机械制造课程设计说明书说明书

机械制造技术基础课程设计任务书

设计题目：“CA6140车床拨叉”零件的机械加工艺规程制定及

铣槽工序专用夹具的设计

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.机械加工工序卡片1张

5.课程设计说明书1份

姓名：贺少男

学号：08108020

院系：机械与电子工程学院

指导老师：刘志杰、王宏彬、冯涛

完成日期：2011.3.4

C o n t e n t s

目录

一、零件分析…………………………………….Page1

二、设计条件…………………………………….Page2

三、选择毛坯的说明…………………………….Page3

四、选择工艺基准的说明

1、粗基准的选择………………………………….Page3

2、精基准的选择…………………………………..Page3

五、各工艺方案的分析、对比与取舍

1、工艺方案一……………………………………...Page4

2、工艺方案二……………………………………...Page4

3、工艺路线的比较与分析………………………...Page5

六、加工余量及工序尺寸的确定………………..Page6

七、确定切削用量的说明………………………...Page6

八、专用夹具设计方案的确定…………………..Page8

九、夹紧力的计算………………………………...Page9

十、设计小结…………………………………….Page11 十一、参考文献………………………………….Page12

机械制造工艺学

课程设计说明书

设计题目:设计“CA6140车床拔叉”零件的机械加工工艺规程及夹具（大批量生产）

设计者贺少男

指导教师

机械电子工程学院

（一）零件的分析

锥孔配作

通

孔

零件的作用：该拨叉用在CA6140的主轴上，和其他零件配合，在改变转速的时候承受轻微的载荷，所以应该保证本零件的重要工作表面符合技术要求。

结构特点：该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。 主要加工表面：该拨叉零件的主要加工表面是平面、内花键和槽系。

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主要技术要求：

加工表面尺寸及偏差

mm 表面粗糙度Ra

μm

形位公差/mm

拨叉头后端面80 3.2

拨叉头前端面80

拨叉脚槽后端面10 3.2

拨叉脚槽前端面18 3.2

拨叉脚槽底面15 6.3

拨叉头顶下台阶

面

22 3.2

拨叉左端面20

拨叉右端面40

φ22mm孔22 6.3

R20mm外圆20

φ22mm孔内花键

槽侧面

6 3.2

φ25mm花键槽底

圆面

25 1.6

主要技术关键：一般来说，保证平面的加工精度要比保证内花键的加工精度容易。因此，对于拨叉C来说，加工过程中的主要问题是保证内花键的尺寸精度及位置精度，处理好内花键和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。

（二）设计条件

分析零件图可知，拨叉头前后两端面和叉脚左右两端面均要求切削加工，且拨叉头的前端由肋板连接，这样节省了材料，且提高了拨叉在换档时的刚度；另外，该零件除主要工作表面（拨叉脚部槽的两端面、叉轴孔φ22mm（H12））和拨叉头下台阶面外，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。

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（三）选择毛坯的说明

拨叉C毛坯选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在mm

~

1，结构细密，能承受较大的压力，

3

占用生产的面积较小。生产类型为中批量生产。

（四）选择工艺基准的说明

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，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会出现很多问题，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。所以选择右端R20的端面，上顶端40×80的面和右侧75×80的面为粗基准。

（2）精基准的选择

精基准的选择有利于保证加工精度，并使工件装夹方便。在选择时，主要应该考虑基准重合、基准统一等问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。精基准选择为花键孔和72×40的端面，在加工中采用专用夹具夹持。

（五）各工艺方案的分析、对比与取舍

制订工艺路线的出发点，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。在生产纲领已经确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使

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工序集中来提高生产效率。除此之外，还应当考虑经济效果，以使生产成本尽量下降。

工序路线方案一：

工序1：铸造；

工序2：时效处理；

工序3：粗铣、半精铣后端面；

工序4：粗铣、半精铣顶面；

工序5：钻、扩Φ22孔；

工序6：车Φ22倒角；

工序7：拉花键孔；

工序8：铣18mm槽；

工序9：钻M8底孔Φ6.7、攻丝M8、配钻Φ5锥孔；

工序10：去刺；

工序11：检验；

工序路线方案二：

工序1：铸造；

工序2：时效处理；

工序3：粗铣、半精铣后端面；

工序4：钻、扩Φ22孔；

工序5：车Φ22倒角；

工序6：拉花键孔；

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