CA6140后托架加工工艺分析

一、CA6140机床后托架加工工艺 （一）CA6140机床后托架的工艺分析

CA6140机床后托架的是CA6140车床的一个主要部件，结构形状比较简单但是尺寸较小，主要技术要求是侧面的三杠孔和底面的精度比较高，顶面的四孔加工要求不高。因此后托架的底面以及侧面三杠孔的都要精加工的。这几个部分的加工精度和表面质量直接会对设备的装配质量都有影响，从而影响使用性能与工作寿命。

图1-1 零件图纸

（二）CA6140机床后托架的工艺要求及工艺分析

技术要求：

加工面主要有三组。

⑴．以顶面加工面为主的四个孔，分别是以220和213 为一组的阶梯孔，这组孔的表面粗糙度要求是Ra6.3，Rz50 ，以及以213 和210的阶梯孔，其中

213 孔的表面粗糙度要求是Rz50， 210是装配铰孔 ，210，Ra6.3 装配

铰孔的表面粗糙度的要求是Ra6.3。

⑵．以底面为主要加工的表面其底面的粗糙度要求是平面度公差要求是0.04

.02.025.03⑶．侧面加工的三个孔，分别为300 ，400，25.50 ，表面粗糙度要求为000- 1 -

Ra1.6要求的精度等级是IT7 ，IT7 ，IT8 。

⑷．毛坯选择金属模浇铸，重量3.05kg，产量是5000件属于中批量生产。 （三）加工工艺过程

根据以上分析得知：CA6140机床后托架的尺寸精度要求都很高。该零件的重要加工表面是平面和孔系。一般来说，平面的加工比孔系来的容易。因而对于该零件来说，加工主要是保证孔的位置精度及尺寸精度，保证孔和平面之间的位置精度。 （四）确定各表面加工方案

1.选择孔和各表面的加工方法时，要考虑下面的因素：

⑴．要考虑工厂的实际情况，同时也应考虑现有设备和现有加工方法。 ⑵．要考虑被加工材料的性质。

⑶．根据生产类型选择，在中小批量生产尽量采用常用通用设备和一般的加工方法。 ⑷．要考虑表面质量和精度要求，根据各加工面的要求，选择加工方法。 2. 平面的加工

后托架底面的加工方案：粗铣——精铣（IT7IT9 ），粗糙度为 6.3 3. 孔的加工方案

.02.03.025⑴．侧孔（300，25.50 ，400 ）：粗镗——精镗。 000⑵．顶面的四个孔，由于表面粗糙度的要求不高，采用方法是钻——扩——铰。 （五）确定定位基准 1. 粗基准的选择

⑴．粗基准应避免重复使用，多次使用会影响位置精度。

⑵．应尽可能选择平整、面积大的表面作为粗基准，保证定位准确。 ⑶．选择加工余量均匀的表面作为粗基准。 ⑷．应选择加工余量最小的表面作为粗基准。 2. 精基准选择的原则 ⑴．互为基准的原则。

⑵．基准重合原则。即尽量选择设计基准作为定位基准。

⑶ 基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差。

CA6140机床后托架侧面三孔与底平面平行而且面积较为大，适于作精基准使用。作为统一的基准进行加工。 （六）工艺路线的拟订 1. 加工阶段的划分 ⑴．粗加工阶段

粗加工的目的是切去绝大部分余量，可采用刚性好，精度低，功率大的机床，选用大的切前用量，为半精加工，精加工提供定位基准。

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⑵．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。 ⑶．精加工阶段

目的保证零件的形状、尺寸精度及表面粗糙度，符合设计图纸要求。精加工要注意采用小的切削用量，提高加工精度。

此外，加工阶段划分后，有利于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需要安排在粗加工之前，有的则需在粗精加工之间。 2. 加工工艺路线方案的拟定 加工工艺路线方案见如下：

表1-1加工工艺过程表

工序号 种 010 铸造 金属型铸造 铸件毛坯尺寸： 长：220mm 宽：60mm 高：工 工作内容 说 明 70mm 孔：21.5、26.2、36 020 030 理 清砂 热处除去浇冒口，锋边及型砂 退火 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 040 050 检验 铣 检验毛坯 粗铣、精铣底平面 A 工件用专用夹具装夹；立式铣床(X52K) 060 粗镗 粗镗镗孔： .030.020.02525.50，300，400 0工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（T68） 工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（T68） 工件用专用夹具装夹；立式铣镗床（T68） 070 080 镗 090 铣 半精粗铣油槽 半精镗镗孔： .030.020.02525.50，300，400 0精镗 精镗镗孔： .030.020.02525.50，300，400 0- 3 -

100 钻 将孔213、210、 工件用专用夹具装夹；摇臂钻床220钻到直径d10mm 110 钻 120 钻 130 140 150 160 170 180 190 铰 钳 钻 攻丝 钳 检验 入库 精铰锥孔210 去毛刺 钻孔M6、6 攻螺纹M6 倒角去毛刺 清洗，涂防锈油 锪孔锪孔13、220到要求尺寸 扩孔将213扩孔到要求尺寸 (Z3025) 工件用专用夹具装夹；摇臂钻床(Z3025)

（七）CA6140机床后托架的加工余量，工序尺寸，偏差的确定

毛坯是采用铸铁制造的，其硬度HB为150-200，材料是HT150。 ⑴．底平面的加工余量计算及偏差

.025.02.03底平面与孔（400，300，25.50）的中心线尺寸为350.07。根据工序要000求，顶面加工分粗和精铣加工。各工步余量如下：

粗铣：其余量值定为3.0mm。粗铣平面时厚度偏差取0.28mm。 精铣：余量初步定为1.5mm。 毛坯尺寸为：39.55-38.45mm 粗铣后尺寸为：35.72-36mm 精铣后应该达到图纸要求。 ⑵．三孔的偏差及加工余量计算

侧面三个孔的加工方案分：粗镗、半精镗、精镗，工序余量如下：

.02.025.0340025.50粗镗 :30.20孔，余量为2mm；孔，余量为2mm；孔，余量为2mm。 000.02.025.03半精镗：30.20孔，余量为1.2mm；400孔，余量为1.2mm； 25.50孔，其000余量为1.2mm。

.025.03.02精镗： 400孔，余量为0.8mm；25.50孔，余量为0.8mm；30.20孔，余量000为0.8mm。

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⑶．顶面两组孔220和213，以及另外一组210的锥孔和213 毛坯上不铸孔，采用后加工的方法。工序尺寸及加工余量为： 第一组：220和213：钻——扩——锪

扩孔： 13 2Z3mm （Z为单边余量） 锪孔： 20 2Z7mm （Z为单边余量） 钻孔： 10

第二组：213和210的锥孔：钻——锪——铰 钻孔： 10

锪孔： 13 2Z4mm （Z为单边余量）铰孔：

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10

参考文献

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[5] 王光斗，王春福，机床夹具设计手册[M]，上海科学技术出版社，2000。

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