拨叉说明书

3、 审查拨叉的工艺性
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φ 20mm 为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ 20mm 的孔，以及其上下端面，上端面 与孔有位置要求，孔壁上有一个装配时钻铰的锥孔，一个 M6 的螺纹 孔。这三个都没有高的位置度要求。 2. 以φ 50 为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ 50mm 的孔，以及其上下两个端面。 这两组表面有一定的位置度要求,即φ 50 mm 的孔上下两个端面 与φ 20mm 的孔有垂直度要求。 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。
7
工序六 以 φ 20mm 孔为精基准，粗铣 φ 50mm 孔上下端面。 工序七 以 φ 20mm 孔为精基准，精铣 φ 50mm 孔上下端面，保证 端面相对孔的中心线垂直度误差不超过 0.07。 工序八 以 φ 20mm 孔为精基准，钻 φ 8mm 孔（装配时钻铰锥孔） 。 工序九 以 φ 20mm 孔为精基准，钻一个 φ 4mm 孔，攻 M6 螺纹。 工序十 以 φ 20mm 孔为精基准，铣 47°凸台。 工序十一 去毛刺、清洗。 工序十二 终检。 。 以上工艺过程详见图 3。 在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上， 表列出了拨叉的工 艺路线，如下： 工序号 1 上下端面 2 上下端面 3 精铰 φ 20 孔 4 精铰 φ 50 孔 5 切断 铣床
0.06 0.18
Φ 50 0.25 Φ
0.50
IT12 IT7 IT13 IT113.2 1.6来自200.0210
Φ8
70
0 0 .2
3.2
12
0.06 0.18
IT11
6.3
⊥ 0.07 A
1
Φ 32mm 圆柱 侧面
Φ 32
IT13
12.5
该拨叉形状特殊、 结构简单， 属典型的叉杆类零件。 为实现换挡、 变速的功能， 其叉轴孔与变速叉轴有配合要求， 因此加工精度要求高。 为保证拨叉换挡时叉脚受力均匀， 要求叉脚两端面对叉轴孔的垂直度 要求为 0.07mm。综上所述，该拨叉件的各项技术要求制订的较合理， 符合该零件在机床中的功用。
二、 确定毛坯 1 选择毛坯
零件材料为 HT200，采用铸造。大批量生产的铸造方法有两种 金属模机械砂型铸造和压铸，由于压铸的设备太昂贵，根据手册数据 采用铸造精度较高的金属型铸造。
2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量
由表 2-1~表 2-2 可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余 量，应先确定如下各项因素。
0.25
49.75
0.16
φ φ
49.7
0.16
0
0.07 0.035
49.93 50
0.10 0.25
49.93
0.10
0
孔 5 切断 粗铣 φ 50 1.5 孔上端面 6 粗铣 φ 50 1.5 孔下端面 精铣 φ 50 1 孔上端面 7 精铣 φ 50 1 孔下端面 8 钻φ 8孔 钻一个 φ 4 4 9 孔 攻 M6 螺纹 2 6 0.01 4 0.12 8 8 0.12 12 0.11 13 0.11 14 0.18 15.5 0.18 2 72 0.2
8
工序名称
机床设备
刀具及量具 端铣刀、游标卡尺
粗铣 φ 20 孔 X6140 卧式 铣床 端铣刀、游标卡尺 铣床 钻、扩、铰、 Z525 立式钻 麻花钻。扩孔钻、铰刀、 床 游标卡尺、塞规
精铣 φ 20 孔 X6140 卧式
钻、扩、铰、 Z525 立式钻 麻花钻。扩孔钻、铰刀、 床 X6140 卧式 游标卡尺，齿锯刀 游标卡尺、塞规
块 V 形块支承这两个 φ 32mm 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。主要应该考虑基准重合的问题。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。
5 表面加工方法的确定
本零件的毛坯为铸件，待加工面有内孔，端面，及锥孔，根据拨 叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度， 确定加工件各表面 的加工方法，如下表所示：
4、 确定拨叉的生产类型
依设计题目知：Q=5000 台/年；m=1 件/台；结合生产实际，备品
2
率 a%和废品率 b%分别取 3%和 0.5%。代入公式（1-1）得 N=5000 台/年*1 件/台*(1+3%)*(1+0.5%)=5175.8 件/年 拨叉重量为 1kg,由表 1-3 知,拨叉属轻型零件；由表 1-4 知，该 拨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。
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10.2 工艺装备的选用
工艺设备主要包括刀具、夹具和量具。在工艺卡片中应简要写出 它们的名称，如“钻头” 、 “百分表” 、 “车床夹具”等。 本拨叉的生产类型为大批生产，所选用的夹具均为专用夹具。
