高手版版CA6140车床拨叉83100

0.21 b. 两小孔 220
毛坯为实心，两内孔精度要求界于 IT7~IT8 之间，参照《实用手册》表 8-21 确定工序尺寸及余 量： 钻孔：Ф 21.8mm
0.21 铰孔： 220 mm
2Z=21.8mm 2Z=0.2mm
c.中间孔（Ф 55mm 及 Ф 73mm） 中间孔尺寸相对较大可以铸造，根据机械制造工艺设计手册表 1-13 得：孔的铸造毛坯为 Ф 49、 Ф 73 的孔是在 Ф 55 孔的基础之上铣削加工得到，其轴向尺寸上下表面距离为 30mm，由于其对轴向的 尺寸要求不高，直接铸造得到。参照《实用手册》表 8-95 确定 Ф 73mm 工序尺寸及余量： 粗铣：Ф 71mm 精铣：Ф 73mm Z=4mm Z=1mm
Cv d o qv Kv Tm a p X v f z yv ae uv Z pv
算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 据 X52K 立式铣床参数，选择 nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削速度 V c=3.14×80×475/1000=1.06m/s,实际进给量为 f
0.021 b.小头孔 22 mm 以及与此孔相通的 8 mm 的锥孔、 M 8 螺纹孔； 0
c.大头半圆孔 55 mm； 2）位置要求： 小头孔上端面与小头孔中心线的垂直度误差为 0.05mm、大孔的上下端面与小头孔中心线的垂直 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。 2.3、 工艺规程设计 2.3.1、确定毛坯的制造形式 零件材料为 HT200。考虑到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。选用铸件尺寸公差等级 CT9 级，已知零件的质量是 1.0Kg/个，所 以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；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。 2.3.2、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。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保 证，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产 无法正常进行。
课 程 设 计 说 明 书
机 床 夹 具 设 计
XXX
指 导 教 师
XX
学 院 名 称 提 交 日 期
XXX XX
专业及班级 答 辩 日 期
XXX XXX
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图1 （图 1 为 CA6140 车床拨叉 831007 的 CAD 图）
图
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（图 2 为 CA6140 车床拨叉 831007 的 proe 图）
目 1、 2、 2.1、 2.2、 2.3、
录
序言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 设计具体内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 零件的作用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 零件的工艺性分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 工艺规程设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5
2.6.1、 零设计任务„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 2.6.2、 确定毛坯的制造形式„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 2.6.3、 定位基准选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 2.6.4、 夹紧方案的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 2.6.5 、 定位误差分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 2.6.6 、 夹具结构介绍„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 2.7、 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15
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2.4、 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “CA6140 车床拨叉”零件材料为 HT200，毛坯重量约为 1.0 ㎏,生产类型为大批生产，采用砂型铸 造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺， 分别确定各加工表面的机械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： a.外圆表面（Ф 40mm 及 Ф 73mm 外表面） 考虑到此表面为非加工表面，其精度为铸造精度 CT9 即可。又因它们是对称的两个零件最后还需 铣断，故对 Ф 40mm 的中心轴线的尺寸偏差为 120±1.25 的范围内。
