ca6140车床手柄座零件加工工艺及其夹具设计(附件)【字数：4139】
本论文主要研究CA6140车床手柄座零件的加工工艺，在对手柄座零件图纸进行系统分析的基础上，选择了毛坯、刀具和机床，设计了专用夹具，确定了加工工艺路线，并编制了加工工序卡；利用UG对该手柄座进行三维建模和仿真加工，完成了数控编程及加工；最终，完成零件加工，并且检验合格。
目 录
引言 1
一、零件图及工艺分析 2
（一）零件图分析 2
（三）机床选用 3
（四）刀具的选用 5
（五）工艺卡片清单 5
(六)工艺过程 6
二、CA6140车床手柄座专用夹具设计 6
（一）专用夹具介绍 6
（二）夹具设计 7
三、基于UG对零件的建模及分析 8
（一）结构分析 8
（二）零件设计 8
四、数控加工及仿真 12
（一）编程具体步骤 12
（二）仿真模拟 13
五、尺寸检测 15
自我总结 16
参考文献 17
致谢 18
附录 19
引言
我通过企业顶岗实习了解到CA6140车床手柄座零件，并对该零件的加工过程进行了深入了解，所以本论文选择以CA6140车床手柄座的加工工艺及夹具设计为研究对象。本次毕业设计过程中，通过资料查阅和车间经验总结，对零件图纸进行分析，选择合适的毛坯料、刀具及机床，制定机械加工工艺，并对夹具进行设计；最后，在UG上对零件进行分析、设计、编程及仿真，证明工件达到规定的设计参数，满足客户需求。
一、零件图及工艺分析
（一）零件图分析
本次分析的零件是CA6140车床手柄座零件，形状比较复杂。具体尺寸有Φ25mm内孔，Φ10H7mm内孔，Φ14H7mm内孔，14mm槽及6mm键槽。对它加工时需要从多方面进行加工，具体的技术要求看零件分析图纸以及三维模型。如图11所示为零件立体图，图12为零件图。
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图11 零件立体图
/
图12 零件图
本零件用与车床手柄连接的主要零件，零件由键槽、孔、让位槽形状组成，在加工过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
程中，要根据图纸12进行对表面加工进行技术要求，主要的技术要求如表11所示：
表11 具体加工内容
序号
加工的内容
加工的要求
1
Φ45上表面
精加工 表面粗糙度是Ra6.3
2
Φ25内孔
钻半精加工精镗 表面粗糙度是Ra1.6
3
Φ10H7内孔
钻铰 表面粗糙度是Ra1.6
4
Φ14H7内孔
钻铰 表面粗糙度是Ra1.6
5
14mm槽
粗加工精加工 表面粗糙度是Ra3.2
6
6mm槽
线切割精加工 表面粗糙度是Ra6.3
（二）毛坯选择
毛坯的选择尺寸是依据手柄座最大外形轮廓来确定的。在选择过程中，余量不能确定过大或是过小，所以应当选择合适的方法来确定加工余量，保证零件加工各项尺寸及技术指标。依据机械制造工艺并结合生产条件（降低成本提高工作效率）来确认毛坯尺寸。
此次选用的毛坯材料为铸铁，根据加工余量准则，厚度留57mm余量，厚度基本尺寸为43mm、49mm，其余面均为非加工面，直接铸造成型即可。
（三）机床选用
在加工手柄座时，根据图纸分析为铸造零件，大批量生产，形状复杂，传统设备效率低下，而且劳动强度很大，效率低下，成本大，所以在选用设备时，我们将选用数控设备，数控设备优点为，效率高，节约劳动力，降低成本。选用的数控设备为数控加工中心带四轴（图13）,型号为VMC850，行程是850mm*500mm*550mm。
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图13 VCM850数控加工中心
（四）刀具的选用
在机械加工中，刀具直径影响着零件的表面粗糙度，加工效率及使用寿命。刀具材料也是有很多种，如硬质合金，高速钢及陶瓷等。刀具种类有焊接刀等。在进行对图纸进行分析后，制定好加工工艺，根据图纸要求及工艺顺序进行对刀具的申报及准备，在加工底面，选用端面铣刀，加工孔系选用钻头，公差孔选用铰刀，侧面槽选用整体硬质合金刀具。
选用的刀具如表13所示。
表13刀具表
刀具号
刀具名
刀柄长度
材质
T01
Φ35面铣刀
100 mm
硬质合金刀片
T02
Φ23 U钻
100 mm
硬质合金刀片
T03
Φ9.8钻头
75 mm
硬质合金
T04
Φ20四刃精铣刀
80 mm
硬质合金
T05
Φ10H7铰刀
100 mm
硬质合金带涂层
T06
Φ13.7钻头
100 mm
