法兰盘毕业设计

摘 要

数控技术也叫计算机数控技术(Computerized Numerical Control 简称: CNC ) , 它采计算机实现数字程序制的技术。 这种技术计算机按事先存贮 的控制序来执行对设的控制功。 由于采用算机替代原先用件逻辑电路 组成的数控装置,使入数据的存、处、运算、逻判断等各种控制能的 实现, 均可通过计算机软件来完成。 数控技术是制造业信息化的重要组成部分。 本课题主要研究控技术

1、 法兰的

随着我国法兰行业的发展, 法兰的品种也在不断增加, 应用法兰的业也越 来越多,如石化行业、炼油行业、核行业、电行等都有广泛的使用。而越 来越多的行应用对法兰有多新的要求,对法兰量与技术要也越来越 高,在各行各业中的发还

2、法兰的模

根据加工厂家提供的图纸制作法兰的 CAD , 并根据家提的数值进行法 兰的模

3、 数控技

数控技术应用专业培养与中国社会主义现代化建设相适应, 德、 智、 体、 美、 劳面发展, 牢固掌握文化基础知识、 具备从事数控工和数控备操作管理 的基础理论知和综合职业能力,有较的实践力,生产、务、技术、管 理第一线事数控设备及它机电设备操作与维护的高素质劳动者和初

关键词:法兰的发展 ; CAD图 ; 数控技

目 录

第一章 论 . ........................................................ 1 1.1 前言 ........................................................ 1 1.2 法兰发展现状 .............................................. 2 1.2.1法兰盘行业面临的形任务分析 ........................... 2 1.2.2 法兰盘市场需求分析 . .................................... 2 1.3法兰在现实生活中的应用 . ...................................... 6 1.4法兰的类及其特点 . .......................................... 7第二章 法兰的模型立 . .............................................. 9 2.1法兰的 CAD 图及 CAD 图 . ...................................... 9 2.1.1法的 CAD 图纸 ......................................... 9第三章 法兰的加工艺程 . ......................................... 10 3.1法兰的制作设备 . ............................................. 10 3.1.1关于车床及车削中心 .................................... 10 3.1.2关于数控 .............................................. 10 3.1.3数控机床 .............................................. 12 3.2法兰的零件分析 . ............................................. 12 3.3法兰的准的选择 . ........................................... 13 3.4法兰的加工法 . ............................................. 13 3.5法兰实际加工设备展示 . ..................................... 15 3.6兰的最终成品展示 . ......................................... 15 第四章 法兰的发展与景展望 . ....................................... 16 致 谢 . ............................................................ 18 参考文

第一章 绪论

1.1 前言

机械类机械专业主要包括机械设计制造及其自动化、材成型及控制工程、 工业设计、 过程装备与控制工程。 不少同对该类机械专业的就机械业前 存在着误解,认为机械专业的对口工作看来太“体面” 。其实,他们都 视了机械类械业具备的度适应性,比如在备维护、数控维修、 环保 设备设计等领域的应用。同时, 机械类机械业还涉及少交叉科, 通过这些知 识的积,也为跨机械专业、 行业就业提供了强有力的保。 该类机械专业要 求同学们具备敏锐的感受力和独特的创造力, 富于象力,

其实, 械类机械专业也并非全部都只是和硬梆梆的机器打交, 比如工业 设计机械专业,就是一门和艺相关的机械类机械专业。 “什么是工业设计?” 有人认,工业设是简单的包装。 其实不然, 工业设计是属于对现代业 品、产品结构、产业结构进规划设计、不断创新的机械专。它是科研技术成 果转化为产品,成商品,符合需求,有益环保的核心过程,是技术新和知识 创新的着陆点,是产品、商品、用品、品相互转化的系统方法。机械专业就 是培具备工业设计的基础理论、知识与应用能力,能在企事业单位、 机专 计部门、科研单位从事工业产品型设计、视觉传达设计、环境设计和教学、 科研工作的应型高级专门人才。 工设计在一件产品的值里占多大成, 不 大易量化,因为它是在里的,是一个软价值。外有些类似的,如 美国有这样个说法:企里如果投资于设备更新来了效益的话, 工业 设计带来的效益是它的 5倍。 这样说, 工设计师的重要地位也就不言而喻了。 比如料成型及制工程是材料、机械、 控制、 计算机等多学科交叉合的工 程技术机械专业,主要研究金属材料、非金属材料、超导料、微电子材料及特 殊功能材料的成型设与工艺、 成型过程的自动化智能制、 质量检测和可靠 性评价等。 着各种新材料在各行各业中的广泛应用, 加之我国新材料行业的产 业结构调整与材料成型设备新技术发展紧密相关,此对既有材料科学知识, 又能掌握材料成型设备计和制造技术的高级科技人才的求将有所增。 、 工和控制工程等多学科于一体的交叉机械专业。强以计算机应用为平台, 使工艺、装备和控制紧密结合,侧重于阀密封、低温与制冷、压力容器等过程 装备与控制成套技术的设计开发及应用。 过程装备制工程机械专业的学接 受正规的机电一体训练,具机设计、 电子控制和管理等各方面知识, 是 企业和研究关的抢手

1.2 法兰的

我国法兰盘行业现状

全行绝大多数国有企业完成了改制或民营化, 规模以上法兰盘企业中, 有企业仅剩 9家, 民营企业成为一支生力军; 已经有几家法兰盘公在国内外成 功上市,用资本市场资金实现业的发展;有几家过 10亿元的法兰盘企业 立,兼备重组趋势显现; 一批业争进行大规模的技术改造, 添置现代 化工艺备,搬迁扩建,成了企脱换骨的造,建造试验台架; “十一” 期间法兰盘行业开发了大批具有自主知识产权的新产品。 百万千瓦核电站法兰 盘国产化取得了重突破,核电兰盘国产化率已经由 4年前的 6%提高到 75%以上;天然气长输管全焊接管球阀 48%以下全焊接管线球可全部实现国 产化; “十一五” 期间我国火电法兰盘的制造水平和产品质量有了大幅的提高, 为亚临、超临界临界火电机组提供了大量法兰

2011年全国法兰盘工业总产 1895.5亿元, 同比增长 27.7%, 产量 595.87万 吨,同比增长 14.5%,出口交货值约 300亿人民币。年销售收入 2000元以 上企业 1400家,其浙约 500家,江苏约 260家,宁约 130家,上海市 约 100家,河北省、河南省与天市各

1.2.1法兰盘行业面临

国务院提出振兴装备制造业和国家中长期技发展规划, 促进法兰盘行业发 展和技创新; 国家促进企兼并重组的政策, 推动兰盘行业产业结构调整; 国家发展战略性新产业的政策, 为法兰行业带来新的展机遇 (高装备制 造) ; 国家能源先后下 (国科技 【 2010】 335号) 文件和 (国能科技 【 2010】 392号)文件,安排部署超(超)临界火电组关

1.2.2 法兰盘

(1) 、电力领域

我国电力工业发展, 预计 2015年装机容量将调整到 14亿瓦左右, 其中水 电机 2.8-2.9亿千瓦、核电装机 4000-4300万千瓦、风电组 9000万 -1千 瓦; 2020年达到 16-18亿千。 其中水电装机 3.8千瓦、 核电

常规火电到“十二五”后期将会保持一个合理的发展速度。超()临界火 电对法盘的需不但不会下降,而且会带来新的

(2) 、石油

2015年我国将建成 30个千万吨级炼油厂。形成环渤海、长江三角洲珠 三角洲大石油化基地,

期间,将形成镇海、上海、南京、福州、大连五个 3000万吨 /年炼基地和 10个左右 2000万吨 /年炼油基地,主要有茂名、广州、惠、海南、抚顺、齐鲁、 揭阳、台州等。新的项目主有:广防城港 1000万吨 /年、 1000万吨 /年、昆明 1000万吨 /年、乌鲁木齐 1000万吨 /和独山子 1000万吨 /年。 2015年,我国乙烯生产能力达到 1900万~2100万吨,自给率达到 63%~ 67%。 2020年乙产量将达到 3000万吨。 “十二五”期间,我将建成 30个左 右 80-100万吨级乙烯装,其中包一部分世界规模的炼油 -乙烯 -烃上下游 一体化的产基地,延长产业链、采用新技术和多品种方案等将成为主流选择。 全国将逐步形七大乙烯地,有一半的省份拥有石化产

(3) 、石油天然气集

2015年天然气消费量将达 2500亿立方米, 2020年将达 3500-4000亿立方米; 未来 5-10将是我继西东输一线、二线、气出川之后大发展时期; 大型天然液化(LNG )也“十二五”间国家将要重点突破和发展,需 要套

我国在中东签订了开发两个 2500万

(4) 、煤化领域

“十二五”期间,煤化工将适度发展,尤其煤制烯烃、煤制醋酸将会有更 的发展空间。主依贵州开阳 50万吨 /年合成氢项目、内蒙古 100万 /年煤 甲醇目、天津碱厂 20万吨 /年醋酸项目、陕西 100万吨 /年醇制烯项目 等重大工程项目建设,动我国煤制甲、 醋酸、 烯烃等煤化工领域技术装备的 发展,需

(5) 、冶金领域

“十二五” 期间,我国钢铁工业的主要目标和任务是调整产业构、建设现 代化钢铁产业。 产品发展重是目前内能不足或不能生的钢材品种上, 以 能降耗和少环境污染的技术改造为主。需

“十二五”环保产业将继续保持较高的市场需求。火电厂烟气脱硫、脱硝, 工业水和市水法兰盘等; 城市垃圾烧及热能利成套设备及大型海水淡 化成套设备需要配套特法

2、 需要开发的关

2.1、大型超(超)临界火

1)再热器安全阀

2)主蒸汽安全阀

3)主蒸汽闸阀

4)高压疏水阀

5)高排及抽

6)高加三通阀

7)小汽机排气管道大口

8)再热器减温水调节阀、蒸汽吹减

9)过热器减温水、主给水旁路给水再循环锅炉启动统调阀 10)高低压旁

11)主蒸汽管道

2.2、核工业

1)核化工用法兰盘

a .大口径转

b .新型鱼

c .高真空耐

2)大型核电站用

a .百万千瓦级压水堆主蒸

b .百万千瓦级压水堆主

c .百万千瓦级压水堆稳

d .百万千瓦级压水堆稳压

e . AP1000爆破阀

f . CAP1400爆破阀

g .百万千瓦级压水堆主

h . CAP1400核电机组

i .主蒸汽隔离

j .高压大口径电动

k .核一级电磁

l .核二级主蒸汽安

m .核一级稳压器安

n .汽水分离再热器安

o 、核一级低压差开启

q .核二级主给水调

r .核二级气动闸

s .核一级气

t .核一组起

u .大口径核一级电动楔

v .核二级楔

w .核二级 W

x .核二级行波堆大口径高温钠阀(四代波堆) y .温气冷堆核二级主蒸

z .核一级

2.3、水电配

1)特大口径

2)特大口径液控自动关

2.4、石油化工及

1)高温高压 Y 型截止阀

2)大型裂解炉

3)锁渣阀

4)大口径高温

5)四通波纹管

6)二通波纹管

7)高压氧气硬

8)高压耐磨调节阀

9)大型石化先

10)超低温安全阀

11)大型石化间断

2.5、长输管线

1)长输管线用 56高压法兰盘

2)液化天然气用

3)高压旋塞阀

2.6、冶金工程

1)煤粉、粉煤

2)大口径高性能

3)煤气多级泄爆阀

4)干法除尘转炉煤

2.7、油气开采工

深海采油采气高

2.8、执行机构

1)气—液联动

2)电动执行机构

3)核级气动执行

1.2.3我国法兰盘行

3.1、高端法兰

根据我国国民经济发展的需求, 为大型工程项目配套所需要高数法兰盘 量增,要求兰盘的成套水平和成套能力都要有

国外法兰盘用户逐渐认可我国骨干法兰盘企业的兰盘加工水和产质 量,法兰盘出口量开

另外,法兰盘维修服务和更新替代将成为企业产品销的增长点,同, 兰盘的系统集成化趋势将日

3.2、行业低

由于法兰盘行业竞争的无序性, 往表现在价格的恶性竞争方面, 目前我国 普通法盘品的市场价格长期在低位运行。 再加上受金融风暴影, 国内外 多般性项目纷纷消减、暂或取消, 常规法兰盘场需求锐减, 导致身已 经处于无序压价状态的市场竞争将加激烈和恶化,尤其体现在价格竞争方 面,致行

3.3、兼并

由于企业竞争加剧, 呈现出专业化和规模化并存的竞模式, 法兰盘业的 第二次资产重组和兼并时代即将到来。部优势企利用身的专业化水平高、 规模大、效益好优势,进行资源整,甚至兼并企业,加了法兰盘行的重 组和兼并,部分市场开始向优企

3.4、行业

预测今后几年, 法兰盘市场每年的增长率为 20%左右。 但市场竞争更加激烈, 呈现两极化特点。 一般用法盘的竞争将更加激烈, 许多法兰盘企业参与同 一个项目的竞争;高端法盘市场将逐被少数几骨干法兰盘企集团所垄 断;是,由于法兰盘行业的集中度极,资源分,大的资源一定期内仍 然存于低端法兰盘领域,产能力又极其不均,靠市场竞争的优胜劣汰, 法 兰盘行业的重组兼并必然到,但是

随着行业装备条件、 技术水平的不断提高, 我国法兰盘产也在向高技术含 量、 高参数、 耐腐、 寿命向发展。 国法兰盘行业的总水平大大提升, 关键法兰盘技术将逐步得到破,中国将成为优质法兰盘的产

1.3法兰在现实生

法兰在我们的日常生活中非常的普遍, 是人们生产过程中必不可少零件之 一, 且它的使用范围已经扩展到很领域, 为人的生产生活起到一定的作用。 今就为家系统的介一下关于法兰的基知识。 了这些知识, 会为人们的 生产生带

法兰就是使管子与管子相互连接的零件, 连接于管端。法兰上有孔眼,螺 两法兰连。法兰间衬垫密

它可由浇铸而成 (图暂缺 ) ,也可由螺纹连接或焊接构成。兰联接由一对法兰、 一个垫片及若干个螺螺母组。垫放在两法兰密封之间,拧紧螺母,垫 片表面上比压达到一定数值后产生变形, 并填满密封面上凹凸不平处, 使

在需要连接的管道,各种安装一片法兰盘,低压管道以使用丝接法兰, 4公斤以上压力的使用焊接法。两片法兰盘之间加上密封点,然后用栓紧。 不同压力的法不同的厚度和使用不同的螺。 水泵和阀门, 在和管道接时, 些器设备的局,也制成相对应法兰形状,也称为兰连接。 凡是在两个 平面在周边使螺栓连接同封闭的接零件,一般称为“法兰” ,通风管 道的连接,一类零件可以称为“法兰零件” 。但是这种连接只是一个设备的 局部,如法兰和水泵的连接,不好把

根据法兰的不同用途, 它们会分成很多种类,它们会应用到不同的领域。 种类的法, 也会相应的连方式, 这种情况下使用的厚度和螺栓都

1.4法兰的分

(一)整体法兰

1.平焊法兰, 法兰盘焊接在设备筒体或管道上,制造容易,应用广泛,但 刚较差。法兰受力后,法兰盘的矩形截面发生微小转,见下,与法相联 的筒壁或管随着发生弯曲变形。 于是在兰附近筒壁截面上, 将产生附加 弯曲应力。

2. 对焊法兰, 对焊法兰又称高颈法兰或长颈法兰。 颈的存在提高法兰的 刚性,同时由于颈的根部厚度比筒体厚,所以降了根的弯曲应力。此外,法 兰与筒体(或管)的接是对接缝,比平焊法兰的角焊强度好,故焊法 兰适用于压力、温度较高或设直

(二)松式法兰

松式法兰的特点是法兰未能有效地与器或管道连接成一整体, 不具整体 式连接的同等度, 如上图所示。 由于法兰盘可以采用与设备或管道不同材料 制造,因此这法兰适用于铜制、铝制、陶瓷、石墨及其非金属材的设备管 道上。另,这种法兰受力后不会对筒或管道产生附加弯曲应力, 这也是它 的一个优点,但一般只用

(三)任意式法兰

任意式法兰其整体性介于整体法兰和松式法兰之间,包括未焊锡的焊接法 兰。按状:形兰是最常的,方形法兰利于把管排列紧凑,椭圆形法 兰通常用于阀门和小直径高

第二章 法兰的模型建立 2.1

2.1.1法兰的 CAD 图纸

第三章 法兰的加

3.1法兰的

3.1.1关于车床

车削中心, 是一种高精度、高效率的自动化机床。 配备多工位刀塔动力刀 塔,机床就具有广泛的加工艺性能,可工直线柱、线圆柱、圆弧和种螺 纹、槽、蜗等复工件,具有线插补、圆弧插补各补偿功能,在复杂零 件的批量生产中发挥 良

21纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内包括在数控 系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质方面的智能化, 如加工过程的自 适应控制,工艺数自动生成; 为提驱性能及使用连接方便的智化, 如前 馈控制、电机参数的自适应算、自动识负载动定模、整定等;简化 编、简化操作方面的智化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面;还 有智能断、智能控方面的内容、 方便系统的诊断及维等。 智研咨询指出, 目,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化、开 放 化、并联驱动化、网络化、极端化、色化已

