拨叉零件机械加工工艺规程设计方案

拨叉零件机械加工工艺规程设计

一、零件的主要技术条件分析

CA6140拨叉共有两组加工表面。

1.以花键孔的中心线为基准的加工面

这一组面包括 ?25+0.230mm的六齿方花键孔、? 22+0.280花键底孔两端的

2X150到角和距中心线为 27mm的平面。

2. 以工件右端面为基准的8+0.03

mm的槽和18

+0.12

mm的槽经上述分析可知，

对于两组加工表面，可先

加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。

二、确定毛坯及其尺寸

1、零件生产类型

中量批生产。

2、毛坯的材料及制造方法

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。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，故可采取模锻成型。

3、机械加工余量及毛坯尺寸

查表确定各表面机械加工总余量，确定毛坯尺寸，及偏差，填写下表

零件尺总加工余量偏差毛坯尺寸根据

三、加工工艺过程设计

1、定位基准的选择<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、零件表面加工方法的选择

宽为8 的槽两侧面，公差等级为IT9 ，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择

为：粗铣、半精铣、精铣；

宽为18 的槽两侧面，公差等级为IT6 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：一次行程、二次行程、；

宽为6 的花键槽两侧面，公差等级为IT9 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：粗铣、半精铣；

直径为25 的花键圆面，公差等级为IT7 ，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣；

直径为22 的内孔面，公差等级为IT12 ，表面粗糙度为Ra6.3，加工方法选择为：粗扩、一次扩孔；

到花键中心线为27mm的平面，公差等级为IT6 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法为：粗铣、半精铣。

3、制定工艺路线工艺阶段的划分，如工序Ⅰ：<详细工序内容，包括定位基准）

工序Ⅱ：

<1）以Ф40mm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。粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角；

2拉花键。以右端面为基准；

3）铣削槽左端面，以花键的中心线及右端面为基准。选

用加专用夹具，

X62W卧式铣

床

4）铣削8+0.030mm的槽。以花键的中心线及右端面为基

准。选用床加专用夹具；

X62W卧式

铣

四、工序设计

1、选择加工机床：

①工序Ⅰ：<选择依据，零件形状、大小，经济精度，表面粗糙度要求等）

2、确定工序尺寸

<1）确定各圆柱面的工序尺寸

<2）轴向尺寸确定根据工艺尺寸链工艺过程的安排

五、确定切削用量

1、工序Ⅰ切削用量的确定

一）工序 1 ：车削右端面。

（1）粗铣

1）. 背吃刀量的确定 a p=2.5mm

2 ）.进给量的确定：由文献【 1】表 5-11 按铣刀直径 50mm，齿数为 6 的条件选取每齿进给量 f z 为 0.4mm/z

3 ）.由文献【 1】表 5-13. 按高速钢立铣刀 d/z=50/6 的条件选取，铣削速度 v=42m/min 由文献【 1】公式 <5-1 ） n=1000 × 42/3.1

4 × 50=267.38 r/min

参照文献【1】表 4-15 选取 X51 型立式铣床的主轴转

速，取转速 n=255r/min ，再将此转速代入公式<5-1 ）可求出实际铣削速度 v=π dn/1000=40.06 m/min

（2）2、精铣

1） . 背吃刀量的确定 a p=0.5mm

2）. 进给量的确定：由文献【 1】表 5-11 ，按铣刀直径

50mm，齿数为 6 的条件选取每齿进给量 f z 为 0.25mm/z

3）. 铣削速度的计算：由文献【 1】表 5-13 ，按高速钢立铣刀d/z=50/6 的条件选取，铣削速度 v 为47 m/min 。由文献【 1】公式<5-1） n=1000× 47/3.14 × 50=299.21 r/min 。参照文献【 1】表 4-15 选取 X51 立式铣床主轴转速，取 n=300 r/min ，再将此转速代入文献【 1】公式 <5-

1）可求出该工序实际铣削速度为 v= πdn/1000=47.12 m/min 。二）工序 2 钻孔、扩孔、倒角。

<1）、钻孔

钻头选择：见《切削用量简明手册》表 2.2

钻头几何形状为 <表 2.1 及表 2.2 ）：双锥修磨具刃，钻头参数：ｄ＝Ф20ｍｍβ=30°，2Φ=118°，2Φ=70°，

bε=3.5mm,a o=12° , Ψ=55°,b=2mm，=4mm。

根据《切削用量简明手册》表 2-9 确定 f=0.48

ａ、按机床进给强度决定进给量：根据表 2.9 , 当σ b＝ 210MPa

ｄ0＝ 20.5mm 可确定 f=0.75 。

按 C3163-1 车床说明书取 f=0.62mm/n.

ｂ、决定钻头磨钝标准及寿命表 2.21 ，当 d o=20mm、钻头最大磨损量取 0.6 寿命 T=45min.

ｃ、切削速度由《切削用量简明手册》，表 2.15 得Ｖ =21m/min n=1000V/ D=334.4 由机床技术资料得和 334.4 接近的有 280n/m 和 400n/min 取 280n/min 取n=280m/min. 实际Ｖ =17 m/min ｄ、基本工时， Tm=L/n f=(80+10>/280x0.62=0.32 (min> 入切量及超切量由表 2.29. 查出Ψ+△=10mm 所以 T m=L/

n f=(80+10>/280x0.62=0.32 (min>

<2)、扩孔

刀具直径 d o=21mm；刀具几何参数同上。

由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间， n 和 f 都不变，所以 Tm同上 T m=0.32

倒角刀具 15°锪钻由于两孔直径相差不大，以表面粗度要求

不高手动进给。

<3)、倒角

刀具：专用刀具。此工步使用到专用刀具与手动进给。

检验机床功率按《切削用量简明手册》表 1.2 ４

可以查出当σｂ＝160～245HBS

ａｐ≤ 2.8 ｍｍｆ≤ 0.6 ｍｍ／ｒ

Ｖｃ≤ 41ｍ／ min Ｐｃ＝3.4kw