课程设计说明书.docx

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1、课程设计说明书设计题目设计uCA6140车床84007车床套”零件的机械加工工艺及工艺设备设计者指导教师一大学2007.12-2004.1毕业设计任务书题目：设计CA6140车床84007车床套零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容：L零件图1张2 .毛坯图1张3 .机械加工工艺过程卡片1张4 .机械加工工序卡片6张5 .工装设计装配图3张6 .工装设计零件图5张7 .课程设计说明书1份班级学生指导教师年月本次课程设计是完成大学课程的基础上在毕业设计前一次重要的实践设计，对所学的基础课、技术基础课和专业课能很好的进行系统的复习，也是我们在进行毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一

2、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。就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。第一章零件的分析1.1 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的84007车床套。它位于车床变速机构中，主要起支撑轴的作用，换档，拨动相关齿轮与不同的齿轮啮合，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的2-M8孔与操纵机构相连,下方尺寸18H11处是用于控制齿轮的，通过上

3、方的力拨动下方的齿轮变速。1.2 零件的工艺分析CA6140车床84007车床套共有二组加工表面，其相互有一定关联要求。分析如下:1.2.1以25H6为中心的一组加工表面这一组加工表面有：25H745m6323x0.5槽和孔67613等。1. 2.2以尺寸90为中心的一组加工表面这一组加工表面包括：两端面、孔8H7-R5、槽5H7等。这二组加工面有一定的关联要求，即第二组尺寸和第一组尺寸相关联要求。由上面分析可知，加工时应先加工第一组表面，再以第一组加工后表面和一端面为精基准加工另外一组加工面。第二章工艺规程设计2. 1确定毛坯的制造形式零件材料为45,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零

4、件结构又比较简单，长度较短，故选择圆钢毛坯并一件下两件。3. 2基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的中批量报废，是生产无法正常进行。2. 2.1粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取645们m6外圆毛坯面作为粗基准，车床的三爪卡盘装夹车削45H6等相关加工面。2.2.2精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不

5、重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复，现选取下端面、槽5H9和孔25H7o2.3制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用通用机床配以专用工卡具,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。2.3.1加工工艺路线方案一工序一调质工序二夹645m6毛坯外圆，车45m6至644.6、齐端面、70.642、钻孔25H7底孔624.6,控制长度尺寸，掉头装夹，加工以上参数，具体参数参照工序卡片，切断。工序三渗碳，淬火工序四车45H6齐端面保

6、证尺寸90,精车车孔25H7工序五铳开裆尺寸5H9工序六钻孔7-13工序七铳尺寸29,保证尺寸59.5工序八钻孔8H9扩R5工序九检查工序十入库2.3.2工艺路线方案二工序一调质工序二夹645m6毛坯外圆，车45m6至44.6、齐端面、7042.钻孔25H7底孔24.6,控制长度尺寸，掉头装夹，加工以上参数，具体参数参照工序卡片，切断。工序三渗碳，淬火工序四车645H6、齐端面保证尺寸90,精车车孔25H7工序五铳尺寸29,保证尺寸59.5工序六铳开裆尺寸5H9工序七钻孔713工序八钻孔68H9、扩R5工序九检查工序十入库2. 3.3工艺路线分析比较工艺路线一与工艺路线二的差别在于对铳尺寸29

7、,保证尺寸59.5的加工安排，工艺路线一以底面、孔25H7和槽5H9定位加工尺寸29,能很好的保证孔的轴线与面的平行度要求，后序仍以此基准加工其他尺寸，能很好的保证尺寸公差和行位公差的要求，所以此次设计依据工艺路线一来开展设计。2.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定CA6140车床84007车床套，零件材料为45,生产类型中批量，铸造圆钢。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：2.4.1内孔的加工余量及公差查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表2.22.5,取25H7内孔余量为2。2.4.2车削加工余量为：粗车1.6mm精车O.4mm

8、由于本设计规定的零件为中批量量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。2.5确立切削用量及基本工时2.5.1工序二夹645m6毛坯外圆，车645m6至44.6齐端面、670、642、钻孔25H7底孔24.6,控制长度尺寸，掉头装夹,加工以上参数，具体参数参照工序卡片，切断。2.5.1.L加工条件工件材料：45,圆钢。机床：C6116车床。刀具：YG15硬质合金车刀.2.5.1.2车切削用量因为切削量不大，故可以选择出尸3mm。查车刀后刀面最大磨损及寿命查机械加工工艺师手册表27-11,车后刀面最大磨损为l.(11.5三查机械加工工艺师手册表27T1,寿

