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CA6140车床拨叉加工工艺及工装设计2

CA6140车床拨叉加工工艺及工装设计2
CA6140车床拨叉加工工艺及工装设计2

目录

课程设计任务书 2

1 绪论 3

2 拨叉的分析 4

3 工艺规程设计 6

4 工序参数选择、计算 11

4.1 毛坯的确定

4.2 拨叉的偏差计算

4.3 确定切削用量及基本工时(机动时间)

4.4 时间定额计算及生产安排

4.5小结

5铣侧面夹具设计 31

5.1定位基准的选择

5.2 夹具方案的确定

5.3 定位误差的分析及计算

5.4切削力及夹紧力的计算

5.5定向键与对刀装置的选择

5.6小结

6 心得 37

7 参考文献 38

课程设计Ⅲ任务书

班级:机自087 姓名:

φ上下表面)

题目:“CA6140车床拨叉”加工工艺及工装设计(铣75

要求:生产纲领5000件/年,工艺装备采用通用机床与通用刀具及专用夹具

时间: 2011年11月日至2011年12月日共6周

具体任务:

1、绘制零件图(A3);

2、确定及加工工艺路线并进行工序设计,填写工艺文件1套;

3、绘制毛坯图(A3);

φ上下表面夹具装配图(A0);

4、绘制铣75

5、绘制夹具零件图1~3张;

6、编写设计说明书(不少于10000字)。

学生:(签名)

日期:

指导老师:

机电工程系

2011年11月

1绪论

机械制造加工工艺与机床夹具设计是在学完了大学的全部基础课、技术基础课以及全部专业课之后进行的一次理论联系实际的综合运用,进而使对机械有了进一步的认识,为以后的工作打下基础。它是主要是对零件的加工工艺和对零件的某几个工序加工进行专用夹具的设计,从零件的工艺来说,它主要是分析零件在进行加工时应注意什么问题,采用什么方法和工艺路线加工才能更好的保证精度,提高劳动生产率。就专用夹具而言,好的夹具设计可以提高产品生产率、精度、降低成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。在本设计中,就针对拨叉的加工工艺进行分析,制定和比

较加工工艺路线,选择较好的加工工艺路线进行加工。并对拨叉叉口两侧面、75孔和槽进行专用夹具的设计,在这过程中,制定多套夹具方案分别对各夹具的定位误差和精度进行分析计算,选择其一进行下一步的设计,以完成本次设计。通过这次设计,培养了编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力,这也是在进行毕业之前对所学课程进行的最后一次深入的综合性复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。

就个人而言,希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。

由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。

2 拨叉的分析

2.1 零件的作用

车床的拨叉位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照操作者

φ孔与操纵机构相连,的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件下方的25

φ半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的而上方的55

齿轮变速。

2.2 拨叉的工艺分析

拨叉是机车变速箱中一个重要的零件,因为其零件尺寸比较小,结构形状较复杂,但其加工孔和侧面有精度要求,此外还有小头孔上的槽要求加工,对精度有一定的要求。拨叉的底面、大头孔上两侧面和大小头孔粗糙度要求都是 3.2

Ra,所以都要求精加工。其大头孔与侧面有垂直度的公差要求,所要加工的槽,在其槽两侧面有平行度公差和对称度公差要求等。因为零件的尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它们的加工必须保证精度要求。

2.3 拨叉的工艺

零件要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计者的要求。

从设计拨叉的加工工艺来说,应选择能够满足孔和槽加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下,应选择价格较底的机床。

2.3.1 加工要求

在选择各表面、孔及槽的加工方法时,要考虑加工表面的精度和表面粗糙度要求,根据各加工表面的技术要求,选择加工方法及分几次加工;要根据生产类型选择设备,在大批量生产中可采用高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。如、柴油机连杆小头孔的加工,在小批量生产时,采用钻、扩、铰加工方法;而在大批量生产时采用拉削加工;要考虑被加工材料的性质,例如:淬火钢必须采用磨削或电加工;而有色金属由于磨削时容易堵塞砂轮,一般都采用精细车削,高速精铣等;要考虑工厂或车间的实际情况,同时

也应考虑不断改进现有加工方法和设备,推广新技术,提高工艺水平;此外,还要考虑一些其它因素,如加工表面物理机械性能的特殊要求,工件形状和重量等。

该零件所需的加工部位为:拨叉小头孔端面、大头孔上两侧面;大小头孔以

及小头孔端0.120016+的槽。

2.3.2 平面的加工

由参考文献[3]表2.1-12可以确定,底面的加工方案为底平面:粗铣——精铣(7~9IT IT ),粗糙度为 6.3~0.8Ra m μ,一般不淬硬的平面,精铣的粗糙度可以较小。

2.3.3 大头孔的加工

由参考文献[3]表2.1-11确定,55φ孔的表面粗糙度要求为3.2,则选择孔的加工顺序为:粗、精镗。

2.3.4 小头孔的加工

0.0230

25φ+的孔选择的加工方法是钻,但其表面粗糙度的要求为6.1=Ra ,所以选择加工的方法是钻——扩——铰。

A

图1 拨叉零件图

2.4小结

主要是对拨叉的分析,主要从拨叉的作用、工艺和加工要求等方面进行了分析,对各个所须加工的表面进行了粗略的分析,并进行加工方法的确定。

经过查阅大量的参考资料,和上面的分析使对拨叉有了进一步的认识,为后面的设计打下了坚实的基础。

3 工艺规程设计

3.1确定毛坯的制造形式

零件材料为HT200,考虑到车床在加工中的变速虽然不像其它机器那么频繁。但是,零件在工作过程中,也经常要承受变载荷及冲击性载荷,且它的外型复杂,不易加工。因此,应该选用铸件以提高劳动生产率,保证精度,由于零件的年生产量为5000件已达到大批生产的水平,而且零件的轮廓尺寸不大,故可采用金属型铸造,这样可以提高生产率,保证精度。

