拨叉831006说明书(DOC)
机械设计夹具设计-镗φ55孔夹具设计(拨叉831006)
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 IT 11 ~ IT 12 。 粗糙度为 Ra10 ~ 1.25 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 IT 9 ~ IT 10 。 表 面 粗 糙 度 为
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 A 在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉 A 零件图分析可知，选 择平面作为拨叉 A 加工粗基准。
CA6140车床拨叉(831007型号)零件总毛坯图阶段计算说明书
一、确定零件的生产类型零件的年产纲领可按下式计算11N Qm b （+a%）(+%）----------（2-1） 式中 N ——零件的生产纲领（件/年） Q ——产品的年产量（台、辆/年）M ——每台（辆）产品中该零件的数量（件/台、辆） a%——备品率，一般取2%~4% b%——废品率，一般取0.3%~0.7%结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取2%和0.3%，则年产钢领 N=7500台/年×1件/年×（1+2%）×（1+0.3%）=7672.95件/年拨叉重量为1kg ，查表2-2知，拨叉属轻型零件；由表2-3知，该拨叉的生产类型为大批生产。
表2-2不同机械产品的零件质量型别表表2-3机械加工零件生产类型的划分二、确定零件的毛坯尺寸公差和机械加工余量1.按第五章第一节《铸件尺寸公差与机械加工余量（摘自GB/T6414-1999）》确定①求最大轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸，长l60mm，宽73mm，高50mm，故最大轮廓尺寸为l60mm。
②选取公差等级CT 由表2-8（1），铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，得公差等级CT范围8～12级，取为10级。
③求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT，查表2-8（3），其中公差带相对于基本尺寸按对称分布。
④求机械加工余量等级由表2-8（5），铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，得机械加工余量等级范围E～G级，取为F级。
⑤求RMA（要求的机械加工余量）对所有加工表面取同一个数值，由表2-8（4）查最大轮廓尺寸为160mm、机械加工余量等级为F级，得RMA数值为1.5mm。
⑥求毛坯基本尺寸φ8孔和M8螺纹孔较小，铸成实心；拨插头上表面属单侧加工，应由式R=F+RMA+CT/2=50+1.5+2.8/2=52.9mmφ22孔属内腔加工，应由式R＝F-2RMA-CT/2＝22-2×1.5-2.4/217.8mm求出。
拨叉831006设计说明书
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”零件的机械加工工艺及工艺设备（生产纲领10000件）设计者：指导教师：学号：设计日期：评定成绩：目录一、序言 (1)二、机床夹具概述 (1)2.1现代生产对夹具提出的新要求： (1)2.2机床夹具及其功用 (1)2.3机床夹具在机械加工中的作用 (2)2.4机床夹具组成和分类 (3)2.5机床夹具的设计特点： (3)三、零件的分析 (4)四、工艺规程设计 (5)4.1确定毛坯的制造形式 (5)4.2基面的选择 (5)4.3制定工艺路线 (5)4.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)4.5确定切削用量及基本工时 (11)五、夹具设计 (16)5.1提出问题 (17)5.2设计思想 (17)5.3夹具设计 (17)小结 (20)参考文献 (22)机械制造工艺学课程设计任务书题目: 设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备容： 1.零件图 12.毛坯图 13. 机械加工工艺过程卡片1套4. 机械加工工序卡片1套5. 课程设计说明书1份6.夹具设计装配图 17.夹具设计零件图 1专业班级学生指导教师一、序言课程设计在我们学完大学的全部基础课、技术基础课之后进行的，这是我们在进行课程设计对所学各课程的深入综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。
另外在做完这次课程设计之后，我得到一次在毕业工作前的综合性训练，我在想我能在下面几方面得到锻炼：（1）运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。
（2）提高结构设计能力。
通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。
（3）学会使用手册以及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。
CA6140车床831007拨叉说明书钻攻M8螺纹孔
