目录前言 (1)第一章CA6140车床后托架的加工工艺设计 (2)1.CA6140车床后托架的结构特点………………………………………2.CA6140车床后托架的技术要求3.CA6140车床后托架的材料、毛坯和热处理3.1毛坯材料及热处理3.1.1毛坯材料3.1.2毛坯的热处理3.2毛坯的结构确定3.2.1毛坯的结构工艺要求3.2.2毛坯形状、尺寸确定的要求4.工艺过程设计中应考虑的主要问题4.1加工方法选择的原则4.2加工阶段的划分4.3工序的合理组合4.4 加工顺序的安排5. CA6140车床后托架的机械加工工艺过程分析5.1 CA6140车床后托架零件图分析5.2 CA6140车床后托架的加工工艺的路线5.2.1主要工序的加工工艺路线5.2.2 CA6140后托架加工工艺路线的确定6.CA6140车床后托架的工序设计6.1工序基准的选择6.2工序尺寸的确定6.2.1孔中心轴线间的尺寸链的计算6.2.2孔的工序尺寸和公差6.3加工余量的确定6.4确定各工序的加工设备和工艺装备6.4.1机床的选用6.4.2刀具的选用6.4.3其他设备的选用6.5确定切削用量及工时定额6.5.1 铣底平面A的切削用量及工时定额6.5.2 镗孔加工的切削用量及工时定额6.5.3钻、扩、铰、锪孔加工的切削用量及工时定额第二章夹具设计前言机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。

在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。

因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。

对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。

虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。

因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。

在整个加工构成中，夹具不仅仅是为了夹紧、固定被加工零件，设计合理的夹具，还要求保证加工零件的位置精度、提高加工生产率。

各种专用夹具的设计质量，将直接影响被加工零件的精度要求，在机械加工工艺过程中起到重要的作用。

第一章CA6140车床后托架的加工工艺设计1．CA6140车床后托架的结构特点由零件图可得：CA6140车床后托架是铸造件，从整体形状来看类似长方体。

根据要求主要是加工孔和底平面。

具体特点如下：（1）精加工孔mm 025.0040+φ, mm 02.002.30+φ, mm 03.005.25+φ要求达到的精度等级为8~7IT IT 。

粗糙度为um Ra 6.1=。

主要满足加工孔的位置精度。

（2）其他各个孔的加工都要以底平面为定位基准。

所以，底平面的形位公差要达到设计要求。

2.CA6140车床后托架的技术要求（1）被加工底面要作为其他孔加工的定位基准，要求平面度公差为03.0，表面粗糙度为um Ra 6.1=。

（2）mm 025.0040+φ、 mm 02.002.30+φ、mm 03.005.25+φ精度等级为8~7IT IT ，表面粗糙度为um Ra 6.1=，且依底平面为基准，要求平行度公差为07.0。

（3）mm 202φ-、mm 132φ-粗糙度为50=Rz ；mm 202φ-为锥孔，且粗糙度为um Ra 6.1=（4）其余未注要求的加工表面为不去除材料加工。

3.CA6140车床后托架的材料、毛坯和热处理3.1毛坯材料及热处理 3.1.1毛坯材料（1）承受中等载荷的零件。

（2）磨檫面间的单位面积压力不大于490KPa 。

3.1.2毛坯的热处理灰铸铁（HT150）中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中，由于片状石墨对基体的割裂作用大，引起应力集中也大；因此，使石墨片得到细化，并改善石墨片的分布，可提高铸铁的性能。

可采用石墨化退火，来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织（有大量的渗碳体出现），以便于切削加工。

3.2毛坯的结构确定3.2.1毛坯的结构工艺要求CA6140车床后托架为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求： （1）铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。