3.1.2关于数控

数控(英文名字:Numerical Control 简称 :NC)术是用字、文字 符号组成数字指令实现一台或多台机械设备动作控制的技术。

用 通 用 或 专 用 计 算 实 现 数 字 程 序 控 制 , 因 此 数 控 也 称 为 计 算 机 数 控 (Computerized Numerical Control ),简 CNC ,国外一般都为 CNC ,很少再 NC 这概念了。 它所制的通常是位置、角度、 速度等机械量和与机械能量 流向有关的

数据体和二进制形式数据运算的出现。 1908年,穿的金属薄片互换式数据 载问世; 19世纪末, 以纸为数据载并具有辅助功能的控制系统被明; 1938年,香农在进行了数据快速运和传输, 奠定了现代计机, 包括算机数字 制系统的基础。数控技术是与机密切结合发展起来的。 1952年,一台 控机床问世, 成为世界机械工业史上一件划时代的件, 推动了自动的发展。 数控术也叫算数控技术(CNC , Computerized Numerical Control) , 它是采用计算机实现数字程序控的技术。 这种技术用算机按事先存的控制 程序来执行对备的运动轨迹和外设的操作时序逻控制功能。 由于采用计算 替代原用硬件逻辑电路组成的数控装置, 输入操指令的存储、 处理、 算、 逻辑判断等各种控制机能实现, 均可通过计算机软件来完成, 理生成的微观 指令送给伺服驱驱动电机或液压执行元件带动备

传统的机械加工都是用手工操作普通机作业的, 加工时用手摇动机械刀具 削金属, 靠眼睛用尺等具测量产品的精度。 现代工业早已使用电脑数字 化控制的床进行作业, 数机床可以按照技术人员事编好的程序自动对任 何产品零部件接进加工了。 这就是我们说数控加工。 数加工广泛应用 所有机械加工的任何领域,更是模具加工的发展趋势和要和

“CNC”是英文 Computerized Numerical Control(计算机数字化控制)

3.1.3数控机床

数控机床是按照事先编制好的加工程序, 自动对被加工零件进行加工。 我 们把零件的工工艺路线、工艺参数、刀的运轨、位移量、切削参数 (主 轴转数、 进给、 背吃刀量等 ) 以辅助功能 (刀、 主轴转、 反转、 切削液开、 等 ) ,按照数控机床规定的指代码及程序式编成加工程序,再把这程 序中的内容记录在控制质上 (如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器 ) ,然后 输入到数控机床的数控置中,

这种从零件图的分析到制成控制介质的全部程叫数控程序的编制。 数控机 床与普通床加工零件的区别在于机床按照程序自动加工零件, 而普通机床 要由人来操作, 我们只要改变制机床动作的序就可达到加工不同件的目 的。 因此, 数控机床特别适用于加小批量且状复杂求精度高零件由于数 控床要按照程序来加零件, 编程人员制好程序以后, 输入到数控装置中来 指挥机床工作。程的输入

数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术最基本 的装备。界国信息产业、生物产业、航空、航天等国防工业广泛用数控技 术,提高制造能力和水平, 提高对市场的适应能力竞争力。 工业发国家 还将数控技术及数装备列为国家战略物资, 不仅大力发展自己的数控技术

3.2法兰的

法兰盘共有三组加工表面,他们之间有一定的位置要求。现如下: 1. 45圆为中心的加工表面这一组加工

外圆,端面及倒角;外圆,过度倒;

2. 以外圆为中心

这一组加工表面包括:端面,外圆,端面,倒;

端倒角。 4

3. 以 的孔为中心加工表面

外圆,端面;外圆,端面,侧面; 外圆; 外圆,过圆角; 4— 孔和 同轴

它们之间有一定的位置要

1. 左端面与孔中心轴

2. 右端面与孔中心轴

3. 的外圆与孔的圆

经过对以上加工表面的分析,我们可先选定粗基准,加工出精基准所在 工表面, 然后借专用夹具其他加工表面进行加工, 保证它们位

3.3法兰的基

因为法兰盘可归为轴类零件, 执照 “保不加工表面与加工表面相互精度原 则”粗基准选择原则 (即当件有加工表面时, 应以这不加工表面作为粗 基准; 若零件有若干个 加工表面时应与这加工表面要求对精度较高的 不加工表面作为粗基准) ,所对于本零可以以法兰盘右 45的外圆 及 90的右端面为粗基准,利用三爪盘夹紧 45外圆可同时削除 五个自 由度,再以 90的右端

3.4法兰的

零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等,材料为 HT200。参《机械设 计与制造》表 1.4— 6、表 1.4— 7、表 1.4— 8等,其加工方法选择如: 1. 外圆面:公差等级为 IT6~IT8,表粗糙度为 , 采用粗车→半精车→ 磨

2.20内孔:公差等级为 IT7~IT8,表面粗度 , 采用钻→扩→铰→精铰 的加工方法,倒角用

3. 外圆面:公差等级为 IT13~IT14,面粗糙度为 ,采粗车→半精车→ 磨削的加

4.90外圆:未注公差等级,根据 GB1800— 79规定差 IT13, 表粗糙度 为 ,采用的加工方法为粗车—半精

5.100外圆面:公差等级为 IT11,表面糙度为 , 采用车→半精车→磨 削的加

6. 右端面:未注公差等级,根据 GB1800— 79规公差为 IT13,表

为 ,采用的加工方

7.90突台右端面:未注公差等级,根据 GB1800— 79规差为 IT13, 面 粗度为 ,采用的加工方法为粗车→半精

8.90突台左端面:未注公差等级,根据 GB1800— 79规差为 IT13, 面 粗度为 ,采用的加工方法为粗车→半精

9.100突台左端面:未注公差等级,根据 GB1800— 79公差为 IT13, 面粗度为 ,采用的加工方法为粗车→半精

10.槽 3×2:未注公差等级,根据 GB1800— 79规定公差为 IT13,面粗糙 度为 ,采用的加工方

11.100突台右端面:未注公差等级,根据 GB1800— 79公差为 IT13, 表 面糙度为 ,采用的加工方法为粗车→半

12.90突台距离轴线 34mm 的被铣平面 :未注公差等级 , 据 GB1800— 79规定 差为 IT13,表面粗糙度为 ,采用的加工方法为粗

13.90突台距离轴线 24mm 的被铣平面 :未注公差等级 , 根据 GB1800— 79规定 公差 IT13,表面粗糙度为 ,采用的加工方法为粗铣→精

14.4— 9孔:未注公差等级 , 根据 GB1800— 79规定公差为 IT13, 表面粗糙 度为 ,采用的加工方

(1) 工序Ⅰ粗车 100柱体左端面。

(2) 工序Ⅱ钻、扩、粗铰、精铰 20mm 至

(3) 工序Ⅲ粗车 100柱体右端面,粗车 90柱体左端,半精车 100左、 右 端 面 、 90左 端 面 , 精 车 100左 面 、 90左 端 面 , 粗 车 外 圆 45 、 100、 90,半精车外圆 45 、 90、 100、 ,车 100柱体的倒 角,车 45

(4) 工序Ⅳ粗车、半精车、精车 90右端,车槽 3×2,车、半精车外 圆 外圆

(5) 工序Ⅴ精车 Φ100左

(6) 工序Ⅵ粗铣、精铣 90柱体的两侧面。

(7) 工序Ⅶ钻 4孔,铰 6孔。

(8) 工序Ⅷ 钻 4— 9孔。

(9) 工序Ⅸ磨削 B 面,即外

(10) 工序Ⅹ磨削外圆面 100, 90 。

(11) 工序Ⅺ磨削 90突距离轴

(12) 工序Ⅻ

(13) 工序ⅩⅢ镀铬。

(14) 工序 XIV 检测入库。

3.5法兰的实际加

3.6法兰的最

第四章 法兰的发展

目前亚洲法兰产量中国排名第一, 2000年年产量 225万吨, 2001年 246万 吨, 近几年成长已趋缓。 日本 1990年年量 243万, 1998 年降 190万吨, 直到 2001产量维持不变。而且看不到快速苏的远景。度年量 40万, 韩国年产 70万吨,都面临着相同状况。法兰的需求是多元的,如汽车、建 机械、轨道辆、造工业都需要。锻用在汽车业的比例在本为 67%,印度 49%,韩国 41%,中国 40%,这些比例将随着各国汽车制造业未来趋势而改变。够 加强亚洲锻造业的资讯

日本法兰工业历史已超过半世纪, 这期间支撑着日本的机工业并对日本的 经有很大的贡献。日本法兰协会及日本法兰技术研院在 2002 6月将进行 整合,其目的是两个组织的员能化组织及其能,使其能更有效率的作。 如此将加强对会员的服务,以顺应现代的趋势,与国

亚洲的法兰趋势具有一定的发展前景和趋势,能够促使其在良好性能趋势 中发挥一定的作用和价值, 够表现定贡献。 法兰采先进的技术和工方 进行生产制作, 能够生产具有高产品量和性能的法兰。 满足不同行的

小 结

本论文主要是针对法兰盘的加工工艺进行的研究讨论, 主要了法兰盘的 定,法兰的作用,以及法兰盘在现实生活

通过第一章的研究讨论,了解了法兰盘,并

通过第二章的研究讨论, 知道了法兰盘的具体结构, 并且认真细一步一 步了解了兰盘,

通过第三章的研究讨论知道了数控技术, 控技术和数控装备是制造工业现 代化的要基础。这个基础是否牢直接响到一个国家的经济发和综合国 力,关系到一个国家的战略地位。 此, 世界各工业发国家均采取重措施 来发展己的数控技术及其产业。数控机较好地解了复、精密、批量、 多品种零件加工问题,是种柔性的、 高效的自动化机床, 代表了现代机床 控制技术的发展方向,一种典

致 谢

大学活一晃而过, 回首走过的岁月, 从刚开始的青涩小男孩走到略显成熟 的大学生,经历过许多的小事,大事。认识了许多的好朋友,好同学,好伙伴。 在小伙伴的不断帮助,在老师们的细心教中,三年,长的不是一点点。 三年的风风雨雨心中倍感充实, 当我写完这篇业论文时候, 有一种如 释重负的感觉,感慨颇多。首先诚挚的感谢的论文导老陆立老师。 他在 忙碌的教学工作挤出时间来审查、修改我的文。还有教过我的所有老师们, 你们严谨细致、一丝不苟的风一直是我工作、 学习中的榜; 他们循循善诱的 教导和不拘一格的思路给予我尽的启迪。 感谢三年陪伴在我边的同学、 朋 友,感谢他们我提的有益的建议和意见,有了他们的支持、鼓励和帮助,我 才能充实的度过了三年的学习活。最后,我还要谢南通航技术学院, 完成的我的学梦

参考文献

1 、机械设计基础 . 人民邮电 2012出版高职教材

2、机械制图及 CAD.

3、数控加工技术 .21世纪高职专

4、数控车加工技术 .

5、中国法兰盘行业发展

6、中商情报网

法兰盘毕业设计

摘 要

本设计是CA6140卧式车床上的兰盘，它位于车床丝杆的末端，要作用是表明刻度，现向进给。精度和表面质量要求较高。通过以前的学习和老师指导，我要编写工艺卡片和铣床夹具，设计过程中，主要考虑夹夹紧的便性可靠性。本夹具用于在卧式铣床上加工兰盘,90法兰的两侧面。采用DQG型汽缸通过联动的铰链机带

汽缸 铰链 关键

1

目 录

摘要 ..................................................... 1

目 录 .................................................. 2

前 言 .................................................... 4

第1章 零件作用及设计任务 ................................ 6

第2章 零件的分析 ........................................ 7

?2.1 零件的作用 ................................................................................ 7 ?2.2 零件

第4章 工艺规程设计 ..................................... 10

?4.1 基准的选择 ............................................................................... 10 4.1.1 粗基准的选择 ................................................................................ 10 4.1.2 主要就虑基准重合题 ............................................................. 10 ?4.2 工件表面加工方法的择 ......................................................... 11 ?4.3 制定工艺路线 ............................................................................ 13 4.3.1 工艺路线案: .......................................................................... 13 4.3.2 加工表面的工艺路线、工序(或工步)余，工

工步)尺寸及其公差、表面粗糙度 ....................................................... 14 ?4.4 确定切削用及基本工 ........................................................ 17 4.4.1车 100端

2

4.4.3 倒角(内孔左侧) ........................................................................ 19 4.4.4 扩 19.8 孔 ..................................................................................... 20 4.4.5 铰 19.94 ..................................................................................... 21 4.4.5 精

?5.1 设计要求 ................................................................................. 26 ?5.2 夹具设及关计算 ................................................................. 26 5.2.1定位元件的选择 ............................................................................. 26 5.2.2 定位准的选择 ............................................................................ 26 5.2.3体结构 ..................................................................................... 28 5.2.4 定位误差分析 ................................................................................ 29 5.2.5 夹具的夹装置 ............................................................................ 29 ?5.3 夹具操作简要说

谢词 .................................................... 32

参考文献 ................................................ 33

3

前 言

机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。是我们进毕业设计之前对学各课程的一次深的综性的复习，也是一次理论联系际的训练，此，它在我们三年的大学生活中占

通过本次课程设计，应该得到述

1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正地决一个零件加工中的定、夹紧以及艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的

2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工的加工要求，设计出效、省、经济合理而且能保证加工质量的夹具

3 学会使用手册及图表资料。掌握与本设计关的各种资的名、出处、能够做到熟练

就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机专用具工艺装备设计等。并会了使用和阅各种设计资料、手册、和国家标准等。最重要

4

所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了到的东西。并在计过程，学到了很多课堂上没有学到

能够利的完成这次课程设计，首先得助于张老师的悉心指，还有就是我们小组成员间合理的分工和小组成员们的努力。在设计过程中，由于对零件加工所到的设的基性能和加工范围缺乏全了解，缺乏实际的生产经，导在设计中碰到了许多的问题。但在们小组成员共同力，我们过请教老师和咨询同，翻阅资料、查工具，解决设计过程中的一个又一个的问题。在个过程中，使对所学的识有了进一步了解，也了解了一些设工具书的用途，同时，也炼了相互之间的协同工作能。在此，十分感谢张老师的细心指导，感谢同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，我将继

本说明书主要是CA6140卧式车床上的法兰盘的有关工艺规程的设计说明,于身及小组员能力水平限，设计在许多错误和不足之处，恳请老师给予指正，

5

第1章 零件作用及

CA6140卧式车床上的法兰盘，为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定。法兰内孔主轴的中间轴承圆相配，外圆与速箱孔相配，保证主轴三个轴承孔同心，使齿正确啮合。主要作用是标明刻度，

分析法兰盘的技术要求，并绘制零件图。设计零件技术机械加工工艺规程，填工文件。设零件机械加工艺装备。设计机床专用夹具总装图中某个主要零件

6

第2章 零件

?2.1 零

题目给的零件是CA6140卧式车床上的法兰盘，它位于车床杆的末端，主要用是明刻度，实现纵向进给。零件的 100外圆上标有度线，用对齐节刻度盘上的刻度值，而能够直接读出所调整数值;外圆钻有底和上部的定位孔，实现精定位。法兰盘部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有到

?2.2 零件的

法兰盘共有三组加工表面，他们之有一定位

一 、以?45 外圆为中

这一组加工表面包括: 外圆，端面及倒; 外圆，度圆; 内孔及其左端

二以?100外圆为中心

这一组加工表面包括:端面，外圆，端面，倒角;切槽3×2; 内孔的右端

7

三、以?20 的孔为中

这一组加工表面包括:外圆，端面;外圆，端面，; 外圆; 圆，

它们之间有一定的位置要

(一)?100左端面与?20孔中心轴的跳动度为0.003 ; (二)?90

经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所的工表面，然后借助用夹具其他加工表面进行加工，保证它们的位

法兰盘零件图

8

第3章 确定毛坯制造方法，

零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加精度可采铸造成型。零形状并不复杂，此坯形状可与零件的形状尽量接近，内孔铸出。毛坯尺寸通过确定加工量

设计毛坯图如下:

9

第4章 工艺规

?4.1 基准

定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位择得正确与合理，可以使加工质量到保，产率得宜提。否则，加工艺过程中会题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产法

4.1.1 粗基

因为法兰盘可归为轴类零件，执照“保证不加表面与加工表面相互精度原则”的粗基准选择则(即当零件有不加工表时，以这不加工表面作为粗准;若零件有若干个不工表面时则应与这些加工表要求相对精度高的不加表面作为粗基)，所以对于本件可以先以法兰盘右端?45的外及? 90的右端作为粗基准，利用三爪卡盘夹? 45外圆可同时除五个自由度，再以?90的右端面定位可削除一个自由度，达到完全定位。 4.1.2 主

当设计基准与定位基准不重合时，应该进行尺换算。 这以后要专门计算，此处不再

10

?4.2 工件表面加工

本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考《机械造艺设计简手册》表1.4—6、1.4—7、表1.4—8等，其加工方法

一、?45外圆面:公差等级为IT7~IT8，表糙度为0.8 , 采粗车?半精车?磨削的加工

二、?20内孔:公差等级为IT8~IT9，表面粗糙度1.6 ，采用钻?扩?铰?精铰的加工方法，倒角用端面车

三、?45外圆面:公差等级为IT5~IT6，表面度为0.4 ，采用粗?半精车?磨削?抛光的加

四、?90外圆:公差等级IT6~IT7，表面度为0.4 ，采用加工方法为粗车—半精车—

五、?100外圆面:公差等级为IT7~IT8，粗糙度为0.8 ，采粗车?半精车?磨削的加工

六、右端面:未注公差等级，根据GB1800—79规定公为IT13，采用的加工方法为

七、? 90突台右端面:公差等级IT8~IT9，表面粗糙度为1.6 ，

11

采用的加工方法为粗车?半

八、? 90突台左端面:公差等级IT5~IT6，表面度为0.4 ，用的加方法为粗车?半精车?磨削?抛

九、100突台左端面:公差等级IT8~IT9，面糙度为1.6 ，采

十、槽3×2:未注公差等级，根据GB1800—79规定公为IT13，采用的加工方法为

十一、100突台右端面:公差等级IT5~IT6，表粗度为0.4 ，采用的

十二、90突台左侧面距离轴线34mm的被铣平面:公差等级IT9~IT10，表粗糙度3.2 ，采用的加工方法为粗铣?

