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CA6140车床填料箱盖加工工艺及数控编程设计

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软件简介

1.零件的分析
1.1、零件的作用
   题目所给的零件是CA6140车床填料箱盖(见附图1)主要作用是保证与填料箱体联接后保证密封,对内表面的加工精度要求比较高,对配合面的表面粗糙度要求也较高。
1.2、零件的工艺分析
   套类零件的主要加工表面有孔、外圆、和端面。其中孔既是装配基准又是设计基准,加工精度和表面粗糙度要求较高,内外圆之间的同轴度及端面与孔的垂直度也有一定的技术要求。分述如下:
1.2.1、以ф65H5()轴为中心的加工表面。
   包括:尺寸为ф65h5()的轴,表面粗糙度为1.6,尺寸为ф80的与ф65h5()相接的肩面, 尺寸为ф100f8()与ф65h5()同轴度为0.025   的面,尺寸为ф60H8 ()与ф65h5()同轴度为0.025的孔。
1.2.2、以ф60H8()孔为中心的加工表面。
   尺寸为78与ф60H8()垂直度为0.012的孔底面,表面粗糙度为0.4,须研磨。
1.2.3、 以ф60H8()孔为中心均匀分布的12孔,6-ф13.5,4-M10-6H深
20孔深24及4-M10-6H。
1.2.4、其它未注表面的粗糙度要求为6.3,半精加工即可满足要求。
                 
