CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計

CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計,ca6140,車床,法蘭盤,加工,工藝,關(guān)鍵,癥結(jié),樞紐,工序,工裝,設(shè)計 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計）選題審批表 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目 CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 指 導(dǎo) 教 師 職 稱 教授 學(xué)生具備條件 選題完成形式 內(nèi) 容 簡 要： 系主任簽字： 年 月 日 院長簽字： 年 月 日 3 本科生畢業(yè)論文(設(shè)計) 開題報告 題 目CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計學(xué)院名稱 ___________工學(xué)院 _________ 專業(yè)名稱 _________機械設(shè)計制造及其___________ 年 級 ____________________ 學(xué)生姓名 ____________________ 學(xué) 號 ____________________ 指導(dǎo)教師 ____________________ 職 稱 ____________________ ________年 月 日 選題的依據(jù)及意義（包括課題的理論價值和實踐價值；國內(nèi)外的研究概況等）： 本課題研究內(nèi)容 本課題研究方案 研究的創(chuàng)新之處 7 研究過程(含完成期限) 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見 教研室主任簽名： 年 月 日 院系意見 主管領(lǐng)導(dǎo)簽名： 年 月 日 畢 業(yè) 論 文 論文題目 學(xué) 院 專 業(yè) 年 級  姓 名 指導(dǎo)教師  職 稱  （200 年 月） 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處制 畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 工作量、工作態(tài)度 按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，難易程度和工作量符合教學(xué)要求，體現(xiàn)本專業(yè)基本訓(xùn)練的內(nèi)容；工作認真，遵守紀律；作風(fēng)嚴謹務(wù)實。 20 2 調(diào)查論證 能獨立查閱文獻和調(diào)研；能正確翻譯外文資料；能較好地作出開題報告；有綜合、收集和正確利用各種信息的能力。 15 3 設(shè)計、實驗方案 與實驗技能 設(shè)計、實驗方案科學(xué)合理，方案具體可行；能獨立操作實驗，數(shù)據(jù)采集、計算、處理正確；結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、工藝可行、推導(dǎo)正確或程序運行可靠。 20 4 分析與解決 問題的能力 能運用所學(xué)知識和技能及獲取新知識去發(fā)現(xiàn)與解決實際問題；能對課題進行理論分析，并得出有價值的結(jié)論 20 5 論文（設(shè)計）質(zhì)量 立論正確，論據(jù)充分，結(jié)論嚴謹合理；實驗正確，分析、處理問題科學(xué)；綜述簡練完整，結(jié)構(gòu)格式符合論文（設(shè)計）要求；文理通順，技術(shù)用語準確，規(guī)范；圖表完備、制圖正確。 20 6 創(chuàng) 新 具有創(chuàng)新意識；對前人工作有改進、突破、或有獨特見解，有一定應(yīng)用價值。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。  11 畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱人評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 選 題 選題達到本專業(yè)教學(xué)基本要求，難易程度、工作量大小合適。 20 2 綜述材料 調(diào)查論證 根據(jù)課題任務(wù)，能獨立查閱文獻資料和從事有關(guān)調(diào)研。有綜合歸納、利用各種信息的能力，開題論證較充分。翻譯外文資料的水平較高。 15 3 設(shè)計、推導(dǎo)、 計算、論證 方案設(shè)計合理，具有可操作性；推導(dǎo)正確；計算準確；結(jié)構(gòu)合理、工藝可行；圖樣繪制與技術(shù)要求符合國家標準及要求。 45 4 論文設(shè)計質(zhì)量 論點明確，論據(jù)充分，結(jié)論正確；條理清楚，文理通順，用語符合技術(shù)規(guī)范；圖表清楚，書寫格式規(guī)范。 15 5 創(chuàng) 新 對前人工作有改進、突破、或有獨特見解；有一定應(yīng)用價值。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。  畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 報告內(nèi)容 思路清新；語言表達準確，概念清楚，論點正確；實驗方法科學(xué)，分析歸納合理；結(jié)論嚴謹，論文（設(shè)計）有應(yīng)用價值。 40 2 報告過程 準備工作充分, 具備必要的報告影像資料；報告在規(guī)定的時間內(nèi)作完。 10 3 答 辯 回答問題有理論依據(jù)，基本概念清楚。主要問題回答簡明準確。 