3.2 加工工艺过程

由以上分析可知。该拨叉零件的主要加工表面是平面、孔和槽等面。一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此,对于拨叉来说,加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度,处理好孔和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。

由上面的一些技术条件分析得知:拨叉的尺寸精度,形位公差精度要求都很高,就给加工带来了困难,必须重视。

3.3 基面的选择

基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中会问题百出,更严重的还会造成零件大批量报废,使生产无法正常进行。

3.3.1 粗基准的选择

选择粗基准时,考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,使不加工表面与加工表面间的尺寸、位置符合图纸要求。

选择定位粗基准是要能加工出精基准,同时要明确哪一方面的要求是主要的。粗基准的选择应以下面的几点为原则:a应选能加工出精基准的毛坯表面作粗基准。b当必须保证加工表面与不加工表面的位置和尺寸时,应选不加工的表面作为粗基准。c要保证工件上某重要表面的余量均匀时,则应选择该表面为定位粗基准。d当全部表面都需要加工时,应选余量最小的表面作为基准,以保证该表面有足够的加工余量。

要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置出发,进而保证拨叉在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉零件图分析可知,选择平面作为拨叉加工粗基准。

3.3.2 精基准的选择

基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。

基准统一原则,应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一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,并且各工序所采用的夹具比较统一,从而可减少夹具设计和制造工作。例如:轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位,这样不但在一次装夹中能加工大多书表面,而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。

互为基准的原则。选择精基准时,有时两个被加工面,可以互为基准反复加工。例如:对淬火后的齿轮磨齿,是以齿面为基准磨内孔,再以孔为基准磨齿面,这样能保证齿面余量均匀。

自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,可以选择加工表面本身为基准。例如:磨削机床导轨面时,是以导轨面找正定位的。此外,像拉孔在无心磨床上磨外圆等,都是自为基准的例子。

此外,还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准,以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。

要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置出发,进而保证拨叉在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉零件图分析可知,该零件的底平面与小头孔,适于作精基准使用。但用一个平面和一个孔定位限制工件的自由度是不够的,它只限制了五个自由度,如果采用典型的一面两孔定位方法,则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。

选择精基准的原则时,重点考虑的是有利于保证工件的加工精度并使装夹更为方便。

3.4工艺路线的拟订

对于批量生产的零件,一般总是首先加工出统一的基准。拨叉的加工的第一个工序也是加工统一的基准。具体工序是先以小头孔左端面为粗基准,粗、精加工小头孔右端面,再以右端面为基准加工小头孔,在后续的工序安排中都是以小头孔为基准定位。

后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。

3.4.1 确定工序的原则

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。而且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。一般采用结构简单的专用机床和专用夹具组织流水线生产。

加工工序完成以后,将工件清洗干净。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量较小。

3.4.2 工序的特点

制订工艺路线时,应考虑工序的数目,采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中,就是以较少的工序完成零件的加工,反之为工序分散。

(1)工序集中的特点

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。

(2)工序分散的特点

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。

工序集中与工序分散各有特点,必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。

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。一般采用结构简单的专用机床和专用夹具组织流水线生产。

由于近代计算机控制机床及加工中心的出现,使得工序集中的优点更为突出,即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量,从而

可取的良好的经济效果。

3.4.3 加工精度的划分

零件的加工质量要求较高时,常把整个加工过程划分为几个阶段:

(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,选用大的切削用量,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,加工精度低,粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为11~12

IT IT。

μ。

粗糙度为10~1.25

Ra m

(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9~10

IT IT。表面粗糙度为μ。

10~1.25

Ra m

(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切削用量小,工序变形小,有利于提高加工精

μ。

度.精加工的加工精度一般为6~7

IT IT,表面粗糙度为10~1.25

Ra m 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。

但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中,对于刚性好,精度要求不高或批量小的工件,以及运输装夹费时的重型零件往往不严格划分阶段,在满足加工质量要求的前提下,通常只分为粗、精加工两个阶段,甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的,不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面,在粗加工阶段就要加工的很准确,而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。

3.4.4 制定工艺路线

制定工艺路线的出发点,应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。

表加工工艺路线

工序号工序内容

工序一铸造。

工序二热处理。

φ孔上端面。

工序三粗、精铣25

φ孔。

工序四钻、扩、铰25

φ孔两侧面。

工序五粗、精铣55

3.5小结

通过对资料书的查阅,在这章中,主要对零件的加工工艺和在加工中经常会出现的问题进行了分析,并对基准面的选择原则有了深刻的认识。然后,针对拨叉零件的尺寸要求和精度要求,编写了两个工艺路线方案。最后,对它们进行具体的分析比较选择其优。

4 工序参数选择、计算

CA6140车床拨叉,零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛皮重量1.0kg,生产类型大批量,铸造毛坯。

4.1 毛坯的确定

4.1.1 毛坯的工艺要求

(1)由于铸造件尺寸精度和表面粗糙度值低,因此零件上有与其它机件配合的表面需要进行机械加工。

(2)为了使金属容易充满膛摸和减少工序,铸造件外形应力求简单、平直,尽量避免铸件截面间差别过大,或具有薄壁、高筋、高台等结构。

(3)铸件的结构中应避免深孔或多孔结构。

(4)铸件的整体结构应力求简单。

4.1.2 毛坯形状、尺寸要求

(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。

据以上原始资料及加工路线,分别确定各加工表面的机械加工余量及毛坯尺寸如图4.1。

图4.1 拨叉A 毛坯

4.2 拨叉A 的偏差计算

4.2.1 拨叉平面的偏差及加工余量计算

(1)侧平面加工余量的计算。根据工序要求,其加工分粗、精铣加工。各工步余量如下:

粗铣:由参考文献[4]表6—28。其余量值规定为1.5~2.0mm ,现取2.0mm 。查参考文献[3]可知其粗铣为IT12。

精铣:由参考文献[3]表2.3—59,其余量值规定为1.0mm 。

铸造毛坯的基本尺寸为782 1.081mm ++=,又由参考文献[6]表11-19可得铸

件尺寸公差为 1.40.6+

-。

毛坯的名义尺寸为:78 2.0 1.081mm ++=

毛坯最小尺寸为:810.680.4mm -=

毛坯最大尺寸为:81 1.482.4mm +=

粗铣后最大尺寸为:78 1.079mm +=

精铣后尺寸与零件图尺寸相同,且保证各个尺寸精度。

大头孔两侧面的偏差及加工余量计算

(2)两侧面加工余量的计算。根据工序要求,其加工分粗、精铣加工。各工步余量如下:

粗铣:由参考文献[4]表6—28。其余量值规定为1.5~2.0mm ,现取2.0mm 。查参考文献[3]可知其粗铣为IT12。

精铣:由参考文献[3]表2.3—59,其余量值规定为1.0mm 。

铸造毛坯的基本尺寸为122 1.015mm ++=,又由参考文献[6]表11-19可得铸

件尺寸公差为 1.40.6+

-。

毛坯的名义尺寸为:12 2.0 1.015mm ++=

毛坯最小尺寸为:150.614.4mm -=

毛坯最大尺寸为:15 1.416.4mm +=

粗铣后最大尺寸为:12 1.013mm +=

精铣后尺寸与零件图尺寸相同,且保证各个尺寸精度。

4.2.2 大小头孔的偏差及加工余量计算

参照参考文献[3]表2.2—2、2.2—25、2.3—13和参考文献[5]表1—8,可以

查得:孔0.023025φ+:

钻孔的精度等级:12=IT ,表面粗糙度12.5Ra um =,尺寸偏差是mm 21.0 扩孔的精度等级:10=IT ,表面粗糙度 3.2Ra um =,尺寸偏差是mm 084.0 铰孔的精度等级:8IT =,表面粗糙度 1.6Ra um =,尺寸偏差是0.043mm 根据工序要求,小头孔分为钻、扩、铰三个工序,各工序余量如下:

钻0.023025φ+孔

参照参考文献[3]表2.3-47,表2.3-48。确定工序尺寸及加工余量为:

加工该组孔的工艺是:钻——扩——铰

钻孔: 22φ

扩孔: 24.7φ 2 2.7Z mm = (Z 为单边余量1.5~2) 铰孔: 25φ 20.3Z mm = (Z 为单边余量0.15~0.2) 镗孔55φ

加工该组孔的工艺是:粗镗——精镗

粗镗: 55φ孔,参照参考文献[3]表2.3-48,其余量值为2.2mm ;

精镗: 55φ孔,参照参考文献[3]表2.3-48,其余量值为0.8mm ;

铸件毛坯的基本尺寸分别为:

55φ孔毛坯基本尺寸为φ:55 2.20.852mm --=;

根据参考文献[3]表2.2-2可得锻件加工该孔经济精度为IT9。

55φ孔毛坯名义尺寸为φ:55 2.20.852mm --=;

粗镗工序尺寸为φ:54.2φ

精镗工序尺寸为φ:55φ 从而达到要求。

4.2.3 粗、精铣0.12016+槽

参照参考文献[5]表21—5,得其槽边双边机加工余量2Z=2.0mm ,槽深机加工余量为2.0mm ,再由参照参考文献[5]表21—5的刀具选择可得其极限偏差:粗加

工为0.1100+,精加工为0.0130+。

槽的毛坯为一个整体:

粗铣两边工序尺寸为:0.110014+

粗铣槽底工序尺寸为:6

精铣两边工序尺寸为:0.013016+,已达到其加工要求:0.12016+。

4.3 确定切削用量及基本工时(机动时间)

4.3.1 工序1:粗、精铣25φ孔上平面

(1)粗铣25φ孔上平面

加工条件

工件材料; HT200,铸造。

机床:X52K 。

查参考文献[5]表30—34

刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:15YT ,100D mm = ,齿数8Z =,此为粗齿铣刀。

因其单边余量:Z=2mm

所以铣削深度p a :2p a mm =

每齿进给量f a :根据参考文献[3]表2.4—75,取0.12/f a m m Z =铣削速度V :参照参考文献[5]表30—34,取 1.33/V m s =

机床主轴转速n :1000V n d

π= 式(4.1) 式中 V —铣削速度;

d —刀具直径。

代入式(4.1)得

10001000 1.3360254/min 3.14100

V n r d π??==≈?, 按照参考文献[3]表3.1—74 300/min n r =

实际铣削速度v : 3.14100300 1.57/1000100060

dn

v m s π??==≈?