常熟理工学院工艺设计课程设计——CA6140车床拨叉831007学院名称：常熟理工学院专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：指导教师姓名：指导教师职称：2012年06月目录一．零件的分析…………………………………………………………………………（一）零件的作用…………………………………………………………………………（二）零件的工艺分析…………………………………………………………………二．工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式……………………………………………………………（二）基面的选择………………………………………………………………………（三）制定工艺路线……………………………………………………………………（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定………………………………（五）确定切削用量及基本工时设计总结……………………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………………一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是CA6140车床上的拨叉，他位于车床变速箱内。
主要作用是用于车床的变速起换档作用，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。
零件上方的Ф40孔与操纵机构相连，二下方的Ф55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）零件的工艺分析需要加工的表面：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.以Ф22mm为中心的加工表面这一组加工表面包括：Ф22mm的孔，上下表面，孔壁上Ф8mm的锥孔，M8的螺纹孔。
2.以Ф55为中心的加工表面这一组加工表面包括: Ф55mm的孔及其上下表面。
3.加工表面之间的位置精度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。
CA6140车床拨叉(831006型号)工艺规程及专用夹具设计
优秀设计CA6140车床拨叉（831006型号）工艺规程及专用夹具设计目录一、零件的分析 (3)（一）零件的作用 (3)（二）零件的工艺分析 (3)二．工艺规程设计 (3)1，确定生产类型 (3)2，确定毛坯的制造形式 (3)3，基面的选择 (3)4，制定工艺路线 (4)三．夹具设计 (13)（一）问题的提出 (13)（二）夹具设计 (13)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Ф553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。
ca6140拨叉(831006)
（五）确定切削用量及基本工时工序10：粗铣φ75的叉口上端面。
1. 加工条件工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190～241,铸造。
加工要求：粗铣φ75孔下端面。
机床：X5020A立式铣床。
刀具：硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
故据《工艺手册》取刀具直径d=100mm。
齿数z=5,选择刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齿斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1mm。
2. 切削用量1）铣削深度因为切削量较小，故可以选择ap=1.9mm，一次走刀即可完成所需长度。
2）每齿进给量机床功率为7.5kw。
查《工艺手册》af=0.14～0.24mm/z。
，选较小量阿af=0.14 mm/z。
3）查刀具寿命查《工艺手册》，寿命T=180min4）切削速度查《工艺手册》，Vc=90m/min。
则主轴转速n=1000Vc/（3.14×d）=90×1000/(3.14×100)=286.6r/min，取主轴转速n=280r/min。
故实际切削速度Vc=87.92m/min。
5)校验机床功率查《工艺手册》Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。
故校验合格。
最终确定 ap =1.9mm，nc=280r/min, Vc=87.92m/min，fz=0.14mm/z。
3. 计算基本工时tm＝L/ nf=（75+11+100)/(280×0.14×5)=0.94min。
工序20：铣φ40的下端面1. 加工条件工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190～241,铸造。
加工要求：粗铣φ40的下端面。
机床：X5020立式铣床。
刀具：硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
故据《工艺手册》取刀具直径d=100mm。
机械制造工艺学课程设计拔叉831007工艺卡片和说明书
