圆及端面55.2工序10、11、12：半精车外圆柱面65.3工序14：倒角65.4工序6：车槽65.5工序13：插齿65.6工序11：钻油槽76UGNX中仿加

4、工过程87夹具简述87.1课题背景87.2夹具的发展史97.3小结98钻孔夹具设计98.1问题的提出99.2夹具的设计99钻模夹具数字化设计129.1钻模夹具三维图129.2钻模夹具二维模型1310本章小结1511参考文献1611零件的分析1.1零件结构工艺性分析经审查该法兰盘结构合理易于加工且经济性好。尺寸及尺寸公差标注、形位公差标注、表面粗糙度以及技术要求合理。该法兰盘选用40Cr。该钢价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可以获得一定的韧性、塑性和耐磨性，故材料选择适当。1.3法兰盘零件图2确定生产类型已知此法兰盘的生

5、产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。3确定毛坯3.1确定毛坯种类14零件材料为45钢。考虑零件在机床运行过程中所受冲击较大，零件结构不是太复杂，生产类型为大批生产，故选择金属型锻件毛坯。3.2确定锻件加工余量及形状查《机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册》125页表1-4-7，选用各个加工面的铸件机械加工余量均为2mm。3.3绘制锻件零件图图1.1零件毛坯图4工艺规程设计4.1定位基准的选择定位基准可分为粗基准和精基准两种。如果用作定位的零件

6、表面是没有被机械加工过的毛坯表面则称为粗基准如果用作定位基准的零件表面是经过机械加工的表面则定位表面为精基准。轴类齿轮的齿形加工一般选择顶尖孔定位某些大模数的轴类齿轮多选择齿轮轴颈和某一端面定位。选择法兰盘的左端面、右端面以及轴孔作为精基准零件上的很多表面都可以采用他们作为基准进行加工遵循了“基准统一”的原则实现了设计基准和工艺基准的重合保证了被加工表面的垂直度要求。4.2制定工艺路线14根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用各种机床配

7、以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：表1.1工艺路线方案一工序号工序内容工序一铸造毛坯，时效处理工序二正火，预备热处理工序三中检工序四粗车ψ100mm柱体左端面、外圆、右端面工序五粗车ψ58外圆及左端面、ψ56外圆及右端面工序六半精车ψ100外圆，半精车ψ100左端面并倒角1x45°，半精车ψ56外圆，ψ30左侧倒角1x45°工序七半精车ψ58外圆及右左端面，倒角1x45°，切槽2x0.5工序八车削ψ100外圆，精车端面工序九钻

8、中心孔ψ28，扩孔ψ29.8，粗铰中心孔ψ29.94，精铰中心孔ψ30mm工序十钻4xψ11沉头孔工序十一钻ψ15孔，扩、铰ψ17孔工序十二磨削外圆面ψ100mm、ψ56mm工序十三去毛刺工序十四检测入库4.3选择加工设备和工艺设备①机床的选择工序4、5、7、8、12采用CA6140型卧式