机械加工工艺设计说明书

北华航天工业学院

机械制造技术基础课程设计说明书

题目：拨叉零件的机械加工工艺设计及专用夹具设计

学生姓名: *******

学号：************

班级： ******

系别： ***********

专业：机械设计制造及其自动化

指导教师： *************8

成绩：

目录

（一）机械加工工艺设计

1.拨叉零件的工艺分析及生产类型的确定 (1)

1.1拨叉零件的作用 (1)

1.2 拨叉零件的技术要求 (1)

1.3 拨叉零件的生产类型 (1)

2 确定毛坯，绘制毛坯简图 (1)

2.1确定毛坯生产类型 (1)

2.2继续加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)

2.3绘制拨叉铸造毛坯见图 (2)

3、拟定拨叉工艺路线 (2)

3.1定位基准的选择 (2)

3.1.1粗基准的选择 (2)

3.1.2精基准的选择 (2)

3.2 、表面加工方法的确定 (3)

3.3、加工阶段的划分 (3)

3.4、工序的集中与分散 (3)

3.5、工序顺序的安排 (3)

3.6 、工艺路线确定 (4)

4、机床设备及工艺装备的选用 (4)

4.1 、机床设备选用 (4)

4.2 工艺装备的选用 (4)

5、机械加工余量，工序尺寸及公差的确定 (4)

6、切削用量、时间定额的计算 (6)

6.1.工序三：粗-精铣左端面 (6)

6.1.1粗铣左端面至81mm (6)

6.1.2 精铣左端面至80mm，表面粗糙度Ra=3.2um (7)

6.2工序四：钻-扩φ22H12孔 (8)

6.2.1钻φ20孔 (8)

6.2.2扩孔Φ22H12 (10)

6.3工序五：拉内花键孔 (11)

6.4工序六：粗-精铣底槽内侧面和底面 (11)

6.4.1粗铣底槽 (11)

6.4.2精铣底槽 (12)

6.5工序七：粗-精铣上表面 (13)

6.5.1以花键孔中心线为基准粗铣上顶面 (13)

6.5.2以花键孔中心线为基准精铣上顶面 (14)

6.6工序八：钻2×φ7孔 (14)

6.7工序九：攻丝 (16)

（二）机床专用夹具设计

1、铣床专用夹具设计 (17)

1.1确定夹具的结构方案 (17)

1.1.1确定定位方案 (17)

1.1.2为缩短辅助时间，夹紧采用手动螺纹夹紧。 (17)

2、夹具装配图的绘制 (18)

3 、夹具操作的简要说明 (18)

参考文献 (19)

（1）机械加工工艺设计

1.拨叉零件的工艺分析及生产类型的确定

1.1拨叉零件的作用

题目所给零件是CA6140拨叉，它位于车床变速机构中，主要起换挡作用，使主轴的回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的转速和扭矩的作用。

1.2 拨叉零件的技术要求

该拨叉零件的加工表面主要有：φ25H7内花键孔；Ra为3.2的上端面；Ra为3.2的18H11底槽；2-M8的螺纹孔。

（1）表面粗糙度Ra为3.2的左端面；

（2）上表面与φ25H7轴线的平行度公差为0.1mm，表面粗糙度Ra为3.2。

（3）花键大径表面粗糙度要求Ra为1.6

（4）通槽内侧表面与φ25H7轴线的垂直度公差为0.08mm，表面粗糙度Ra为3.2µm。

1.3 拨叉零件的生产类型

由任务书设计要求，该拨叉零件的生产类型为中批或大批量生产。

2 确定毛坯，绘制毛坯简图

2.1确定毛坯生产类型

由于该拨叉零件材料为HT200，零件为大排量生产，故采用金属型机器铸造成型，以提高生产率，保证毛坯加工精度。

2.2继续加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定

根据上述原材料及加工工艺，由《机械加工工艺手册》表3.1-21、表3.1-24、表3.1-26、表3.1-27可确定各加工表面的机械加工余量。工序尺寸和毛坯尺寸如下。毛坯铸出后进行回火处理，该种铸件的尺寸公差CT为8～10级，加工余量等

级MA为5～7级。故取CT为9级，MA为6级。

用查表法确定各表面加工余量及公差，如表2-1所示。

表2-1拨叉零件各表面总余量及公差

2.3绘制拨叉铸造毛坯见图

3、拟定拨叉工艺路线

3.1定位基准的选择

3.1.1粗基准的选择

按照粗基准的选择原则，按重要表面原则，选定右端面和侧面作粗基准。

3.1.2精基准的选择

精基准应满足基准重合，基准统一，自为基准，互为基准等原则。所选的精基准应能保证定位准确，夹紧可靠，夹具简单，操作方便等。

该拨叉零件根据形位公差的要求，选择花键中心线为精基准。

3.2 、表面加工方法的确定

该拨叉零件的毛坯为铸件，待加工面有内孔，端面，及锥孔，内倒角等。根据零件图上各表面的尺寸精度及表面粗糙度确定各表面加工方法的选择如下：

3.3、加工阶段的划分

该拨叉空间的表面质量要求较高，总体可分为粗铣加工和半精铣加工，以保证各表面加工精度的要求；然后对主要的加工表面金学峰加工在半精加工阶段完成次要表面、槽、螺纹孔的加工。

3.4、工序的集中与分散

选用工序集中原则安排拔叉的加工工序。该拔叉的生产类型为中、大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。

3.5、工序顺序的安排

（1）遵循先基准后其他原则；

（2）遵循先粗后精原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；

（3）遵循先主后次原则，先加工内花键孔，后加工各表面及底槽；

（4）遵循先面后孔原则，铣完端面后再钻2×M8螺纹孔。

3.6 、工艺路线确定

工序一：铸造