机械制造工艺学课程设计拔叉831007工艺卡片和说明书23456789101112131415成都理工大学机械制造工艺学课程设计——车床CA6140拨叉831007班级 2010级数控三班学生高手学号 22010510503XX指导老师 XXXXXXXXXXXXXX2012年4月22日机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计“拨叉831007”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（年产量5000件）内容：1.零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程综合卡片 1张4.夹具设计装配图 1张5.课程设计说明书 1份目录序言 (21)1、零件的分析 (22)1.1零件的作用 (22)1.2零件的工艺分析 (22)1.3位置要求： (22)2、工艺规程设计 (22)2.1确定毛坯的制造形式 (22)2.2基面的选择 (23)2.2.1 粗基准的选择： (23)2.2.2 精基准的选择： (23)2.3制定工艺路线 (23)2.3.1 工艺路线方案一： (23)2.3.2 工艺路线方案二 (23)2.3.3 工艺方案的比较与分析 (24)2.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定:253、确定切削用量及基本工时 (26)工序Ⅰ以毛坯底边为基准，钻Ф20MM孔,扩孔至Ф21.8MM261.加工条件 (26)2.计算切削用量 (26)工序Ⅱ以底端面为基准，铣Ф40MM上端面，保证其尺寸要求及粗糙度 (27)1.加工条件 (27)2.计算切削用量 (27)工序Ⅲ以Ф40为精基准，镗Ф55+0.50MM，镗Ф73+0.50MM 保证其尺寸和粗糙度 (27)1.加工条件 (27)2.计算切削用量 (28)3. 计算基本工时 (28)工序Ⅳ粗镗、半精镗、精镗Ф55MM孔至图样尺寸281.加工条件 (28)2.计算切削用量 (29)工序Ⅳ以孔Φ40为精基准，钻孔至Φ7,铰孔至Φ8确保孔内粗糙度为1.6 (29)1.加工条件 (29)2.计算切削用量 (29)3.计算切削基本工时 (29)工序Ⅵ以φ40上端面为精基准，攻M8螺纹301.加工条件 (30)2.切削用量 (30)3.计算切削基本工时 (31)工序Ⅶ倒角，4×R5MM (31)工序Ⅷ以Φ22MM孔为精基准，将两件两件铣断，铣断量为4，使其粗糙度为6.3 (31)1.加工条件 (31)2.计算切削用量 (31)3.计算切削基本工时 (31)4、夹具设计 (31)4.1问题的提出 (32)4.2夹具设计 (32)4.2.1定位基准选择 (32)4.2.2切削力及夹紧力计算 (32)4.2.3具体夹具的装配图见附图 (33)4.2.4夹具设计及操作的简要说明 (33)设计总结 (33)参考文献: (34)序言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,它在我们大学生活中占有重要的地位。
CA6140(831006) 设计说明书
目录一、零件的分析 (2)（一）零件的结构分析 (2)（二）零件的技术要求分析 (2)（三）确定毛坯生产类型 (3)二、零件工艺路线设计 (4)（一）定位基准的选择 (4)（二）工艺路线的分析与选定 (4)三、机械加工余量及工序尺寸确定 (6)四、确定切削用量及基本工时 (7)五、夹具设计 (15)（一）工件的定位分析 (16)（二）工件的夹紧分析 (17)（三）夹具的操作说明 (17)六、心得体会 (18)参考文献 (19)一、零件的分析（一）零件的结构分析⒈零件的性能、功用及工作条件零件CA6140（831006）是车床的拨叉，工作于车床变速机构中，主要起换挡作用，使主轴回转运动按工作者要求就行工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
该零件在工作过程中受变载荷和冲击载荷的作用，故零件应具有良好的抵抗变载荷及冲击载荷的能力。
⒉零件的形状及结构分析由零件图分析可知，该零件主要由上半圆断面及其孔Ф4.0055、小头孔φ25023.00+、φ40外圆斜面、16×40槽以及侧面和加强筋组成。
（二）零件的技术要求分析⒈尺寸精度分析查《机械精度设计与检验基础》表3.2得该零件各主要加工表面对应的尺寸标准公差等级如下表：⒉位置精度分析大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.1mm 查《机械精度设计与检验基础》表4.10得对应的公差等级为11级，槽端面对小圆柱中心线的垂直度公差为0.08mm,查《机械精度设计与检验基础》表4.10得对应的公差等级为11级。
⒊粗糙度分析该零件各加工表面最高粗糙度要求为1.6mm。
需对￠25的孔半精镗，以满足1.6的粗糙度要求；对￠55半圆孔半精镗，以满足3.2的粗糙度要求；大半圆孔两端面半精铣，以满足3.2的粗糙度要求；底面半精铣，以满足3.2的粗糙度要求；槽两侧面半精铣，以满足3.2的粗糙度要求。
其他加工表面粗加工即可达到精度要求。
（三）确定毛坯生产类型已知此拨叉零件的生产类型为大批量生产，所给零件材料为HT200，灰铸铁铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，零件结构简单，故选择铸件毛坯，且大量生产，为提高生产效率，最终选用金属型铸造。
ca6140 831007说明书
1.零件的分析1.1零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。
