C6150车床主轴箱箱体零件
目录
第一章  零件的工艺性分析 2
1.1零件的作用 2
1.2分析C6150车床主轴箱箱体零件的技术要求 2
1.3确定毛坯类型 3
1.4毛坯余量的确定 5
第二章  工艺规程设计 9
2.1加工阶段划分的作用 9
2.2制定加工方案即机械加工工艺路线的确定 11
2.2.1工序的合理组合 11
2.2.2工序的分散与集中 12
2.3定位基准的选择 14
2.4工序计算 16
第三章  夹具设计 44
3.1加工中心夹具概述 44
3.1.1加工中心常用的夹具介绍 44
3.1.2基本要求 44
3.1.3选用原则 44
3.2夹具原理分析说明 45
3.3定位方案确定 45
3.4夹紧方案确定 46
3.5定位误差计算 48
第四章  结论 51
参考文献 52
致谢 54
 
 
 
 
 

第一章  零件的工艺性分析

2.1零件的作用

C6150车床主轴箱箱体属于典型的箱体类零件，箱体类零件是机器或部件的基础件，通过它把机器上的零部件连接成为一个整体，起到支撑、密封等作用。其加工质量在很大程度上决定着部件或机器的装配精度与性能，汽轮机箱体属于多面多孔、高精度、高性能要求的复杂箱体类零件，如何高效高质量的完成这类零件的加工，处了必须具备先进的数控加工设备之外，还必须确定优化的加工工艺方案。
 

2.2分析C6150车床主轴箱箱体零件的技术要求

C6150车床主轴箱箱体的材料选用HT200，珠光体灰铸铁，查相关资料，该材料的硬度和强度相对其他同类材料较高，其减震性能比较好，对机器可以起到减震降噪的作用，可以减少由于机器震动而带来的能量损耗。同时该材料的耐磨性能也是相当出色的，缺口敏感性小，材料的缺口对灰铸铁的疲劳强度的影响可以忽略不计，所以零件工作的可靠性比较高，所以该材料经常被用于制作在工作中承受较大压力和机器要求低震动的床身、机架、箱体和壳体。
C6150车床主轴箱箱体的外形比较简单，但是内部结构比较复杂，属于典型的壳体类零件。由于汽轮机启动回转设备箱体的连接、保护、承载的作用，使得汽轮机启动回转设备箱体后端面与汽轮机启动回转设备箱体盖配合的内孔加工精度要求较高，汽轮机启动回转设备箱体在工作过程中强调了其耐磨性，为了加强其切削加工的性能，必须对汽轮机启动回转设备箱体毛坯进行时效或者热处理，以消除内应力，该工件要求经过退火处理，硬度范围185-235HBS。
    分析C6150车床主轴箱箱体零件图，现对图纸技术要求叙述如下：
1）箱体上平面：箱体上平面有平面度要求0.05。
2）箱体左端面孔与箱体内部孔轴线有平行度要求0.02。
3）箱体右端面孔轴线对基准A的跳动要求0.02。
4）箱体内部孔轴线对基准A的跳动要求0.02。
5）箱体右端面孔轴线对基准B的跳动要求0.02。
6）箱体内部孔轴线对基准B的跳动要求0.02。
7）箱体右端面孔有圆柱度要求0.05。
8）箱体内部孔轴线对基准D跳动不大于0.03。
9）箱体孔、、孔轴线对复合基准AC。
 

2.3确定毛坯类型

毛坯的制造方法有很多，有铸件、锻件、成型件等等，各有各的优点和缺点，一个毛坯的制造方法决定了后续加工的难易程度、加工方法、加工精度，以及加工过程中所涉及的费用、成本等问题，毛坯的精度提高了。
 
毛坯的选择应该从以下几方面考虑。
(1)毛坯的选材对毛坯的制造也是至关重要的，什么时候用铸件毛坯什么时候用锻件毛坯都是有讲究的，型材或者铸钢件主要用在对零件力学性能没有太高要求的场合。
 