11 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，硬度 190～210HB， 毛皮重量 2.2kg，生产类型大批量，铸造毛坯。 据以上原始资料及加工路线， 分别确定各家工表面的机械加工余 量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ 20， φ 50 端面） 。 查 《机械制造工艺设计简明手册》 （以下称 《工艺手册》 ） 表 2.2～ 2.5，取 φ 20，φ 50 端面长度余量均为 2.5mm（均为双边加工） 铣削加工余量为：2.5mm 粗铣 1.5mm 精铣 1mm 2. 内孔（φ 50 已铸成孔） 查《工艺手册》表 2.2～2.5，取 φ 50 已铸成孔长度余量为 3， 即铸成孔半径为 44mm。 工序尺寸加工余量： 钻孔 2mm 扩孔 0.875mm
1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉下端面 2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排加工工 序。 3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面——拔叉头下端面， 后加工次要表面——拨叉上端面。 4）遵循“先面后孔”原则，先加工拨叉下端面，再加工内孔； 先拨叉上端面，再钻 M6 孔，Φ 8mm
33.5
0 0.21
32
0 0.21
31
30
φ
0 0.035
0 0.035
18
0.18
0
3
0.13 φ 19.80
铰
0.07
19.93
0.13
φ
19.93
0.13
0
11
精铰 φ 20 0.03 孔 钻 2 48 20
0.02 1 0.25 φ φ
20
0.021
0
48
0.25
0
扩 4 铰 精铰 φ 50
9 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。 我的工艺路线，工艺路线方案： 工序一 以 φ 32mm 外圆为粗基准，粗铣 φ 20mm 孔下端面。 工序二 以 φ 20mm 孔上端面为精基准，钻、扩、铰、精铰 φ 20mm 孔，,孔的精度达到 IT7。 工序三 精铣 φ 20mm 孔上下端面， 保证端面相对孔的中心线垂直 度误差不超过 0.05。 工序四 以 φ 20mm 孔为精基准，钻、扩、铰、精铰 φ 50mm 孔， 保证孔的精度达到 IT7。 工序五 切断。
7 工序的集中和分散
本拨叉选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。 该拨叉的生产类 型为大批生产，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，不但可缩短辅助时 间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证加工表面之 间的相对位置精度要求。
6
8 加工原则
粗铣 φ 50 孔 6 上下端面 精铣 φ 50 孔 7 上下端面 钻φ 8孔 （装
XA5032 卧 端铣刀、游标卡尺 式铣床 XA5032 卧 端铣刀、游标卡尺 式铣床 Z525 立式钻
8
配时钻铰锥 床 孔） 钻一个 φ 4 Z525 立式钻
麻花钻、内径千分尺
9
孔，攻 M6 床 螺纹 X6140 卧式
44
1 1
17
0.8 0.8
0.9 0 .9
35
3 绘制铸件毛坯简图
三、 工艺规程设计 4 定位基准的选择
基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。 基准选择得正确与 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
钻-扩-粗铰 表 1-7 -精铰 粗铣-半精 表 1-8 铣 钻-扩-粗铰 表 1-7 -精铰 1.6 钻 粗铣 钻-丝锥攻 表 1-7 表 1-8
M6 Φ 32mm 圆柱
IT13 内螺纹 IT12.5 12.5 粗铣
表 1-10
表 1-8
47°面
6 加工阶段的划分
该拨叉加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工、半精加 工和精加工几个阶段。
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铰孔 0.09mm 精铰 0.035mm 3. 其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此 在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。 为清楚起见,把上述计算和查表结果汇总于下表: 表 工序尺寸及公差计算表 工序 工序 工序名称 号 粗铣 φ 20 1.5 孔下端面 1 粗铣 φ 20 1.5 孔上端面 精铣 φ 20 1 孔上端面 2 精铣 φ 20 1 孔下端面 钻 扩 2 0.2 18 19.8 30 5 0.18 0.13 0.03 31 5 0.03 32 0.21 33.5 0.21 /mm 寸/mm /mm 工序余量 工序尺 公差 差/mm 注 工序尺寸及偏 备