1.2 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)小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺2)大头半圆孔Ф553)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。
2.工艺规程设计2.1 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。
2.2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。
CA6140车床拨叉(831006)的机械工艺规程及钻床夹具设计
.机械制造工程学 课程设计题 目CA6140车床拨叉（831006型号）的机械工艺规程与钻-扩-铰725H φ 孔，以及扩1255H φ 孔的专用钻床夹具设计姓 名 学 号 专业班级 所在学院 指导教师20xx 年x 月xx 日目录第1章绪论...................................................................... 错误！未定义书签。
第2章机械工艺规程设计.............................................. 错误！未定义书签。
2.1设计工艺规程的内容及步骤.............................. 错误！未定义书签。
2.1.1熟悉原始资料对零件进行工艺分析 (4)2.1.2定为基准的选择 (5)2.2计算零件的生产纲领、确定生产类型 (6)2.3选择毛坯类型和制造方法 (7)2.4工艺路线的拟定 (7)2.5机械加工余量，毛坯尺寸及工序尺寸的确定 (7)2.6确定切削用量及基本时间、辅助时间 (9)第3章铣夹具设计 (17)3.1夹具设计分析 (17)3.2夹具设计 (18)3.2.1专用夹具设计的基本要求 (18)3.2.2专用夹具的设计步骤 (18)3.2.3.定位基准的选择 (19)第4章夹具三维造型 (20)总结 (23)参考文献 (24)第1章绪论1.1概述培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。
能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。
熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。
进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。
1.2课程设计目的学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。
831006_拨叉加工工艺设计
一、零件分析题目所给的零件是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操作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的∅25孔与操纵机构相连，二下方的Φ55叉口则是用于与所控制齿轮所在的轴接触，拨动下方的齿轮变速。
其生产纲领为批量生产，且为中批生产。
图1-1 CA6140拨叉零件图二、零件的工艺分析零件材料采用HT200，加工性能一般，在铸造毛坯完成后，需进行机械加工，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Φ25：该加工面为内圆面，其尺寸精度要求为∅25 0+0.023；2、叉口半圆孔Φ55：该加工面为内圆面，其尺寸精度要求为∅55 0+0.4；3、拨叉左端面：该加工面为平面，其表面粗糙度要求为Ra3.2，位置精度要求与∅25 0+0.0230；内圆面圆心距离为23−0.34、叉口半圆孔两端面，表面粗糙度要求为Ra3.2，其垂直度与小头孔中心线的垂直度为0.1mm；5、拨叉左端槽口，其槽口两侧面内表面为平面，表面粗糙度要求为Ra3.2，其垂直度与小头孔中心线的垂直度为0.08mm。
6、Φ40孔圆柱外端铣削平面，加工表面是一个平面，其表面粗糙度要求为Ra6.3。
由上面分析可知，可以先以较大平面——下端面为粗基准，加工其他加工面，再以新加工面作为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。
对于有多个加工表面的工件，可以先选择一个表面作为粗精准进行粗加工加工，然后再改变基准，利用专用夹具加工另一表面，从而使得各加工表面达到精度要求。
三、确定毛坯1、确定毛坯种类：零件材料为HT200，查阅机械制造手册，有σb=170~240MPa，考虑零件在机床运行过程中受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸造毛坯。
拨叉831007设计说明书
机械制造工艺学课程设计设计题目零件的机械加工工艺规程及夹具设计学生姓名学号班级指导教师装袋清单：□ 1．零件图□ 2．毛坯图□ 3．夹具装配图□ 4．夹具零件图□ 5．机械加工工艺工序卡片□ 6．设计说明书2012年9月20日星期四序言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，为今后打下一个良好的基础。
1、零件的分析1.1 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φ22mm孔与操纵机构相连，二下方的φ55mm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。
