机械制造工艺学课程设计--ca6140杠杆加工工艺及卡具设计

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1、2杠杆加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是CA6140的杠杆。它的主要的作用是用来支承、固定的。要求零件的配合要符合要求。2.1.2零件的工艺分析零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，为此以下是杠杆需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下：（1）主要加工面：1）小头钻Φ以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔；2）钻Φ锥孔及铣Φ锥孔平台；3）钻2—M6螺纹孔；4）铣杠杆底面及2—M6螺纹孔端面。（2）主要基准面：1）以Φ45外圆面为基准的加工表面这一组加工表面包括：Φ的孔、杠

2、杆下表面2）以Φ的孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：Φ14阶梯孔、M8螺纹孔、Φ锥孔及Φ锥孔平台、2—M6螺纹孔及其倒角。其中主要加工面是M8螺纹孔和Φ锥孔平台。零件分析表如下图表2-1所示：表2-1加工表面质量要求设计基准表面功用结构工艺性分析加工方法初步设想表面质量尺寸精度位置精度平面1Ra3.2————平面4加工基准面用于定位粗、精铣端面平面2Ra3.2————孔1中心线连接与水平面成126度夹角粗、精铣平面4——————与面1互为基准作基准——粗铣平面5Ra3.2————孔1中心线——与垂直方向夹角80度粗铣平面6Ra6.3————孔1轴线

3、垂直面————粗铣精铣孔1Ra1.6——中心线肋板底面1支撑孔1用于加工定位及加工基准钻扩细镗精镗孔2Ra6.3——孔1中心线——孔2用12.7钢球检查钻扩铰螺纹孔3——14M8——过孔1中心线的水平面——孔3中心线与过孔1中心线垂直面夹角为10度钻锪攻丝螺纹孔4螺纹孔5Ra6.3M6——斜端面3肋板底面1过孔1轴线水平面——孔4、5中心线与孔1轴线水平面成36夹角钻锪攻丝2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施2.2.1确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。由于年产量为十几万件，达到大量生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，铸造表面质

4、量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。2.2.2基面的选择（1）粗基准的选择对于本零件而言，按照粗基准的选择原则，选择本零件的不加工表面是加强肋所在的肩台的表面作为加工的粗基准，可用装夹对肩台进行加紧，利用一个V形块支承45圆的外轮廓作主要定位，以限制z、z、y、y四个自由度。再以一支撑板定位消除x、x两个自由度，达到完全定位,就可加工Φ25的孔。（2）精基准的选择主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用Φ25的孔作为精基准。2.2.3确定工艺路线表2-2工艺路线方案一工序1粗精铣

5、Φ25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺寸到达Фmm工序3加工M8螺纹孔，锪钻Ф14阶梯孔工序4粗精铣2-M6上端面工序5钻2-M6螺纹底孔孔，攻螺纹孔2-M6工序6粗精铣宽度为30mm的下平台工序7钻Ф12.7的锥孔工序8精铰使尺寸到达25mm工序9检查表2-3工艺路线方案二工序1粗精铣Φ25孔下表面工序2钻、扩、铰孔使尺寸到达Фmm工序3加工M8螺纹孔，锪钻Ф14阶梯孔工序4粗精铣2-M6上端面工序5钻2-M6螺纹底孔孔，攻螺纹孔2-M6工序6粗精铣宽度为30mm的下平台工序7钻Ф12.7的锥孔工序8检查工艺路线的比较与分析：第二条工艺路线不同于第一条

6、是直接将工序2中的孔加工到Фmm，由于下面的工序中需要将孔作为其定位基准，这样经过多次工序后，已加工的孔的精度会受到严重的影响，而制图要求孔的精度较高。因此第二条工艺路线并不可行。第一条工艺路线中，通过工序2先将孔加工到留有余量的尺寸Фmm，作为定位基准供后面的工序使用，在最后一道工序再精加工至Фmm，从而能够很好的保证孔的精度要求。因此选择第一条工艺路线为最佳方案。其具体的工艺路线如下表所示。表2-4最终工艺过程工序1粗精铣杠杆下表面。保证粗糙度是3.2选用立式升降台铣床X52K。工序2加工孔Φ25。钻孔Φ25的毛坯到Φ22mm；扩孔Φ22mm到Φ2

7、4.7mm；铰孔Φ24.7mm到Фmm。保证粗糙度是1.6采用立式钻床Z535。采用专用夹具。工序3加工螺纹孔M8，锪钻Ф14阶梯孔。用组合夹具，保证与垂直方向成10゜。工序4粗精铣M6上端面。用回转分度仪加工，粗精铣与水平成36゜的台肩。用卧式铣床X52K，使用组合夹具。工序5钻2-M6螺纹底孔、攻2-M6螺纹用立式钻床Z535，为保证加工的孔的位置度，采用专用夹具工序6粗精铣宽度为30mm的下平台，仍然采用立式铣床X52K，用组合夹具。工序7钻Ф12.7的锥孔，采用立式钻床Z535，为保证加工的孔的位置度，采用专用夹具。工序8精铰25孔到Фmm。保

8、证粗糙度是1.6采用立式钻床Z535。采用专用夹具。工序9检查2.2.4确定切削用量工序1：粗