45 4 創(chuàng) 新 對前人工作有改進或突破，或有獨特見解。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。  山 西 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計）成績單 院系 專業(yè) 入學(xué)時間 學(xué)號 學(xué)生姓名 班級 周數(shù) 起止日期 指導(dǎo)教師 職稱 論文（設(shè)計）題目 指 導(dǎo) 教 師 評 語 建議成績 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 評 閱 人 評 語 建議成績 評閱人簽名 年 月 日 答辯與評分 綜合成績 答辯小組 負責(zé)人簽名 年 月 日 本成績單一式二份，一份裝訂在畢業(yè)論文（設(shè)計）中，一份入學(xué)生學(xué)籍檔案。 優(yōu)秀畢業(yè)論文（設(shè)計）推薦表 論文題目 　 學(xué)生姓名 　 學(xué) 號 　 專 業(yè) 　 學(xué) 院 　 　指導(dǎo)教師 　 審稿說明： 1.對論文內(nèi)容、論文質(zhì)量、學(xué)術(shù)水平（含文字、圖表、公式）的評價。 2.對論文具體說明推薦的理由。 3.推薦的論文稿件是否符合編寫規(guī)范要求。 推薦人意見： 推薦人簽字： 年 月 日 院長簽字： 年 月 日 14 CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 1 引言 法蘭盤是一種盤狀零件，法蘭盤也叫法蘭，成對使用。法蘭盤連接作為管道施工的重要連接方式，廣泛應(yīng)用于工業(yè)管道工程中的管道連接。法蘭連接是一種可拆連接，它把兩個管道、管件或器材連接在一起，使用方便，能夠承受較大的壓力。有些管件和器材自帶法蘭盤。法蘭的主要作用是連接管路并保持管路密封性能、便于某段管路的更換、便于拆開檢查管路情況、便于某段管路的封閉等。 法蘭盤連接的使用十分廣泛。在家庭內(nèi)，管道直徑小，而且是低壓，看不見法蘭盤連接。如果在一個鍋爐房或者生產(chǎn)現(xiàn)場，到處都是法蘭盤連接的管道和器材。 1.1 畢業(yè)設(shè)計目的 畢業(yè)設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及所有專業(yè)課之后進行的。這是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有極其重要的地位。 機械制造技術(shù)是一門非常重要的技術(shù)，人類的發(fā)展過程就是一個不斷的制造過程。因此，制造技術(shù)的重要性是不言而喻的，它有以下四個方面的意義：社會發(fā)展與制造技術(shù)密切相關(guān)；制造技術(shù)是科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ)；制造技術(shù)是所有工業(yè)的支柱；制造技術(shù)國力和國防的后盾。 畢業(yè)設(shè)計是在學(xué)完了機械設(shè)計制造工藝學(xué)、進行了生產(chǎn)實習(xí)等所有重要課程之后的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生通過設(shè)計能獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程進行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，另外，也為以后作好畢業(yè)設(shè)計進行一次綜合訓(xùn)練和準備。學(xué)生通過機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計，應(yīng)在下述各方面得到鍛煉：首先，能熟練運用機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的時間知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。其次，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。學(xué)生通過設(shè)計借據(jù)（或量具）的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理而能保證加工的夾具的能力。最后，學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運用。 就我個人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后從事機械行業(yè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于個人能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請老師給予指導(dǎo)。 1.2 法蘭盤工藝設(shè)計的概況 法蘭盤是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的零件之一，生產(chǎn)量比較大。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高加工效率，需要對其加工工藝進行優(yōu)化設(shè)計，并在關(guān)鍵工序使用組合機床或?qū)Ｓ脵C床進行加工。本課題即以此為背景，要求學(xué)生根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需要和支座體零件的加工要求，首先完成零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計，在此基礎(chǔ)之上，選擇其關(guān)鍵工序之一進行專用夾具及加工用組合機床設(shè)計，并完成必要的設(shè)計計算。 