 (2)对于阶梯轴的毛坯制造，我们通常需用钢质的材料，但是如果阶梯轴的直径相差不大则可以选用棒料来作为毛坯，对于大型零件的毛坯，由于没有那么大的型材，所以只能选用锻造或者铸造来生产毛坯；
 
(3)一般在新产品试制时多采用的是锻件，因为既然是新产品开发，那么产品技术还不够成熟，这时如果采用的是铸造毛坯的话会产生严重的浪费，原因是铸造毛坯模具的制造成本比较高，而且一种模具只能铸造出一种尺寸和形状的毛坯，而在新产品试制过程中难免对零件图纸有需要修改的地方，这样带来的后果就是图纸每修改一次就要做一套模具，这样不仅是人员、资金和时间上的浪费，对于一个公司新产品更新周期也是不好的影响，所以单件试制产品时，多选择成本比较低的锻打件毛坯。
 (4)各个公司都有自己技术掌握的比较好的地方，就拿一个做产品的公司来说，一般都对加工方面比较专注，一个产品是由多少个零件装配而成，该工厂可以完成对毛坯零件的最后机械加工，但是零件最初的毛坯制造、热处理等工序基本上不会自己去操作，只有动员外协单位来协助自己，这样才能为公司带来更高的利润。  
(5)同样的毛坯制造方法不同的毛坯材料给一个工厂带来的经济利益是不一样的，同样，相同的材料采用不同的加工方法也是这样。最近几年一些现金的毛坯成型方法，比如精锻、注塑成型、三维打印技术等都是技术的革命，同样一些先进的加工方法更是层出不穷，比如车削中心、加工中心、机械手等，这些成型和加工方法的出现不仅降低了加工成本。
    分析汽轮机启动回转设备箱体零件图，零件材料为HT200，根据经验决定毛坯采用铸造毛坯。由于要求较高的铸造精度、零件对表面质量和机械性能要求比较高，故决定采用砂型铸造中的金属模机器造型，其生产效率比较高，适用于大批量生产。
    汽轮机启动回转设备箱体的选材为HT200为珠光体灰口铁。可以承受较大的应力是该种材料的特性（抗拉强度可以达到、），该种材料的金相组织为铁素体和渗碳体组成的机械混合物，由于该种混合物是由较硬的渗碳体和较软的铁素体相间组成的混合物，所以其机械性能介于渗碳体和铁素体之间，故该种材料强度高、硬度一般，具有一定的可塑性，通过金相组织的显微看出，铸铁中化合碳等于0.77%，珠光体中的铁素体与渗碳体一层层交替相间，呈片状排列，而其余的碳是以片状石墨状态存在，使切削过程中切削不能连续成形。
    众所周知，灰铸铁为脆性材料，所以不能锻造和冲压，而且灰铸铁几乎没有焊接性能，焊接区容易出现白口组织，裂纹的倾向较大。但是灰铸铁的铸造性能和切削性能优越。由于飞轮壳尺寸较大，形状较为复杂，毛坯宜采用铸件，此外，灰铸铁一般不需要热处理，但需要消除残余应力。

结论

机械制造工艺的研究对象是机械产品的制造工艺，包括零件加工和装配两个方面，其指导思想是在保证质量的前提下达到高生产率、经济性（包括利润和经济效益）。课程的研究重点是工艺过程，同样也包括零件加工工艺过程和装配工艺过程。工艺是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程。各种机械的制造方法和过程的总称为机械制造工艺。工艺是生产中最活跃的因素，它既是构思和想法。
这次C6150车床主轴箱箱体零件机械加工工艺及夹具的设计，对我来说是一次将理论和实践相结合的机会，未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力。因此在设计过程中，需仔细分析、计算各种参数，确保拉刀设计的合理性、经济性、可加工性等。可以在今后的工作中在知识,能力和素质方面得到进一步提高。