9、命T=180min切削速度按最大尺寸设计，即：按最大外圆处675计算切削速度查表机械加工工艺师手册，V=匕一TmaPXVfyV算得Vc=64mms,n=439rmin,Vf=490ms据C6116车床参数，选择nt=475rmin,Vf=475mms,则实际切削速度V=3.14*75*475/2*1000=55.93mmin,校验机床功率查切削手册PCe=2.Ikw,而机床所能提供功率为10肌PenIPcc。故校验合格。车削参数最终确定ap=l.8mm,nc=475rmin,Vlc=475mms,Vc=55.93mmin,fz=0.16mmro计算车削基本工时45处工时:T车=(75-45)x

10、L2ncff=6x40475*0.16=3.12min32处工时：T车=(75-42)L/ncfr=(75-42)/2*475*0.16=2.86min70处工时：Tt=(75-70)L/2*3*ncff(75-70)/2*475*0.16=1.3min齐端面工时：T车=75L3*2ncff=753*2*475*0.16=6.5minTl=3.12+2.86+1.3+6.5=13.78掉头加工工时相同,即：T2=13.78o切断工时：T3=70/3*2*475*0.16=0.15T总=13.78*2+0.15=27.71min2.5.2工序四车45H6齐端面保证尺寸90,精车车孔25H72.5

11、.2.1.加工条件工件材料：45,圆钢。机床：C6116车床。2.5.2.2.切削用量因为是精加工，切削量不大，故可以选择a.2mm,1次走刀即可完成所需尺寸。查车刀后刀面最大磨损及寿命查机械加工工艺师手册表27T1,车后刀面最大磨损为1.(Tl.5mm。查机械加工工艺师手册表27-11,寿命T=180min计算切削速度按机械加工工艺师手册，V=4-TmaPXjyV算得Vc=68mms,n=439rmin,Vr=490uns,因是精加工，为取得搞的加工精度和表面粗糙度，故选择高的转速。据C6116车床参数，选择nt=625rmin,Vfc=574mms,则实际切削速度Vc=3.14*45*62

12、5/2x1000=44.15mmin,校验机床功率查切削手册PCC=Llkw,而机床所能提供功率为10W,PCnIPcc。故校验合格。车削参数最终确定ap=0.2mm,nc=625rmin,Vfc=574uns,Vc=44.15mmin,fz=0.16mmr0计算车削基本工时45m6处工时：Tl=L/ncff=40625*0.16=0.4min25H7处工时:T2=Lncff=90625*0.16=0.82minT总=0.4+0.82=1.22min2.5.3工序五铳开裆尺寸5H92.5.3.1.加工条件工件材料：45,圆钢。机床：XA62卧式铳床。刀具：高速钢圆柱铳刀,深度apPcc。故校验

13、合格。最终确定ap=2.5mm,nt=475rmin,Vfc=475mms,Vc=44.5mmin,fz=0.16mmzo计算基本工时tm=2LVf2x(5+9)/475=0.05mino2.5.4工序六钻孔676132.5.4.1.加工条件工件材料：45,圆钢。机床：XA62卧式铳床。刀具：高速钢圆柱铳刀,深度ap=3,故据切削用量简明手册(后简称切削手册)取刀具直径d0=18mm.刀具：选择高速钢麻花钻钻头，do=7mm,钻头采用双头刃磨法，后角o=120,标准613x90度车忽钻。2.5.4.2切削用量查切削手册/=0.700.86mm=l5=3.i53所以，f=0.70mm/r按钻头强度选择/=1.75加力/按机床强度选择/=0.53?/尸最终决定选择机床已有的进给量=0.48mmr经校验F,=60904a、校验成功。钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度(查切削手册)为O.50.8mm,寿命7=6Omin.切削速度查切削手册vc=l()三2r修正系数Kjv=1.0/Cjwv=1.0储,=1.()Kxv=l.0Klv=1.()Kapv=10故匕=10如IOOOv1000x103.14x7=454.9rmin查切削手册机床实际转速为.=452r/