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拨叉零件的机械加工工艺方案设计

设计要求：

综合运用已有知识，收集查阅相关资料，设计符合机械加工工艺规程设计基本原则的零件机械加工工艺方案。所附为一些中批量生产的零件图样，供选择。设计要求：

在所提供的各类零件中自选一个作为分析对象，综合运用已有知识，收集查

阅相关资料，设计符合机械加工工艺规程设计基本原则的零件机械加工工艺方

案。

所附为一些中批量生产的零件图样，供选择。

工作量：

1、分析零件的加工工艺性，选择毛坯种类，指出机械加工的难点和处理方案。

2、分析比较不同的工艺方案，从中选出较优的机械加工工艺路线，且为各道工序选择定位基准（分析到工步，标明工序内容、定位基准和机床设备），并说明理由。

3、完成所选零件的机械加工工艺路线设计说明书。

附件：零件图样

3、CA6140拨叉（2）

零件的机械加工工艺方案

1 零件结构特点和技术要求的分析

该工件为拨叉，拨叉零件主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置，实现变速；或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而控制横向或纵向进给。

该工件的主要技术要求如下：

①宽度为mm的槽尺寸精度。

此处用于与滑移齿轮配合，保证滑

移齿轮的位置精度，精度等级为

IT6，要求高。

②花键毂的加工精度。其为标

准件，松联接。

③花键孔的加工精度。其精度等级为IT12，要求低，其中心轴线

作为一个精基准。

④宽度为mm的槽尺寸精度.此处精度等级为IT9，要求低。

⑤表面粗糙度Ra值要求为.

⑥其余尺寸，形位，表面粗糙度等级要求一般。

综上分析可知，径向尺寸的精基准为花键孔中心轴线，轴向尺寸的精基准为拨叉右端面，分别为两组加工表面。

2毛坯的选择

根据技术要求，零件材料选择HT200，生产纲领要求为中批生产，且零件尺寸较小，形状比较简单，采用砂型铸造，生产成本低，制造的工件可满足使用需求，

适应性强，优先选择砂型铸造，其他几种特种铸造方法仅在一定条件下才能显示。

毛坯如图所示：

3定位基准的选择

（1）粗基准的选择

根据零件图可知，径向尺寸以花键孔中心轴线为精基准，故选择外圆作为粗基准。轴向尺寸以右端面为精基准，为保证18mm，故选择B为

粗基准来加工右端面。

（2）精基准的选择

根据基准重合的原则，为使加工基准和设计基准重合，径向尺寸以花键孔轴线为精基准，轴向尺寸以零件右端面A为精基准。

4 工艺路线的拟定

根据“先面后孔”的原则，应该先以面B为粗基准，加工右端面A，再以端面A为精基准，加工左端面，然后以外圆为粗基准，加工花键孔，再分别以花键孔轴线和右端面A作为精基准，加工其他尺寸。

为保证加工质量，及时发现废件，避免因零件报废带来的加工损失，将加工质量检验放在粗加工全部结束之后、精加工之前，以便及时控制质量，避免废品流入后续工序。

零件材料为HT200，灰铸铁的塑性差，脆性高，不易采用磨削。

该工件不是回转体，避免采用车削。

序号工序内容定位基准机床设备

1 粗车毛坯右端面A 左端面铣床

2 精车毛坯右端面A 左端面铣床

端面A 钻床

3 钻、扩花键孔，锪

钻15°倒角

4 拉削花键孔右端面A 拉床

5 加工质量检验专用设备

铣床

6 粗铣C面花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

7 精铣C面花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

8 铣削槽花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

9 粗铣槽mm花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

10 精铣槽mm花键孔中心轴线

和右端面A

11 终检入库专用设备

序号工序内容定位基准机床设备

端面A 钻床

1 钻、扩花键孔，锪

钻15°倒角

2 拉削花键孔右端面A 拉床

3 粗车毛坯右端面A 左端面铣床

4 精车毛坯右端面A 左端面铣床

5 加工质量检验专用设备

铣床

6 粗铣C面花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

7 精铣C面花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

8 铣削槽花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

9 粗铣槽mm花键孔中心轴线

和右端面A

铣床

10 精铣槽mm花键孔中心轴线

和右端面A

11 终检入库专用设备

方案比较：两种方案的差异在于花键孔和毛坯右端面的加工顺序问题，以及花键孔的加工。若先加工孔，则右端面A为粗基准，这样，加工的花键轴线的精度不高，影响之后的工序，如铣削槽、精铣C面、车两端15°倒角，根据“先面后孔”的加工原则，应选择方案一；采用铣削花键，需用成型刀具，配合精度合适的工装可以生产精度较高、质量稳定的产品，适合单件或批量生产，效率一般，但是采用拉削，精度高，质量稳定性好，效率高，适合大批大量、专业生产，故应选择方案一。综上分析，优先选择方案一。