十三、90突台右侧距离轴线24mm的被铣平面:公差等级IT6~IT7,表面粗度为0.4，采用的加工方法为粗铣?精铣?

十四、4—?9孔:未注公差等级,根据GB1800—79公差为IT13，表面粗度为3.2 ，采用的加工方法

十五、 ?4的孔:未注公差等级,根据GB1800—79定公差为IT13，表面糙度为3.2，采用的加工方法

12

十六、?6的孔:未注公差等级,公差等级为IT10~11，表粗糙

?4.3 制定

制定工艺路线应该使零件的加工精度(尺寸精度、形状精度、位置精)和表面质量等技术要求能得到合理的保证。生产纲已经定为大批生产的件下，可以考虑采通用床配以志用具，并尽量使工序中来提高生率。还有，应当考虑经济效果，以降

4.3.1 工艺

一、工序? 热

二、工序?粗车?100左端面、外圆、右端面，钻、并孔左端的倒角、扩、铰、精铰?20mm孔至图

三、工序? 粗车工件右端面，粗车外圆?45粗车，粗?90外圆、右端，倒工右端面内角，车?45外圆过

四、工序? 半精车?100左端面、精车?100左端面，车?100右端面，半精车?45外圆，半精车?90左端面，

五 、工序? 精车?90右端、半精

13

倒大角。

六、工序? 粗铣、精铣?90圆的两侧面。

七、工序? 钻 4—?9孔。

八、工序? 钻?4孔，铰?6孔。

九、工序?

十、工序? 磨?100外圆至尺寸、?100面，?90外至尺、?90左断面，磨?45

十一、工序? 磨削?45至尺寸。

十二、工序? 磨削90突台距离轴

十三 、工序?? 刻字

十四、工序XIV 镀铬。

十五、工序?? 检

4.3.2 各加工表面的工艺路线、工序(工步)余量，序(工步)尺寸及其公差、表面

工序(或工步)

工序 (或工

加工表工序(或工济精度

工步)名步)基本尺

面 步)余量 寸及其偏

称 寸 公差等

差

3 6.3 右端面 粗车

14

3 毛坯

0.8 40 IT7 0.025 40 1.6 精车

1.0 40.8 IT9 0.062 40.8 0.031 3.2 半精车 Φ90突

台右端 1.2 41.8 IT11 0.160 41.8 0.08 6.3 粗车

3 43 2.2 43 1.1 毛坯 ——

2Z=9 41 IT13 0.39 41 6.3 粗车

槽3×2

2Z=9 50 2.0 50 1.0 毛坯 ——

2Z=0.3 45 IT6 0.017 0.8 磨削 Φ45

2Z=1.0 45.3 IT9 0.062 3.2 半精

外圆 2Z=3.7 46.3 IT11 0.160 6.3 粗车 Φ46.3

2Z=5 50 2.0 毛坯 —— Φ50 1.0

2Z=0.06 20 0.8 精铰 Φ20

2Z=0.2 19.98 IT8 0.045 1.6 粗铰 Φ19.98

2Z=1.8 19.8 IT10 0.084 6.3 扩 Φ19.8 内孔Φ

20 2Z=18 18 IT12 0.18 12.5 钻 Φ18

0.8 90 IT8 0.054 90 1.6 精车

0.7 90.8 IT9 0.087 90.8 3.2 半精车 Φ100

左端面 1.5 91.5 IT11 0.22 91.5 0.11 6.3 粗车

3 93 2.2 93 1.1 毛坯 ——

2Z=0.4 100 IT8 0.054 0.8 磨削 Φ100

2Z=1.1 100.4 IT11 0.22 3.2 半精

外圆 2Z=3.5 101.5 IT11 0.22 6.3 粗车 Φ101.5

2Z=5 105 2 毛坯 —— Φ105 1.0

0.1 40 IT6 40 0.4 抛光

0.2 40.1 IT7 0.017 40.1 0.8 磨削 Φ100

右端面 1 40.3 IT9 0.062 40.3 3.2 半精车

1.7 41.3 IT11 0.16 41.3 6.3 粗车

15

3 43 2.0 43 1.0 毛坯

2Z=0.1 45 IT6 45 0.4 抛光

2Z=0.2 45.1 IT7 0.017 0.8 磨

2Z=1.0 45.3 IT9 0.062 3.2

2Z=3.7 46.3 IT11 0.160 6.3 粗车 Φ46.3

2Z=5 50 2.0

0.1 8 IT6 8 0.4 抛光

0.3 8.1 IT8 0.022 8.1 0.8 磨削 Φ90

1.1 8.4 IT9 0.036 8.4 3.2 突台左半精车

端 1.5 9.5 IT11 0.09 9.5 6.3 粗车

3 11 0.2 毛坯

2Z=0.4 90 IT8 0.054 0.8 磨削 Φ90

2Z=1.1 90.4 IT9 0.087 3.2 半

外圆 2Z=3.5 91.5 IT11 0.22 6.3 粗车 Φ91.5

2Z=5 95 2.0

2Z=0.1 4 IT10 0.048 6.3 铰 Φ4

2Z=3.9 3.9 IT11 0.075 12.5 Φ4孔 钻 Φ3.9

2Z=0.2 6 IT10 0.048 3.2 铰 Φ6

2Z=1.8 5.8 IT11 0.075 12.5 Φ6孔 钻 Φ5.8

2Z=4 4 IT11 0.075 12.5 毛坯 Φ4

1.0 IT9 0.074 3.2 精铣 (34)58.4 (34)58.4 90(左)10.2 IT12 0.3 12.5 粗铣 (35)60.4 (35)60.4 两侧面

45.2 IT13 0.54 90 .4 毛坯

Φ90右

0.4 58 IT8 0.33 58 0.4 磨削

侧面

2Z=9 9 IT13 0.22 12.5

16

?4.4 确定切削用

4.4.1粗车 100左端面 (1)选择刀具

选用45弯头车刀，参看《机械制造工手册》车选

(2)确定切削

(a)确定背

粗车的余量为1.5mm由于刀杆截面取最大吃刀深于1.5mm，所以一

(b)确定进给量

查《切削用量手册》:加工材料HT200、车刀刀杆尺寸为16 、工件直径100mm、切削深度ap = 1.5mm，则进给量为0.8~1.2。再据CA6140床及《机械制造课程设计指导手

(c)确定切削

根据《切削用手册》查得:当用YG6硬质合金车刀加工HT200(182~199HBS)，ap =1.5mm，f =0.95mm/r，查出Vc =0.833—

17

1.167m/s。由于实际情况，在车削过程使用条件变，根据《切削量手

n=1000Vc/πd=212.314r/min

(d)计算基本

按CA6140车床查得实际转速n=220r/min

切削用量ap =1.5mm f =0.95mm/r n=220r/min Vc=70

m/min

按《机械制造工艺手册》公式计算

L=L1+L2+L3=105/2+4+2=58.5mm

T= =58.5×1?(0.95×70)=0.89min

其他工序计算

4.4.2 钻 18孔

(1)刀具选择:查《机械制造工艺手册》选用W18Cr4高速钢锥柄标准花钻。

(2)切削用量

查《切削用量手册》得:f=0.70~0.86mm/r,再由《机械制工手册》CA6140床进给取f =0.76mm/r。查《切削用

18

取Vc =0.33m/s=19.8m/min n =1000 Vc/ D=1000×19.8/3.14×18=350r/min 按机床选取n =322r/m,

(3)计算基本

T=(L+L1+L2)/(f×n)

=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。

其中L=91，L1=(D/2)×cotKr+2=11,L2=0 4.4.3 倒角(内孔

(,)刀具选择:用粗车 ,,,外左

(,)确定切削

背吃刀量ap =1.0mm,

, ,,,，

n ,,,,,Vc ,( d),,,,,*,,,(,.14*20)

=477.7r/min

由机床说明书，n ,,,,r/min

Vc= d n /1000=3.14*430*20/1000=27m/min

19

4.4.4 扩 19.8 孔

(1)刀具选择:选用 19.8

(2)确定切削

(3)切削用量

查《切削用量简明手册》得:f=0.90~1.1mm/r,再由《机械制造工艺设计简明手册》CA6140 车床给量取f =0.92mm/r。孔的切削速，由《现代机械制造工艺流程

查《切削用量简明手册》取Vc =0. 29m/s=17.4m/min

Vc=(1/2~1/3) Vc=5.8~8.7m/min

n=1000Vc / D=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min

按机

(4)计算基本

T=(L+L1+L2)/(f×n)

=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。

其中L=91，L1=14,L2=2

20

4.4.5 粗铰 19.94

(1)刀具选择:

19。94高速钢锥柄铰刀。后刀面磨钝

(2)确定切削

背吃刀量ap =0.07

查《切削用量手册》得:f=1.0~2.0mm/r，

Vc=8.4m/min

n=1000×V/( d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min

按机床选取n =132r/min

V = d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min

(3)计算基本

T=(L+L1+L2)/(f×n)

=(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。

其中L=91，L1=14,L2=2

4.4.5 精铰 20

(1)刀具选择: 20高

21

(2)确定切削

背吃刀量ap =0.0 3。切削速与粗铰，

由《切削用量简明手册》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24

Vc= d n /1000=3.14×132×20,,,,,,8.29r/min

(3)计算基本

T=(L+L1+L2)/(f*n)

=(91+14+2)/(1.24*132)

=0.65min

其他工序基本工时

4.4.6 粗

(1)刀具选择

根据《工艺手册》表3.1及铣刀样本手册，选两把镶片圆锯

外径160mm,内径32mm,L=3mm,Z=40

(2)切削用量ap =L=3mm

(3)由《切削手册》表3.5当机床X62W,采用YG6硬质合材

22

(4)确定切削速

由《切削手册》表3,13,当取Vc=130m/min

n查=1000Vc/π d0=1000×130?3.14?160=258.6r/min.

根据X61W机床说明书(见《切削手册》表3.23)取轴

则实际切削速度为Vc = n机d0?1000= ×255×160?1000=128m/min

当n机=255r/min时,工作台为每分钟进给量是进给速度Vf=fm=fz×z×n机=0.14×40×255=1428mm/min.

X62W机床说明书(见《切削手册》

(5 )计算基

因为两把刀同时加工，则:90左侧面长58.856 mm 右侧面长76.12 mm

取最长76.12 mm

T=(L+L1+L2)/fm=(76.12+5)/960=0.08 min

4.4.7 精

(1)工序要求

23

证表面粗糙度Ra=3.2,单边加工余量z=1mm,X62卧式铣床,使用专用

选择刀具:由《工艺手册》表5.45及铣刀杆手册,选把钢镶齿三面刃刀,同

铣刀外径d0=160mm,D=40mm,L=20mm,Z=22(由《切削手册》表4.1, 4.2)

(2)确定铣

由于单边加工余量Z=1mm,余量不,故一次刀

(3)确定每齿进

由《切削手册》表3.3在X62铣床功率为10kw(《切削手册》表3.25),工艺系统性为低,高速钢成

(4)确定切削

由《切削手册》表3.11, 取:Vc =21.6m/min

nc查=1000×Vc / d0=1000×21.6/160 =43r/min

查X63机床说明书(见《工艺手

24

机=47.5r/min

.则实际切削速度为Vc = n机d0/1000= ×47.5×160/1000=23.87m/min,当n机=47.5r/min时,

工作台每分进给量fm=Vf=fz×z×n机=0.08×22×47.5=83.6mm/min

由X62机床说明书(《见工艺手册》表4.2-40)选取铣工作

(5)计算基

L=76.12

T=L/fm=76.12?75=1.15min

25

第5章 夹具设计

经小组人员讨论，决定设计第?道工序铣?90两侧面的专夹具，本夹具将用于X62W

?5.1 设

本夹具无严格的技术要求，因此，应主要考虑如何提高劳动生产率，低劳动强度，侧面寸精度是主要考试的问题，但侧面表面质量

?5.2 夹具设计

5.2.1定位元

工件的定位设计主要决定于工件的加工要和工件定基准形状，尺寸，精度等

为了保证铣两侧面的精度，平面限制了三个自由度，不能满足加工要求，定位销限制个自度，面和孔同时位，限制了件的移动和动，支撑圈用螺钉固定在夹具体上，定位销和夹具间

5.2.2 定位基

定位的元件支撑圈和定位销采用了面和定

26

准面才能达到尺寸精度，粗基准面肯定不能作为定位基，故采用加工过的?100左断面和撑圈触，可实现面精，销和?20孔配合，限制件的三个自由度，工件的五个自由度被完全限定，定位

切削力及夹紧

刀具:10.5 mm高

轴向力Ff= 1000,

当加工条件改变时，取KMF=1.3 ，所以

转矩 T=12.5KN ,

夹紧力主要克服切削

定位误差分析

1(定位元件尺寸公

夹具的主要定位元件为短定位销。所以该定位销的尺寸公差现规定为0.05。本零件 在作时相配

2(零件规定孔 11mm在轴线 98mm圆周上，夹角120 ，已知孔位置主由夹具定位 误差、夹具体与钻模板的配

27

模板以及夹具体的制造

夹具体的制造误差为:对定位孔轴线平行度为:0.02，

0.02+0.036 , 0.5

故误差不超过允

5.2.3夹具

1.夹具体的结构形式一般由机床的有关参数和加工方式而，主要分为两大类:车床夹具的旋转型具体，床，镗床夹具的固型夹具体。旋转夹具体与车床轴连接，固定型夹具体则与床工作台连接。本夹具体采用定

2.夹具体的精度和良好的工艺性。具体有三个重要表面，即夹具体在床上的安装面，装配位元的表面和装配对刀或导向元件的表面等。一般应该以夹具体基面为夹具主要设基准及工艺基准，这样有于制造，装配，使用和维。本夹体的配表面，出3—5mm高的凸面，减加工面积，铸造的具体壁厚均匀，转角处R5—R10mm的圆角。夹具

28

5.2.4 定位

(1) 定位元件尺寸

夹具的主要定位元件为定位销。所以该定位销的尺寸公差现为本零件在工作相配的寸公差相同，所以定位误差为

零件规定?90左侧面距轴线34mm，粗糙度3.2um，右侧面距轴线24mm粗糙度0.4um,主要差端面与支撑板间的误差，这些差可以在夹具计是满足要求。 故误差不过允许误差。 5.2.5 具

为了减少辅助时间，可以使用各种快速接近或快撤离工件的夹紧机构。考虑到本工件的加工要求加工成本(工时)。与液压、手动其他紧方法相比，气以下特点:由于气流速快，所以气动系统具有动作迅速，反应灵敏的特，可缩短助时间。气动夹系统的夹紧力在工过程中基本可保持恒定，能保证紧精度。夹力可在定的范围内整。以适应不同加工要求。同时夹紧不受周围环境影响，具使用安全性、操作方便、元件易于标准化，易实现自动化。本夹具用常用

29

少工人的劳动强度。在本夹具上装上DQG型气缸，采用链构带动压爪夹工件，卸工件方便。夹紧装置见夹具

?5.3 夹具操作

在设计夹具进应该注意提高劳动生产率。因此，本夹具用卧式铣床上加工法兰盘Φ90法兰上的侧面。件断面Φ20孔定位基准，在支板和定位销实五点定位。和采用DOQ型缸通过联动的铰链机构带动爪

本夹具装配图和夹具零件

30

结 束 语

踉踉跄跄地忙碌了两个月，我的毕业设计课题也终将告一段落。点运行，也基本达预的效果，虚荣的成就感在没人的时候也总会冒上心头。但由于能和时间关系，总是觉得有很不尽人意的地方，可是，我又会点恋式地慰自己:做一件事情，不过于在乎最终的果，可贵的是过程中的收获。以此语言来安我

毕业设计，也许是我大专生涯交上的最后一个作了。想借此机会感谢三年以来给我帮助的所老师、同学，你们的友谊是我生的财富，是我命不可或缺一部分。我的毕业设计指导老给我不厌其烦的指导。在此，特他

大学生活即将匆匆忙忙过去，但我却能无悔地说:“我经来过。”大专三年，但给我的影响却不能用时间来衡量，这三年以来，经历过的所事，所有，都将我以后生活回味的一部，是我为人处事的指南针。就要离学校，走上工的岗位了，这是我人生历程的一个起点，在这祝福大学里跟我风雨同舟的朋友们，一路走好，来

31

谢 词

本设计在 的悉心和严格要求下毕业设计已完成，从课题选、放案论证到具体设计，凝聚着 的血和汗，在年的专科学习生活期间，也始感受老师的心指导和无私的关怀，我受益浅。在此向 表示深深的感谢崇

不积跬步何以至千里，本设计能够顺利的完成，也归功于各任课老师的认真责，使我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计得以体。正有了他们的悉心帮助支持，才使我的毕业文工顺利完成，此向陕西航空职业技术院机械工程的全体老师表示由衷的谢意，感谢他们年来

32

参考文献

1、李庆涛主编《机床夹具设计》机械工业出版社。2000年2月。 2、薛源顺主编《床夹设》机械工业出社。1999

4、段明扬主编《现代制造工艺设计方法》广西师范学

5、李益民主编《机械制造工艺设计简明册》机械业

6、艾兴等编《切削用量简明手册》机械工业出版社。2000年3月 7、王光斗等主编《机夹具设手册》上海科学技术出版社。2000

8、华楚生 主编《机械制造技术基》重庆学

9、武欣竹主编《机械制造基课

10、张素芳主编《机械制图与基》西北大出

11、李洪主编《机械加工工艺手册》北京出版社。1990 12、艾兴，肖编《切

33

CADCAM法兰盘毕业设计说明书

学号：

XX 大 学

CAD/CAM

课程设计说明书

设计题目：法兰

专 业： 计 者： 级： 指导教师：

目录

前 言 3 设计任务书 4 正

1. 零件的建模过程 5 2.