1.2 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。
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0.02122+-Φmm以及与此孔相通的8Φmm的锥销孔、8M螺纹孔；3.大头半圆孔55Φmm；1.3 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、工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
拨叉831006设计说明书综述
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”零件的机械加工工艺及工艺设备（生产纲领10000件）设计者：指导教师：学号：设计日期：评定成绩：目录一、序言 (1)二、机床夹具概述 (1)2.1现代生产对夹具提出的新要求： (1)2.2机床夹具及其功用 (1)2.3机床夹具在机械加工中的作用 (2)2.4机床夹具组成和分类 (3)2.5机床夹具的设计特点： (3)三、零件的分析 (5)四、工艺规程设计 (5)4.1确定毛坯的制造形式 (5)4.2基面的选择 (5)4.3制定工艺路线 (5)4.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)4.5确定切削用量及基本工时 (11)五、夹具设计 (16)5.1提出问题 (17)5.2设计思想 (17)5.3夹具设计 (17)小结 (21)参考文献 (22)机械制造工艺学课程设计任务书题目: 设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容： 1.零件图1张2.毛坯图1张3. 机械加工工艺过程卡片1套4. 机械加工工序卡片1套5. 课程设计说明书1份6.夹具设计装配图1张7.夹具设计零件图1张专业班级学生指导教师一、序言课程设计在我们学完大学的全部基础课、技术基础课之后进行的，这是我们在进行课程设计对所学各课程的深入综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。
另外在做完这次课程设计之后，我得到一次在毕业工作前的综合性训练，我在想我能在下面几方面得到锻炼：（1）运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。
（2）提高结构设计能力。
通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。
（3）学会使用手册以及图表资料。
CA6140车床拨叉831007说明书
C A6140车床拨叉831007说明书(总14页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：CA6140拨叉机械加工工艺规程及夹具设计（831007）设计者：仇恒坦王云楠谭逢津高钦指导教师：何国旗2011年12月26日机械制造工艺学课程设计任务书题目：CA6140拨叉加工工艺规程及夹具设计内容：1、零件图 1张 2、毛坯图 1张3、机械加工工艺规程 1张4、夹具结构设计装配图 1张5、夹具结构设计零件图 1张6、课程设计说明书 1份班级：机设093学生：仇恒坦王云楠谭逢津高钦指导教师：何国旗2011年12月19日序言通过工艺及夹具设计，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加强和巩固、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！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，为自己以后生活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100000件/年。
一、分析零件图（一）零件作用拨叉是传动系统中用来拨动滑移齿轮，以实现系统调速、转向的零件。
其小头通过与轴的过盈配合来传递凸轮曲线槽传来的运动；大头的内部突起处与滑移齿轮的凹槽配合。
（二）零件的工艺分析1、零件选用材料为HT200，俗称灰口铸铁。
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。
CA6140拨叉(831006)零件的加工工艺规程及Φ25孔的工艺装备设计
优秀设计课程设计题目：CA6140拨叉（831006）零件的加工工艺规程及Φ25孔的工艺装备设计班级：姓名：指导教师：完成日期：课程设计任务书一、设计题目CA6140拨叉加工工艺设计及加工Φ25孔的夹具设计。