进给量f V :0.128300/60 4.8/f f V a Zn mm s ==??≈ 工作台每分进给量m f : 4.8/288/min m f f V mm s mm === εa :根据参考文献[3]表2—81,40a mm ε=

切削工时

被切削层长度l :由毛坯尺寸可知40l mm =, 刀具切入长度1l :

2210.5()(1~3)l D D a ε=--+ 式(4.2) 220.5(10010040)(1~3)7mm =--+=

刀具切出长度2l :取mm l 22=

走刀次数为1

机动时间1j t :12140720.17min 288

j m l l l t f ++++==≈ (2)精铣25φ孔上平面

加工条件

工件材料; HT200,铸造。

机床: X52K 。

根据参考文献[5]表30—31

刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):15YT ,100D mm = ,齿数12,此为细齿铣刀。

精铣该平面的单边余量:Z=1.0mm

铣削深度p a : 1.0p a mm =

每齿进给量f a :根据参考文献[5]表30—31,取0.08/f a mm Z = 铣削速度V :参照参考文献[5]表30—31,取 2.8/V m s = 机床主轴转速n :由式(4.1)得

100010000.3260535/min 3.14100

V n r d π??==≈?, 按照参考文献[3]表3.1—31 600/min n r = 实际铣削速度v : 3.14100600 3.14/1000100060

dn

v m s π??===? 进给量f V :0.0812600/609.6/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f : 9.6/576/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l :由毛坯尺寸可知40l mm =

CA6140车床拨叉831006.

目录 一、零件的分析 (2) (一)零件的作用 (2) (二)零件的工艺分析 (2) 二.工艺规程设计 (2) 1,确定生产类型 (2) 2,确定毛坯的制造形式 (2) 3,基面的选择 (2) 4,制定工艺路线 (3) 三.夹具设计 (12) (一)问题的提出 (12) (二)夹具设计 (12)

一、零件的分析 (一)零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 (二)零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔 2大头半圆孔Ф55 3小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。 由上面分析可知,可以粗加小头孔端面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二.工艺规程设计 1,确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。 2,确定毛坯的制造形式 确定毛坯种类:零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》(后称《指导手册》)选用铸件尺寸公差等级CT9级。 3,基面的选择 定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。基准选择得合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工过程中将问题百出,更有甚者,造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。 (1)粗基准的选择对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选取φ40的外表面和底面为粗基准加工φ22孔的上表面。 (2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。因此选择精加工过的φ55mm孔为精基准,限制四个自由度。 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的上表面和镗过的孔为主要的定位精基准。

变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计

机械制造专业 课程设计说明书 设计题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工 工艺规程及工艺装备 设计者 指导教师 大学 200 年月日

机械制造专业课程设计任务书 题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺 规程及钻锁销孔钻床夹具 内容:(1)零件图 l张(2)毛坯图l张 (3)机械加工工艺规程卡片 1套 (4)钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套 (5)课程设计说明书 1份 原始资料:拨叉零件图1张(见附图1); 生产纲领为8000台/年(每台一件); 每日l班。 指导教师 系、部、室主任 教学院长 00 年月日

第1章 零件分析 零件的作用 拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24φmm 孔套在变速叉轴上,并用螺 钉经H M 68-螺纹孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变 速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动 双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变拖拉机的行驶速度。 零件的工艺分析 由零件图可知,其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲 击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能,其叉轴孔与变速 叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性, 该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对 叉轴孔021.0024+φmm 的垂直度要求为,其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置, 改换档位准确,拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为H M 68-。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表面,这样既减少了加 工面积,又提高了换档时叉脚端面的接触刚度;021.0024+φmm 孔和H M 68-孔的端面均为平面,可以 防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外,该零件除主要工作表面(拨叉脚两端面、变速 叉轴孔021.0024+φmm ,其余表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝的粗 加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下, 采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔021.00 24+φmm(H7),在设计工艺规程时应重点予以 保证。

拨叉——机械制造工艺学课程设计

湖南工业大学 课程设计 资料袋 机械工程学院(系、部) 2011 ~ 2012 学年第一学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称 学生姓名专业班级机械工程及自动化班级学号 题目拨叉零件设计 成绩起止日期 2011年 12 月 19 日~ 2011 年 12 月 25 日 目录清单 课程设计任务书

2011—2012学年第一学期 机械工程学院(系、部)机械工程及自动化专业 0901 班级课程名称:机械制造工艺学 设计题目:拨叉零件设计 完成期限:自 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日共 1 周 指导教师(签字):年月日 系(教研室)主任(签字):年月日

机械制造工艺学 设计说明书 拨叉零件 起止日期: 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院(部) 2011年12月25日

目录 第一章序论-----------------------------------------3第二章零件的分析-----------------------------------4第一节零件的作用------------------------------ 4 第二节零件的工艺分析-------------------------4 第三节毛坯的确定----------------------------5 一、毛坯的制造形式------------------------------5 二、毛坯加工面及形状的确定---------------------- 6 三、毛坯图的绘制---------------------------6 第三章加工工艺规程的设计----------------------------7第一节定位基准的选择---------------------------7一粗基准的选择-------------------------------7 二精基准的选择-------------------------------7第二节加工方法的确定------------------------------8 第三节工艺路线的制定--------------------- -------8 第四节机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定------10 一、加工余量、工序尺寸和公差的确定-------------10 二、切削用量的选择计算------------------------16第四章小结----------------------------------------23第五章附录(重要参考文献)---------------------------24

拨叉零件加工工艺设计

机械制造专业 课程设计说明书设计题目:拨叉零件的机械加工 设计者 指导教师 大学 200 年月日

机械制造专业课程设计任务书 题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺 规程及钻锁销孔钻床夹具 内容:(1)零件图l张(2)毛坯图l张 (3)机械加工工艺规程卡片1套 (4)钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套 (5)课程设计说明书1份 原始资料:拨叉零件图1张(见附图1); 生产纲领为8000台/年(每台一件); 每日l班。 指导教师 系、部、室主任 教学院长 00 年月日