通過這樣一個典型環(huán)節(jié)綜合訓(xùn)練，達到綜合訓(xùn)練學(xué)生運用所學(xué)知識，解決工程實際問題的能力。 2 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型 該法蘭盤零件屬于大批量生產(chǎn)。大量生產(chǎn)的工藝特征有:具有廣泛的互換性，少數(shù)裝配精度較高處，采用分組裝配法和調(diào)整法；廣泛采用金屬模機器造型，模鍛或其他商效方法。毛坯精度高，加工余量小；廣泛采用商效專用機床及自動機床，按流水線和自動排列設(shè)備；廣泛采用專用夾具，專用組合機床，專用刀具，專用量具或自動檢驗裝置，靠調(diào)整法達到精度要求；對調(diào)整工的技術(shù)水平要求高，對操作工的技術(shù)水平要求較低；有工藝過程卡或工序卡，關(guān)鍵工序要調(diào)整卡和檢驗卡；成本較低；生產(chǎn)率高；工人勞動條件較好。 3 法蘭盤零件分析 3.1 零件工藝分析 法蘭盤的加工共有兩組加工表面，它們相互之間有一定的要求。現(xiàn)分述如下： 以工件的外圓為基準加工孔。鏜Φ90的孔，鏜Φ101的孔，鏜Φ209孔。其中主要加工孔Φ90。然后以Φ90 mm的孔為中心加工3-12直孔，3-12斜孔，直徑為17.5的孔。有以上的分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于夾具加工另一組表面，并保證它們的精度。 3.2 零件的作用 法蘭是機械連接的重要形式。題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是用來安裝在機床上，起到導(dǎo)向的作用使機床實現(xiàn)進給運動。 4 工藝規(guī)程的設(shè)計 4.1 確定毛坯的制造形式 “CA6140車床法蘭盤”，零件材料為HT200，硬度190～210HB，生產(chǎn)類型中批量，鑄造毛坯。法蘭盤在使用過程中不經(jīng)常的變動，它只起壓緊的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對工件的定位有一定的保證作用。 4.2 基準的選擇 4.2.1 粗基準的的選擇 對于一般的回轉(zhuǎn)體零件而言，以外表面作為粗基準是合理的。對于零件來說Φ320 mm作為粗基準。 4.2.2 精基準的選擇 主要考慮的是基準的中和問題。當(dāng)設(shè)計與工序的基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。所以以直徑為90的內(nèi)圓作為精基準 4.3 工藝路線的選擇 生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，故采用萬能機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時還可降低生產(chǎn)成本。 4.3.1 工藝路線方案一（如表1） 工序一 鍛打 工序二 退火 工序三 車小端外圓和端面 工序四 掉頭車大端外圓和端面 工序五 鏜直徑為209，101，90的孔 工序六 鉆直徑為17.5的孔 工序七 鉆3-12孔 工序八 鉆，3-12斜孔 工序九 去毛刺 工序十 終檢 （表1） 4.3.2 工藝路線方案二（如表2） 工序一 鍛打 工序二 退火 工序三 車大端外圓和端面 工序四 掉頭車小端外圓和端面 工序五 鏜直徑為209，101，90的孔 工序六 鉆直徑為17.5的孔 工序七 鉆3-12孔 工序八 鉆3-12斜孔 工序九 去毛刺 工序十 終檢 （表2） 4.3.3 工藝方案的分析 上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工小端外圓，然后加工大端外圓，。方案二則是先加工大端外圓，然后再加工小端外圓，此時方案一先加工小端外圓再加工大端外圓，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，顯然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時也更好的保證了精度要求。 4.3.4 最終的加工工藝過程（如表3） 工序一 鍛打 工序二 退火 工序三 車小端外圓和端面 工序四 掉頭車大端外圓和端面 工序五 鏜直徑為209，101，90的孔 工序六 鉆直徑為17.5的孔 工序七 鉆3-12孔 工序八 鉆3-12斜孔 工序九 去毛刺 工序十 終檢 （表3） 5 正確選擇切削用量的原則 正確、合理地選擇切削用量，對提高切削效率，保證刀具耐用度，保證加工的經(jīng)濟性，保證加工質(zhì)量，具有重要的作用。 5.1 粗加工時切削用量的選擇原則 粗加工時加工精度與表面粗糙度要求不高,毛坯切削余量較大。因此，選擇粗加工的切削用量時，要盡可能保證較高的單位時間金屬切削量（金屬切除率）及必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。 金屬切除率可以用下式計算： Zw ≈V.f.ap.1000 式中：Zw單位時間內(nèi)的金屬切除量（mm3/s） V切削速度（m/s） f 進給量（mm/r） ap切削深度（mm） 提高切削速度、增大進給量和切削深度，都能提高金屬切除率。但是，在這三個因素中，影響刀具耐用度最大的是切削速度，其次是進給量，影響最小的是切削深度。所以粗加工切削用量的選擇原則是：首先考慮選擇一個盡可能大的切削深度（ap），其次選擇一個較大的進給量度f，最后確定一個合適的切削速度V。 選用較大的ap和f以后，刀具耐用度顯然也會下降，但要比V對刀具耐用度的影響小得多，因此，使V、f、ap的乘積盡可能大，從而保證較高的金屬切除率。此外，增大ap可使走刀次數(shù)減少，增大f又有利于斷屑。因此，根據(jù)以上原則選擇粗加工切削用量對提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是比較有利的。 