二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:大批生产三、上交材料(1) 被加工工件的零件图1张(2) 工件的毛坯图1张(3) 机械加工工艺过程卡片1张(4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张(5) 夹具装配图1张(6) 夹具体图1张(7) 课程设计说明书(6000～8000字) 1份说明书主要包括以下内容（章节）①目录②摘要（中外文对照的，各占一页）③零件工艺性分析④机械加工工艺规程设计⑤指定工序的专用机床夹具设计⑥方案综合评价与结论⑦体会与展望⑧参考文献列出参考文献(包括书、期刊、报告等，10条以上)课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印.四、进度安排(参考)(1) 熟悉零件,画零件图2天(2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天(4) 编写说明书3天(5) 准备及答辩2天五、指导教师评语成绩：指导教师日期成绩评定采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。
优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想；良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。
在设计过程中勤奋好学、有创新思想；中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显；及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。
在设计过程中勤奋精神不够：不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。
在设计过程中勤奋好学精神不够。
摘要这次设计的是CA6140车床（831006）拨叉，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。
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目录一、零件的分析 (1)1.1零件的作用 (1)1.2零件的工艺分析 (1)二、工艺规程设计 (1)2.1确定生产类型 (1)2.2确定毛坯的制造形式 (1)2.3基面的选择 (1)2.3.1粗基准的选择 (2)2.3.2精基准的选择 (2)2.4制定工艺路线 (2)2.5工艺方案的比较分析 (3)2.6确定切削用量及基本工时 (5)工序一 (5)工序二 (7)工序三 (8)工序四 (11)工序五 (12)工序六 (13)工序七 (14)工序八 (16)三、夹具设计 (17)3.1定位基准的选择 (17)3.2切削力及夹紧力的计算分析 (17)3.3定位误差的分析 (18)3.4夹具设计及操作的简要说明 (18)四、参考文献 (19)一、零件的分析1.1零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φ25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。
1.2零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小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔Ф553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2.1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。
2.2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，零件结构又比较简单，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。
2.3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。
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。
2.3.1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。
2.3.2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。
当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
2.4制定工艺路线制定工艺路线得出发点,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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。
工艺路线方案一:工序1 铣φ40上平面，保证表面粗糙度3.2工序2 钻绞孔φ22，保证表面粗糙度1.6工序3 粗镗半精镗孔φ55，保证表面粗糙度3.2工序4 铣φ55上端面，保证表面粗糙度3.2工序5 φ55下端面，保证表面粗糙度3.2工序6 铣16×8槽所在的面铣两个16×8槽，保证表面粗糙度1.6工序7 切断工艺路线方案二:工序1 铣φ40上平面，保证表面粗糙度3.2工序2 粗镗半精镗孔φ55，保证表面粗糙度3.2工序3 钻绞两孔φ25，保证表面粗糙度1.6工序4 铣16×8槽所在的面工序5铣两个斜面工序6粗铣φ55圆的上端面，粗铣两个φ40圆的上端面工序7 切断工序8铣φ55上端面，保证表面粗糙度3.2工序9 铣φ55下端面，保证表面粗糙度3.22.5 工艺方案比较分析上述两方案:方案一：是先加工内孔φ25, 再以φ25孔为基准加工φ55内孔,而方案二：先镗孔φ55,以底面及φ25外圆面为基准，再以φ55内孔及上平面加工φ25孔。
