ca6140车床法兰盘加工工艺分析(附件)【字数：5416】
法兰是典型的盘类零件，通常适用于两个设备端之间的连接，在机械上应用非常广泛。本论文以CA6140车床的法兰盘作为研究对象，根据该零件的工作场合和精度要求，对其结构特征和加工要求进行详细地数控加工工艺分析，最终制定出完整的加工工艺规程。论文应用CAD、UG等软件，借鉴企业实践经验，确定了CA6140车床的法兰盘在加工中的定位、夹紧方式、切削用量、工艺路线安排、工艺尺寸等问题。
目 录
引言 1
一、CA6140法兰盘零件图分析 2
（一）零件的作用 2
（二）零件的工艺分析 2
二、工艺规程设计 3
（一）毛坯的确定 3
（二）基准的选择 4
（三）制定工艺路线 4
（四）工序图 5
四、夹具的设计 11
（一）夹具简述 11
（二）提出问题 11
（三）夹具分析 12
（四）夹具设计 14
结论 17
参考文献 18
谢辞 19
引言
现代数控加工技术是国家重要的战略性产业，充分体现了一个国家的工业化生产实力。法兰是典型的盘类零件，适用于两个设备端之间的连接，在机械上应用非常广泛。
本毕业论文以CA6140车床的法兰盘作为研究对象。这个法兰盘，位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。本人在机械制图、数控加工工艺、CAD/CAM等专业课程学习的基础上，根据法兰盘的工作条件和构造设计所决定的材料性能，设计了法兰盘加工的工艺路线和加工方法。
论文主要从以下部分进行分析设计：
法兰盘零件的结构与精度分析；
法兰盘零件工艺规程的确定；
法兰盘零件加工的夹具设计。
一、CA6140法兰盘零件图分析
（一）零件的作用
本次分析的是法兰盘，是典型的盘类零件（如图11），安装在车床的末端，用于引导机床实现送给运动。零件上有两个高精度平面用于装配定位，四个孔用于连接其他机构和部件，在车床螺旋桨的边缘，主要功能是实现缩放和纵向传输。
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*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
(b)
图11 法兰盘模型图
（二）零件的工艺分析
由图12零件图所示，在零件左端φ100 mm外圆上有刻度线，用于和对刻度盘上的的刻度值对齐进行调整，从而能直接读出所对应的数值。在φ90mm圆上钻有直径为φ4mm和φ6mm的定位孔，是用于实现准确定位的。
法兰盘的中心有φ20mm的通孔，由图可知，要求左端φ100mm的平面相对于φ20mm孔的轴向跳动量为0.03mm；中间φ90mm的右端平面相对于φ20mm孔有0.03mm的轴向跳动要求。
该法兰盘的年产量是5000件，属中批生产。
/
图12 法兰盘零件图
二、工艺规程设计
（一）毛坯的确定
零件为铸件，材质为HT200，主要耐静压，工件尺寸小，结构简单，可中型批量生产。而且零件的外形尺寸不大，零件加工的通道尺寸不大，为了提高生产性，保证加工精度，通过决定加工量来决定副尺寸。因此，原材料的形状应该尽量接近构件的形状。零件采用金属铸造，不注内孔，因此该铸件具有生产率高、单根小、组织细等优点。
/
图21 毛坯图
（二）基准的选择
基准点的选择是工艺规划中最重要的任务之一，正确、合理地选择底板，保证加工质量，提高生产率，在生产过程中存在许多问题，同时大量的零部件被废弃，生产正常。
1.粗基准的选择
粗基准的选择主要选择第一次加工的定位基准，提供后加工的基准。选择粗基准的出发点是，首先，如何分配各加工面的余量。通常不需要考虑这两个的要求,但是对于一般的旋转部件,以外圆为粗基准的做法是完全合理的。关于这个部分,因为每个部件的表面都可能需要大量的加工,为了能够保证每个部件的表面都保持有足够的加工余量,请选择粗糙基准中需要加工余量最小的部分作为表面。也可以使用φ45柱和端面作为粗糙的基准。工作用车床上对带有副端口的三爪卡盘进行了紧固，可以消除工件的六个自由度，实现完全定位。
2.精基准的选择
精度标准的选择主要是数据重叠和数据统一的原则，作为精度参考，选择压缩区的孔，如果测量基准与工艺基准不兼容，将进行尺寸计算，并在将来进行特殊计算。此处不再重复。
（三）制定工艺路线
工艺管理的出发点应确保零部件的几何形状、尺寸精度和位置精度（如图31所示），如果生产计划确定为批量生产，应尽量使用带有特定装置的通用夹具，以提高生产效率，同时考虑到经济影响，应尽量降低生产成本。
粗车→半精车→磨削，保持尺寸φ100mm外圆面
钻→扩→铰→精铰φ20mm内孔，车倒角。
粗车→半精车→磨削φ45mm外圆面。
粗车→半精车φ90mm外圆。
粗车→半精车→粗磨→精磨φ45mm外圆面 。
粗车右端面，粗糙度为6.3 。
粗车→半精车→精车φ90mm突台右端面 。
粗车→半精车→磨削φ90mm突台左端面 。
粗车→半精车→精车φ100mm突台左端面 。
粗车槽3×2 ，粗糙度为6.3 。
粗车→半精车→磨削φ100mm突台右端面 。
粗铣→精铣φ90mm突台距离轴线34mm的被铣平面。
粗铣→精铣→磨削φ90mm突台距离轴线24mm的被铣平面.