5.1.1 切削深度的選擇 粗加工時切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和由機床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。在保留半精加工、精加工必要余量的前提下，應(yīng)當(dāng)盡量將粗加工余量一次切除。只有當(dāng)總加工余量很大，一次不能切完時，應(yīng)考慮分多次走刀。 5.1.2 進給量的選擇 粗加工時限制進給量提高的因素主要是切削力。因此，進給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強度來確定。選擇進給量時應(yīng)考慮到機床進給機構(gòu)的強度、刀桿尺寸、刀片厚度、工件的直徑和長度等。在工藝系統(tǒng)的剛性和強度好的情況下，可選用大一些的進給量；在剛性和強度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減小進給量。 5.1.3 切削速度的選擇 粗加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機床功率的限制。切削深度、進給量和切削速度三者決定了切削功率，在確定切削速度時必須考慮到機床的許用功率。如超過了機床的許用功率，則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。 5.2 精加工時切削用量的選擇原則 精加工時加工精度和表面質(zhì)量要求較粗加工高，加工余量小且均勻。因此，選擇精加工的切削用量時應(yīng)先考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。 5.2.1 切削深度的選擇 精加工時的切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定。通常希望精加工余量不要留得太大，否則，當(dāng)背吃刀量較大時，切削力顯著增加，影響加工質(zhì)量。 5.2.2 進給量的選擇 精加工時限制進給量提高的主要因素是表面粗糙度。進給量增大時，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大，切削力增大，表面質(zhì)量下降。 5.2.3 切削速度的選擇 切削速度提高時，切削變形減小，切削力有所下降，而且不會產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺。一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，盡可能提高切削速度。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時，才選用低速，以避開積屑瘤產(chǎn)生的范圍。 由此可見，精加工時選用較小的背吃刀量ap和進給量f，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時滿足生產(chǎn)率的要求。 6 夾具設(shè)計 6.1 定位基準的選擇 6.1.1 粗基準的的選擇 對于一般的回轉(zhuǎn)體零件而言，以外表面作為粗基準是合理的。對于零件來說Φ320 mm作為粗基準。 6.1.2 精基準的選擇 主要考慮的是基準的中和問題。當(dāng)設(shè)計與工序的基準不重合時，因該進行尺寸換算。所以以直徑為90的內(nèi)圓作為精基準。 6.2 確定切削用量及基本工時 工序Ⅰ切削用量及基本工時的確定：車Φ320端面和外圓，選用機床：CA6140車床 6.2.1 車Φ320端面和外圓 選擇75°車刀外圓車刀 （見《工藝手冊》表3.1－27） ，（《切削》表3.7和《切削》表3.8） （《切削》表3.9） 按機床選取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 床工作進給量： 基本工時： 6.2.2 半精車Φ320端面和外圓 加工余量為Z=1mm 切削速度為 選用主軸為 工作臺進給量： 基本工時： 6.2.3 鉆Φ3-12mm孔 機床：選用專用機床 刀具：選取高速鋼鉆頭. 首先，確定進給量 根據(jù)《切削手冊》表10-66,當(dāng)45≤HRC200時，D=Φ18時，取f=0.3mm/r 其次，確定切削速度　　 根據(jù)《機械加工工藝手冊》表10-70,及10-66,查得 V=35m/min. 再次，確定機床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== 619.2r/min ,與619.2r/min相近的機床轉(zhuǎn)速為555r/min。現(xiàn)選取=555r/min。 所以實際切削速度 == 最后，確定削工時 t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= ==0.63(min) 6.3 定位誤差分析 夾具的主要定位元件為定位心軸，該定位心軸是根據(jù)零件定位方案設(shè)計的專用件，各定位面加工后對φ90mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計。鉆孔位置主要由鉆套鉆模套引導(dǎo)，因此孔的位置加工偏差主要由鉆套中心位置尺寸偏差決定。查文獻普通精度的鉆模板上固定的襯套中心位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此孔的位置偏差可以保證。 6.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。夾具體上鉆套采用快換形式提高了加工生產(chǎn)效率。同時，在定位和夾緊方面采用的是帶有螺栓連接的定位心軸和快速螺旋夾緊機構(gòu)，該夾緊機構(gòu)是螺母螺孔內(nèi)又斜鉆了孔，其孔徑略大雨螺紋外徑。螺母斜向沿著光孔套入螺桿，然后將螺母擺正，使螺母的螺紋與螺桿（即：定位心軸）嚙合，再略為擰動螺母，便可夾緊工件?？焖傩D(zhuǎn)夾緊機構(gòu)同樣的提高了加工生產(chǎn)效率。 