硬质合金
T07
Φ14H7铰刀
100 mm
硬质合金带涂层
T08
目 录
引言 1
一、零件图及工艺分析 2
（一）零件图分析 2
（三）机床选用 3
（四）刀具的选用 5
（五）工艺卡片清单 5
(六)工艺过程 6
二、CA6140车床手柄座专用夹具设计 6
（一）专用夹具介绍 6
（二）夹具设计 7
三、基于UG对零件的建模及分析 8
（一）结构分析 8
（二）零件设计 8
四、数控加工及仿真 12
（一）编程具体步骤 12
（二）仿真模拟 13
五、尺寸检测 15
自我总结 16
参考文献 17
致谢 18
附录 19
引言
我通过企业顶岗实习了解到CA6140车床手柄座零件，并对该零件的加工过程进行了深入了解，所以本论文选择以CA6140车床手柄座的加工工艺及夹具设计为研究对象。本次毕业设计过程中，通过资料查阅和车间经验总结，对零件图纸进行分析，选择合适的毛坯料、刀具及机床，制定机械加工工艺，并对夹具进行设计；最后，在UG上对零件进行分析、设计、编程及仿真，证明工件达到规定的设计参数，满足客户需求。
一、零件图及工艺分析
（一）零件图分析
本次分析的零件是CA6140车床手柄座零件，形状比较复杂。具体尺寸有Φ25mm内孔，Φ10H7mm内孔，Φ14H7mm内孔，14mm槽及6mm键槽。对它加工时需要从多方面进行加工，具体的技术要求看零件分析图纸以及三维模型。如图11所示为零件立体图，图12为零件图。
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图11 零件立体图
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图12 零件图
本零件用与车床手柄连接的主要零件，零件由键槽、孔、让位槽形状组成，在加工过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
程中，要根据图纸12进行对表面加工进行技术要求，主要的技术要求如表11所示：
表11 具体加工内容
序号
加工的内容
加工的要求
1
Φ45上表面
精加工 表面粗糙度是Ra6.3
2
Φ25内孔
钻半精加工精镗 表面粗糙度是Ra1.6
3
Φ10H7内孔
钻铰 表面粗糙度是Ra1.6
4
Φ14H7内孔
钻铰 表面粗糙度是Ra1.6
5
14mm槽
粗加工精加工 表面粗糙度是Ra3.2
6
6mm槽
线切割精加工 表面粗糙度是Ra6.3
（二）毛坯选择
毛坯的选择尺寸是依据手柄座最大外形轮廓来确定的。在选择过程中，余量不能确定过大或是过小，所以应当选择合适的方法来确定加工余量，保证零件加工各项尺寸及技术指标。依据机械制造工艺并结合生产条件（降低成本提高工作效率）来确认毛坯尺寸。
此次选用的毛坯材料为铸铁，根据加工余量准则，厚度留57mm余量，厚度基本尺寸为43mm、49mm，其余面均为非加工面，直接铸造成型即可。
（三）机床选用
在加工手柄座时，根据图纸分析为铸造零件，大批量生产，形状复杂，传统设备效率低下，而且劳动强度很大，效率低下，成本大，所以在选用设备时，我们将选用数控设备，数控设备优点为，效率高，节约劳动力，降低成本。选用的数控设备为数控加工中心带四轴（图13）,型号为VMC850，行程是850mm*500mm*550mm。
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图13 VCM850数控加工中心
（四）刀具的选用
在机械加工中，刀具直径影响着零件的表面粗糙度，加工效率及使用寿命。刀具材料也是有很多种，如硬质合金，高速钢及陶瓷等。刀具种类有焊接刀等。在进行对图纸进行分析后，制定好加工工艺，根据图纸要求及工艺顺序进行对刀具的申报及准备，在加工底面，选用端面铣刀，加工孔系选用钻头，公差孔选用铰刀，侧面槽选用整体硬质合金刀具。
选用的刀具如表13所示。
表13刀具表
刀具号
刀具名
刀柄长度
材质
T01
Φ35面铣刀
100 mm
硬质合金刀片
T02
Φ23 U钻
100 mm
硬质合金刀片
T03
Φ9.8钻头
75 mm
硬质合金
T04
Φ20四刃精铣刀
80 mm
硬质合金
T05
Φ10H7铰刀
100 mm
硬质合金带涂层
T06
Φ13.7钻头
100 mm
硬质合金
T07
Φ14H7铰刀
100 mm
硬质合金带涂层
T08
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