法兰盘零件的机械加工工艺规程及铣平面工序的夹具设计

法兰盘零件的机械加工工艺规程及铣平面工序的夹

具设计

第1章 零件分析及加工类型的确定

1.1零件的分析

题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘（见附图1）， 法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。

1.1.1零件的作用

本课题主要是设计 CA6140卧式车床上的法兰盘（见附图1），本零件为盘类零件，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。主要作用是标明刻度，实现纵向进给。

1.1.2 零件的工艺分析

?0.045 法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以Φ200为中0.120心 ,包括:两个Φ100?mm的端面, 尺寸为Φ45?0.34?0.017mm的圆柱面,两个Φ90mm

的端面及上面的4个Φ9mm的透孔. Φ450?0.6mm的外圆柱面及上面的Φ6mm的销孔, Φ90mm端面上距离中心线分别为34mm和24mm的两个平面.

?0.045 这组加工表面是以Φ200mm为中心,其余加工面都与它有位置关系,可以先加工它的一个端面,再借助专用夹具以这个端面为定位基准加工另一端面,然后再加工其它加工表面。

1

1.2 零件的生产类型

零件的材料为HT200，考虑到零件的形状，由于零件是中批生产，故可采用砂型铸造，3级精度。这对提高生产率，保证产品质量有帮助。

第

2章 确定毛坯，设计毛坯图

2.1选择毛坯

零件材料是HT200.零件是中批生产，而零件加工的轮廓尺寸不大，在考虑提高生成率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状与零件的形状尽量接近。

2.2确定机械加工余量，设计并确定毛坯尺寸

“法兰盘”零件的材料为HT200，生产类型为中型批量生产。采用自由的砂型铸造，3级精度。

根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：

2.2.1 Φ45外圆表面

2

此外圆表面为IT6级，参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加

工余量 工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及偏差 Φ450?0.017 精磨外圆 0.2 45 0.017 精车外圆 0.4 45.2 0.039 Φ45.20?0.039 0.1 0.3 1.0 Φ45.60?0.1 0.1Φ47??0.2 0.5Φ50??0.5 半精车外圆 粗车外圆 毛坯 1.4 3 5 45.6 47 50 0.122.2.2 外圆表面Φ100??0.34mm

参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量 工序名称 精车外圆 半精车外圆 粗车外圆 毛坯

工序余量 0.5 1.5 4 6 工序基本尺寸 100 100．5 102 106 工序尺寸的公差 0.24 0.30 0.6 1.6 工序尺寸及偏差 0.12Φ100??0.34 Φ100.50?0.30 0.30Φ102??0.30 0.8Φ106??0.8 2.2.3 B面Φ450?0.6mm

参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量 工序名称 精车外圆 半精车外圆 工序余量 0.6 1.4 工序基本尺寸 45 45.6 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 0.6 0.7 Φ450?0.6 0.3Φ45.6??0.4 3

粗车 毛坯

2 4 47 49 1.0 2.0 0.5Φ47??0.5 1.0Φ49??1.0 2.2.4 B面中两个端面：

工序名称 精车 半精车 粗车 毛坯

?0.0452.2.5 孔Φ200mm

工序余量 0.2 0.8 2 3

参照《实用机械加工工艺手册》确定各工序尺寸及加工余量 工序名称 精铰 铰孔 扩孔 钻孔 毛坯

工序余量 0.1 0.2 1.7 18 20 工序基本尺寸 20 19.9 19.7 18 0 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 0.045 0.084 0.1 +0.6 ?0.045Φ200 0.063Φ19.9??0.021 ?0.1Φ19.70 ?0.6Φ180 2.2.6 Φ90mm外圆

工序名称 精车外圆 半精车外圆 粗车 毛坯

工序余量 0.5 1.5 4 6 工序基本尺寸 90 90.5 92 96 工序尺寸的公差 0.6 0.7 1.0 2.0 工序尺寸及公差 Φ900?0.6 0.3Φ90.5??0.4 0.5Φ92??0.5 1.0Φ96??1.0 4

2.2.7 Φ450?0.017mm的右端面

1）按照《工艺手册》表6-28，铸件重量为2.8kg，Φ450?0.017mm端面的单边加工余量为2.0～3.0，取Z=3.0mm，铸件的公差按照表6-28，材质系数取M1，复杂

0.7系数取S2，则铸件的偏差为??0.8；

2）精车余量：单边为0.2mm（见《实用机械加工工艺手册》中表3.2-2），精车公差既为零件公差0.017mm；

3）半精车余量：单边为0.8mm（见《实用机械加工工艺手册》中表11-27）本工序的加工公差为0.1mm；

4）粗车余量：粗车的公差余量（单边）为Z=3.0-0.2-0.8=2mm；

粗车公差：现在规定本工步（粗车）的加工精度为IT11级，因此，可以知道本工序的加工公差为0.16mm，由于毛坯及以后各道工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实就是含义上的加工余量，实际上，加工余量有最大的加工余量及最小加工余量之分； Φ450?0.017mm右端面的尺寸加工余量和工序间余量及公差分布图见下图：

工序名称 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 精车端面 半精车端面 粗车 毛坯

0.122.2.8 Φ100??0.34mm左端面

0.2 0.8 2 3 94 94.2 95 97 0.6 0.7 1.0 2.0 940?0.6 0.394.2??0.4 0.595??0.5 1.090??1.0

工序名称 精车端面 半精车端面 工序余量 0.2 0.8 工序基本尺寸 91 91.2 工序尺寸的公差 工序尺寸及公差 0.6 0.7 910?0.6 0.391.2??0.4 5