二 零件工艺分析 11 三

1. 第一次装夹 11 2. 第二次夹 32

五 法兰盘部分加工程序 40 六

前言

法兰应用广泛，是非常重要的机械零件之一。。法兰又叫兰盘或突缘。使管子与管子相互连接的零件。连接于管端。法上有孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧。法兰用衬密封。法兰管件（flanged pipe fittings）指带有法兰（突缘或接盘）的管件。它可浇铸成，也可由纹连接或焊接构成。兰联接（flange ，joint ）由一对法兰、一个垫片若干个螺栓螺组成。垫放在两法兰密面之间，拧紧螺母后，片表面上的比压达到一定值后产生变形，并填满密封面凹凸不平处，使联接严密不漏。有的管件和器材已经自带法兰盘，也是属于法兰连接。法兰连

法兰连接使用方便，能够承受较大的压力。在工业管道中，法兰连的使用十分广泛。在家庭内，管道直径小，且是低，不见法兰连接。果在一个锅炉房或生现场，到都是法兰连接的管道和器材。通的讲，法兰盘的作用就是使得管件接

因此，该零件应具有足够的强度、刚度、耐磨性和韧性，以适应盖的工作条件。该零件的主要工作表面为左端面右端的外圆表面，在计工艺规程时必重点虑。端的加工工艺的可行性与合理性直影响零件的质量、生产成本、使性

设计任务书

1、总体介绍：设计包括CAD 与CAM 大

2、具体要求：根据平面图建模，并对该零件上所有能够铣、钻的表面行加工。完成指定题目的设计后，要求每人编写明书一份（包括面、目录、设计务书、正文、设计得与会、参考资等七部分，可以打印，请上交前自检查是否缺项）。同时上交电子稿与

正文应包括：零件的建模过程、毛坯的建模过程、零件工艺分析与编制的工艺过程、具体工程（每个操的创建详细程，要求说各个参数是如何配置的、每个操作生成的刀轨）、车

特别提醒：不接收未经同意擅自更改题目的设计，不接收完全相的计。 3、联系方：手机：15188374238 4、

设计包括CAD 与CAM 两大模块，根据平图建模，并该零上所有能够铣，钻的表面

5、 零件图

零件的外形草图如图0-1所示：

0-1

正文

一、建模

1. 零件的

1) 零件分析

图0-1所示零件为法兰盘，根据零件图分析可知，该法兰盘零件为一般的盘盖零，其主要点：直径30内孔加工

图形内孔不一致，需经过多次拉伸完成，另外三个沉头孔可实例阵列成，最后完成零件的倒，倒圆，完成零件模型创建。 3) 端盖零

1、新建部件文件 新建一个

1）启动UG6.0，选择【文件、新建】

2）如图1-1所示，在【新建】对话框选择存放新建文件路径，输入文件名：【falanpan 】；选择位为：【米】。 2、 进入建模模块

按钮，选择【建模】命令，

1-1

3

、单击【草图】1-2所示。

按钮，弹出【创建草图】对话框，选择【YC-XC 】基准面，绘制草图，完成

1-2

4、选择【回转】转如图1-3所示。

按钮，弹出【回转】对话框，选择全部线，点中反

1-3

5、创建基准平面，如图1-4所示。

1-4

6、创建草图，如图1-5所示。

1-5

7选择【拉伸】按钮，弹出【拉伸参数设置】对话，选择3个

按钮，完成拉伸，面如图1-10所示。

1-6

8 选择【拉伸】按钮，弹出【拉伸参数设置】对框，选择3直径18的孔，点中反向，【距

28mm ，单击【确定】按

1-7

9选择【拉伸】按钮，弹出【拉伸参数设置】对话框，

单击【确定】按钮，完成拉

1-8

10零件建模完成，单击【保存】按钮，将文件【falanpan.prt 】单独保存一份以备后

如图1-17。

1-17

2. 毛坯的

1．新建部件文件 新建一个名称为【falanpanmaopi 】的部

1）选择【文件／新建】命令，

2）在【新建】对话框选择存放新建部件文件的路径，输入文件名为：【falanpanmaopi 】；选择位为：【毫米】。2．进入建模模块

图标，选择【建模】命令，进入建

2-1

3单击【草图】所示。

按钮，弹出【创建草图】对话框，选择【YC-XC 】为基平面，绘制草图，完成草图如

2-2

4、选择【回

2-3

按钮，弹出【回转】对话框，选择全部线段，点中反向标；击【确定】按钮，完

2-3

5、创建基准平面，如图2-4所示。

2-4

6、创建草图，如图2-5所示。

2-5

7 选择【拉伸】

按钮，弹出【拉伸参数设置】对话框，选择直径为60mm 的，点

单击【确定】按钮，完成拉

2-6

8 毛坯建模完成，单击【保存】如下图

2-7

按钮，将文件【falanpanmaopi.prt 】

2-7

二、 零件工艺分析

１．确定装夹方式 由于毛坯的上表面和底面均不符合零件的要需要加工，根据件形可确定需分两次装夹。第一次装夹加工φ70端面，φ60深21孔，φ18的沉头孔，φ11通孔；第一次装夹采用爪卡盘夹方。第二装夹加工φ120的下表，φ70k6的面，φ30的通孔及C2倒角；第二次装夹用三

２．确定加工坐标系原点 为了便于加工时对刀，第一次装夹，加工坐标原设在零件顶面中心；第二装夹，加

第一次装夹：分析图可得，可用φ16的平底铣刀对φ70的端面进行加工和精加工。对φ60深21的孔，用φ59.5和φ60镗刀镗孔至要求尺寸。对φ9的通，为了证加工精度，先用φ3中心钻打定位孔，然后φ10.8的花钻预孔，最后用φ11的机用铰刀孔至要求尺寸。Φ18的沉头孔，用φ18的平底锪钻加工。具工步

表3－１

第二次装夹：分析图可得，可用φ16的平底铣刀对φ70k6端面和φ120的面进行加工。对C2的角用φ4090°锪刀加工至要求尺寸。具体工步安排

三、创建操作

1、第一次装夹

打开零件建模过程中创建的部件【falanpan 】。

3.1.1、进入加工模

1. 进入加工模块 单击【开始】按钮，选择【工】命令，进自动工模块，弹出【加工环境】

在【加工环境】对话框的【要创建的ＣＡＭ设置】列表框中选择模板文件【mill_planar】（平面铣）。如图3－１所示。单击【确定】按钮，进

3－１

2．创建程序顺

单击【操作导航器】工具栏中的【序顺序视】

3-4

按钮，切换操作导航器至程序视

按钮，弹出【创建程序】对话框，在【创建程序】话框中，选类型

父级组为：【NC_PROGRAM】；输入名称为：【falanpan-1】; 如3-2所示，单击【确定】按钮，完成第一次装夹序的创建，然后同样的方法完成第二次夹程序的创建，名称：【falanpan-2】；如图3-3所示，单击【确定】钮，完成程序顺序视图的创建，创建的程序序

3-2 3-3

3、创建刀具

1）创建第一把刀具：平底刀。单击【加工创建】工具栏中的【创建刀具】框，在【创建具】对话中，选择型为：【mill_planar】；选

按钮，弹出【创建刀具】对铣刀；输入称

如图3-5所示, 单击【确定】按钮，弹出【铣刀-5参数】对框, 在【铣刀-5参数】对话框中设置刀直径为：【16】；刀具补偿：【0】；长度补偿：【0】刀具号：【1】；如图3-6所示。设置完数后，单击【确定】按钮，完成第

3-5 3-6

2）创建第二把刀具：粗镗刀。单击【加工创建】工具栏中的【创建刀】框。在【创建刀具】话框中，选择类型为：【drill 】；选择

按钮，弹出【创建

镗刀；输入名称为：【T2D59.5】。单击【确

定】按钮，弹出【钻刀】对话框。在【钻刀】对话框中设置刀具直径为：【59.5】；具号：【２】；长度补偿：【0】；图3-7所示。单击【确定】按钮，完成第二把

3-7

3） 按照同样方法，分别创建好3、4、5、6、7、8、9、10钻销

表3-1 创建

4）刀具创建如图3-8所示。

3-8

4、设置几何

1） 单击【操作导航器】工具栏中的【几何视图】图标，切换操作导航器至几

2）定义加工坐标系：双击几何视图中的【ＭＣＳ_ＭＩＬＬ】节点，弹出【Ｍill Ｏrient 】对话框，图3-9所示。在该对话框中选择ＭＣＳ

按钮，弹出【ＣＳＹＳ】对话框，如图3-10所示。在绘图区选择零

件的上表面作为自动推断对象，单击【确定】按钮即可在φ70圆台表的中心位置创建加坐标系，并返回到【Ｍill Ｏrient 】

3-9 3-10

3）设置安全平面：在【Ｍill Ｏrient 】对话框中的【间隙】复选框中设置安全设置项为：【平面】，单击按钮，进入【平面构造器】对话框，在绘图区选φ70圆台表面作参考对象，然后在【偏置】文本框中输入偏置值为：【20】，如3-11所示。击【确定】钮，即在相对于坯的上表面上部距为20ｍｍ的高度创建一个安全平面，安全平面以高小三

3-11

4）选择零件几何：在几何视图中，单击【ＭＣＳ_ＭＩＬＬ】节点前的【＋】号，再击【WORKPIECE 】节点，弹【铣削几何】对话框，如图3-12所示。在该对话框中选择【定

，单击

弹出【部件几

何体】对话框，如图3-13所示。再绘图区选择端盖模型作为零件几何，单【确定】按钮，完成零件何的选择，并返回到【铣削几何体】对话框，单击【

3-123-13

5）导入毛坯：选择【文件／导入／部】命令，弹出【导入部件】对话框，如【3-14】所示，击【定】按钮，弹出【入部件】对话框，选择第一章中创建的【falanpanmaopi.prt 】文件，如3-15所示。单击【ＯＫ】钮，弹【点】对话框，置坐标相对ＷＣＳ为XC ：【0】；YC ：【3】；ZC ：【0】；单击【确定】按钮。完成毛坯的入。

3-14

3-15

3-16

6) 双击【WORKPIECE 】节点，弹出【铣几何体】对话，如3-12所示。在该对话框

，单

击该按钮，弹出【毛坯几何体】对话框，如图3-17所示。在绘图区选中毛，击【确定】按钮，回到【铣削几何】对话框，完成毛坯几何的定义。单击【

3-17

5、 设置加工

1） 单击【操作导航器】工具栏中的【加工方法图】图标，切换操导航

3-18 3-19

2）设置粗加工方法参数：如图3-19所示，双击加工方法视图中【MILL_ROUGH】节点，弹出【铣削法】话框，在该对话框中设部件余量为：【0.2】；内公差为：【0.03】；外公为：【0.03】。单击【确定】按钮，完成加

3）设置精加工方法参数：如图3-20所示，双击加工方法图中的【MILL_FINISH】节点，出【削方】对话框，在该话框中设置部件量：【0】；内公差为：【0.01】；外差为：【0.01】。单击【确】

加工方法的设置。

3-203-21

4）双击加工方法视图中的【DRILL_METHOD】（钻孔加工方法）节点，弹【加工方法】话框，保持对话框中的有默认设置。单击【确定】按钮，完成钻孔加工

3.1.2、设置φ70的

１. 隐藏毛坯 单机菜单栏中的【立即隐藏】中坯，即可隐藏毛坯。单击【关闭】按钮。 ２. 创建

１）单击【加工创建】工具

图标，弹出【创建操

平面

图标，弹出【立即隐藏】对话框，如图3-21所示，在绘图区选

２）如图3-22所示，在弹出的【创建操作】对话框中，择类型为：【mill_planar】；选择子类型为：铣，使用何体：【WORKPIECE 】; 使用刀具：【T1D16】; 使用方：【MILL_ROUGH】; 输入

3）单击【确定】按钮，弹出如图3-23所

3-22 3-23

3．定义面边界

１）在【面铣削区域】对话框中单击【指定切削区域】图标，弹出【切削区域】话框，如3-24。在绘图区选Φ70圆台面；然后单击【确定】按钮，返回到【面铣削区

2）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

3-24

4．设置切削方式 在【面铣削区域】对话框中, 择切削方式为【跟随部件方式】。 5．设步方式 在【面削区域】对话中，选择步进式为：【刀具直径】；设置百分比为：【50】。 6．

１）在【面铣削区域】对话框中，击【切削参数】按钮，弹出【切参数】对话框。 ２）选【策略】选项卡，切削方向为：【顺铣切削】；如图3-25所示。 ３）择【切削参数】选项卡，设置部件侧面余量：【0.2】；终部面余为：【0.1】如图3-26所示。 ４）单【确定】按钮，完成切削参数的设置，返回到【面铣

3-253-26

7．设置进给和速度

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【进给和速度】按钮，弹出【进给和速度】对话框。 ２）在【主轴速度】选卡中。选中【轴速度】复

3-27

3-28

３）在【进给率】选项卡中，设置进刀速度为：【150mmpm 】，设置移刀速度为：【350mmpm 】；如图3-28示。 ４）单【确定】按钮，完成进给和速度的设置，返回【面铣削区域】对话框。 8．

１）在【面铣削区域】对话框中，

按钮，生成法兰盘外表面粗加工操作刀

3-29

3-30

9．仿真刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【确认】图标，弹出【导轨可视化】对话框，选择【２Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程查看具轨迹是否正确，仿真结果如

３）仿真完成后，单击【确定】按钮，返回到【面铣削区域】框。 ４）单击【确定】钮，完成法兰盘外表面粗加工操

3.1.3、设置φ70的

复制上一步操作，单击

1. 设置切削参数

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【切削参数】按钮，弹出【削参数】对话框。 ２）选择【策略】选项卡，切削方为：【顺铣切削】；如3-25所示。 ３）择【余量】选项卡，设置部件侧余量：【0】，最终底部面余量为：【0】，

3-31

４）单击【确定】按钮，完成切削参数的设置，返回到【面铣削区域】框。 5) 加工法设置【MILL_FINISH】，其他保

2．生成刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【生成】图标，成法兰盘外表粗加工

3-32

3-33

3．仿真刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【确认】图标，弹出【导轨可视化】对话框，选择【２Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程查看具轨迹是否正确，仿真结果如

３）仿真完成后，单击【确定】按钮，返回到【面铣削区域】框。 ４）单击【确定】钮，完成法兰盘外表面粗加工操

3.1.3创建φ11的

1、创建中心钻操作

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】钮，

2）如图3-34所示，在弹出的【创建操作】 对中，选择类型

；使

用几何体：WORKPIECE; 使用刀具：【T5D3】; 使用方法：【DRILL_METHOD】。输

1．单击【确定】按钮，弹出如3-35所

3-34

２．定位加工

１）在【点钻】对话框中单

3-35

，弹出【点到点几何体】对话框如

到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹出如图3-37所示的选择【点位加工几何体】对话在话框中，单击【面上所有孔】钮，弹出如图3-38 所示的【选择面上所有孔】对话框。此时，提

2）选择φ120的上表面，可以看到面上所有都

3）在【选择面上所有孔】对话框中，单【确定】按，回到图3-40所示

4）在【选择点位加工几何体】对话框中，单击【选择束】按钮，返回到图3-41所示【点到几体】对话框，【点到点几何】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工孔位置的定义，返回到【

5）单击【显示】按钮，在法兰盘模型上显示已定义的加孔位置，并在旁边显示加

3-36

3-37

3-38

3-39 3-40

３．定义部件表面 １）在【点钻】对话框单

3-41 ，弹出【部件表面】对话，

中，选择类型为：面，如图3-42 所示。时

3-42

2）在绘图区，选择φ120的上表面。单击【确】按钮，完成件表的定义，返回到【点钻】

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

4. 设置循环参数

１）【点钻】对话框中，默认循环类型为：【标准钻】，单击【编辑参数】图标，弹出【指定参数组】对框，在指定参数对话框中，默循环参组：【1】，如图3-43所示，单击【确定】按钮，弹出【cycle 参数】对框，如图3-44所示，在【cycle 参数话框】中，单击【Ｄepth （Tip ）-0.0000】按钮，出【Cycle 深度】对话框，如图3-45所示，在【Ｃycle 深度】对话框中，单【刀尖深度】按钮，弹出【深度】对话框，在【深度】对话框中，设置深