在用定位心軸定位時，采用的是間隙配合心軸，心軸工作部分按基孔制h6、g6或f7制造。此設(shè)計在裝卸工件時較方便，縮短了加工時的輔助時間。根據(jù)該法蘭盤結(jié)構(gòu)特點設(shè)計的定位套一次限制5個自由度，外加一定位支承板限制2個自由度，即滿足定位要求又能增加定位穩(wěn)定性。夾緊裝置使用鉤形夾緊螺栓，操作方便。該夾具上設(shè)有擋塊，可防止零件在加工時發(fā)生翻轉(zhuǎn)或者滾動。夾具體也是由定位夾緊需要設(shè)計而成，工件的拆裝也比較方便，總體上這套夾具方案能夠滿足生產(chǎn)要求。 夾具的零件圖、零件毛坯圖和零件圖見隨附圖。 7 組合機床設(shè)計 組合機床是根據(jù)工件加工需要，以大量系列化、標準化的通用部件為基礎(chǔ)，配以少量專用部件，對一種或數(shù)種工件按預(yù)先確定的工序進行加工的高效專用機床。組合機床能對工件進行多刀、多軸、多面、多工位同時加工。組合機床可分為具有固定夾具的單工位組合機床、具有移動夾具的多工位組合機床和轉(zhuǎn)塔式組合機床三類。 7.1 組合機床總體設(shè)計----“三圖一卡” 繪制組合機床“三圖一卡”，就是針對具體，在選定的工藝和結(jié)構(gòu)方案的基礎(chǔ)上，進行組合機床總體方案圖樣文件設(shè)計。其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸總圖和編制生產(chǎn)率計算卡等。 7.1.1 被加工零件工序圖的作用及內(nèi)容 被加工零件工序圖是根據(jù)制訂的工藝方案，表示所設(shè)計的組合機床（或自動線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣。除了設(shè)計研究合同外，它是組合機床設(shè)計的具體依據(jù)，也是制造、使用、調(diào)整和檢驗機床精度的重要文件。被加工零件工序圖是在被加工零件工序圖基礎(chǔ)上，突出本機床或自動線的加工內(nèi)容，并作必要的說明而繪制的。其主要內(nèi)容包括： （1）被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機床設(shè)計有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。本工序加工部位用粗實線表示,其余部位用細實線表示。當(dāng)需要設(shè)置中間導(dǎo)向時，則應(yīng)把設(shè)置中間導(dǎo)向臨近的工件內(nèi)部肋、壁布置及有關(guān)結(jié)構(gòu)形狀和尺寸表示清楚，以便檢查工件、夾具、刀具之間是否相互干涉。 （2）本工序所選用的定位基準、夾壓部位及夾緊方向。以便據(jù)此進行夾具的支撐、定位、夾緊和導(dǎo)向等機構(gòu)設(shè)計。 （3）本工序所選用加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對上道工序的技術(shù)要求。本工序加工部位的位置尺寸應(yīng)與定位基地直接發(fā)生關(guān)系。當(dāng)本工序定位基準與設(shè)計基準不符時，必須對加工部位的位置精度進行分析和換算，并把不對稱公差換算為對稱公差。對工件毛坯應(yīng)有要求，對孔的加工余量要認真分析。當(dāng)本工序有特殊要求時必須注明。 （4）注明被加工零件的名稱、編號、材料、硬度以及加工部位的余量。 7.1.2 加工示意圖 (1)加工示意圖的作用和內(nèi)容 加工示意圖是在工藝方案和機床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的，是表達工藝方案具體內(nèi)容的機床工藝方案圖；是設(shè)計刀具，輔具，夾具，多軸箱和液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動力件，繪制機床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是對機床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機床和刀具所必需的重要技術(shù)文件。 加工示意圖應(yīng)表達和標注的內(nèi)容有：機床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程，工件、夾具、刀具及多軸箱之間的相對位置及其聯(lián)系尺寸，主軸結(jié)構(gòu)類型、尺寸及外伸長度。 (2)繪制加工示意圖的注意事項 加工示意圖應(yīng)繪制成展開圖，按比例用細實線畫出工件外形、加工部位，加工表面畫粗實線，必須使工件和加工方位與機床布局相吻合。為簡化設(shè)計，同一多軸箱上結(jié)構(gòu)尺寸完全相同的主軸(即指加工表面，所用刀具及導(dǎo)向，主軸及接桿等規(guī)格尺寸，精度完全相同時，只畫一根，但必須在主軸上標注與工件孔號相對應(yīng)的軸號)。一般主軸的布置不受真實距離的限制，當(dāng)主細彼此間很近或需設(shè)置結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時，必須以實際中心距嚴格按比例畫，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向裝置等是否相互干涉。 (3)選擇刀具、導(dǎo)向裝置及切削用量、轉(zhuǎn)矩、進給力、功率和有關(guān)聯(lián)系尺寸的計算。 (a)刀具的選擇 選擇刀具應(yīng)考慮工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度、排屑及生產(chǎn)率等要求。只要條件允許，應(yīng)盡量選用標準刀具。本工序是粗銑，選用硬質(zhì)合金鉆頭。刀具尺寸應(yīng)滿足加工要求。 (b)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇 導(dǎo)向裝置的作用：保證刀具相對工作的正確位置，保證刀具間正確的位置，提高刀具系統(tǒng)的支撐剛性。本工序的切削速度最大不過V =50m/min。 (c)確定切削轉(zhuǎn)矩、軸向力和切削功率 確定切削轉(zhuǎn)矩、軸向力和切削功率是為了分別確定主軸及其他傳動件尺寸、選擇滑臺、主電動機提供依據(jù)。 (d)確定聯(lián)系尺寸 其中最重要的聯(lián)系尺寸是工件端面到軸箱端面之間的距離，它等于刀具懸伸長度、主軸外伸長度之和，再減去加工端面的厚度。為了使機床結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)盡量使工件端面至軸箱距離最小。因此首先從所有刀具中找出影響聯(lián)系尺寸的關(guān)鍵刀具，使其接桿最短，以獲得加工終了時軸箱前端面到工件端面之間所需的最小距離，并據(jù)此確定全部刀具、接桿(或卡頭)、導(dǎo)向托架及工件之間的聯(lián)系尺寸。主軸端部須標注外徑和孔徑(D／d)、外伸長度L；刀具結(jié)構(gòu)尺寸須標注直徑和長度；導(dǎo)向結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)標注直徑、長度、配合；工件至夾具之間的尺寸須標注工件離導(dǎo)套端面的距離；還須標注托架與夾具之間的尺寸。 7.1.3 機床聯(lián)系尺寸總圖 （1）機床聯(lián)系尺寸總圖的作用與內(nèi)容 （a）機床聯(lián)系尺寸總圖的作用 機床聯(lián)系尺寸總圖是以被加工零件工序圖和加工示意圖為依據(jù)，并按初步選定的主要通用部件以及確定的專用部件的總體結(jié)構(gòu)而繪制的，是用來表示機床的配置型式、主要構(gòu)成及各部件安裝位置、相互聯(lián)系、運動關(guān)系和操作方位的總體布局圖，用以檢驗各部件相對位置及尺寸聯(lián)系能否滿足加工要求和通用部件選擇是否合適；它為多軸箱、夾具等專用部件設(shè)計提供主要依據(jù)；它可以看成是機床總體外觀簡圖，由其輪廓尺寸，占地面積、操作方式等可以檢驗是否適應(yīng)用戶現(xiàn)場使用環(huán)境。 (b)機床聯(lián)系尺寸總圖的內(nèi)容： 表明機床的配置型式和總布局。以適當(dāng)數(shù)量的視圖(—般至少兩個視圖，主視圖應(yīng)選擇機床實際加工狀態(tài))，用同一比例畫出各主要部件的外廓形狀和相對位置。表明機床基本型式(臥式、立式或復(fù)合式、單面或多面加上、單工位或多工位)及操作者位置等。 完整齊全地反各部件間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸、專用部件的主要輪廓尺寸、運動部件的運動極限位置及各滑臺工作循環(huán)總的工作行程和前后行程備量尺寸。 標注主要通用部件的規(guī)格代號和電動機的型號、功率及轉(zhuǎn)速，并標出機床分組編號及組件名稱，全部組件應(yīng)包括機床全部通用及專用零部件，不得遺漏。 (2)繪制機床聯(lián)系尺寸總圖之前應(yīng)確定的主要內(nèi)容 (a)選擇動力部件 動力部件的選擇主要是確定動力箱（或各種工藝切削頭）和動力滑臺。 傳動裝置選擇TD 25-A系列傳動,三軸主軸箱,和1HY-25液壓滑臺 (b)確定機床裝料高度H 裝料高度一般是指工件安裝基面至地面的垂直距離。在確定機床裝料高度時,首先要考慮工人操作的方便性；對于流水線要考慮車間運送工件的滾道高度，以便允許內(nèi)腔通過隨行夾具返回系統(tǒng)或冷卻排屑系統(tǒng)。其次是機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸限制和剛度要求?？紤]剛度、結(jié)構(gòu)功能和使用要求等因素，裝料高度為1370mm。 (c)確定工作臺 依據(jù)工序內(nèi)容，選擇1HY-25型多工位移動工作臺。 7.1.4 機床機床生產(chǎn)率計算卡 生產(chǎn)率計算卡是反映所設(shè)計機床的工作循環(huán)過程、動作時間、切削用量、生產(chǎn)率、負荷率等的技術(shù)文件。通過其可以分析所擬定的方案是否滿足要求。 (1)理想生產(chǎn)率 =50000/2300= 21（件/h） 式中為年生產(chǎn)綱領(lǐng)取50000件 單班制取2300h (2)實際生產(chǎn)率 min 件/h 實際生產(chǎn)率大于理想生產(chǎn)率。因此本設(shè)計滿足要求。 (3)機床負荷率 機床負荷率不大于0.86～0.90。 結(jié)論 由本文的論述，我們了解到，通過對鏜床結(jié)合件加工設(shè)備及工藝的研究與應(yīng)用，在機床、夾具、刀具、工藝流程等方面進行合理設(shè)計和選擇，有效提高了加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量，擴大了加工適應(yīng)范圍，提高了可靠性，具備一定的先進性，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，為解決此類多孔同時加工問題舉了一件實例。 本成果設(shè)計制造的機床為六軸鉆孔雙面臥式組合機床。我們將鉆削主軸設(shè)為機械傳動，而進給系統(tǒng)為液壓控制，使在滿足使用要求的前提下降低了成本。作為關(guān)鍵部件的液壓滑臺采用國產(chǎn)通用部件。以比較簡單的方式完成旋轉(zhuǎn)運動和直線運動的同步進行，非常實用。 本機床所用夾具的通用性強，工件采用液壓定位夾緊，快速方便。定位采用兩面一銷的定位方式，夾緊采用液壓加緊，采用這種方式完全能夠滿足精度要求。而且簡易方便，制造成本低，通用性好。 在刀具方面，由于所加工孔的尺寸精度和表面粗糙度要求都不算高，采用麻花鉆。這種鉆頭采購比較方便，而且價格比深孔鉆頭也要便宜。在刀具的幾何角度方面，麻花鉆頭的螺旋角即是其軸向前角。當(dāng)加工工件時，切削力和切削熱隨鉆頭螺旋角的增大而減小(減少)，切削輕快，刀具耐用度高。