目 录
引言 1
一、CA6140法兰盘零件图分析 2
（一）零件的作用 2
（二）零件的工艺分析 2
二、工艺规程设计 3
（一）毛坯的确定 3
（二）基准的选择 4
（三）制定工艺路线 4
（四）工序图 5
四、夹具的设计 11
（一）夹具简述 11
（二）提出问题 11
（三）夹具分析 12
（四）夹具设计 14
结论 17
参考文献 18
谢辞 19
引言
现代数控加工技术是国家重要的战略性产业，充分体现了一个国家的工业化生产实力。法兰是典型的盘类零件，适用于两个设备端之间的连接，在机械上应用非常广泛。
本毕业论文以CA6140车床的法兰盘作为研究对象。这个法兰盘，位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。本人在机械制图、数控加工工艺、CAD/CAM等专业课程学习的基础上，根据法兰盘的工作条件和构造设计所决定的材料性能，设计了法兰盘加工的工艺路线和加工方法。
论文主要从以下部分进行分析设计：
法兰盘零件的结构与精度分析；
法兰盘零件工艺规程的确定；
法兰盘零件加工的夹具设计。
一、CA6140法兰盘零件图分析
（一）零件的作用
本次分析的是法兰盘，是典型的盘类零件（如图11），安装在车床的末端，用于引导机床实现送给运动。零件上有两个高精度平面用于装配定位，四个孔用于连接其他机构和部件，在车床螺旋桨的边缘，主要功能是实现缩放和纵向传输。
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*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
(b)
图11 法兰盘模型图
（二）零件的工艺分析
由图12零件图所示，在零件左端φ100 mm外圆上有刻度线，用于和对刻度盘上的的刻度值对齐进行调整，从而能直接读出所对应的数值。在φ90mm圆上钻有直径为φ4mm和φ6mm的定位孔，是用于实现准确定位的。
法兰盘的中心有φ20mm的通孔，由图可知，要求左端φ100mm的平面相对于φ20mm孔的轴向跳动量为0.03mm；中间φ90mm的右端平面相对于φ20mm孔有0.03mm的轴向跳动要求。
该法兰盘的年产量是5000件，属中批生产。
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图12 法兰盘零件图
二、工艺规程设计
（一）毛坯的确定
零件为铸件，材质为HT200，主要耐静压，工件尺寸小，结构简单，可中型批量生产。而且零件的外形尺寸不大，零件加工的通道尺寸不大，为了提高生产性，保证加工精度，通过决定加工量来决定副尺寸。因此，原材料的形状应该尽量接近构件的形状。零件采用金属铸造，不注内孔，因此该铸件具有生产率高、单根小、组织细等优点。
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图21 毛坯图
（二）基准的选择
基准点的选择是工艺规划中最重要的任务之一，正确、合理地选择底板，保证加工质量，提高生产率，在生产过程中存在许多问题，同时大量的零部件被废弃，生产正常。
1.粗基准的选择
粗基准的选择主要选择第一次加工的定位基准，提供后加工的基准。选择粗基准的出发点是，首先，如何分配各加工面的余量。通常不需要考虑这两个的要求,但是对于一般的旋转部件,以外圆为粗基准的做法是完全合理的。关于这个部分,因为每个部件的表面都可能需要大量的加工,为了能够保证每个部件的表面都保持有足够的加工余量,请选择粗糙基准中需要加工余量最小的部分作为表面。也可以使用φ45柱和端面作为粗糙的基准。工作用车床上对带有副端口的三爪卡盘进行了紧固，可以消除工件的六个自由度，实现完全定位。
2.精基准的选择
精度标准的选择主要是数据重叠和数据统一的原则，作为精度参考，选择压缩区的孔，如果测量基准与工艺基准不兼容，将进行尺寸计算，并在将来进行特殊计算。此处不再重复。
（三）制定工艺路线
工艺管理的出发点应确保零部件的几何形状、尺寸精度和位置精度（如图31所示），如果生产计划确定为批量生产，应尽量使用带有特定装置的通用夹具，以提高生产效率，同时考虑到经济影响，应尽量降低生产成本。
粗车→半精车→磨削，保持尺寸φ100mm外圆面
钻→扩→铰→精铰φ20mm内孔，车倒角。
粗车→半精车→磨削φ45mm外圆面。
粗车→半精车φ90mm外圆。
粗车→半精车→粗磨→精磨φ45mm外圆面 。
粗车右端面，粗糙度为6.3 。
粗车→半精车→精车φ90mm突台右端面 。
粗车→半精车→磨削φ90mm突台左端面 。
粗车→半精车→精车φ100mm突台左端面 。
粗车槽3×2 ，粗糙度为6.3 。
粗车→半精车→磨削φ100mm突台右端面 。
粗铣→精铣φ90mm突台距离轴线34mm的被铣平面。
粗铣→精铣→磨削φ90mm突台距离轴线24mm的被铣平面.
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