C A6140车床滤油器体工艺及夹具设计制造技术基础课程设计CA6140车床滤油器体目录一、零件的分析及生产类型的确定 (1)2、零件的作用 (1)3、零件的工艺分析 (2)4、零件的生产类型 (2)二、零件毛坯的设计 (2)1、选择毛坯 (4)2、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定 (3)3、确定毛坯尺寸 (3)4、设计毛坯图 (5)三、零件的加工工艺设计 (6)1、定位基准的选择 (6)2、零件表面加工方法的选择 (6)3、拟订工艺路线 (7)4、工艺方案的比较与分析 (9)四、工序设计 (11)1、选择加工设备与工艺装备 (11)2、确定工序尺寸 (14)3、数控加工工序 (17)a)夹具的设计 (19)1、工件的定位 (19)2、夹紧装置 (21)3、定位误差分析 (22)4、对刀装置 (23)5、夹具体 (23)6、结构特点 (23)六、设计小结 (23)七、参考文献 (24)一、零件的分析及生产类型的确定1.零件的作用“CA6140车床滤油器体”如图1所示。
它位于车床主轴箱上面，主要作用是给主轴箱内供油及对油液起冲作用，零件的两段有两孔用于油液的进出，零件的中间有一个«Skip Record If...»48h6的外圆柱面，用于与主轴箱以基轴制形式联接。
图1：CA6140车床滤油器体零件图2、零件的工艺分析“CA6140车床滤油器体”的各表面：（1）、零件的左端面（用于精基准加工其他表面）；（2）、螺栓孔3-«Skip Record If...»9（用于联接车床主轴箱，起固定作用）；（3）、中心孔«Skip Record If...»38（用于过滤及缓冲油液）；（4）、进出油孔2-«Skip Record If...»11（用于联接进出油装备，流通油液）；（5）、外圆柱面«Skip Record If...»48h6（用于与车床主轴箱联接）。
各表面的相互精度要求有：（1）、外圆柱面«Skip Record If...»48h6为基轴制联接，尺寸精度为IT6；（2）、其他表面无特殊精度要求，除保证其表面粗糙度外，尺寸精度为IT14。
3、零件的生产类型依设计题目知：Qn=8000件/年；结合生产实际，备品率«Skip Record If...»和废品率«Skip Record If...»可以取为«Skip Record If...»=5%,«Skip RecordIf...»=0.5%。
由此可得，该零件的生产纲领«Skip Record If...»C6140车床滤油器体的质量为1.1kg,查表可知其属轻型零件，生产类型为中大批量生产。
一、零件毛坯的设计1、选择毛坯根据生产纲领可知，CA6140滤油器体属中大批量生产，零件形状为非全圆柱体，可选零件材料为灰口铸铁，毛坯制造选用铸造毛坯，这样毛坯与成品相似，加工方便，省工省料。
为了提高生产率，铸造方法选用砂型铸造，且为机器造型。
2、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定（1）、求最大轮廓尺寸根据零件图轮廓尺寸，可知，CA6140滤油器体最大轮廓尺寸为102mm。
（2）、选取公差等级CT铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，查表得，公差等级CT范围是8~12级，取为10级。
（3）、求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表得，公差带相对与基本尺寸对称分布。
（4）、求机械加工余量等级铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，查表得，机械加工余量等级范围是E~G级，取为F级。
、（5）、求RAM（要求的机械加工余量）对所有的加工表面取同一个数值，由最大轮廓尺寸102mm、机械加工余量等级为F级，得RAM数值为1.5mm。
3、确定毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra«Skip Record If...»1.6«Skip Record If...»m。
Ra«Skip RecordIf...»1.6«Skip Record If...»m的表面，余量要适当增大。
分析零件，各加工表面均为Ra«Skip Record If...»1.6«Skip Record If...»m，因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。
零件上孔3-«Skip Record If...»9和进出有口尺寸较小，铸成实心；A面为单侧加工，则«Skip Record If...»«Skip Record If...»38盲孔属内腔加工，根据零件分析，«Skip Record If...»38深度为65不变，径向为«Skip Record If...»«Skip Record If...»«Skip Record If...»30盲孔属内腔，且此孔为非配合孔，用钻床锪出即可，所以«Skip Record If...»30盲孔铸成实心。
«Skip Record If...»48h6外圆柱面的加工，即«Skip Record If...»如图2所示，由于«Skip Record If...»38孔的深度和三角形台阶肩宽度的余量和A面余量有关，A面增量a=105.3-102=3.3mm;所以«Skip Record If...»38孔的毛坯深度=65+3.3=68.3mm;三角形台阶肩宽度=34+3.3=37.3mm。