為此，我們選取鉆頭螺旋角為32，在保證強度的前提下，有效降低了切削力和切削溫度，提高了刀具使用壽命和生產(chǎn)效率。 通過本成果的實施，進排氣搖臂的深孔加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率得到較大幅度提高，經(jīng)濟和社會效益顯著。而且加工精度也完全能夠滿足設(shè)計要求。則在直接經(jīng)濟效益方面，節(jié)省了大量加工工時。 參考文獻 [1]吳宗澤，羅圣國.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].第3版.北京：高等教育也版社，2006. 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[19] 王先逵主編．機械制造工藝學(xué)[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2002. 致 謝 本設(shè)計是在導(dǎo)師老師的悉心指導(dǎo)下完成的，他嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，敏捷的思維以及不拘一格的教導(dǎo)方式，都讓我感到由衷的敬佩，讓我看到了作為一名教師以身作則教育學(xué)生的風(fēng)采深深地感染和激勵著我。我為我有您這樣的導(dǎo)師感到驕傲！是您的從嚴教導(dǎo)激勵我們不斷上進，克服設(shè)計中遇到的種種困難，學(xué)到更多的知識。 在此我還要感謝在我的設(shè)計過程中幫助過我的其他老師，有了你們的指導(dǎo)和意見使我的設(shè)計進行的更加順利。 同時我還要感謝跟我一組的同學(xué)，是我們的互幫互助使我們進步的更快，最后要感謝我宿舍的兄弟們和關(guān)心我的朋友、父母，感謝你們在我做設(shè)計是對我的關(guān)心，和其他同學(xué)在本次畢業(yè)設(shè)計期間給予我的指導(dǎo)和幫助。由于個人能力所限，本設(shè)計難免存在缺點和錯誤，以及許多不足之處，懇請老師批評指正。 - 15 - 本科生畢業(yè)設(shè)計選題審批表 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目 CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 指 導(dǎo) 教 師 職 稱 學(xué)生具備條件 熟練的做圖能力、演算能力，以及獨立分析問題的能力 選題完成形式 開題報告 內(nèi) 容 簡 要： 法蘭盤是一種盤狀零件，法蘭盤也叫法蘭，成對使用。法蘭盤連接作為管道施工的重要連接方式，廣泛應(yīng)用于工業(yè)管道工程中的管道連接。法蘭連接是一種可拆連接，它把兩個管道、管件或器材連接在一起，使用方便，能夠承受較大的壓力。有些管件和器材自帶法蘭盤。法蘭的主要作用是連接管路并保持管路密封性能、便于某段管路的更換、便于拆開檢查管路情況、便于某段管路的封閉等。 法蘭盤連接的使用十分廣泛。在家庭內(nèi)，管道直徑小，而且是低壓，看不見法蘭盤連接。如果在一個鍋爐房或者生產(chǎn)現(xiàn)場，到處都是法蘭盤連接的管道和器材。 系主任簽字： 年 月 日 院長簽字： 年 月 日 2 本科生畢業(yè)設(shè)計 開題報告 題 目 CA6140車床法蘭盤加工工藝 及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 學(xué)院名稱 專業(yè)名稱 年 級 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 職 稱 年 月 日 選題的依據(jù)及意義（包括課題的理論價值和實踐價值；國內(nèi)外的研究概況等）： 法蘭盤是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的零件之一，生產(chǎn)量比較大。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高加工效率，需要對其加工工藝進行優(yōu)化設(shè)計，并在關(guān)鍵工序使用組合機床或?qū)Ｓ脵C床進行加工。本課題即以此為背景，要求學(xué)生根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)需要和支座體零件的加工要求，首先完成零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計，在此基礎(chǔ)之上，選擇其關(guān)鍵工序之一進行專用夾具及加工用組合機床設(shè)計，并完成必要的設(shè)計計算。 通過這樣一個典型環(huán)節(jié)綜合訓(xùn)練，達到綜合訓(xùn)練學(xué)生運用所學(xué)知識，解決工程實際問題的能力。 本課題研究內(nèi)容 該法蘭盤零件屬于大批量生產(chǎn)。大量生產(chǎn)的工藝特征有:具有廣泛的互換性，少數(shù)裝配精度較高處，采用分組裝配法和調(diào)整法；廣泛采用金屬模機器造型，模鍛或其他商效方法。毛坯精度高，加工余量小；廣泛采用商效專用機床及自動機床，按流水線和自動排列設(shè)備；廣泛采用專用夾具，專用組合機床，專用刀具，專用量具或自動檢驗裝置，靠調(diào)整法達到精度要求；對調(diào)整工的技術(shù)水平要求高，對操作工的技術(shù)水平要求較低；有工藝過程卡或工序卡，關(guān)鍵工序要調(diào)整卡和檢驗卡；成本較低；生產(chǎn)率高；工人勞動條件較好。 本課題研究方案 生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，故采用萬能機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時還可降低生產(chǎn)成本，通過工藝方案的分析與比較選擇較好的工藝方案。 研究的創(chuàng)新之處 成本較低；生產(chǎn)率高；工人勞動條件較好。 