由零件图可知φ25孔的设计基为准φ55孔的中心线，所以加工φ25孔时定位基准最好为φ55孔的中心线，可保证其加工的位子精度，符合大批生产要求,方案二较为合理方案二:工序1 铣φ40上平面。
（以φ25孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具）工序2 粗镗，半精镗φ55。
（以φ40上平面及φ25内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具）工序3 钻绞两孔φ25.。
（以φ40上平面及φ25孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具）工序4 铣16×8槽所在的面（以φ40上平面及φ55内孔为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具）工序5 铣两个斜面工序6 粗铣φ55圆的上端面，粗铣两个φ40圆的上端面工序7 切断工序8 铣φ55下端面。
（以φ40上平面及φ25内孔为基准，选用X5032立式升降台铣床和专业夹具）工序9 铣φ55上端面。
（以φ55的下端面及φ25内孔为基准，选用X5032立式升降台铣床和专业夹具）拨叉零件材料为HT200 HB170—240，毛坯重量约1.0Kg生产中批采用金属型铸造毛坯依据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1> 由于工件较小，为方便加工节省材料将两件铸在一起，同时加工。
2> 铸件的圆角半径按表2.2.1<<简明设计手册>> 选则金属型铸造 R=3-5mm拔模斜度外表面0-15°自然失效处理以消除铸造应力。
3> 两内孔φ25+0.021 0,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，现直接将φ40圆柱铸成实心的。
4>铣φ40上平面加工余量及公差。
两φ40圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ40圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣，单边余量Z=2mm公差CT=1.2φ25半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=1.2毛坯名义尺寸:50+0.8+1.2=52毛坯最大尺寸:52+1.2=53.25>粗镗，半精镗φ55。
毛坯为铸孔,内孔精度要求IT13表面粗糙度为Ra3.6,参照《工艺手册》表2.3-10确定工序尺寸及余量为:粗镗φ53.5，2Z=3.5半精镗φ55+0.4，2Z=1.56>钻绞两孔φ22。
两内孔精度要求IT7参照《机械制造工艺设计简明手册》（以下简称《工艺手册》）表2.3-8确定工序尺寸及余量为：钻孔：φ23扩孔：φ24.8 2Z=1.8mm半精绞: φ24.94 2Z=0.14mm精绞: φ20+0.02107>铣φ55下端面。
两φ55圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ55圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。
φ55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.28>铣φ55上端面。
两φ55圆柱端面加工余量及公差,圆柱φ55圆柱端面为自由尺寸公差,表面粗糙度值要求为Ra3.2,要求粗铣,半精铣。
φ55半精铣的加工余量(单边)Z=0.8粗铣加工余量(单边)Z=4.29>钻锥孔φ7.8及M6底孔，攻丝，半，精绞φ8，保证R1.6的表面粗糙度半精绞加工余量2Z=0.14精绞加工余量2Z=0.0610>切断2.6 确定切削用量及基本工时工序一：铣φ40上平面。
1 工具选择1.>选择工具《切削手册》根据表1.２选择YG6硬质合金刀具根据表3.1 铣前深度ap≤4 铣削宽度ae≤90 端铣刀直径D0=100mm由于采用标准硬质合金端铣刀,故齿数Z=102 >铣刀几何形状查表(3.2) 由于 HBS=200>150,r0=0°a=8°Kr=45°Kre=30°Kr′=5°λs=-20°α=8°bq=1.22选择切削用量1>决定铣削深度ap，因为表面粗糙度要去为Ra=3.2，所以需两次走刀完成。
第一次走刀达到尺寸为50+0.8（半精铣的加工余量）第二次走到达到50的尺寸，并保证Ra=3.22>决定每齿进给量fz 当使用YG6铣床功率为7.5KW查表3.5时 fz=0.14~0.24mm/z 取fz=0.183> 选择铣刀磨纯标准及刀具寿命根据表3.7 铣刀刀齿刀面最大磨损量为粗加工时2.0,精加工时0.5 由于铣刀直径d0=100mm 故刀具寿命T=180min (查表3.8)4> 根据(表3.16)当d0=100mm Z=10 ap=2 fz=0.18 Vi=98m/min nt =322r/min Vft=490mm/min各修正系数为: kmv=kmn=kmvf=0.89Ksv=ksn=ksvf=0.8故:Vc=Vt kv=98×0.89×0.8=70m/minn=nt kn=322×0.89×0.8=230r/minVf=Vft kvt=490×0.89×0.8=350.3mm/min根据X52K型立铣说明书(《设计手册》表4.2-35)选择n =300r/min Vfc=375mm/min因此实际切削速度和每齿进给量为Vc=πdn /1000 =3.14×100×300 / 1000 =94.2 m/minFzc=vfc / (nc×Z) =375 / 300×10=0.125mm/z5>根据机床功率:根据表3.24 当HBS= 170~240 ae≤9mm ap≤2.4 d=100 Z=10 Vf=375mm/min 近似Pcc=3.8KW根据X52K型立铣说明机床主轴允许功率为Pcm=7.5×0.75=5.63KW故Pcc<Pcm 因此所选择的切削用量可以采用即ap=2.4 Vf=375mm/min n=300r/min Vc=94.2m/min fz=0.125mm/z6>计算基本工时tm = L / Vf式中 L=160mm 根据表3.26,对称安装铣刀,入切量及超切量Y+Δ=35 则L=(160+35)=195mm 故tm=195 / 375=0.52min工序二：粗镗半精镗φ55孔1>选择刀具:查表《机械加工工艺手册》表 11.2-10选择莫式锥柄3 刀杆直径D=30 高速钢刀头2>选择切削用量有《工艺手册》表2.3-10得粗镗φ53.5，2Z=3.5半精镗φ55+0.4 2Z=1.5粗镗孔至φ53.5单边余量Z=1.75/mm一次镗去全部余量ap=3.5 mm （5~8）进给量f=0.52 mm/r （0.3~1.0）根据有关手册确定立式镗床的切削速度为v=35m/min （20~35m/min）nw =1000v / Πd=1000×35 / 3.14×50 =223r/min查表4.2-20 T4132立式镗床主轴转速n=250r/min 切削工时 L=30,L2=3,L3=4t1=L / nf =(30+3+4)/250×0.52=0.28min③半精镗孔φ50+0.50１> 切削用量 ap=1.5 （1.5~3）单边余量Z=0.1mm 一次公差去全部余量ap＝0.2mm进给量 f =0.2mm/r （0.2~0.8）根据有关手册,确定立式镗床切割进度v=40m/min (25~40)查表4.2-20 T4132立式镗床（主电动机=1.1kw，总容量1.16kw）主轴转速n =355 r/min切削工时 L=30,L2=3,L3=4t 2=L/ nf=(30 +3+4)/ 355×0.2=0.52min工序三：钻两孔φ231 选择钻头选择锥柄麻花钻(GB1438-85) 查表 d0=20钻头几何形状(表2.1及表2.2)双锥,修磨横刃β=30° 2φ=100° bξ=3.5 α=11° b=2mm L=4mm2.选择切削刀具①进给量f按加工要求决定进给量: 根据表2.7 当加工要求为H12~H13精度铸铁HBS>200 d0=18mm f=0.43~0.53mm/r由于L/d=50/20=2.5,故应乘以孔深修正系数kcf=1f= 0.43~0.53 mm/r2>按钻头强度决定进给量根据表2-8 当HBS=200 d=20mm 钻头强度允许的进给量f=1.75mm/r3>按机床进给机构强度决定进给量根据表2.9 当HBS<210 d=≤20.5 机床进给机构允许的轴向力为6960N(Z3025钻床允许的轴向力为7848N 见《设计手册》表4.2-11)进给量为0.75mm/r 从以上三个进给量比较可看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为f=0.43~0.53mm/r根据Z3025钻床,选择 f=0.5 mm/r②决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12 当d0=20 时,钻头后刀面最大磨损量（0.5~0.8）取为0.6mm,寿命T=60min③切削进度由表2.15 HBS 170~240, f=0.5mm/r d>20 Vc=16m/minn =1000V/πd0=1000×16/(3.14×20)=254.7r/min④检验机床扭矩及功率根据表2.20 当f=0.5mm/r d0<21 时 mt=76.81 N*M根据Z3025 钻床说明书当nc=250r/min 时 Mm=80 N*M根据表2.23 当HBS200 d0=20 f=0.53mm/r Vc=16m/min 时 Pc=1.1KW查《设计手册》表4.2-11 PE=2.2KW由于MC<Mm PC<PE 故选择之切削用量可用,即f=0.5min/r nc=250r/min Vc=16m/min⒊计算基本工时tm =L / nfL=L+Y+Δ,L=30 mm 入切量及超切量由表2.29 查出Y+Δ=10mmtm =L / nf=(50+10) / (250×0.5)=0.48min2.扩孔1>选择扩刀选择硬质合金扩孔钻d0=21.8mm钻头几何形状为r=5°α0=8°（8~10） kr=30°（30~60） krζ=30°β=10° bα1=1mm （0.8~2）2>选择进给量及切削进度查表2.10 d0=21.8HB=200 时, f=1.0～1.2mm/r根据Z3025 钻床说明书选择 f=1.0 mm/r查《机械加工工艺师手册》表28-2 vy x pmv c k fa T zvd C v vv0=Cv=68.2,do=21.8,Zv=0.4,T=40,Ap=50,Xv=0.15,f=1,kv=0.8，m=0.4，Yv=0.45. 计算得V=24m/min V=(1/2-1/3)V 钻 =(1/2-1/3) ×16=8～16m/min 取V=8 m/minn =1000V/πd0 =1000×8/ 3.14 ×21.8=116.8r/min,取n=175r/min 。