2）单击【确定】按钮，返回到【Ｃycle 参数】对话框。

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

3-43

3-46

3-44 3-45

５．设置最小安全距离 在【点钻】对话框，置

６．设置进给率

１）在【点钻】对话框中，单击【进给和速度】按钮，弹出【进和速度】对话框。选择【速度】选项卡，选【主轴度】复选框，设置主速度为：【1200rmp 】。择【进给】选项卡，设置切削速为：【60mmpm 】，其他数

2）单击【确定】按钮，完成进给的设置。返

７．生成刀具轨迹 在到【点钻】对

图3-47所示。

图标，即可生成定位孔加工

3-47 3-48

8. 仿真刀具轨迹

１）在到【点钻】对话框中，单击【确认】

项卡。 ２）单击【播放】按钮 图标，弹出【可化刀轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选，系统会以实的方式进行削仿真，通仿真过程可查看刀具轨迹是否正确，仿真结果可见

３） 仿真完成以后，单击确定按钮，回

４） 单击【确定】按钮，完成φ11定

3.1.4、创建φ11的

１．创建啄钻操作

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话框中，选择类型为：【drill 】；选择子类型为：啄钻；使用几何体：【WORKPIECE 】; 使用刀具：[T6D10.8];使用方：[DRILL_METHOD]。输入称为： [F4-PECK_DRILLING]。

3-49

3) 单击【确定】按钮，弹出图3-50

２．定位加工孔的位

１）在【啄钻】对话框中单击【指定孔】的图标，弹出【点到工几

２）在【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-37示的选择【点位加工几何体】对话框，在对话框中，击【面所有】按钮，弹出如图3-38所示的【选择上所有】对话框。此时，提示用户选择面。选择长方体上面，可以看到该面上所有孔都被选择。

3）在【选择面上所有孔】对话框中，单击【确定】按钮，返回到图3-40所示的对话框，在【择位加工几何体】对话框中，单击【选择结束】按钮，返回到图3-41所示【点到点何体】对话框，在【点到几何体】对话框中，单击【确定】钮，成加工孔置的定义，回到【啄钻】对框。单击“显示”按钮，在端盖模型上显示出已定义的加工孔的位置，并在

３．定义部件表面 １）在【啄钻】对话框单

对话框中，选择类型为：，弹出【部件表面】对话框。 ２）在“部件表面”面，如图3-42 所示。此系统提示用户择部件表面，在图区，选择长体上表面。单击【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【啄

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上示

４．定义底面 １）在【点钻】对话框中单击【指定底面】图标，弹【底面】对话框。在【底面】对话框中，选择型为：【面】，此时，系统提示户选择底面。在绘区，择长方体的面，单击【确定】钮，完成底的定义，返回到【啄钻】对话框。

3-51

2）单击【显示】按钮，在端盖模型显

５．设置循环参数

１）【啄钻】对话框中，默认循环类型为：【标钻－深度】，单击【编辑参数】图标，弹出【指参数组】对话框。在【指定数组】话中，默认循环参数：【1】，如图3-43示。单击【确定】按钮，出【cycle 参数】对框，如图3-44所示。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth （Tip ）-0.0000】按钮，弹出【Cycle 深度】对框，如图3-45所，在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【穿过底面】按钮。返回

2）在【Ｃycle 参数】对话框中，单击【Ｓtep -未定义】按钮。出如图3-52所示的【Ｓtep 值】

【Ｓtep 值】对话框中，设置Ｓtep1为：【5】。如图3-53所示。

3-523-53

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

６．设置最小安全距离 在【啄钻】对话框，置

７．设置深度偏置 在【啄钻】对话框，置深度偏置－通孔

3-54

８．设置进给率

１）在【啄钻】对话框中，单击【进给速度】按，

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【40mmpm 】，其他参数保持

４）单击【确定】按钮，完成进给的设置。返

９．生成刀具轨迹 在到【啄钻】对话框中单击【生】图标，即可生成位孔

3-55 3-56

10、仿真刀具轨迹

１）在到【啄钻】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可视轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【

真结果可见图3-56 。

，系统会以实体的方式进行切削仿真，过仿真程可

3）仿真完成以后，单击确定按钮，回

4）单击【确定】按钮，完成φ11预

3.1.5 、创建φ11

１．创建铰孔操作

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话框中，选择类型为：【drill 】；选择子类型为：铰；使用几何体：【WORKPIECE 】; 使用刀具：【T7D11】; 使方法：【DRILL_METHOD】。输入名称为： 【F5-REAMING 】。

３）单击【确定】按钮，弹出如图3-58

3-57 3-58

２．定位加工

１）在【铰】对话框中单击【指定孔】图标，出【

２）【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-36所示的选择【点位加工几何体】对话框在对框中，单击【面上所有孔】按钮，出如图3-37 所示的【选择面上有】对话框。此时，提示户选面，如图3-38所示。选择φ120上表面，以到该上所有都被选择，如图3-39所示。在【选择上所有孔】对话框中，单击【确定】按钮，回到图3-40所示的话框。在【选择位加工几何体】对话中，单击【选择结束】按，返回到图3-41所示【到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加孔位置

3）单击【显示】按钮，在法兰盘模型上显示已定义的加孔位置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【铰】对话框中单击【

２）在【部件表面】对话框中，选择类型为：，弹出【部件表面】对话框。 面。此时系提示户择部件表面，在绘图区，选长方体上表

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上示

４．定义底面

１）在【点钻】对话框中单击【指底面】

２）在【底面】对话框中，选择类型为：【面】，此时，系统提示用户选择底面。

在绘图区，选择φ120的底面。单击【确】按钮，完底面定义，返回到【铰】

3）单击【显示】按钮，在端盖模型显

５．设置循环参数

１）【铰】对话框中，默认循环类型为：【准镗】，弹出【指定参数组】对话框。在【定参数组】对话框中，认循参数组为：【1】，如3-42所示。单击【确定】按钮，弹出【cycle 参数】话框，如3-43所示。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth-模深度】按钮，弹出【Cycle

2）单击【确定】按钮，完成循参数的

６．设置最小安全距离 在【铰】话框，置最

７．设置深度偏置 在【铰】对框，设深

８．设置进给率

１）在【铰】对话框中，单击【进给和度】按，弹

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【30mmpm 】，其他参数保持

４）单击【确定】按钮，完成进率的设。

1) 生成刀具轨迹 在到【铰】对话框中单击【成】图标，即可生定位孔

3-593-60

８．仿真刀具轨迹

1）在到【铰】对话框中，单击【确认】图标，弹【可视化刀轨迹】话框，选择【2Ｄ动态】

2）单击【播放】按钮，系统会以实体的方式进行切削仿，通过仿真过程可看刀轨迹是否正确，仿真结果可见

3）仿真完成以后，单击确定按钮，回

4) 、单击【确定】按钮，完成φ11的

3.1.6、创建φ18沉

１．创建扩孔操作

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话框中，选择类型为：【drill 】；选择子类型为：扩孔；使用几何体：【WORKPIECE 】; 使用刀具：【T4D18】; 使用方法：【DRILL_METHOD】。输入名为： 【F6-COUNTERBORING 】。

3-613-62

３）单击【确定】按钮，弹出如图3-62所

２．定位加工

１）【沉头孔加工】对话框中单击【指定孔】的图标，弹出【点到几何体】对话框。在【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按，弹出如图3-36所示的选择【点位工几何】对话。在对话框中，单击【面孔】按钮，弹出如图3-37 所的“选择面上所有孔”对话框。此时，示用户选择面，如图3-38所。择长方体上表面，可以到该面上所有孔都被选，如图3-39所示。在【选择面上所有孔】对话中，单击【确定】按钮，返到图3-40所示对话框。在【选择点位工几何体】对话框中，单击【择结束】按钮，返回到图3-41所示【点到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工孔置的定，返回到【沉头孔加工】对话

2）单击【显示】按钮，在法兰盘模型上显示已定义的加孔位置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【沉头孔加工】对话框中单【

对话框中，选择类型为：，弹出【部件表面】对话框。在【部件表面】面。此时系统提示用选择件面，在绘图，选择φ120上表面。单【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【沉头孔

2）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

４．设置循环参数

１）【沉头孔加工】对话框中，默认循环类型为：【标准钻】，出【指定参数组】对话框。在【指定参数组】对话框中，默认环参数组为：【1】，如图3-43示。单击【确定】按钮，弹出【cycle 数】对话框。在【cycle 数对话框】中，单击【Ｄepth-型深度】按，弹【Cycle 深度】对话框，如图3-44所示。在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【刀尖深度】按钮。弹出【深度】话框，如3-45所示。【深度】对话框中，设深度为：【10】。单击【定】按钮，返回到【Ｃycle 参数】对话框。单击【确定】按钮，完成循环参数的设置，返回到【沉头孔加工】对话。返回

2）单击【确定】按钮，完成循环参的设置，回

５．设置最小安全距离 在【沉头孔工】对话框，设

６．设置进给率

１）在【沉头孔加工】对话框中，单击【给和速度】钮，弹出【进给和速度】

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

选择【进给】选项卡，设置切削速度为：【30mmpm 】，其他参数保持默认值。

3）单击【确定】按钮，完成进给率设置。返到

7·生成刀具轨迹 在到【沉头孔加工】对话框中单击【成】图标，即可成定位

3-633-64

８．仿真刀具轨迹

１）在到【沉头孔加工】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可视化刀轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动】选卡。 ２）单击【播】按钮，系统会实体方式进行削仿真，通过仿真过程可查看具轨迹是否正确，仿真结果可

３） 仿真完成以后，单击确定按钮，返回到到【头孔加工】对框。

头孔加工操作

3.1.7、创建Φ60孔

１．创建普通钻

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话框中，选择类型为：【drill 】；选择子类型为：镗孔；使用几何体：【WORKPIECE 】; 使用刀具：【T2D59.5】; 使方法：【DRILL_METHOD】。输入名为：【F7- BORING】。

3-65

３）单击【确定】按钮，弹出如3-66所

２．定位加工

１）在【镗孔】对话框中单击【指定孔】的标3-66 ，出【点到点几何体】

２）【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-36所示的选择【点位加工几何体】对话框在对话中，单击【面上所有孔】按钮，弹如图3-37 示的【选择面上所有】话框。此时，提示用户择面，如图3-38所示。选择Φ70圆上表面，可看到面所有孔都选择。如图3-39所示（类似），在【择面上所有孔】对话框中，单击【确定】按钮，返回到图3-40所示对话框。在【选点位加工几何体】对框中，单击【选择结束】按，返回到图3-41所示【到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工位置的

3）单击【显示】按钮，在法兰盘模型上显示已定义的加孔位置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【镗孔】对话框中单击【指

２）在【部件表面】对话框中，选择类型为：，弹出【部件表】对话框。 面，如图3-42所示（类）。时系提示用户选择件表面，在绘图，择Φ70台上表面。单击【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【镗

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

4．设置循环参数

１）【镗孔】对话框中，默认循环类型为：【标准镗】，

２）在【指定参数组】对话框中，默认循环参组为：【1】，如图3-43所示。单击【定】按钮，弹出【cycle 数】对话框。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth-模型度】按钮，出【Cycle 深度】话框，如图3-44所示。在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【尖深度】钮。弹出【深度】对话框，如图3-45所示。在【深度】

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

5．设置最小安全距离 在【镗孔】对话框，置

6．设置深度偏置 在【镗孔】对框，设置度

7．设置进给率

１）在【镗孔】对话框中，单击【进给速度】按，

３） 选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【40mmpm 】，其他参数保持

4）单击【确定】按钮，完成进给的设置。返

8、生成刀具轨迹 在到【镗孔】对话框中单击【生】图标，即可生成位孔

3-673-68

10．仿真刀具轨迹

１）在到【镗孔】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可化刀轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选项。 ２）单击【播放】按钮，系统会实体的方式进切削仿真，通过仿真过程可查刀具轨迹是否正确，仿真结可

３）仿真完成以后，单击确定按钮，回

４）单击【确定】按钮，完成φ60镗

3.1.8、创建Φ60孔

１．创建普通钻

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话框中，选择类型为：【drill 】；选择子类型为：镗孔；使用几何体：【WORKPIECE 】; 用刀具：【T3D60】; 使用

３）单击【确定】按钮，弹

２．定位加工

１）在【镗孔】对话框中单击【指定孔】的图标，弹出【点到点几何体】对话框。

２）【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-36所示的选择【点位加工几何体】对话框在对话中，单击【面上所有孔】按钮，弹如图3-37 示的【选择面上所有】话框。此时，提示用户择面，如图3-38所示。选择Φ70圆上表面，可看到面所有孔都选择。如图3-39所示（类似），在【择面上所有孔】对话框中，单击【确定】按钮，返回到图3-40所示对话框。在【选点位加工几何体】对框中，单击【选择结束】按，返回到图3-41所示【到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工位置的

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上显示已定义的加孔的置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【镗孔】对话框中单击【指

２）在【部件表面】对话框中，选择类型为：，弹出【部件表】对话框。 面，如图3-42（类似）示。时系提示用户选择件表面，在绘图，择Φ70台上表面。单击【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【镗

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上示

4．设置循环参数

１）【镗孔】对话框中，默认循环类型为：【标准镗】，

２）在【指定参数组】对话框中，默认循环参组为：【1】，如图3-43所示。单击【定】按钮，弹出【cycle 数】对话框。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth-模型度】按钮，出【Cycle 深度】话框，如图3-44所示。在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【尖深度】钮。弹出【深度】对话框，如图3-45所示。在【深度】

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

5．设置最小安全距离 在【镗孔】对话框，置

6．设置深度偏置 在【镗孔】对框，设置度

7．设置进给率

１）在【镗孔】对话框中，单击【进给速度】按，

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【40mmpm 】，其他参数保持

５） 单击【确定】按钮，完成进率的设置。返

8、生成刀具轨迹 在到【镗孔】对话框中单击【生】图标，即可生成位孔

3-69

9．仿真刀具轨迹

3-70

１）在到【镗孔】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可化刀轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程可查刀具轨迹是否正确，仿真结果见

３）仿真完成以后，单击确定按钮，回

４）单击【确定】按钮，完成φ60镗

第二次装夹

3.2.1加工组

1 、进入加工模块

１）单击【操作导航器】工具栏中的【几视图】图，

２）在该几何视图中，选中前面创建的【MCS_MILL】父组，单击鼠标右键，在弹出【加工对象】快捷菜单中选择【复

３）选中前面创建的【MCS_MILL】父节点组，单鼠标右键，在弹出的【加工对象】快菜单选【粘贴】命令可将【MCS_MILL】操复制一份，复制的操作默认

４）选中【MCS_MILL_COPY】操作，击鼠标右键，在弹出的【加工对】快菜中选择【重名】命令，复制的操作

3-71

3-72

５）定义加工坐标系：双击几何视中的【MCS_MILL_２】节，弹出【Ｍill Ｏrient 】对话框。在该对话框中选择ＭＣＳ的【构造器】图标，弹【ＣＳＹＳ】对话框。在绘图区择Φ70k6圆台的端面为自动断对，单击【确定】按钮即可在Φ70k6圆台的端面的中

６）设置安全平面：在【Ｍill Ｏrient 】对话框中的【间隙】按选框中设置安全设选项：【平面】，单击按钮，进入【平面构造器】对话框，在绘图选择Φ75台的端作为参考对象，然后在【置】文本框中输入偏置值：【20】。单“确定”按钮，即在相于Φ70k6台的端面上部距离2０ｍｍ的高度创建一个安全平面，安全平面以高小三

７）选择零件几何：在几何视图中，单击【MCS_MILL_２】节点前的【＋】，选中【WORKPIECE_COPY】操作，单鼠标右键，在弹出的【加工对象】快捷菜单中择【重命名】令，将制的操作重新名为【WORKPIECE_２】。完成后如3-72所示。双击【WORKPIECE_２】节点，弹出【铣削几何体】对话。在该对话框中选择【指定部件】图标，可以看到零件几已经

，单击该按钮，弹８）双击【WORKPIECE_２】节点，弹出【削几体】对话框。在该对话框中

出【毛坯几何体】对话框。可以看毛坯几已

3.2.2创建法兰盘底

１．创建法兰盘

１）单击【操作导航器】工具栏中的【程序序视图】图，切操作导航器至程序顺

２）在该程序顺序视图中，选中【F1-FACE_MILLING_AREA_COPY】操作，单击鼠标右键, 在弹出

象】快捷菜单中选择【重命名】命令，将复制的操作重命

２．定义面边界

１）在该程序视图中，双击【F1-FACE_MILLING_AREA_2】操作，弹出【面铣削区域】操作。

２）在【面铣削区域】对话框中单击【指定切削区域】图标，弹出【切域】对话框。单击【重选】

3-733-74

单击【确定】按钮，回到【切削区域】对话框，此，系统提示用户选择面。在绘图区择Φ120下表面、Φ70k6圆台端

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

３．刀具用【T1D16】 ，程序用【falanpan-2】, 其他各项设置保持默

４．生成刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【生成】图标，成法兰盘外表粗加工

3-753-76

５．仿真刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【确认】图标，弹出【刀轨可视化】对话框，选择【２Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程查看具轨迹是否正确，仿真结果如

