(完整版)零件的机械加工工艺方案设计

一． 零件的工艺分析：

1.加工表面分析

(1) 以花键孔的中心线为基准的加工面

这一组面包括：20.0025+

Φmm 的六齿方花键孔、20.0022+

Φmm 花键底孔两端的︒

⨯152倒角和距中心线为27mm 的平面。孔22Φmm 的上下加工表面，孔22Φmm 的内表面，有粗糙度要求为Ra 小于等于6。3um ，25Φmm 的六齿花键孔，有粗糙度要求Ra 小于等于3。2um ，扩两端面孔,有粗糙度要求Ra=6.3um ，加工时以上下端面和外圆40Φmm 为基准面，有由于上下端面须加工,根据“基准先行”的原则，故应先加工上下端面（采用互为基准的原则），再加工孔22Φmm, 六齿花键孔25Φmm 和扩孔。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。(2) 以工件右端面为基准的03.008+

mm 的槽和012.0018+ mm 的槽. 这一组加工表面包括：右侧距离18mm 的上下平面，Ra=3。2um ，有精铣平 面的要求，左侧距离为8mm 的上下平面，Ra=1.6um ，同样要求

精铣,加 工时以孔22mm ，花键孔25 mm

和上下平面为基准定位加工。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。2.毛坯种类

CA6140拨叉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进行

工作。宽度为012.0018+

mm 的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为012.0018+

mm 的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。零件材料HT200，考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断,保证零件的工作可靠。经查《机械加工工艺人员手册》表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为3±0。8mm 。毛坯零件图如图1所示：酽锕极額閉镇桧猪訣锥.

图１毛坯图

二、工艺方案设计

1.基准的选择

（1) 粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于右端面,所以以Φ40的外圆表面的粗基准.

（2) 精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。

2。制定工艺路线

方案一

工序:

1.粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角.

2.粗、精铣削B面。

3.铣削

03

.0

8+

mm的槽。

4.铣削

012

.0

18+

mm的槽。

5.拉花键。

方案二

工序：

粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。 以40Φmm 圆柱面为粗基准。

选用C3163—1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。2. 拉花键。以A 面为基准,

3. 铣削槽B 面。以花键的中心线及A 面为基准.选用X62W 卧式铣床加专用夹具

4. 铣削03.008+

mm 的槽。以花键的中心线及A 面为基准。选用X62W 卧式铣床加专用夹具. 5. 铣削012.0018+ mm 的槽。以花键的中心线及A 面为基准。选用X62W 卧式铣床加专用夹具.

方案比较选择：

工艺方案一把拉花键放在最后一道工序，这使2.3。4工序很难对工件进行定位和加紧;方案二把拉花键放在第一道工序的后边，这样方案二中的3.4。5道工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和A 面作为3.4.5道工序的定位基准.此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔.3。机械加工余量和工序尺寸

工序尺寸以毛坯尺寸如下：

(1） A 面的加工余量

A 面有3±0.8mm 的加工余量，足够把铸铁的硬质表面层切除

（2) 矩形花键底孔

要求以矩形花键的外径定心,故采用拉削加工内孔尺寸为

20.0022+ Φ，见零件图，参照《金属机械加工工艺人员手册》表3-59确定孔加工余量的分配。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。钻孔Φ20mm

扩孔Φ21mm

拉花键

花键孔要求以外径定心：拉削时加工余量参照《金属机械加工工艺人员手册》取 2Ζ=1mm

(3) B 面的加工余量

此工序分2个工步:1、粗铣B2、面精铣B 面。

精加工余量为0.2mm

粗铣加工余量为2。8mm 。

4.确定切削用量和基本工时

Ⅰ、工序1：车削A面

1．加工条件.

工件材料：灰口铸铁HT200。σb=145MPa。铸造。

加工要求：粗、半精车A面并保证28mm的工序尺寸，Ra=3.2µm

机床C3163-1。转塔式六角卧式车床。

刀具:刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 茕桢广鳓鯡选块网羈泪。

2、计算切削用量

(1）已知长度方向的加工余量为3±0。8mm 。实际端面的最大加工余量为3.8mm 。故分二次加工（粗车和半精车）。长度加工公差IT １２级取—0。46 mm （入体方向）鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴.（2）进给量根据《切削简明手册》（第3版）表1.4 当刀杆尺寸为16mm×25mm,≤

e

α3mm时，以及工件直径为Φ60mm时（由于凸台B面的存在所以直径取籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

Φ=60mm，ƒ=0.6—0。8mm/ｒ,按车床说明书取ƒ=0。6mm/n.由于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75—0。85，預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

所以：实际进给量f=0。6×0。8=0.48 mm/ｒ,按车床说明书ƒ＝0.53ｍｍ／ｒ.

（3)计算切削速度。按《切削简明手册》表1.27 ，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min）.刀具材料YG6

V=Cv/（T m·ap xv·f yv) ·kv

其中：Cv=158、xv=0。15、yv=0.4、M=0。2修正系数Ko见《切削手册》表1.28

kmv=1。15、k

kv =0。8、k

krv

=0。8、k

sv

=1。04、k

BV

=0。81。

Vc =158/（ 600。2·20.15·0.53 0.4）·1。15·0。8·0.8·0.81·0.97=46.9(m/min)渗釤呛俨匀谔鱉

调硯錦.

（4）确定机床主轴转速,ns=1000vc/πdw=229.8（r/min)按车床说明书取ｎ＝200 r／min，所以实际切削速度V=40.8m/min .铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡.

(5)切削工时,按《工艺手册》表6.2—1 ，由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备.擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。

Tm=（L+L1+L2+L3）/nw xf=0。33（min） L=(65-0）/2=32。5 L1=3、L2=0、L3=0贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。

3。精车

已知粗加工余量为0.5mm，进给量f.根据《切削用量简明手册》表1.6，f=0。15－0。25mm/r，按车床说明书ｆ＝0.16 mm/r，计算切削速度按《切削用量简明手册》表1.27，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min）坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚.

V=Cv/（Tm·ap xv·f yv）·kv

=158/（ 600.2·20。15·0。16 0.4) ·1.15·0.8·0。8·0.81·0。97 蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。

=83。85（m/min)

确定机床主轴转速. nw=1000vc/ πdw =410.8（r/min）按车床说明书取nw=400（r/min)，实际切削速度V=57.1m/min，切削工时，查《工艺手册》表6。2—1 ：買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。