研究過程(含完成期限) 第5周——查閱資料，擬訂課題 第6周——查閱相關(guān)工藝資料，并進行概述和文獻綜合。 第7-9周——完成加工工藝分析。 第10-12周——完成加工工藝裝備分析。 第13周——作出加工工藝圖。 第14-15周——在以上基礎(chǔ)上完成初稿。 第16周——修改設(shè)計，并定稿。 第17周——答辯，提交相關(guān)材料，結(jié)束設(shè)計。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見 教研室主任簽名： 年 月 日 院系意見 主管領(lǐng)導(dǎo)簽名： 年 月 日 畢 業(yè) 設(shè) 計 論文題目 CA6140車床法蘭盤加工工藝 及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 學(xué) 院 專 業(yè) 年 級  姓 名 指導(dǎo)教師 職 稱 畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 工作量、工作態(tài)度 按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，難易程度和工作量符合教學(xué)要求，體現(xiàn)本專業(yè)基本訓(xùn)練的內(nèi)容；工作認真，遵守紀律；作風(fēng)嚴謹務(wù)實。 20 2 調(diào)查論證 能獨立查閱文獻和調(diào)研；能正確翻譯外文資料；能較好地作出開題報告；有綜合、收集和正確利用各種信息的能力。 15 3 設(shè)計、實驗方案 與實驗技能 設(shè)計、實驗方案科學(xué)合理，方案具體可行；能獨立操作實驗，數(shù)據(jù)采集、計算、處理正確；結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、工藝可行、推導(dǎo)正確或程序運行可靠。 20 4 分析與解決 問題的能力 能運用所學(xué)知識和技能及獲取新知識去發(fā)現(xiàn)與解決實際問題；能對課題進行理論分析，并得出有價值的結(jié)論 20 5 論文（設(shè)計）質(zhì)量 立論正確，論據(jù)充分，結(jié)論嚴謹合理；實驗正確，分析、處理問題科學(xué)；綜述簡練完整，結(jié)構(gòu)格式符合論文（設(shè)計）要求；文理通順，技術(shù)用語準確，規(guī)范；圖表完備、制圖正確。 20 6 創(chuàng) 新 具有創(chuàng)新意識；對前人工作有改進、突破、或有獨特見解，有一定應(yīng)用價值。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。  畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱人評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 選 題 選題達到本專業(yè)教學(xué)基本要求，難易程度、工作量大小合適。 20 2 綜述材料 調(diào)查論證 根據(jù)課題任務(wù)，能獨立查閱文獻資料和從事有關(guān)調(diào)研。有綜合歸納、利用各種信息的能力，開題論證較充分。翻譯外文資料的水平較高。 15 3 設(shè)計、推導(dǎo)、 計算、論證 方案設(shè)計合理，具有可操作性；推導(dǎo)正確；計算準確；結(jié)構(gòu)合理、工藝可行；圖樣繪制與技術(shù)要求符合國家標準及要求。 45 4 論文設(shè)計質(zhì)量 論點明確，論據(jù)充分，結(jié)論正確；條理清楚，文理通順，用語符合技術(shù)規(guī)范；圖表清楚，書寫格式規(guī)范。 15 5 創(chuàng) 新 對前人工作有改進、突破、或有獨特見解；有一定應(yīng)用價值。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。  畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯評審標準 序號 評審項目 指 標 滿分 1 報告內(nèi)容 思路清新；語言表達準確，概念清楚，論點正確；實驗方法科學(xué)，分析歸納合理；結(jié)論嚴謹，論文（設(shè)計）有應(yīng)用價值。 40 2 報告過程 準備工作充分, 具備必要的報告影像資料；報告在規(guī)定的時間內(nèi)作完。 10 3 答 辯 回答問題有理論依據(jù)，基本概念清楚。主要問題回答簡明準確。 45 4 創(chuàng) 新 對前人工作有改進或突破，或有獨特見解。 5 各教學(xué)單位可結(jié)合本專業(yè)特點和要求，制定相應(yīng)的評價標準。 畢業(yè)設(shè)計成績單 院系 專業(yè) 入學(xué)時間 學(xué)號 學(xué)生姓名 班級 周數(shù) 起止日期 指導(dǎo)教師 職稱 設(shè)計題目 指 導(dǎo) 教 師 評 語 建議成績 指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 評 閱 人 評 語 建議成績 評閱人簽名 年 月 日 答辯與評分 綜合成績 答辯小組 負責(zé)人簽名 年 月 日 本成績單一式二份，一份裝訂在畢業(yè)論文（設(shè)計）中，一份入學(xué)生學(xué)籍檔案。 優(yōu)秀畢業(yè)論文（設(shè)計）推薦表 論文題目 　CA6140車床法蘭盤加工工藝及關(guān)鍵工序工裝設(shè)計 學(xué)生姓名 　 學(xué) 號 　 專 業(yè) 　 學(xué) 院 　指導(dǎo)教師 審稿說明： 1.對論文內(nèi)容、論文質(zhì)量、學(xué)術(shù)水平（含文字、圖表、公式）的評價。 2.對論文具體說明推薦的理由。 3.推薦的論文稿件是否符合編寫規(guī)范要求。 推薦人意見： 推薦人簽字： 年 月 日 院長簽字： 年 月 日