（2）铸造圆角要适当，不得有尖角。

（3）铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便于起模。

（4）加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。

（5）铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。

3.2.2毛坯形状、尺寸确定的要求设计毛坯形状、尺寸还应考虑到： （1）各加工面的几何形状应尽量简单。

（2）工艺基准以设计基准相一致。

（3）便于装夹、加工和检查。

（4）结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。

在确定毛坯时，要考虑经济性。

虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。

因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。

在毛坯的种类 形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。

4．工艺过程设计中应考虑的主要问题4.1加工方法选择的原则（1）所选加工方法应考虑每种加工方法的经济、精度要求相适应。

（2）所选加工方法能确保加工面的几何形状精度，表面相互位置精度要求。

（3）所选加工方法要与零件材料的可加工性相适应。

（4）加工方法要与生产类型相适应。

（5）所选加工方法企业现有设备条件和工人技术水平相适应。

4.2加工阶段的划分按照加工性质和作用的不同，工艺过程一般可划分为三个加工阶段： （1） 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。

粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。

一般粗加工的公差等级为12~11IT IT ，粗糙度为um Ra 100~80。

（2） 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。

半精加工的公差等级为10~9IT IT 。

表面粗糙度为um Ra 25.1~10。

（3） 精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。

精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般为7~6IT IT ，表面粗糙度为um Ra 25.1~10。

(4)光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。

一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为6IT,5IT~表面粗糙度为um.1。

25Ra32.0~此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。

由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。

4.3工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。

确定工序数的基本原则：（1）工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。

便于采用通用设备。

简单的机床工艺装备。

生产准备工作量少，产品更换容易。

对工人的技术要求水平不高。

但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。

（2）工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。

使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。

但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。

一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。

但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。

结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。

4.4 加工顺序的安排零件的加工过程通常包括机械加工工序，热处理工序，以及辅助工序。

在安5．CA6140车床后托架的机械加工工艺过程分析5.1 CA6140车床后托架零件图分析 由图1-1可知：（1）该零件为铸件，材料为灰铸铁)150(HT ，重量为kg 05.3。

（2）要求加工mm 025.0040+φ、 mm 02.002.30+φ、mm 03.005.25+φ的精度等级为7IT ，粗糙度um Ra 6.1=，且要求与底平面的平行度公差为07.0。

（3）要求精加工底平面粗糙度um Ra 6.1=，平面度公差为03.0。

（4）要求加工mm 202φ-、mm 132φ-粗糙度为50Rz 。

（5）mm 102φ-是锥孔，要求精铰加工，粗糙度um Ra 6.1=。

（6）对于mm 03.005.25+φ孔口进行锪平加工。

（7）加工螺纹孔6M 。

5.2 CA6140车床后托架的加工工艺的路线拟定工艺路线是制定工艺过程的关键性的一步。

在拟定时应充分调查研究，多提几个方案，加以分析比较确定一个最合理方案。

采用加工方法一般所能达到的公差等级和表面粗糙度以及需留5.2.1主要工序的加工工艺路线（1）根据孔mm 025.0040+φ的技术要求，由《公差与配合技术手册》得： 25+=es ，0=ei ；根据公式25=-=ei es T ；查《互换性与技术测量》表1-8得： 精度等级7IT 同理可得：孔mm 02.002.30+φ精度等级为7IT 孔mm 03.005.25+φ精度等级为8IT 由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查表1-1可得孔的加工工艺路线为： 粗镗——半精镗——精镗（2）根据孔mm 202φ-、mm 132φ-粗糙度为50Rz ，查《公差与配合技术手册》得：Ra 与Rz 有一定的线性关系：971.05.4Ra Rz =即： 939.11=Ra查《公差与配合技术手册》表33-，取um Ra 5.12= 由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查表1-1可得孔的加工工艺路线为： 钻孔——扩孔（3）孔mm 102φ-锥孔粗糙度为um Ra 6.1=由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查表1-1可得孔的加工工艺路线为：粗铰——精铰（4）底平面A粗糙度为umRa6.1=由上述的技术要求（粗糙度和精度等级），选择合理、经济的加工方式，查表1-1可得孔的加工工艺路线为：粗铣——精铣——细铣5.2.2 CA6140后托架加工工艺路线的确定（1）加工工艺路线方案在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。