图2：根据零件尺寸计算的毛坯尺寸综合上述，确定毛坯加工部分的尺寸，见表1所示。
项目A面«SkipRecordIf...»38径向«SkipRecordIf...»38轴向«SkipRecordIf...»48径向三角肩宽3-«SkipRecordIf...»92-«SkipRecordIf...»11«SkipRecordIf...»30公差等级CT 10 10 10 10 10 ———加工面基本尺寸102 38 65 48 34 ———铸件尺寸公差 3.6 2.6 同A面 2.8 同A面———机械加工余量等级F F 同A面 F 同A面———RMA 1.5 1.5 同A面 1.5 同A面———毛坯基本尺寸105.3 33.7 68.3 52.4 37.3 0 0 0（1）、确定圆角半径外圆角半径 r=1mm;内圆角半径 R=1mm;以上所取圆角半径数值能保证各表面的加工余量。
（2）、确定拔模斜度本铸件最大尺寸为h=105.3mm，属25~500mm的铸件，所以查表，取拔模斜度为1：20。
（3）、确定分型面由铸件结构分析，选择左端面作为砂模铸造机器造型的分型面。
（4）、确定毛坯的热处理方式灰铸铁滤油器毛坯铸造后应安排人工时效，温度«Skip Record If...»，进行消除残余应力，从而改善加工性。
二、零件的加工工艺设计1、定位基准的选择本零件是不规则多孔零件体，其左端面是设计基准（亦是装配基准和测量基准），为了避免由于基准不重合而产生的误差，应选左端面为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。
在加工中还可遵循“互为基准”的原则，重复加工«Skip RecordIf...»38孔和«Skip Record If...»48外圆柱面，使其中心线重合度较高，减小圆跳动度。
2、零件表面加工方法的选择本零件有平面、内孔、外圆柱面、螺纹等加工，材料为HT15-33。
以公差等级和表面粗糙度要求，参考本指南有关资料，其加工方法选择如下：（1）、左端面左端面为精基准加工其它表面，表面粗糙度为Ra1.6«Skip Record If...»，加工方法为先车后磨。
（2）、«Skip Record If...»38mm内孔未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3«Skip Record If...»，由于毛坯上已经铸造出孔留出加工余量，所以选择先扩孔再铰孔即可达到要求。
（3）、3-«Skip Record If (9)未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14，表面粗糙度为Ra6.3«Skip Record If...»，只需用«Skip RecordIf...»9mm麻花钻直接在其位置钻孔即可。
（4）、«Skip Record If...»48外圆柱面公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法可采用粗车——精车——精磨。
（5）、进出油孔（2-«Skip Record If (11)这两个孔用于联接油管，用于输通油液，密封性需要比较高。
连结部分采用螺纹联接。
由于毛坯中这两孔是铸为实心，所以此部分的加工为先锪沉头孔，然后在其位置钻«Skip Record If...»11孔，接着扩孔到«Skip Record If...»16深18mm，最后攻丝M18。
3、拟订工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使其零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领中已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具，除此之外，应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
滤油器体加工包括各圆柱面、孔及端面的加工。
按照先加工基准面及先粗后精的原则，该零件加工可按下述工艺路线进行。
（1）、工艺路线方案一工序ⅰ机器砂型铸造毛坯；工序ⅱ检验，清砂；工序ⅲ热处理；工序ⅳ磨左端面；工序ⅴ钻«Skip Record If...»38内孔及3-«Skip Record If...»9孔；工序ⅵ粗车外圆«Skip Record If (48)工序ⅶ加工出油口；工序ⅷ加工进油口；工序ⅸ磨«Skip Record If...»48外圆柱面；工序ⅹ检验。
（2）、工艺路线方案二工序ⅰ机器砂型铸造毛坯；工序ⅱ检验，清砂；工序ⅲ热处理；工序ⅳ磨左端面；工序ⅴ车«Skip Record If...»48外圆柱面；工序ⅵ磨«Skip Record If...»48外圆柱面；工序ⅶ钻3-«Skip Record If...»9孔；工序ⅷ铣«Skip Record If...»30内孔面；工序ⅸ扩、铰«Skip Record If...»38孔；工序ⅹ «Skip Record If...»38孔的倒角；工序ⅹⅰ锪平«Skip Record If (26)工序ⅹⅱ加工进油口；工序ⅹⅲ加工出油口；工序ⅹⅳ检验。