2.工艺规程设计
2.1、毛坯的制造形式
    零件材料为HT200,考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保
证零件工作的可靠,采用铸造。由于年产量为5000件,属于大批生产的,而且零件轮廓尺寸不大,故可以采用砂型铸造机器造型和壳型。
2.2、基准面的选择
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。。
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
不重合时,应该进行尺寸换算。
2.3、制订工艺路线
按照先基准面后其它、先面后孔、先粗后精、先主后次的原则,布置工艺
路线如下:
2.3.1、工艺路线方案一
工序I:铣小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角。
工序II:铣大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗φ60内孔、底面及沟槽,粗车环槽、粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。
工序III:扩孔φ37、锪孔φ47。
工序IV:钻6-φ13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。
工序V:半精车φ65外圆及台阶面。
工序VI:半精车φ155、φ75、φ100、φ80、环槽及各倒角。
工序VII:精细车φ65外圆。
工序VIII:精、细镗φ60内孔。
工序IX:研磨孔φ60内端面、倒角。
工序X:去毛刺。
工序XI:终检。
2.3.2、工艺路线方案二
工序I:粗车小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角。
工序II:粗车大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗φ60内孔、底面及沟槽,粗车环槽、粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。
工序III:扩孔φ37、锪孔φ47。
工序IV:半精车φ65外圆及台阶面。
工序V:半精车φ155、φ75、φ100、φ80、环槽及各倒角。
工序VI:精细车φ65外圆。
工序VII:精、细镗φ60内孔。
工序VIII:研磨孔φ60内端面、倒角。
工序IX:钻6-φ13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。
工序X:去毛刺。
工序XI:终检。
2.3.3、工艺方案的比较与分析
   上述两个方案的特点在于:方案一是采用铣削方式加工端面,且是先加工12个孔后再精加工外圆面和ф60H8()孔。方案二是使用车削方式加工两端面,12个孔的加工放在最后。两相比较起来可以看出,由于零件的端面尺寸不大,端面用车削较好,在大批生产中,综合考虑,我们选择工艺路线二。
   但是仔细考虑,在工艺路线二中,是先精车ф65外圆及台阶面然后再钻12个孔及攻螺纹。这样由于钻孔属于粗加工,其精度要求不高,且切削力较大,可能会引起已加工表面变形,表面粗糙度的值增大。
   因此,最后的加工工艺路线确定如下:(数控)
工序I:粗车小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角;粗镗孔φ37、φ47。
工序II:粗车大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗φ60内孔、底面及沟槽,粗车环槽、粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。
工序III:钻6-φ13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。
工序IV:半精车φ65外圆及台阶面。
工序V:精、细镗φ60内孔。
工序VI:研磨孔φ60内端面、倒角。
工序VII:去毛刺。
工序VIII:终检。
   最后的加工工艺路线确定如下:(普通)
工序I:以φ155mm外圆及端面定位,粗车小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角。
工序II:以φ155mm外圆及端面定位,粗镗孔φ37、φ47。
工序III:以粗车后的φ65mm外圆及端面定位,粗车大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面。
工序IV:以粗车后的φ65mm外圆及端面定位,粗镗φ60内孔、底面及沟槽。
工序V:以粗车后的φ65mm外圆及端面定位,粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。
工序VI:以粗车后的φ65mm外圆及端面定位,粗车环槽。
工序VII:钻6-φ13.5小孔。
工序VIII:钻M10螺纹孔及攻丝。
工序IX:以粗车后的φ155mm外圆及端面定位,半精车φ65外圆及台阶面。
工序X:以φ65mm外圆定位,半精车φ155、φ75、φ100、φ80、环槽及各倒角。
工序XI:以φ155mm外圆及端面定位,精车、精细车φ65mm外圆。
工序XII:以φ65mm外圆及端面定位,精、细镗φ60内孔。
工序XIII:研磨孔φ60内端面、倒角。
工序XIV:去毛刺。
工序XV:终检。
2.4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
填料箱盖零件材料为HT200,硬度190~210HB,生产类型为大批生产,采用机器
目 录
1.零件的分析 1
1.1、零件的作用 1
1.2、零件的工艺分析 1
2.工艺规程设计 2
2.1、毛坯的制造形式 2
2.2、基准面的选择 2
2.3、制订工艺路线 2
2.3.1、工艺路线方案一 2
2.3.2、工艺路线方案二 3
2.3.3、工艺方案的比较与分析 3
2.4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 4
3.选择加工设备与工艺装备(普通) 5
3.1、选择机床 5
3.2、选择夹具 5
3.3、选择刀具 5
3.4、确定工序尺寸 5
3.5、确定切削用量及基本工时 6
工序I:粗车小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角。 6
工序II:粗镗孔φ37、φ47。 7
工序III-VI :  粗车大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗φ60内孔、底面及沟槽,粗车环槽、粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。 8
工序VII:钻6-φ13.5小孔。 8
工序VIII:钻M10螺纹孔及攻丝(装配时钻铰锥孔)。 9
工序IX:半精车φ65外圆及台阶面。 10
工序X:以φ65mm外圆定位,半精车φ155、φ75、φ100、φ80、环槽及各倒角。 11
工序XI:以φ155mm外圆及端面定位,精车、精细车φ65mm外圆。 11
工序XII:精、细镗φ60内孔。 12
工序XIII:磨Φ60孔底面、倒角。 12
4.选择加工设备与工艺装备(数控) 13
4.1、选择机床 13
4.2、选择夹具 13
4.3、选择刀具 13
4.4、确定工序尺寸 14
4.5、确定切削用量及基本工时 16
工序I:粗车小端端面,粗车φ65外圆及台阶端面及各倒角;粗镗孔φ37、φ47。 16
工序II:粗车大端面、粗车φ155外圆面、粗车左端台阶面、粗镗φ60内孔、底面及沟槽,粗车环槽、粗车φ75、φ100、φ80外圆面及各倒角。 17
工序III:钻6-φ13.5小孔、钻M10螺纹孔及攻丝。(与普通加工相同) 17
工序IV:半精车φ65外圆及台阶面。 19
工序V:精、细镗φ60内孔。 19
工序VI:研磨孔φ60内端面、倒角。(与普通加工相同) 19
5.数控程序编制—CA6140填料箱盖的车削加工 20
6. 夹具设计 23
6.1、问题的指出 24
6.2、夹具设计 24
6.3、定位误差的分析 24
6.4、夹具设计及操作的简要说明 24

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