３）仿真完成后，单击【确定】钮，返

４）单击【确定】按钮，完成法兰盘表

3.2.3、创建法兰盘

１．创建端面铣操作

１）单击【操作导航器】工具栏中的【程序序视图】图，切操作导航器至程序顺

２）在该程序顺序视图中，选中【F2-FACE_MILLING _COPY】操作，单击鼠

３）在弹出的【加工对象】快捷菜单中选择【重命名】命令，将复制操重新命名为： 【F2-FACE_MILLING_2】。 ２．

１）在该程序视图中，双击【F2-FACE_MILLING_2】操作，弹出【面铣削区域】操作。

２）在【面铣削区域】对话框中单击【指定切削区域】图标，弹出【削

单击【确定】按钮，回到【切削区域】对话框，此时，系统提示用户选择面。绘图选Φ120表面、Φ70k6圆台端；然后单击【确定】按钮，返回到【面铣削区

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

３．刀具用【T1D16】 ，程序用【falanpan-2】, 其他各项设置保持默

４．生成刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【生成】图标，成法兰盘外表粗加工

3-753-76

５．仿真刀具轨迹

１）在【面铣削区域】对话框中，单击【确认】图标，弹出【刀轨可视化】对话框，选择【２Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程查看具轨迹是否正确，仿真结果如

３）仿真完成后，单击【确定】钮，返

４）单击【确定】按钮，完成法兰盘面

3.2.4 创建Φ30H7

１．创建普通钻

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话中，选类

；选择子类型为：镗孔；

【WORKPIECE_2】; 使用刀具：【T8D29.5】; 使用法：【DRILL_METHOD】。输入名

3-77

３）单击【确定】按钮，弹出如3-78所

２．定位加工

3-78

１）在【镗孔】对话框中单击【指定孔】的图标，弹出【点到点几何体】对话框。

２）【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-36所示的选择【点位加工几何体】对话框在对话框，单击【面上所有孔】按钮，弹出图3-37所的【选择面上所有孔】对框。此时，提示用户选择，图3-38所示。选择Φ70k6台上表面，可看到面所有孔被选择。如图3-39所示（类似），在【择面上所有孔】对话框中，单击【确定】按，返回到图3-40所示对话框。在【择点位加工几何体】对框中，单击【选择结束】钮，返回到图3-41所示【到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工位置的

3）单击【显示】按钮，在法兰盘模型上显示已定义的加孔位置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【镗孔】对话框中单击【指

２）在【部件表面】对话框中，选择类型为：，弹出【部件表】对话框。 面，如图3-42所示（类）。时系提示用户选择件表面，在绘图，选Φ70k6圆台端面。单击【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【镗

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

4．设置循环参数

１）【镗孔】对话框中，默认循环类型为：【标准镗】，

２）在【指定参数组】对话框中，默认循环参组为：【1】，如图3-43所示。单击【定】按钮，弹出【cycle 数】对话框。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth-模型度】按钮，出【Cycle 深度】话框，如图3-44所示。在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【尖深度】钮。弹出【深度】对话框，如图3-45所示。在【深度】

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

5．设置最小安全距离 在【镗孔】对话框，置

6．设置深度偏置 在【镗孔】对框，设置度

7．设置进给率

１）在【镗孔】对话框中，单击【进给速度】按，

４） 选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【40mmpm 】，其他参数保持

4）单击【确定】按钮，完成进给的设置。返

8、生成刀具轨迹 在到【镗孔】对话框中单击【生】图标，即可生成位孔

3-793-80

10．仿真刀具轨迹

１）在到【镗孔】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可视轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【

真结果可见图3-80。

，系统会以实体的方式进行切削仿真，过仿真程可

３）仿真完成以后，单击确定按钮，回

４）单击【确定】按钮，完成φ30镗

3.2.5、创建Φ30H7

１．创建普通钻

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话中，选类

；选择子类型为：镗孔；

【WORKPIECE_2】; 使用刀具：【T9D30】; 使用

３）单击【确定】按钮，弹

２．定位加工

１）在【镗孔】对话框中单击【指定孔】的图标，弹出【点到点几何体】对话框。

２）【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，弹如图3-36所示的选择【点位加工几何体】对话框在对话框，单击【面上所有孔】按钮，弹出图3-37 示的【选择面上所有】话框。此时，提示用户选面，如图3-38所示。选择Φ70k6圆台端面，可看到面所有孔被选择。如图3-39所示（类似），在【择面上所有孔】对话框中，单击【确定】按，返回到图3-40所示对话框。在【择点位加工几何体】对框中，单击【选择结束】钮，返回到图3-41所示【到点几何体】对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】按钮，完成加工位置的

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上显示已定义的加孔的置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【镗孔】对话框中单击【指

２）在【部件表面】对话框中，选择类型为：，弹出【部件表】对话框。 面，如图3-42（类似）示。时系提示用户选择件表面，在绘图，选Φ70k6圆台端面。单击【确定】按钮，完成部件表面的定义，返回到【镗

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上示

4．设置循环参数

１）【镗孔】对话框中，默认循环类型为：【标准镗】，

２）在【指定参数组】对话框中，默认循环参组为：【1】，如图3-43所示。单击【定】按钮，弹出【cycle 数】对话框。在【cycle 参数对话框】中，单击【Ｄepth-模型度】按钮，出【Cycle 深度】话框，如图3-44所示。在【Ｃycle 深度】对话框中，单击【尖深度】钮。弹出【深度】对话框，如图3-45所示。在【深度】

3）单击【确定】按钮，完成循环数的设，

5．设置最小安全距离 在【镗孔】对话框，置

6．设置深度偏置 在【镗孔】对框，设置度

7．设置进给率

１）在【镗孔】对话框中，单击【进给速度】按，

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【40mmpm 】，其他参数保持

６） 单击【确定】按钮，完成进率的设置。返

8、生成刀具轨迹 在到【镗孔】对话框中单击【生】图标，即可生成位孔

3-813-82

9．仿真刀具轨迹

１）在到【镗孔】对话框中，单击【确认】图标，弹出【可化刀轨轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】选项卡。 ２）单击【播放】按钮，系统会以体的方式进行削仿真，通过仿真过程可查刀具轨迹是否正确，仿真结果见

３）仿真完成以后，单击确定按钮，回

４）单击【确定】按钮，完成φ30镗

3.2.6、创建倒

１．创建普通钻

1）单击【加工创建】工具栏中的【创操作】标，

2）在弹出的【创建操作】 对话中，选类

；选择子类型为：锪锥孔；使用几何体：

【WORKPIECE_2】; 使用刀具：【T10D40】; 使用方法：【DRILL_METHOD】。输入名

2. 单击【确定】按钮，弹出如3-84示

3-83

２．定位加工

１）在【钻埋头孔】对话框中单击【指定孔】图标3-84 ，弹出【点到点几何体】

２）在【点到点工几何体】对话框中单击【选择】按钮，出如图3-35所示的选择【点位加工何体】对框，在绘图区择φ30的简通孔。在【选点位加工几何体】对话框中，单击【确定】按钮，返回到【

对话框。在【点到点几何体】对话框中，单击【确定】钮，完成加工位置定义，返回到【钻埋头孔】

3）单击【显示】按钮，在端盖模型上显示已定义的加孔的置，并在旁边显示加

３．定义部件表面

１）在【钻埋头孔】对话框中单击【

２）在【部件表面【对话框中，选择类型为：，弹出【部件表】对话框。 面，如图3-41 所示。时系提示户选择部件表，在绘图区，选φ70k6圆端面。单击【确定】按钮，完部件表面的定义，返回到【钻头

3）单击【显示】按钮，在法兰模型上示

５．设置循环参数

１）【钻埋头孔】对话框中，默循环类

，单击【编辑参数】图标，弹出【

２）在【指定参数组】对话框中，默认环参数组为：【1】，如图3-42所示。单击【确定】钮，出【cycle 参数】对话框。在【cycle 参数对话】中，单击【Ｃsink 直径-3.0000】按钮，弹出【Ｃsink 直径】对框，图3-85，在【Ｃsink 直径】话框中，输入直径

【cycle 参数对话框】中，单击【入口直径-０.0000】按钮，弹出【入口直径】对话框，如图3-86。在【Ｃsink 直径】对框中，输入直值为：【30】。单击【确定】按钮，返回到【Ｃycle 参

3）单击【确定】按钮，完成循环参的设置，返

3-853-86

６．设置最小安全距离 在【钻埋头】对话框，设

７．设置进给率

１）在【钻埋头孔】对话框中，单击【进和速度】钮，

２）选择【速度】选项卡，选中【主轴速度】复选框，设主轴

３）选择【进给】选项卡，设置切削速度：【18mmpm 】，其他参数保持

４）单击【确定】按钮，完成进给率设置。回

8．生成刀具轨迹 在到【钻埋头孔】对话框中单击【成】图标，即可成定

3-873-88

9．仿真刀具轨迹

１）在到【钻埋头孔】对话框中，单击【确认】图标，出【可视化刀轨迹】对话框，选择【2Ｄ动态】

２）单击【播放】按钮，系统会以实体的方式进行切削仿，通过仿真过程可看刀轨迹是否正确，仿真结果可见

３）仿真完成以后，单击确定按，返回

４）单击【确定】按钮，完成角

10．删除复制

11、最终加工效果如图所示3-89 3-90。

3-89

3-90

四 车间文档

============================================================

信息清单创建者： Administrator

日期 ： 2013/11/18 17:18:24

当前工作部件 ： C:\Users\Administrator\Desktop\falanpan.prt

节点名 ： pc--20121016amf

============================================================

SHOP FLOOR DOCUMENTATION

**** ***** *************

-------------------------------------------------------------------------------- CREATED BY : Administrator DATE : Mon Nov 18 17:18:26 2013

PART NAME : C:\Users\Administrator\Desktop\falanpan.prt

-------------------------------------------------------------------------------- OPERATION LIST BY PROGRAM

********* **** ** *******

PROGRAM NAME : NC_PROGRAM

-------------------------------------------------------------------------------- OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME -------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------

PROGRAM NAME : PROGRAM

-------------------------------------------------------------------------------- OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME

-------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------

PROGRAM NAME : FALANPAN-1

-------------------------------------------------------------------------------- OPERATION NAME OPERATION DESCRIPTION TOOL NAME -------------------------------------------------------------------------------- F1-FACE_MILLING_AREA mill_planar/FACE_MILLING_AREA T1D16

F2-FACE_MILLING_AREA mill_planar/FACE_MILLING_AREA T1D16

F3-SPOT_DRILLING drill/SPOT_DRILLING T5D3

F4-PECK_DRILLING drill/PECK_DRILLING T6D10.8

F5-REAMING drill/REAMING T7D11

F7-BORING drill/BORING T2D59.5

F8-BORING drill/BORING T3D60

--------------------------------------------------------------------------------

五 法兰盘部

============================================================

信息清单创建者： Administrator

日期 ： 2013/12/周一 13:21:36

当前工作部件 ：

D:\cam\TLF-SOFT-Siemens.NX.v6.32BIT.FINAL-MAGNiTUDE\MAGNiTUDE\UGS\NX

6.0\UGII\falanpan.prt

节点名 ： pc-20130324dzdr

============================================================

N0010 G00 G90 X-1.7389 Y-1.0039 U0.0 V0.0

N0020 G01

N0030 X-1.4661 Y-.8465

N0040 G02 X-1.4662 Y-.8464 I-.2727 J-.1575

N0050 X-1.4661 Y-.8465 I-1.4662 J-.8464

N0060 G01 X-1.057 Y-.6102

N0070 G02 I-1.057 J-.6102

N0080 G01 X-.8115 Y-.4685

N0090 G02 X-.0001 Y.937 I-.8115 J-.4685

N0100 G01 X0.0

N0110 G02 X-.8115 Y-.4685 I0.0 J.937

N0120 G01 X-1.0842 Y-.626

N0130 X-.4773 Y-.2756

N0140 G00

N0150 M02

六、 设计心

课程设计是理论联系实践的桥梁，是我们利用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件生产际中典型零件进行设计及

的初次尝试。

通过此次ＣＡＤ／ＣＡＭ课程设计，使自己对所学ＣＡＤ／ＣＡＭ软件了一个系统的认识，也是

以前所学知识，弄清楚以前一些，没有弄得明白的地方，过这次课程设计，我知道自己那些知识学好了、那些知没有学的牢固，增加了自己的设能力，别对数控的加工工艺有进步的认识，对机床的工原及刀具都有了很大的了解，增加自己对专业识学和用的信，增加了自己的考能力，懂得了自己是要不断学习才能与时俱进，不断提高，得了只有多多问才能走很多弯路。次设计在加工创建方有了很大的提高，最重的是又重新复习了以前学过知识，把以前学过的东西又一次的印入了脑海里，并且更进一步的了解了课外识，更

总之，这次设计和毕业论文还算成功，也见到了自的成果，理清用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件对零件自

工的头绪，为我在以后的工作

在此次设计中通过指导孟老师的细心指和帮助下能

七、参考文献

1．张兴华 UG5.0 数控加工范教程教程 北京：机械工

2．孟爱英 CAD/CAM课程设计 北京：机械工

3．李典灿 机械识读与测绘 北京：机械工

4．徐春香 数控编程与操作 北京：清华大

41

法兰盘的毕业设计

毕 业 设 计

题 目： 法兰盘

系 ：

专 业 ：

级 ：

指

完

日

目录

一、毕业设计评阅

1、零件的作用

2、零件的工艺分析

四、确定毛坯的

绘制毛坯图。

1、定毛坯余量、

五、工艺规程设计。

1、定位基准的选择

2、工件表面加

4、确定机床设备、工件夹具和量具

5、确定切削用

一. 毕业设计评阅书

1、指导老师评语：

签名：

年 月 2、答辩委员会综合评语：

经毕业设答辩委员会综合评定成绩为： 答辩

日日

二. 评价表

三. 零件分析

1. 零件的作用

卧式车床上法兰盘, 为盘类零件, 用于卧式车床。车床的变速箱固在主轴箱，靠法兰盘定心。法盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速体相配，

法兰

这一组加工表面包：Φ120mm 外圆及其倒角；Φ120mm 外圆的左侧及其面上3个心Φ16.5mm ×10mm Φ11mm ×5mm 的圆孔；Φ80mm 的圆、左面及其倒角；Φ62±0.015mm 内孔长度为13mm ；切槽4mm ×0.5mm ；切

⑵

这一组加表面包括：右端面；Φ52的外圆、倒角及其3mm ×1.5mm 退刀槽；侧面、倒角及其钻孔；Φ36mm 内孔切6mm ×6mm 半圆键槽, Φ120mm

它

右端

经过对上加工表面的分析，我们可先选定粗基，加出精基准所在的加工表面，然后借助专用对其他加工表面进行加工，保证它们的

四、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯

形

1、确定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差

铸铁的械加工余量根据JZ67-62确定。对大批大量的铸件加工余量中查《机械工艺补充教材》得，选取等级精

零件材料HT15~33，毛坯重量估算约为2kg ，零年产量大批大量, 而零件加工的轮廓尺寸不大, 可采用铸造，内按Φ31mm 和Φ54mm 铸造，未注

2、设计、绘制毛坯图（1-2）。

五、工艺规程设计

1、定位基准的选择

定位的选是工艺规程设计中重要的工作之一。位选择得正确与理，可使加工质量得到证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过中问题出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生

⑴粗基准的选择

因为法兰盘可归为类零件，执照“证不加工表面与加工表面相互精度原则”的基准选择原则（当零件有加工表面时，应以这不加工表面作为粗准；若零件有若干个不加工表时则与这些加工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基），所以对于本零件可以先以法盘φ52外表面B 为粗基准，利用三爪卡盘夹紧Φ52mm 的毛坯外圆可同时除五个自由度，再以Φ52mm

⑵精基准的选择

主要就虑基准重合问题。当设计基准与定位基不重时，应该进行尺寸换算。 这在以后还要专计，此处不再重复。 2、工件表面加

本零件的加面有外圆、内孔、端面、车槽，花键、内螺等，材料为HT15~33。参《机械制造工艺计明手册》（以下简称《工艺手册》）表1.4—6、1.4—7、表1.4—8表1.4—14、表1.4—17等，其加

(1) Φ52mm 外圆面: 差等

(2) Φ80mm 外圆面：公等级

(3) Φ120mm 外圆面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面糙为Ra3.2μm ，采用粗车→精车

（4） M65×1.5mm 左端面：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙度Ra3.2μm ，采用的加工方法为粗车→精车

（5） Φ62±0.015mm 圆面：

（6） 槽4×1.5的退刀槽：未注公差等级，根据GB1800—79规定差为IT13，表面粗糙度为Rz50μm(当于Ra12.5μm) ，采用粗车

（7） 槽4×1.5的退刀槽：未注公差等级，根据GB1800—79规定差为IT13，表面粗糙度为Rz50μm(当于Ra12.5μm) ，采用粗车

（8） M65×1.5mm 内螺纹： 普通螺，精度级为中等级，表面粗糙度为Rz50μm(相Ra12.5μm) ，采用粗削→精削

（9） Φ52mm 外圆右端面：表粗糙度为Ra3.2mm 采

(10) 槽4×1.5的退刀槽：未注公差等级，根GB1800—79规公差为IT13，表面粗糙度为Rz50μm(相当于Ra12.5μm) ，采用粗车

（11） Φ120mm 外圆突台左端面：未注公等级，据GB1800—79规定公差为IT13，表糙度Ra3.2μm ，采用粗车→精车

（12） Φ120mm 外圆突台右端面：未注公等级，据GB1800—79规定公差为IT13，表糙度Ra1.6μm ，采用粗车→精车

（13） 五处倒： 四处倒角为1×45o ，Φ52mm 外圆右测、Φ120mm 的两侧Φ80的左未注公差等级，根据GB1800—79规定差为IT13，表面粗糙度Rz50μm(相当于Ra12.5μm) ，只需粗车即可；M65×1.5mm 内螺纹内径处1×30o , 未注公等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙

（14） Φ36mm 圆孔：公等级

（15）Φ16.5mm ：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT12，表面粗糙度为Rz50μm(于Ra12.5μm) ，采用的加工方法为锪

（16） 孔Φ11mm ：未注公差等级，根据GB1800—79定公差为IT12，表面粗糙度为Rz50μm(相当Ra12.5μm) ，采用的加工方法为钻孔→扩

（17） 车距中心线为54mm 的面F ：公差等级为Ra3.2μm ，

（18）车距中心线为34.5mm 的平面G ：差等级为IT11，表面粗糙度为Ra3.2μm ，采用的加工方法为粗铣的

（19）孔φ18mm ：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT11，表面粗糙度为Rz50μm(当Ra12.5μm) ，采用的加工方法为钻孔

（20） φ4mm 斜孔：未注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT11，表面粗糙度为Rz50μm(当Ra12.5μm) ，采用的加工方法为铣削

3、制定工艺路线

制定工艺路线该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面量等技术要求能到合理的保证。在生产纲领已经确为大大量生产的条件下，可以考虑采用通用机配以专用工夹具，并量工序集中提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下

工

工序3： 以φ52外圆和及其右端面E 定，粗φ80左端面D ；粗车外圆φ120mm

工序4： 以外圆φ80mm 及其左端面D 位，

工序5： 以外圆φ80及左C 定位，精车端面,

工序6：φ52外圆和及其右端面E 定位，镗圆孔φ62mm ，粗镗φ65mm 圆孔，倒角1×30°，车槽4×φ68mm ，

精镗

工序7： 以工件中心定位，精φ120mm 外圆上两平

工序8：钻斜孔φ4mm 。 工序9： 检测入库。 （2）工艺方案的比较与分析

工艺方案一与艺方案二的区别在于粗基准的选择，方案是选择圆φ52作为粗基准，以圆轴心线作定位基准；而方案则φ80作为粗基准，相反过来加工，由于φ80左端面是主要定基准面，先加工右端面，则工件的尺寸及精度难以得到保证，故采用工艺路

4、确定机床设备、工件夹具和量具

（1）确定机床设备

工序3、4、9、10、11、12、13粗车和精车，车螺纹，零件外轮

工

其余序是钻孔，所选用Z525型立式

本零除了钻斜孔φ4mm 工序需要用专用夹具外，其

（3） 量具

分度值0.02，测量范围0～150mm 游标卡尺（GB1214-85）、分度值0.01，测量范围50～75mm 75-100mm 外径百分尺 选择

粗加工选用：分度值0.01测量

Φ36孔：分度值0.01，测量范围30～40mm 内径百分尺 Φ62±0.015：

5、定切削用量、基本

（1）加工条件

加

加工要求：以φ52外圆和及其右端面E 定位，粗车φ80端面D ；粗车外圆φ120mm 及其左端面C ；粗车外圆φ80，倒角。机床选择：卧式车床。工件装夹在车床的通

(2) 确定切削

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6硬质合刀；刀具耐用

00

k =90

r

, k 1=0，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀a p =（62-60.5）=1.5 mm ③进取? 选择 ?=0.52mm/r ④切削速Vc （床主轴转速n ） 由《工艺补充材料》

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.40, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T

m

y a p f

v

v

x

Kv =53.65 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=1000?53.65=201.01 r/min

3.14?85

由《械制造工艺设计简明

求得实际切削速度

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L= l 1+l 2+l 3

T=

2) 粗车外圆φ120mm

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

πw n

1000

=

3.14?85?185

=49.38m/min

1000

L 2+4+33i = ?1=0.39min=23.4s f . n 0.52?185

λ

01

=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀量a :单边余量A=（125-121.1）/2=1.95 即a p =1.95mm ③进取量? 选择 ?=1.21mm/r ④切度Vc （机床主轴转速n ） 由《工艺补充材

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T m

y f a p

v

v

x

Kv =36.79 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?36.79

=93.73 r/min

3.14?125

由《械制造工艺设计简明手册》机

Vc=

πw n

1000

=

3.14?125?90

=35.33 m/min

1000

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

3）粗车外圆φ80mm

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

L 3+4+33

i = ?1=0.25min=15s f . n 1.21?90

λ

01

=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀a p : 单边余量A=（85-83）/2=1 即a p =1mm ③进量? 选择 ?=1.01mm/r ④削速

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T m

y f a p

v

v

x

Kv =43.71 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?43.71

=163.8 r/min

3.14?85

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L= l 1+l 2+l 3

πw n

1000

=

3.14?85?150

=40.04 m/min

1000

T=

L 3+4+32i = ?1=0.26min=15.43s f . n 1.01?150

工4 切削用

加

加工要求：以圆φ80mm 及其左端面D 定位，粗车φ52右端E ；车外圆φ52mm ，倒角；粗φ120mm 右面A ，倒角；粗车3×1.5退刀槽。机床选：C620-1型卧车。工件装

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

λ01=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背

④切速度Vc （机主轴转速n ） 由《工

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T m

f a p

v

v

x

Kv =51.38 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?51.38

=287.1 r/min

3.14?57

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

πw n

1000

=

3.14?57?230

=41.17 m/min

1000

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L= l 1+l 2+l 3

T=

粗车外圆φ52mm

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

L 3+5+27

i = ?1=0.29min=17.56s f . n 0.52?230

λ01=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀a p 单边余量A=（57-54）/2=1.5 即a p =1.5mm ③进取量? 选择 ?=0.71mm/r ④切削速

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T m

f a p

v

v

x

Kv =47.37 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?47.37

=264.7 r/min

3.14?57

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

πw 1000

=

3.14?57?230

=41.17 m/min

1000

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L= l 1+l 2+l 3

T=

L 3+4+13i = ?1=0.12min=7.2s f . n 0.71?230

工5 切削用

加

加工要求：φ52外圆和及其右端面E 定位，粗镗圆孔φ62mm ，镗φ62.4mm 圆孔，角1×30°，车4×φ68m ，车槽4×φ65m ，粗镗圆孔φ36，粗镗φ58mm ，倒圆角。机床选择：C620-1型卧式车床。工件装夹在车床

(2) 确定切削

①选择

②背吃刀a p =（60-57）/2=1.5mm ③进取? 选择 ?=0.35mm/r ④切削速Vc （床主轴转速n ） 由《工艺补充材料》

Cv =189.8， Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0

Kv=0.938×0.85×1.0×1.0=0.80

由Vc=

T

m

y f a p

v

v

x

Kv =77.72 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?77.72

=412.5 r/min

3.14?60

由《械制造工艺设计简明

求得实际切削速度

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

粗

①选择

②背吃刀a p =（61-57）/2=2mm ③进取量? 选择 ?=0.35mm/r ④切削速度Vc （机主轴转速n ） 由《工艺补充材料》

πw 1000

=

3.14?60?380

=71.6 m/min

1000

L 4.5+40i = ?1=0.33min=19.8s f . n 0.35?380

Cv =189.8， Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0

Kv=0.938×0.85×1.0×1.0=0.80

由Vc=

T m

f a p

v

v

x

Kv =74.44 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?74.44

=388.6 r/min

3.14?61

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

πw 1000

=

3.14?61?380

=72.8 m/min

1000

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

L 4.5+40i = ?1=0.33min=19.8s f . n 0.35?380

车

①选择具: 由《切削用量简明手册》表1.2

②背吃刀a p =（65-61）/2=2mm ③进取量? 选择 ?=0.23mm/r ④切削速度Vc （床主轴转速n ） 由《工艺补充材料》

Cv =189.8， Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0

Kv=0.938×0.85×1.0×1.0=0.80

由Vc=

T

m

f a p

v

v

x

Kv =81 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?81

=396.8 r/min

3.14?65

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

πw 1000

=

3.14?65?380

=75.6 m/min

1000

L 3+4i = ?1=0.09min=5.4 s f . n 0.23?380

工6 切削用

加

加工要：以外圆φ80及其左端面D 定位，精车端A 。机床选择：C620-1型卧式车床。工件装夹在的通三抓卡盘上。 (2) 确定切削用

精车端面

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

λ01=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀a p =（15.3-15）=0.3mm ③进量 ?=0.52mm/r ④切削速度Vc （床主轴转速n ） 由《工艺补充材料》

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.40, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T m

f a p

v

v

x

Kv =68.3 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?68.3

=181.3 r/min

3.14?120

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

πw 1000

=

3.14?120?150

=56.5 m/min

1000

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

L 3+68i = ?1=0.91min=54.6 s f . n 0.52?150

工7 切削用

加

加工要求：以φ52外圆和及其右端面E 定位，精圆孔φ62mm ，攻螺纹M65×1.5机床择：C620-1型卧式车床。工件装夹在车的用三卡盘上。 (2) 确定切削用量及基本工时 精

①选择

②背

③进取量? 由《切削用量简明手册》表1.5查，圆形镗刀直径为20mm, 镗杆伸出长度为100mm ，?=0.3～0.4mm/r；按C620-1

?=0.30mm/r

④切速度Vc （机主轴转速n ） 由《工

Cv =189.8， Xv=0.15, yv=0.20, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.85,Ktv=1.0, Kkrv=1.0

Kv=0.938×0.85×1.0×1.0=0.80

由Vc=

T m

y f a p

v

v

x

Kv =104.9 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?104.9

=538.8 r/min

3.14?62

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L=l 1+l 2+l 3

T=

车

①选刀具: 由《切削用量简手》表1.2选择YG6硬质

②确定切削用量：查《切削用量简手册》确定细牙普通内螺纹的螺距 P=1.5mm，螺纹牙高h=1.6mm,即单余量a p =1.6mm，由表1.17可知粗螺纹时走刀次数为i=4；精车螺纹时，走刀次数为i=3, 由表1.18可知，第一走刀为0.4mm ，最后一次走刀为0.013mm （单边横进量） 故：粗车螺纹时，走刀4

精车纹时，走刀3次，

③确定进给量

由于螺

L 3+4+17i = ?1=0.17min=10.2s f . n 0.3?480

πw 1000

=

3.14?62?480

=93.4 m/min

1000

v 粗=v 精=

πd

c 粗

=

1000?50

=248.8r /min

π?64

1000?70

=348.3r /min

π?64

πd

c 精

=

根据由《械制造工艺设计简明手册》机床说书表4.2-8择粗、螺纹时的机床转（最后确定的转速）为：n 机粗=230r/min; n 机精=305r/min。则实际

粗

④确定基本工时：

机粗

1000

机精

=

π?230?60

1000

=43.3m /min

1000

=

π?305?60

1000

=57.5m /min

由《械制造工艺设

L=20mm L1=3mm L2=3mm

粗车螺纹：t 粗=

l +l 1+l 220+3+3

i =?4=0.301min =18.06s

230?1.5n 粗f

l +l 1+l 220+3+3i =?3=0.17min =10.2s f 305?1.5n 精

精车螺纹：t 精=

所

t =t 粗+t 精=18.06+10.2=28.26s 精车外圆φ80

①选择刀: 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6质合金

λ

01

=-5，k r =90, k 1=15，λs =0，α0=6，γε=1.0mm。

、

00

②背吃刀a p : 单边余量A=（80.5-80）/2=0.25 a p =0.25mm ③进取量 ?=0.81mm/r ④切削度Vc （机床主轴转速n ） 由《工艺补充材

Cv =158， Xv=0.15, yv=0.4, m=0.20

由

K Mv =/2001.25=0.938, Ksv=0.8,Ktv=1, Kkrv=0.83

Kv=0.938×0.8×0.83×1.0=0.63

由Vc=

T

m

f a p

v

v

x

Kv =58.8 m/min

v

由n=

1000Vc

πd w

得 n=

1000?58.8

=243.1 r/min

3.14?80

由《械制造工艺设计简明手册》机床

Vc=

⑤确定基本工时

根据《工艺手册》表6.2-1公式计算L= l 1+l 2+l 3

T=

L 3+4+32i = ?1=0.21min=12.6s f . n 0.81?230

πw n

1000

=

3.14?80?230

=57.8 m/min

1000

工8 切削用

加

加工要求：工件中心定位，粗铣φ120mm 外圆两平面F 、G 。机床选择：XA5302型立铣床。工件装夹在车床的通用夹具上。 (2) 确切削

a. 由《切削用量简明手册》表1.2选择YG6硬质合金刀片；F 面宽a=15mm,铣削厚1.5mm 。G 面宽a=15mm,铣厚

b. 选择铣刀几何形状，表3.2

/

k r =75 k r =5

2) 选择切削用量

①确铣削深度a p ，由于加余

0/0

f

z

=0.14mm/z

③选择刀磨钝标准及刀具寿命，根据表3.7，铣刀齿后

④确定削速度υc 和每分钟进给量υf 切削速度υc 可根据表3.27

根据表3.16，当d 0=100mm，Z=10，f =0.14mm/z时，a p =6mm，v t =86m /min ，

z

n

t

=275r /min ，v ft =432mm /min

各修

k

sv

=k sn =k svf =1.0

故 v c =v t k v =86?0.89?1=76.54m/min n =n t k n =275?0.89?1.0=244.75r/min v f =v ft k v =432?0.89?1.0=384.489mm/min

根据XA5032型铣床说明书，选择n c =235n /min ，v fc =375mm /min 因此实际切削速度和每

v c =

π=3.14?100?235=73.79m/min

10001000

f

⑤计算基本工时

z

=

v

fc

Zn

=

375

=0.16mm /z

10?235

L

t m =

v

f

t m =t

工

136

min =0.37min 375

=2t m =0.74min=44.4s

加

加工要求：钻孔3-φ11mm, 鍃孔φ16.5mm 。机选择：Z525型立式钻。工件装夹在车床的通用夹具上。 (2) 确定

由《切用量简明手册》表2.7选择选择高速刚花钻

=500 a 0=150

β=300 b ε=2.5mm b=1.5mm L=2mm

3）选择切削用量

①进取量

f

=0.36mm/r

②确切削速度υc 切削度

\

=1.0 k cv =1.0 k r ε=0.85 k zv =1.0由表1000v

=295r /min 根据Z525钻床说明书可πd

v =v c k =10.2m /min , n =

选n =272mm /r

③确定基本时间

T =

鍃

l 15+5==0.204min =12.24s nf 0.36?272

由《切用量简明手册》表2.7选择选择高速刚花钻

=500 a 0=150

β=300 b ε=2.5mm b=1.5mm L=3mm

3）选择切削用量

①进取量

f

=0.36mm/r

②确切削速度υc 切削度

\

=1.0 k cv =1.0 k r ε=0.85 k zv =1.0由表

1000v

=295r /min 根据Z525

πd

选n =272mm /r

③确定基本时间

l 10+5T ===0.153min =9.18s

nf 0.36?272

工10：钻

加

加工求：钻斜孔φ4mm 。机选择：Z525型立式钻

(2) 确定切

由《切用量简明手册》表2.7选择选择高速刚花钻

=500 a 0=150

β=300 b ε=2.5mm b=0.5mm L=1mm

2）选择切削用量

①进取量

f

=0.17mm/r

②确切削速度υc 切削度

\

=1.0 k cv =1.0 k r ε=0.85 k zv =1.0由表1000v

=1290r /min 根据Z525钻床说明书可πd

v =v c k =16.2m /min , n =

选n =960mm /r

③确定基本时间

T =

l 12+5==0.104min =6.24s nf 0.17?960

七、 设 计 小 结

这次的课设计对于我来说有着深刻的意义，这种意义不光是己能够立课程设计完了设计任务，更重要的是在这段时间內自深刻受到设计工作的那份艰辛，需要精益求精

能够顺的完成课程计，首先得助于老师的心指导，还有就是我们小组成员之间合的分工和小组成们努力。在设计过中，由于对零件工所用到的设备的基本性能和工范围缺乏全面的了解，致在设计中碰到了许多的问题。但在我小组成员共同努力下，翻阅资料、查工具书，解决设计过程中的一个又一个的问题。在个过程中，使我对所学的知识有了一步的解，也解了一些设计工具用途，同时，也锻炼了相互之间的协同工作能力。在此，十分感谢老师的细心指导，感谢同学们的互相帮助。在以后的学习生活中，

工艺设计是们专业课程知综应的实践训练，着是我们迈社会，从事职业工作前一个必不少的过．我们今天真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在会大潮中打下坚实的基础。我们分工细，但们工作是错开的，所组成自己工作后，也就是的成员作的开始，我们互相团结，共同分担其人的工作，能效的完成设，同时自己能学到很多，整设计过程大家都参与到其，到很好的锻炼过程。老师的认真、耐心的指导，我们对整个的《机械制造工艺装备》的理论知识和面地合运用本课程及其有关选修课程的理论和实知识，对知识有了更进一步的巩固和加深，非常感谢老师给我们这锻炼的机会。说实话，课程设计真的有点累，而，当我一手清理自己的设计成果，细细回味这两周的心路历程时，一种少的成喜悦使意顿消，虽然这是刚学会走完的第一步，也是人生的一点小胜利，然而它令我感到自己成熟了许多。 通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心、细致。 短短两周课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是如此的缺乏，己综合应用所学的专知识能力是如的足，一年多学习那么多的课程，今天才知道自己并不怎用，还好通过此次课程设

