車床車座法蘭盤工藝分析與夾具設(shè)計(jì)

白鑫 金彥蛟

摘 要：在機(jī)械加工中，要分析零件，制定工藝規(guī)程，制定合理的工藝路線。本文以研究分析車床尾座法蘭為主，通過分析法蘭盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出合理的夾具，輔助零件加工，最終得到合格的尺寸和精度。

關(guān)鍵詞：零件分析；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計(jì)

1 零件分析

機(jī)械加工工藝的三個(gè)方法是零件分析、基準(zhǔn)選取、加工工序，第一步是先對零件進(jìn)行分析，將零件中需要的位置精度、尺寸精度、表面粗糙度都劃分好，然后選擇加工基準(zhǔn)面，通過零件的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求，制定合理的加工工序，這是一個(gè)完整的工藝制定流程和方法，如下圖為車床尾座法蘭盤零件圖。

對于車床尾座法蘭盤零件分析主要對加工面的尺寸、形狀精度、表面粗糙度以及主要表面的相互位置精度這些關(guān)鍵尺寸著重關(guān)注，通過零件圖可以觀察出，車床尾座法蘭式一個(gè)回轉(zhuǎn)型零件，同時(shí)還有兩組平面加工，回轉(zhuǎn)部分的加工時(shí)以直徑為20的中心孔作為加工的基準(zhǔn)。

2 工藝規(guī)程

車床尾座法蘭盤的年需求量較大，生產(chǎn)水平為中批量生產(chǎn)，零件的毛坯采用金屬鑄造方法得到，材質(zhì)選取HT200，選取公差等級CT，根據(jù)查表1可知毛坯鑄件的公差等級CT為8～12級，此處取10級。

2.1 加工基準(zhǔn)的確定

（1）粗基準(zhǔn)的確定。粗基準(zhǔn)的確定規(guī)則為保證重要表面均有加工余量的前提下，保證重要孔的加工余量均勻，最終選取車床尾座法蘭盤的粗基準(zhǔn)為直徑45外圓柱面和端面。

（2）精基準(zhǔn)的確定。精基準(zhǔn)的確定一般是裝配基準(zhǔn)（或設(shè)計(jì)基準(zhǔn)），也就是遵守基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，滿足這一點(diǎn)的前提下，還要保證法蘭盤加工表面的加工余量均稱，具有較大的支撐面積，使定位和夾緊可靠，選取直徑20圓柱面和端面作為精加工基準(zhǔn)。

2.2 車床尾座法蘭盤工藝路線如表2

工藝計(jì)算中有切削用量、時(shí)間額定的計(jì)算，切削用量是背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度，時(shí)間定額有基本時(shí)間和輔助時(shí)間，基本時(shí)間計(jì)算公式如下：

3 夾具設(shè)計(jì)

車床尾座法蘭盤加工過程中，對鉆孔工位需要進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)，鉆床的型號為Z3025B，通過零件圖，可以看出在鉆孔的時(shí)候，直徑6mm孔與直徑90mm端有位置精度要求，所以在加工的時(shí)候，為了能滿足零件的精度，減少定位誤差，選擇直徑90右端面為定位基準(zhǔn)面，同時(shí)還需要直徑6mm孔外圓表面為輔助定位面，將工件的自由度限制住。

在夾具的設(shè)計(jì)上，為了能提高設(shè)備對零件的加工效率，縮短工藝中的輔助時(shí)間，將鉆孔的鉆套設(shè)計(jì)成快速更換鉆套。

夾具設(shè)計(jì)的時(shí)候夾緊力是關(guān)鍵，夾緊力的大小要滿足鉆孔時(shí)候，鉆頭產(chǎn)生的切削力，夾緊的方式采用螺栓連接的定位芯軸和快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中的機(jī)構(gòu)形式為螺母螺孔內(nèi)有斜鉆孔，螺母斜向沿著光孔套入螺桿，螺母擺正，螺紋與螺桿嚙合，最后在擰動(dòng)螺母，這樣就可以使工件夾緊。

4 結(jié)論

機(jī)械加工中，機(jī)械加工工藝過程是重要組成部分，作用是指導(dǎo)生產(chǎn)，通過計(jì)算相應(yīng)的數(shù)據(jù)，選用合理的切削刀具，最終得到零件的形狀、尺寸和圖紙技術(shù)要求的表面粗糙度。在機(jī)械加工中，不僅工藝文件非常重要，夾具也是重要的部分，零件能否加工，一個(gè)是加工設(shè)備，另一個(gè)是輔助工裝，夾具零件加工中的作用是實(shí)現(xiàn)零件整體加工的前提。

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