第1章 零件分析 1.1 零件的作用 拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24φmm 孔套在变速叉轴上,并用螺钉经H M 68-螺纹孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变拖拉机的行驶速度。 1.2 零件的工艺分析 由零件图1.1可知,其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能,其叉轴孔与变速叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对叉轴孔021 .00 24+φmm 的垂直度要求为0.05mm ,其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉轴上有准 确的位置,改换档位准确,拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为H M 68-。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表面,这样既减少了加工面积,又提高了换档时叉脚端面的接触刚度;021 .00 24+φmm 孔和H M 68-孔的端面均为平面,可 以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外,该零件除主要工作表面(拨叉脚两端面、变速叉轴孔021 .00 24+φmm ,其余表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝 的粗加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔021 .00 24+φmm(H7),在设计工艺规程时应重点予 以保证。

机械工艺夹具毕业设计130机械工艺设计——拨叉设计说明书

一、零件的分析 (一) 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动,按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔与操纵机构相连,下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 (二) 零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1. 小头孔0.0210 22+-Φ以及与此孔相通的8Φ的锥孔、8M 螺纹孔 2. 大头半圆孔55Φ 3. 拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm ,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm 。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二 确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为Q=5000件/年,零件的质量m=1.0件/台, 结合生产实际,备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%.代入公式(1-1)得 N=5000件/年?1件/台?(1+3%)?(1+0.5%)=5152.5件/年 拔叉重量为 1.0kg,由《机械制造技术基础课程设计指导教程》(本说明书中除特殊说明外,其余查表均由此指导教程查得)表1-3知,拔叉属轻型零件;由表1-4知,该拔叉的生产类型为大批生产.所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。 三 确定毛坯 1 确定毛坯种类: 零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。由表2-1选用铸件尺寸公差等级CT12级。 2 确定铸件加工余量及形状: 由表2-5,选用加工余量为MA-G 级,并查24页表2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示:

CA6140车床拨叉(831005)说明书解析

机械制造技术基础 课程设计说明书 题目:CA6140车床拨叉(831005) 零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计(大批量) 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期;

目录 序言 (3) 设计的目的 (4) 第一章零件的分析 (5) 1.1 零件的作用 (5) 1.2 零件的工艺分析及确定零件的生产类型 (5) 1.3 零件的特点 (7) 第二章工艺规程设计 (8) 2.1 确定毛坯的制造形式 (8) 2.2 基面的选择 (8) 2.3 制定工艺路线 (8) 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11) 2.5 确定切削用量及基本工时 (12) 第三章结论 (18) 第四章参考文献 (19)

序言 机械制造工艺学设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己末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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。

设计的目的 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。 3、毕业计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力

CA拨叉工艺设计

广东理工学院 《机械制造工艺学》课程设计任务书 系部:工业自动化专业:机械设计班级: 姓名:学号: 题目: (生产纲领:件/年) 1.课程设计起止时间: 2.设计所用原始资料:零件图(见附图),附件,图书馆。 3.设计内容: ①零件图(CAD,手绘各一张) ②毛坯图(CAD,手绘各一张) ③机械加工工艺过程综合卡片1套 ④机械加工工序卡1套 ⑤设计说明书(应进行工艺方案的比较与分析)1份 指导老师(签名): 学生组长(签名): 组员(签名):

一、零件的分析 1、零件的作用 零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件 上方的孔φ22 0+0.021与操纵机构相连,下方的φ55 +0.5半孔则是用于与控制齿 轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 2、零件的工艺分析 拨叉(CA6140车床)共有两处加工表面,其间有一定位置要求。分述如下:①以φ22 +0.021为中心的加工表面 这一组加工表面包括:孔的内表面,以及其上端面,上端面与孔有位置要求,孔壁上有一个装配时钻铰的锥销孔,一个M8的螺纹孔。这两个都没有高的位置度要求。 ②以φ55 +0.4为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ55 +0.4孔的内表面,以及其上下两个台阶面。 这两组表面有一定的位置度要求,即φ55 +0.4的孔上下两个端面与的孔φ 22 +0.021有垂直度要求。 由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。 二、工艺规程设计

车床CA6104拨叉(0407)设计说明书

GUANGXI UNIVERSITY 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:设计CA6140车床拨叉(0407)零件的机械加工工艺规程及其工艺装备(年产量4000件) 设计者 指导老师 教研室 2011年07月06日

GUANGXI UNIVERSITY 广西大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目:设计CA6140车床拨叉零件(0407)的机械加工工艺规程及工艺装备(年产量4000件) 内容:1、零件图1份 2、机械加工工艺过程综合卡片1份 3、夹具结构设计装配图1份 4、夹具零件图1份 4、课程设计说明书1份 院系、专业班级名称机械工程及自动化082班 学生姓名 指导教师 院长

GUANGXI UNIVERSITY 车床CA6140拨叉零件(0407)零件图

GUANGXI UNIVERSITY 目录 序言 (3) 一、设计题目 (3) 二、生产类型 (3) 三、零件分析 1、零件的作用 (3) 2、零件的工艺分析 (4) 四、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯形状 (4) 五、工艺规程设计 (4) 1、定位基准的选择 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (5) 3.制订工艺路线 (6) 4、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 (8) 5、确定切削用量及基本工时 (11) 六、夹具设计 (32) 七、参考文献 (35) 八、总结 (36)

GUANGXI UNIVERSITY 序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己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,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习大好基础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。 一、设计题目: 设计CA6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及其机床夹具。 二、生产类型为 该零件年产量为4000件,属于中批量生产。 三、零件分析 1、零件的作用: 题目给定的零件是CA6140车床上直径接近φ55mm的传动轴上的拨叉。主要作用一是传递扭矩,使车床获得运行的动力;二是当车床需要变速时,可经过拨叉变换需要工作的齿轮从而改变了传动路线,零件上的φ55的孔,使拨叉拨动齿轮从而得到所需传动路线,而与φ22mm孔相配合的拨叉轴通过M8的螺纹孔和两个锥销孔φ8传递扭矩。

