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1、,CA6140车床法兰盘加工工艺及钻孔夹具设计,汇报人：董震泽,导师：付文宇,Flange CA6140 lathe processing technology and drilling fixture design,研究步骤,2,第一步,第二步,第三步,第四步,目录,CONTENTS,PART ONE,研究背景,5,“工业4.0”时代的到来，人们生活质量的提高与生产设备的进步也是越来越密切，人们对高质量低成本的工业产品的需求也随之提高。,我们“机电师生”有必要对处于机械生产最前线的车床零件提出更多的优化与改进。,PART ONE,PART TWO,PART THREE,本课题的CA6140车
2、床法兰盘就是生产中常用车床的基本零件。通过对它的设计，我也积累大量的实际工作经验,PART TWO,设计要求,7,试用于工业大批量生产，夹具易于操作。,生产要求,加工要求,选用通用设备进行加工生产。,经济要求,生产流程简单明确，毛坯件节省材料。,PART THREE,零件简介,9,法兰盘就是用于连接管道、管件或器材的零件，也有用于两个设备之间的连接。其连接结构是由法兰盘、垫片及螺栓三者相互连接为一组的可拆卸密封结构，先各自固定在一个法兰盘上，再垫上法兰垫，用螺栓紧固在一起，这样就完成了法兰盘连接。它可以保持管道管件的密封性能；法兰盘也可拆卸，便于拆开检查管道情况。,什么是法兰盘,零件的作用,C
3、A6140卧式车床上的法兰盘, 为盘类零件,存在于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，依靠法兰盘定心。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，为了保证主轴之上的三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合，从而保障了机床的精准度。,01,02,CA6140车床法兰盘零件图,10,CA6140车床法兰盘技术要求,11,CA6140车床法兰盘Solid Works三维图,12,CA6140车床法兰盘设计毛坯,13,零件年产量是大批量,零件要求的材料是HT200, 硬度190210HB，该灰铸铁耐磨性、强度、耐热性较好，而且零件需加工的尺寸不大,在考虑到提高生产效率保证法兰盘IT11精度后可
4、采用铸造成型的金属型铸造。金属型铸造目前所能生产的铸件，在重量和形状方面还有一定的限制，如对黑色金属只能是形状简单的铸件；铸件的重量不可太大；壁厚也有限制，较小的铸件壁厚则无法铸出。由于零件形状不复杂，重量也不大，且零件的内孔尺寸为20h9，毛坯不需要铸出一个内孔，均满足金属型铸造的要求。另外金属型铸造可以反复使用多次（几百次到几千次），从而节省了制造成本，同时再考虑到节省材料来保证经济利益，故毛坯形状应当尽量接近零件的形状。,CA6140车床法兰盘毛坯图,14,PART THREE,工艺路线的制定,16,制定工艺路线的出发点，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
5、证。在生产纲领一确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用生产中常用的机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。,法兰盘的工艺路线,17,工序1 粗车100d11柱体左端面。 工序2 钻、扩、粗铰、精铰20 H9孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。 工序3 粗车100d11 柱体右端面，粗车90 柱体左端面，车45柱体的过度倒圆，粗车外圆 45、100 d11、90，半精车外圆45、100 d11、90，车100 d11柱体的倒角。 工序4 粗车、半精车、精车90右端面，车槽32，粗车、半精车45h6外圆并在孔20H9右端倒角。 工序5 半精车
6、100 d11左、右端面、90左端面，精车100 d11左右端面90左端面。 工序6 精车90右端面 工序7 粗铣、精铣90柱体的两侧面。 工序8 钻4孔，铰6孔。 工序9 钻 49孔。 工序10 磨削 B面，即45外圆面、100d11右端面、90左端面。 工序11 磨削外圆面100d11、90。 工序12 磨削90突台距离轴线24的侧平面。 工序13 刻字刻线。 工序14 镀铬。 工序15 检测入库。,法兰盘工艺过程卡,18,工艺卡片是用来指导工人加工的，一般简易的工艺卡片中需编制简易的工艺流程、工序名称、工装等。固定产品的工艺卡片比较复杂，每一工步都需编制卡片，卡片中包含本工序加工图，加工
7、刀具，测量量具，设备，定位等。,法兰盘工序卡,19,生产过程中以工序为单位指导生产,详细的工序卡包括工序名称,使用部门,设备,工艺装备,刀具,工具,量具,定位及装夹基准和位置,加工部位及尺寸,设备参数等,指导工人调试设备后加工出合格的产品的流程卡片。,PART THREE,CA6140车床法兰盘专用钻孔夹具三维图,21,钻孔夹具装配图,22,钻孔夹具运行动画演示,23,PART FIVE,我的收获,25,运用机械制造工艺学课程中的基本理论，正确地归纳出零件在加工过程中的定位、夹紧等问题，比较正确的设计出零件工艺路线、工序尺寸的等问题，能够制订出保证生产质量的机械加工工艺规程。,在准备阶段中我通
8、过去图书馆和上网查阅有关零件机械设计的文章资料扩展了动手能力，锻炼了查找资料的能力，从而也扩充了在机械设计方向的知识面。,在课上通过与老师讨论探究零件设计过程，让我受益匪浅；在课后时间与同学们就专业问题展开讨论不仅仅锻炼了自我思考能力，更提高了我的沟通能力。,独立撰写毕业设计说明书以及进行各种力学计算，提高了独立动手能力以及专业知识的积累。,感谢,26,感谢 老师,在整个毕设过程中，老师对我的指导不仅仅是知识层面的，付老师那一丝不苟的工作作风与和蔼可亲的教导，也一直激励着我。从课题伊始到毕业论文的完成那一刻，我还要感谢机械组的所有老师们，感谢他们对我的帮助。,感恩 学校,使我初步具备了设计一个
9、中等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。,参考文献,27,感谢 老师,在整个毕设过程中，老师对我的指导不仅仅是知识层面的，付老师那一丝不苟的工作作风与和蔼可亲的教导，也一直激励着我。从课题伊始到毕业论文的完成那一刻，我还要感谢机械组的所有老师们，感谢他们对我的帮助。,感恩 学校,使我初步具备了设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术
10、文件等基本技能的一次实践机会。,1李大磊，王栋主编 机械制造工艺学。北京：机械工业出版社，2014年。 2孙建东，李春光主编 机械设计基础。北京：清华大学出版社，2008年。 3张建成，方新主编 数控机床与编程。北京：高等教育出版社，2013年第二版。4堪迪强， 主编 Solid Works 2014快速入门、进阶与精通。北京：电子工业出版社，2014年4月。 5张忠将主编 Solid Works 2014机械设计完全实例教程。北京：机械工业出版社，2015年1月。 6王博平主编互换性与测量技术基础。北京：机械工业出版社，2013年9月第四版。 7张世昌，李旦，高航主编 机械制造技术基础。北京：高等教育出版社，2007年5月第二版。 8陈宏钧主编实用机械加工工艺手册(第3版) 。北京：机械工业出版社， 2009年3月。,THANKS,