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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。 2、设计具体内容 2.1、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 φ 22 孔与操纵机构相连，而下 方的 φ 55mm 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。 2.2、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）需要加工的表面： a.小孔的上端面、大孔的料：HT200，硬度 190～260HBS，σ b =0.16Gpa，铸造。 加工要求：粗铣两头端面至 51mm、粗铣大孔端面至 30mm。 机床：X52K 立式铣床参数。 刀具：涂层硬质合金盘铣刀 Ф 45mm，选择刀具前角 γ o＝＋5°后角 α o＝8°，副后角 α o’=8°，刀 齿斜角 λ s=－10°,主刃 Kr=60°,过渡刃 Krε =30°,副刃 Kr’=5°过渡刃宽 bε =1mm。 b.计算切削用量 1）铣削深度 因为切削量较小，故可以选择 ap=2mm，一次走刀即可完成所需长度。 2）计算切削速度 按《简明手册》 V c=
1、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 课程的学习打好基础。
参照《切屑加工简明实用手册》表 8-95 确定 Ф 55mm 工序尺寸及余量： 粗 镗：Ф 53mm 半精镗：Ф 54mm 精 镗：Ф 55mm d.螺纹孔及销孔 无可非议此销尺寸铸造为实体。 参照《实用手册》表 8-70 确定钻 Ф 8 螺纹孔和 Ф 8 圆柱销孔及螺纹孔的攻丝。 e.铣断 2.5、确定切削用量及基本工时 工序Ⅰ粗铣 Ф 40mm 孔的两头的端面。 a. 加工条件
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（1）粗基准的选择：以零件的底面为主要的定位粗基准，以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。 这样就可以达到限制五个自由度，再加上垂直的一个机械加紧，就可以达到完全定位。 （2）精基准的选择：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，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，以两个小头孔内圆柱表面为辅助的定位精基 准。当设计基准和工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门的计算， 此处不再重复。 2.3.3、 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理 的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用的夹具，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。选择零件的 加工方法及工艺路线方案如下： a.工艺路线方案一 工序Ⅰ 粗铣 Ф 40mm 孔的两头的端面，Ф 73mm 孔的上下端面。 工序Ⅱ 精铣 Ф 40mm 孔的两头的端面，Ф 73mm 孔的上下端面。 工序Ⅲ 粗镗、半精镗、精镗 Ф 55mm 孔至图样尺寸。 工序Ⅳ 钻、扩、铰两端 Ф 22mm 孔至图样尺寸。 工序Ⅴ 钻 M8 的螺纹孔，钻 Ф 8 的锥销孔钻到一半，攻 M8 的螺纹。 工序Ⅵ 铣断保证图样尺寸。 工序Ⅶ 去毛刺，检查。 b.工艺路线方案二 工序Ⅰ 粗铣 Ф 40mm 孔的两头的端面。 工序Ⅱ 钻、铰两端 Ф 22mm 孔之图样尺寸。 工序Ⅲ 粗铣中间孔上端面至 Ф 25mm，周径至 Ф 71mm；粗铣中间孔下端面至 22mm，周径至 Ф 71mm； 工序Ⅳ 精铣两头孔的端面至 50mm；精铣中间孔上端面至 25mm，周径至 Ф 73mm；精铣中间孔下端面 至周径至 Ф 73mm； 工序Ⅴ 粗镗、半精镗、精镗 Ф 55mm 孔至图样尺寸。 工序Ⅵ 钻 Ф 8mm 的锥销孔钻到一半， 然后与轴配做钻通， 再钻 M8x1mm 的螺纹孔， 攻 M8x1mm 的螺纹。 工序Ⅶ 铣断保证图样尺寸 工序Ⅷ 去毛刺，检查。 c. 工艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加工完与 Ф 22mm 的孔有垂直度要求的面再加工孔。
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而方案二悄悄相反，先是加工完 Ф 22mm 的孔，再以孔的中心轴线来定位加工完与之有垂直度要求的 三个面。方案一的装夹次数少，但在加工 Ф 22mm 的时候最多只能保证一个面定位面与之的垂直度要 求。其他两个面很难保证。因此，此方案有很大的弊端。方案二在加工三个面时都是用 Ф 22mm 孔的 中心轴线来定位这样很容易就可以保证其与三个面的位置度要求。这样也体现了基准重合的原则。很 是审美！其他的工序尤为平常简单无需再议。 这样一比较最终的工艺方案为方案二： 工序Ⅰ 粗铣 Ф 40mm 孔的两头的端面。 工序Ⅱ 钻、铰两端 Ф 22mm 孔之图样尺寸。 工序Ⅲ 粗铣中间孔上端面至 Ф 25mm，周径至 Ф 71mm；粗铣中间孔下端面至 22mm，周径至 Ф 71mm； 工序Ⅳ 精铣两头孔的端面至 50mm；精铣中间孔上端面至 25mm，周径至 Ф 73mm；精铣中间孔下端面 至 20mm 周径至 Ф 73mm； 工序Ⅴ 粗镗、半精镗、精镗 Ф 55mm 孔至图样尺寸。 工序Ⅵ 钻 Ф 8mm 的锥销孔钻到一半， 然后与轴配做钻通， 再钻 M8x1mm 的螺纹孔， 攻 M8x1mm 的螺纹。 工序Ⅶ 铣断保证图样尺寸 工序Ⅷ 去毛刺，检查。 以上工艺过程详见“过程卡” 。 2.3.4、选择加工设备和工艺设备 a) 机床的选择： 工序 010 为铣平面，可采用 X52K 立式铣床。 工序 020 采用 Z512 台式钻床 工序 030 采用 X52K 卧式铣床 工序 040 采用 X52K 卧式铣床 工序 050 采用 T616 卧式镗床 工序 060 采用钻床。多刀具组合机床。 工序 070 采用铣断机床 b) 选择夹具：该拨叉的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。 c) 选择刀具：在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。 d) 选择量具：两小头孔、中间孔均采用极限量规。 e) 其他：对垂直度误差采用千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用通用量 具即可。