CA6140车床拨叉831002说明书三

第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1 拨叉的用途 (1) 1.2 拨叉的技术要求 (1) 1.3 审查拨叉的工艺性 (2) 1.4 确定拨叉的生产类型 (2) 第二节确定毛胚、绘制毛胚简图 (2) 2.1 选择毛胚 (2) 2.2 确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (3) 2.2.1 公差等级 (3) 2.2.2 公差带的位置 (3) 2.2.3 机械加工余量 (3) 2.2.4 铸件分模线形状 (3) 2.2.5 零件表面粗糙度 (3) 2.3 绘制拨叉铸造毛坯简图 (4) 第三节拟定拨叉工艺路线 (5) 3.1 定位基准的选择 (5) 3.1.1 精基准的选择 (5) 3.1.2 粗基准的选择 (5) 3.2 各表面加工方案的确定 (5) 3.3 加工阶段的划分 (6) 3.4 工序的集中与分散 (6) 3.5 工序顺序的安排 (6) 3.5.1 机械加工工序 (6) 3.5.2 辅助工序 (6) 3.6 机床设备及工艺装备的选用 (7) 3.6.1 机床设备的选用 (7) 3.6.2 工艺装备的选用 (7) 3.7 确定工艺路线 (7) 第四节确定切削用量及时间定额 (8) 4.1 确定切削用量 (8) 4.1.1 工序十三铣32×32面 (8) 4.1.2 工序十二粗铣、精铣操纵槽 (8) 4.1.3 工序五扩、铰Φ25mm孔 (9) 4.2 时间定额的计算 (9) 4.2.1 基本时间t m的计算 (9) 4.2.2 辅助时间t f的计算 (10) 4.2.3 其他时间的计算 (10) 4.2.4 单件时间定额t dj的计算 (10) 第五节专用机床夹具设计 (10) 5.1 确定工序十三定位元件 (10) 5.2 确定工序十三对刀装置 (10) 5.3 确定工序十三加紧机构 (10) 5.4 夹具体简图 (11) 参考文献 (12)

拨叉工艺设计说明书

车辆与交通工程学院 课程设计说明书 设计类型工艺课程设计 设计题目拨叉第三道工序的机床夹具设计 姓名匡延良 院系车辆与交通工程学院 完成日期2015.03.22 指导教师徐锐良、吴静波

目录 1零件的分析 (1) 1.1 零件的作用 (1) 1.2 零件的工艺分析 (1) 1.3生产类型 (1) 2 工艺规程设计 (1) 2.1 确定毛坯的制造形式 (1) 2.2基准的选择 (1) 2.3制定工艺路线 (2) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (2) 2.5确立铣削用量及基本工时 (3) 3夹具设计 (4) 3.1 零件在夹具中的定位 (4) 3.2 零件在夹具中的夹紧 (4) 3.3 夹具的操作简要说明 (4) 结束语 (4) 参考文献: (6)

1零件的分析 1.1 零件的作用 本次课程设计题目所给的是拨叉,它位于发动机变速机构上,起到换挡作用。 1.2 零件的工艺分析 依据零件加工面与非加工面分述如下: 1 φ22mm孔。 2 φ22mm孔。 3 叉头φ15mm圆台面 4 叉子左右两平面 5 叉子侧面对φ22D4轴线的垂直度在尺寸86内不大于0.1 6 φ22mm孔轴线在水平方向上与叉子中心距69±1mm,φ22mm孔和φ22mm孔在其轴线方向上距28±1mm。 1.3生产类型 大批量,通用机床,专用夹具。 2 工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 考虑零件在工作过程中所常受到交变及冲击载荷,材料应选精铸ZG45,保证零件工作可靠,也可提高生产率。毛坯公差参考GB/T12362-2003钢制模锻件公差及加工余量。 2.2基准的选择 基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。 (1)粗基准的选择

拨叉课程设计

前言 通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础! 本说明书包括:零件图分析、毛坯分析、加工工艺分析、工艺路线的制定、工序尺寸计算等。 在些次设计中我主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中,我努力完成了此项设计。就我个人而言,希望通过这次课程设计,对自己今后将从事的工作,进行一次适应性训练,通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为以后的工作打下一个良好的基础。 在此期间查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点,尤其是国老师,在此表示感谢!

一.设计的目的 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二.零件的分析 2.1零件的作用: 题目给定的零件是CA6140拨叉(见附图1)它位于车床变速机构中,主要起换档, mm的槽尺 使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。宽度为18+0.012 寸精度要求很高,因为在拨叉拔动使滑 移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙 很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精 度。所以,宽度为18+0.012 mm的槽和滑 移齿轮的配合精度要求很高。 2.2零件的工艺分析:

CA6140拨叉831002课程设计说明书

序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 一、零件的分析 (一)零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 (二)零件的工艺分析 CA6140车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。 分述如下: 1. 以φ25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。 2. 以φ60mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。 3. 铣16H11的槽 这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm的槽的底面,

16H11mm 的槽两侧面。 4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。 这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm 的端 面。 主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是: (1) φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。 (2) 16H11mm 的槽与φ25H7的孔垂直度公差为 0.08mm 。 由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工 后表面为基准加工另外一组。 二、 工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。 (二)基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正 确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。 (1)粗基准的选择。 对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有 若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选 取φ25021.00 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两 块V 形块支承这两个φ42作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。 (2)精基准的选择。

拨叉零件的机械加工工艺规程设计

《机械制造基础》课程设计 题目:拨叉零件的机械加工工艺规程设计 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2013年6月