他

八、参考文献

1、《机械制造工艺设计简明》 哈工大编 2、《

3、《现代机械制造工艺实训教》 段明扬等编 4、《现代

5、《机械制造工艺

法兰盘的专用夹具毕业设计论文

河

工

题目：法盘的专用夹具设计 姓名： 张 晓 龙 专业：机 械 设 计 与 制 造 班级：

2011 年 11 月

目录

● 前

● 1.1零件作用 . ................................................................................................................... - 4 - ● 1.11零件的工艺析 . ......................................................................................................... - 4 - ● 1.2计生产领、确定生产类型 . ................................................................................... - 5 - ● 2. 工艺规程设计 .......................................................................................................... - 5 - ● 2.1确定毛坯

? 2.2.1 粗基准选

? 2.4.1 工艺路线案一 . ................................................................................................ - 7 - ? 2.4.2工路线方案二 . ................................................................................................. - 7 - ● 2.4机械工余量、工序尺寸及毛皮尺寸确定 . ........................................................... - 8 - ● 2.5确立切削用量及基本工时 . ........................................................................................... - 9 - ● 3. 夹具设计 ............................................................................................................... - 12 - ● 3.1设计要求 . ..................................................................................................................... - 12 - ● 3.2定位误分析： . ......................................................................................................... - 13 - ● 3.3钻削力的算： . ......................................................................................................... - 13 - ● 3.5夹紧计算： . ............................................................................................................. - 14 - ● 3.6夹具

? 3.6.1 底座 . .................................................................................................................. - 14 - ? 3.6.2 固

前 言

夹具设计一般在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工的具体要求行的。订工艺过程，应充考虑夹具实现可能性，而设计夹具，如有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具设计质量的高低，应一否定地保证工的加工质量，生产效率高，成本底，排屑方便，作安全、省力和制造、维

一

（1）保工件的加工精度 保证加工精度的关键，首先在于正确的选定位基、定位方法和定位件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹中其它部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工

（2）高生产率 专用夹具的复杂程度应与产纲相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹，保证操作方便，缩短辅助时间，提高

（3）工艺性能好 专用夹的构应力求简单、合理，便于

专用具的制造属于单件生产，当终精度由调整或修配保证

（4）使用性好 专用夹具的操作应简单、省力、安全靠。在客条件允且又经济适用前提下，应尽能采用气动液压等械化紧装置，以减轻操作者的劳动强度。专用夹具还应排屑方便。必时设置排屑构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量

（5）经性好 专用夹具应尽可能采用标准元和标准结构，力结构简单、制造容易，以降夹具的制造成本。因此，设计时应根据生产领夹具案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产

1. 零件的分析

1.1零件的作用

题目是所给零件是CA6140车床的法兰盘。为盘类零，用于卧式车床CA6140上。车床变速箱固定主轴上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外相，以保

1.11零件的工艺分析

CA6140车床共有处加工表面，其间有

+0. 12+0+0

φ45φ45-0. 34-0.017-0.017 （1）以φ100为基准面加面，这一组加工表面包括： ，

+0

φ45-0.017 端面为准， 先用φ16的钻头钻孔，

0+0

φ45+-0.017有跳动

+0+0+0.12

φ45φ45φ100-0.017-0.6-0.34、φ90外圆，并导1.5?45?，（3）以 端面为基准，车、

1?45?。

+0.045

φ20+0（4）以

由上分析可知，加工时应加工一组表面，再以这组加

1.2计算生产纲领、确定生产类型

设计题目定的零件是CA6140车床法兰盘件，该零件年产为4000件，设其备品率4%，机械加工废品率为1%，则该零件的产纲领

法

2.1确定毛坯的制造形式

2. 工艺规程设计

零件材料为HT200。年产量为中批量，而且零件工的轮廓尺寸不大，在考虑生率保证加工精度后采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯状以与零的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定

2.2基面的选择

基面选择工艺规程设计中的重要工作之一。基选择得正确与合可以使工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中问百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产

2.2.1 粗基准的选择

因为法兰盘可归类轴类零件，按照“保证不加工表面与加工表面相互精度原则”粗基（即当零不加工表时，应以这些不加工面作为粗基准；若件有若干个不加工表面时则应这些工表面要求相对精度较高的不加工表面作为粗基准），所对于本零件可以先以法兰盘右端45的圆及90的右面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧45外圆可同时限制4个自

2.2.2精基准的选择

主要应考虑基准重合的问题。当设计准与序基准不重合时，应该进行尺寸换

2.3工件表面加工方法的选择

本零件加工面有个圆、内孔端面车槽，料为HT200。参考《机械制造

（1）φ45+-0.017外圆:差等级为IT6～IT8，表

磨削的加工的方法。

（2）φ20内孔：公差等级为IT7 ～IT8, 表面粗糙度为1.6，采用钻?扩??精绞的加工方法，倒角用45°

（3）φ450-0. 6外圆面：公差级为IT13～IT14, 表面粗糙度为0.4，采用粗车?半精车?磨削的加

（4）φ90外圆面：未表注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表面粗糙0.4，采用粗车?半精车?磨削的加

（5）3×2：未表注公差等级，根据GB1800—79规定公差为IT13,

（6）φ100突台右端面：未表注公差等级，据GB1800—79规定公差为IT13，表面糙为0.4，采用粗车?半精车?磨削

（7）φ90突台距离轴线34mm 的平面：未注公差级，根据GB1800—79规定公差为IT13，表粗糙度为3.2，采用粗铣?精铣

（8）φ90突台距离轴线24mm 的平面：未表公差等，根据GB1800—79规定公差为IT13，面粗度为0.4，采用粗铣?精铣?磨削

（9）4×φ9孔：未标注公差等级，根GB1800—79规定公差为IT13，表糙度为3.2，采用的加工方法

（10）φ4的孔：未标注公差等级，根GB1800—79规定公差为IT13，表糙度为12.5，采用的加工方

（11）φ6的孔：未标注公差等级，根GB1800—79规定公差为IT13，表糙度为3.2，采用的加工方法

2.4制定工艺路线

制定工艺线得出发点, 应当是使零件的几何形状、寸精度位置精度等技术要求能得到合理的保证, 在生产已确的情况下, 可以考虑采用万能性机床

具, 并尽量使工序集中来提高产。除此之外，还应当考虑经

2.4.1 工艺路线方案一

工一 铸造

0+0.12

工序三 车端面及外圆φ45+-0.017，以φ100-0.34粗基准，选用CA6140床。 0+0.045工序四 以φ45+通，用钻φ16的钻头钻孔，再铰孔-0.017外圆面为基

0.045

达

0+0.12

1.5?45?，和工序五 以φ45+-0.017外圆面为基准，粗

1?45?。

0.12

7?45?，和1?45? 工序六 以φ100+-0.34外圆面为基准，并倒

0.045+0.12+0

φ90工序七 以φ20+内孔为准

在0.03内, 并车3?2槽。

工序八 右端面和一圆面定位, 利用两个端面夹, 先粗糙度为3.2的一面。 工序九 以刚铣的平位,, 利用两端面夹紧, 铣另外一面保

工序十 以一个铣好的面定位, 再利用另外个面紧, 钻φ4的通孔, 再扩到φ6孔, 证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要

0.045

工序一 以φ20+为基准面, 利用专用夹

工序十再用磨床磨外圆使其达到所要的粗度。 工序十三 刻字刻线。 工

2.4.2工艺路线方案二

工一 铸造

0+0.12工序三 车端面及外

0+0.12

1.5?45?，和工序四 以φ45+-0.017外圆面为基准，粗

1?45?。

0+0.045

工序 以φ45+通孔，先

0.0450+0.12

达到φ20+的尺寸。以φ45++0-0.017外圆面为基准，粗车φ100-0.34、φ90外圆，并导

1.5?45?，和1?45?。

0.12

7?45?，和1?45?。 工序六 以φ100+-0.34外圆面为基准，并导

0.0450.12+0

工序七 φ20+内孔为基准精车φ100++0-0.34左端面和φ90

0.03内, 并车3?2槽。

工序八 右面和一圆面定位, 利用两个端面夹紧, 先粗糙度为3.2的一。 工序九 刚铣的平面定,, 利用两端面夹, 铣另外一面保证尺寸为24。 工序十 一个铣好的面定位, 利另外一个紧, 钻φ4的通孔, 再扩到φ6孔, 保证尺寸为L=7,再铰孔使

0.045工序十一 以φ20+孔为基准面, 利用专

工序十 用磨床磨外圆使其达到所求的糙度。 工序十三 刻字刻线。

0虽工序都是十三步，但第一方

就高 ，而且精度要求高，所以次工φ45+-0.017表

要

选择第一个方案。

2.4机械加工

CA6140车床法兰盘，零件材料为HT200，硬度190～210HB ，毛皮重1.4kg ，生产类型大批量，

据以原始资料及加工路线，别定各家工表面的机械加工

0+0.12

1. 外圆表面延轴线方向长度方的

查《机制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺册》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面长度余量均为4（均为

车

2. 内孔

工序寸加工余量： 钻孔 2mm 扩孔 0.125mm 铰

3. 其他尺寸铸造得到

由于本计规定的零件为中批量生产，该用调整加工。因此在计算最大、最

取余量为：7mm

因

2.5确立切削用量及基本工时

0.12+0

序三 以φ100+外圆为基

1. 加工条件

工件材料：HT200, σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。 工要求：粗车φ55外圆，尺寸保证到φ47。 床：CA6140车床。 刀具：YT5

由于余量8mm ，因此分二次切削，吃刀深度为a p =4mm 查《切削

v =

c v t m a p x v f

y v

?k v =

292

?0.81?0.8?1.54=161m/min (2.70m/s)

450.1840.150.40.3

确定机床主轴转速：

1000v 1000?2.70

==15.72r/s (935r/min) n s =

π?d 3.14?55按机床取n w =900r/min=15r/s

实际

t m 2=

41+5

?2=15.3s (0.26min)

15?0.4

l 1+l 2+l 3+255+5+2

==10s (0.17min)

n w ?f 15?0.4

车

查《切削用量简明

d 取16mm 时v=14m/min v t =v ?k Tv ?k cv ?k lv ?k tv =14?0.8=11.2m /min

n =

1000v t 1000?14==222.9r /min πd 03.14?16

根据z5215钻床说明书，可考选

∴f =0.28mm /r n c =272r /min

91+10l +?l

?2=2.65min =

272?0.27n c f

钻、扩孔时t m 1=

铰孔

1000v t 1000?9.6

==153 取n c =195 ∴n =

π?203.14?2091+10

=1. 9m i n ∴t m 2=

195?0. 27工序五 削条件和参数跟工序I

?2=22.6s =0.36min t m =

15?0.4工序六：t

m =

(7+1) =1.2s =0.03min

15?0.4

工

0.6a p ==0.3mm 取f=0.56mm/r v c =90m /min

21000?90

=640r /min n=

3.14?45根据CA6140 选n c =710r /min

πDn c 3.14?4.5?710

==100m /min ∴实际切削速度v c =

10001000

41+9+33

=0.21min ∴t m =

710?0.56工序八： 由于铣的量为21mm 故要三粗铣，一精铣

v c 1=v c 2=110m /min v c 3=140 v c 4=220

909090

∴t 1=t 2==0.82min t 3==0.64min t 4==0.41min

110140220t =t 1+t 2+t 3+t 4=0. 82+0. 82+0. 64+0. 41=2. 69min

工序：由图可知余

t 1=t 2=0.82min t 3=0.41min

t =t 1+t 2+t 3=0. 82?2+0. 41=2. 05min

工序：查手册，知钻φ4孔

n =

1000?14

=7433.14?6

查

铰孔时f 3=0.28r 、C v =109、Z v =0.2、X v =0.1、Y v =0.5、M =0.3、

T =180

C v =n 3=

15.6?60.2

?0.8=9=910.30.10.5180?0.3?0.6

1000V c 1000?9

==478πd 03.14?6

取n 3=545r min

t m =

L +?L 1+?L +?12.5+57+57+5

+2+3=++=0.16min n 1f 1n 2f 2n 3f 3680?0.42680?0.42545?0.28

工序十一：由于钻4个φ9孔，先用φ8.4的钻头钻，后再铰 钻孔时：f 1=0.81r 、V c =10min

由

n =

1000?V c 1000?10

==330r min πd 3.14?9

查

t m =

8+58+5

?4+=0.16+0.21=0.37min

392?0.81392?0.62

0+0+0.12

工序十

粗糙度。

1

N 砂=1500r min 、 V

径

2LbZbk m ==60S =1min

1000V

工序三： 刻字子形高5，刻线宽3，0.5。

0. 12

工序

根据验可知加工时

3. 夹具设计

3.1设计要求

为了高劳动生产，保加工质量，降低劳动

经过与指老师协商，决定设计在第10工序—钻4×φ9的孔钻床夹具。本夹具将用于Z5125立钻床，刀具为φ8.4麻花钻和φ9绞刀。此道工序主要考虑的是如何提高劳动生产率，

3.2定位误差分析：

（1）定位元件尺寸及公的确定：夹具的主要定位

销的寸与公差规定和本零在工作时的尺寸与公差配

（2）于存在两平面配合，由于零件的表面糙度0.4μm ，因此需要与配合平面有一度的要求为1.6μm 定位尺寸公

（3）工件孔尺寸要求不高，同轴度的误差主要有钻套和衬的不同轴度引起的, 衬套的同度小于0.005，钻的同轴度小于0.005而零件要求的最大同轴度为0.01定位尺

0在作时与其相配的的尺寸与公差配合,

定

?max =0.05-0=0.05mm

而

?min =0.045-0=0.045mm

因

3.3钻削力的计算：

P X =419DS 0. 8k p

刀具选用高速钢材料

查《机床夹具设计手册》表1-2-8

?HB ?

k = p ?190??

0.6

200

=190

0.6

=1.03

D =8.4、S 1=0.25、S 2=0.125

p x 1=419D S 0.8k p =419?8.4?0.250.8?1.03=1195.8N

在计切削力时，要考虑

K 1——基本安全系数，K 1=1.5

p x 2=419D S 0.8k p =419?9?0.1250.8?1.03=735.9N

K 2 —— 加工性质系数，K 2=1.1 K 3 ——

于是 F1=KPx 1=1.5×1.1×1.1×1.1×1195.8N=2387N

3.5夹紧力计算：

气缸选用φ100mm, 当压缩空气单位压力为p ＝0.4MPa 时，气缸推力为3900N 。 因此N 大于需的2387N 的夹紧力，故本夹具

3.6夹具结构设计及操作简要说明

3.6.1 底座

底座使HT200的铸造成型，进行时效处理，消内应力，具有较好的抗压强度，刚度和抗振性。在四角有U 型槽，与T 型螺钉配合使用，将夹具固定

3.6.2 固定导向件

固定导件由45钢的钢板和型材焊接而成，退处理，证尺寸的稳定性，且在装配后修正尺寸，保具的度。焊接件制造方便，生产周期

3.6.3 钻套、衬套的选择

因为为批量生产，为了便于更换磨损的

F 7H 7

n 6m 6

当钻磨损一定后，可卸下螺，更换新的钻套。螺钉能防

3.6.4夹紧机构

夹紧使气动推动移动轴，使工件上移，工件的φ90圆上表面与导向件相接触，并夹紧。由于工件的夹力并不大，所以直接夹紧未采用

如前所，在设计夹具时，为了提高劳动生产效率，首先眼于机动夹紧方式。而且考虑到环保，所以选用源夹。气动反应速度快，环保，但工作

气缸体积。本工序为钻铰加工，由于夹紧方向为垂直向上，克服零和移动轴所受力，可以在适当的提高压缩空气的工作力（由0.4MPa 增至0.5MPa ）, 以

总 结

通过设计，培养了我立思考问和解决问题的能力。立了正确的设计思想，掌握了零件产设计的基本方法和步骤。通过设计，使我熟悉地查和应用有关参考料、算图表、手册、册和规范，熟悉有关家标准，以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须备的基础技训练。同时，我还学会了许多Word 的操作识，CAD 的操作能力也得

在这次设计也使我们同学关系更一步了，同学之间互相帮，有什么不懂的大家在一起商量，听听同的看法，让我们更好地理解知识，所以在这非常感谢帮我的同学。同时，也要刘老师对的关和帮助。本设是在刘老的亲切关怀和悉心指导下顺利完成。他严谨的科学态度，严谨治学精神，精求精的工作作风，深深地感染和激励着我。在此再帮助过我的老师和同学致以诚挚的谢

参考文献

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［2］《机械制造工设计简明》手册李益民主编 械工业出版社，1993 ［3］《械制造技术基础》 崇凯主编化学工业出社，1993 ［4］《机制造设计手》 绍俊主编 机械工业版社，1987 ［5］《切削加工简明实用手册》 如林主编 学工业出版社，2004 ［6］《机床夹具计》 机械工业出版社薛源顺主

［7］《机械造技基础课程设计》指南崇凯主编 化学业出版社，2006.12 ［8］《互换性与技术陈萍》高晓康主编 北京高等教育出版社，2005. ［9］《热加工工艺基础司乃钧》许德珠主

［10］《机械制造工艺课程设计指导及习题》张龙勋主编 机械工业出版，1999.11 ［11］《切削用量简明册》艾兴，肖诗纲主编 机

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