第1章 零件分析 1.1 零件的工艺分析 由图1.1可知,该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对叉轴孔 025 .00 25+φmm 的垂直度要求为0.05mm 。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置,拨叉采用紧固螺钉定位,螺纹孔的尺寸为8M 。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表 面,这样既减少了加工面积,又提高了叉脚端面的接触刚度;025 .00 25+φmm 孔和8M 孔的端面均为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外, 该零件除主要工作表面,拨叉脚两端面、叉轴孔025.0025+φmm ,其余表面加工精 度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝的粗加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔025 .0025+φmm ,在设计工艺 规程时应重点予以保证。 1.2 确定零件的生产类型 由题目可知生产批量30件。 1.3 选择毛坯 毛坯为精铸件。 1.4绘制拨叉毛坯简图

第2章 工艺规程设计 2.1 定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准,然后再确定粗基准。 2.1.1.精基准的选择 叉轴孔025 .0025+φmm 的轴线是拨叉脚两端面设计基准,拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸的设计基准。选用叉轴孔025 .0025+φmm 的轴线和拨叉头左端面作精基准定位加工拨叉脚 两端面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求。另外,由于拨叉件刚性较差,受力易产生弯曲变形,选用拨叉头左端面作精基准,夹紧力作用在拨叉头的右端面上,可避免在机械加工中产生夹紧变形,夹紧稳定可靠。 2.1.2.粗基准的选择 选择变速叉轴孔25 φmm 的外圆面和拨叉头右端面作粗基准。采用25 φmm 外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀;采用拨叉头右端面作粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。 2.2 拟订工艺路线 工艺路线的拟订是制订工艺规程的总体布局,包括:确定加工方法,划分加工阶段,决定工序的集中与分散,加工顺序的安排,以及安排热处理、检验及其他辅助工序(去毛刺、倒角等)。它不但影响加工的质量和效率,而且影响到工人的劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等。 因此,拟订工艺路线是制订工艺规程的关键性一步,必须在充分调查研究的基础上,提出工艺方案,并加以分析比较,最终确定一个最经济合理的方案。 2.2.1.表面加工方法的确定 根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,查《机械制造设计基础课程设计》表2.25平面加工法案的经济精度和表面粗糙度;查《机械制造设计基础课程设计》表2.24孔加工法案的经济精度和表面粗糙度,确定拨叉零件各表面的加工方法,如表2.1所示。 表2.1 拨叉零件各表面加工方案 备

拨叉零件机械加工工艺规程设计

拨叉零件机械加工工艺规程设计 一、零件的主要技术条件分析 CA6140拨叉共有两组加工表面。 1.以花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25+0.230mm的六齿方花键孔、?22+0.280花键底孔两端的2X150到角和距中心线为27mm的平面。 2.以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.120mm的槽 经上述分析可知,对于两组加工表面,可先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面。 二、确定毛坯及其尺寸 1、零件生产类型 中量批生产。 2、毛坯的材料及制造方法 零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷,因此选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大,故可采取模锻成型。 3、机械加工余量及毛坯尺寸 查表确定各表面机械加工总余量,确定毛坯尺寸,及偏差,填写下表 1 / 10

三、加工工艺过程设计

1、定位基准的选择 (1)粗基准的选择:因为要保证花键的中心线垂直于右端面,所以以Φ40的外圆表面的粗基准。 (2)精度基准的选择:为保证定位基准和工序基准重合,以零件的A面为精基准。2、零件表面加工方法的选择 宽为8的槽两侧面,公差等级为IT9,表面粗糙度为Ra1.6,加工方法选择为:粗铣、半精铣、精铣; 宽为18的槽两侧面,公差等级为IT6,表面粗糙度为Ra3.2,加工方法选择为:一次行程、二次行程、; 宽为6的花键槽两侧面,公差等级为IT9,表面粗糙度为Ra3.2,加工方法选择为:粗铣、半精铣; 直径为25的花键圆面,公差等级为IT7,表面粗糙度为Ra1.6,加工方法选择为:粗铣、半精铣、精铣; 直径为22的内孔面,公差等级为IT12,表面粗糙度为Ra6.3,加工方法选择为:粗扩、一次扩孔; 到花键中心线为27mm的平面,公差等级为IT6,表面粗糙度为Ra3.2,加工方法为:粗铣、半精铣。 3、制定工艺路线 工艺阶段的划分,如 工序Ⅰ:(详细工序内容,包括定位基准) 工序Ⅱ: (1)以Ф40mm圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具。粗、精车端面,钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角; (2)拉花键。以右端面为基准; (3)铣削槽左端面,以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具, (4)铣削8+0.03 mm的槽。以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铣 床加专用夹具; 四、工序设计 1、选择加工机床: ①工序Ⅰ:(选择依据,零件形状、大小,经济精度,表面粗糙度要求等) 3 / 10

推荐-拨叉8317 工艺设计说明书 精品

课程设计与综合训练题目 设计“CA604拨叉831007”零件的机械加工工艺规则 第 1 章零件分析 1.1零件的作用 题目所给零件为CA6140车床的拨叉831007。拨叉位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔与操纵机构相连,而下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。 1.2设计任务 根据所给零件的尺寸和精度要求,查阅有关手册资料,应用所学机械制造技术和机械制造装备的相关知识,设计出零件合理的加工工艺过程,制成工艺流程卡片,并写出工艺设计的说明书。 具体内容如下: 1、零件图(如图1-1) 1张 2、毛坯图(如图1-2) 1张 3、机械加工工艺过程综合卡片 1份 4、课程设计说明书 1份

图1-1 拨叉831007零件图

图1-2 毛坯图 1.3 主要加工面 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1.3.1需要加工的表面

1 圆柱Ф40的上下端面、孔Ф60的上下端面; 2 孔Ф22mm以及与此孔相通的Ф8mm的锥孔、M8螺纹孔; 3 大头半圆孔Ф60mm。 1.3.2位置要求 大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 1.4 确定定位基准 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。 1.4.1 粗基准的选择 对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选取φ22 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块V形块支承这两个φ40作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。 1.4.2 精基准的选择

CA6140车床拨叉正文解析

目录 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 1.1、零件的用途 (3) 1.2、分析零件的技术要求 (3) 1.3、审查拨叉的工艺性 (4) 1.3.1、以φ25为中心的加工表面 (4) 1.4、确定拨叉的生产类型 (4) 二、确定毛坯 (5) 三、工艺规程设计 (5) 3.1.1粗基准的选择 (5) 3.1.2精基准的选择 (5) 3.2.2.工艺路线方案二 (6) 3.3、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (7) 3.3.1.毛坯余量及尺寸的确定 (7) 3.4、各加工表面的机械加工余量,工序尺寸及毛坏尺寸的确定 (8) 3.4.1钻φ25的孔加工余量及公差 (8) 3.4.2铣φ55的叉口及上、下端面 (10) 3.4.3粗铣35×3的上端面 (10) 3.4.4粗铣40×16的上表面 (10)

3.4.5铣40×16的槽 (10) 3.4.6切断φ55叉口 (11) 3.5、确立切削用量及基本工时 (11) 3.5.1工序Ⅰ:钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔 (11) 3.5.2.工序Ⅱ:铣φ55的叉口的上、下端面 (13) 3.5.3.工序Ⅲ铣φ55的叉口 (14) 3.5.4.工序Ⅳ:铣35×3的上端面 (14) 3.5.5工序Ⅴ:铣40×16槽的表面 (15) 3.5.6.工序Ⅵ铣40×16的槽 (15) 3.5.7工序Ⅶ:切断φ55叉口 (16) 3.5.8.工序Ⅷ:检验 (16) 四、夹具设计 (17) 4.1.提出问题 (17) 4.2.设计思想 (18) 4.3、夹具设计 (18) 4.3.1、定位分析 (18) 4.3.2、切削力及夹紧力的计算 (18) 4.3.3、夹具操作说明 (20) 五.体会与展望 (21) 六.参考文献 (22)

拨叉零件的机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学课程设计 说明书 课题:拨叉零件的机械加工工艺规程设计 学生姓名: 专业:机械制造及自动化 学号: 班级: 指导教师: 机械工程学院 2011年12月28日

《机械制造工艺学课程设计》任务书 拨叉零件的机械课程设计任务书 指导教师:教研室主任:2011年12 月28 日

零件图如下

目录 第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (7) 一、拨叉的用途 二、拨叉的技术要求 三、审查拨叉的工艺性 四、确定拨叉的生产类型 第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (8) 一、选择毛坯 二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 1.基本参数 2.公差等级 3.公差带的位置 4.要求的机械加工余量 5.在图2-1上标注 第三章拟定拨叉工艺路线 (10) 一、定位基准的选择 1.精基准的选择 2.粗基准的选择 二、表面加工方法的确定 三、加工阶段的划分 四、工序的集中与分散 五、工序顺序的安排 1.机械加工工序 2.热处理工序 3.辅助工序 六、确定工艺路线 第四章机床设备及工艺装备的选用 (12) 一、机床设备的选用 二、工艺装备的选用 第五章加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 第六章切削用量的计算 (14) 一、切削用量的计算 1、工序10-粗铣拨叉头两端面 2、工序20-----半精铣拨叉头左端面A 3、工序30---粗铣拨叉角两端面 4、工序40-----半精铣拨叉脚两端面 5、工序70---半精铣拨叉头右端面

6、工序80---粗铣凸台 7、工序90---钻,攻m8螺纹孔 第七章拨叉的机械工艺过程加工卡片 (19) 参考文献 (20) 小结 (21)

拨叉设计说明书DOC

机械制造技术基础课程设计 说明书 设计题目:设计拨叉零件的机械加工 工艺规程及工艺装备 设计者 指导教师

前言 通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结 合;使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工 作奠定坚实的基础! 在些次设计中我们主要是设计拨叉的铣床夹具。在此次课程设计 过程中,我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间 查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点,在此表示感谢!

一.设计的目的: 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计 原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老 师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设 计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规 程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查 询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二.零件的分析 (一)、零件的作用:题目给定的零件是拨叉(见附图1)它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。宽度为18+0.0120mm的槽尺 寸精度要求很高,因为在拨叉拔动使滑 移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙 很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精 度。所以,宽度为18+0.0120mm的槽和滑 移齿轮的配合精度要求很高。

CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计

机械课程设计 说明书 课程名称:机械课程设计 作业题目:机械拨叉夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化班级:10机制5班 姓名: 学号: 指导教师: 2013 年 12月 21 日

山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) (一)零件的作用 (04) (二)零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) (一)确定毛坯制造形式 (05) (二)基面的选择 (05) (三)制定工艺路线 (06) (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) (一)任务的提出 (15) (二)定位方案及定位装置的设计计算 (15) (三)夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单: 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套

凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容: (1)画零件图 (2)绘制毛坯图 (3)填写机械加工工艺过程综合卡片 (4)选择夹具设计方案 (5)绘制某一工序夹具草图及零件图 (6)编写课程设计说明书 原始资料:拨叉零件图831007,生产纲领为5000件/年。

山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡,使主轴回转运动按工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连,下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体,加工时分开。 (二).零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁的生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,和适合磨削,为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面: 1.小孔的上端面、大孔的上下端面; 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔; 3.大头半圆孔φ55mm; 位置要求: 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm,打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后依次作为粗基准,采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。

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