CA6140车床拨叉831003加工工艺及铣床夹具设计

目录摘要…………………………………………………………….….2绪论................................................2设计任务............................................3设计目的……………………………………………………………3第一章机械加工工艺规程概述1.1机械加工工艺规程定义..............................41.2机械加工工艺规程作用..............................41.3机械加工工艺规程内容..............................41.4工艺规程的设计原则及资料..........................61.5机械加工工艺的步骤………………………………………..7第二章拨叉零件的分析2.1、零件的作用.....................................72.2零件的工艺分析...................................7第三章工艺规程设计3.1确定毛坯..........................................83.2基面的选择.......................................83.3制造工艺路线......................................93.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺..................103.5确定切削用量及基本工时...........................11第四章夹具设计4.1切削力及夹紧力的计算..............................174.2定位误差分析.....................................17小结....................................................18参考文献..................................................19致谢.....................................................20附录1过程卡片附录2工序卡片附录3拨叉毛坯图附录4拨叉零件图附录5小底座-2-附录6铣床夹具明达职业技术学院3CA6140车床拨叉831003加工工艺及铣床夹具设计沈绪冬【摘要】本设计是CA6140车床拨叉零件加工工艺及铣床夹具设计。对该零件的结构外型分析，它的外型复杂，且不易加工。夹具是的好坏关系着零件的加工效率和产品质量。夹具是否合乎要求对产品的生产至关重要。下面是我对CA6140车床拨叉831003的铣床夹具设计。【关键词】拨叉加工工艺夹紧夹具设计绪论毕设计是完成了大学的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使对业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打下基础。夹具设计作为机械专业的基本训练科目，在毕业设计中占极其重要的位置。夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。本次毕业设计我的课题是“CA6140车床拨叉831003加工工艺及铣床夹具”。CA6140车床的拨叉。它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工作，获得所需的速度和扭矩的作用。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。（1）以φ14为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ14的孔，以及其上下端面，上端面与孔有位置要求（2）以φ40为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ40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φ40的孔上下两个端面与φ14的孔有垂直度要求。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。毕业设计是对我在大学三年里对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后工作打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。明达职业技术学院4设计任务1.1条件与主要参数（1）CA6140车床拨叉（831003）的毛坯图、零件图（2）中批生产、手动夹紧、通用工艺装备1.2决的问题和设计要求：根据所给的材料设计出拨叉零件完整的工艺规程，包括确定零件的生产类型、加工工艺路线、加工设备及其工艺装备的选择、加工工序设计、工序尺寸及切削用量的计算、时间定额计算等等。结构不但要达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，要便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量很小。根据步骤详细的说明工艺规程的编制过程，并绘出零件图、夹具图和装配图。1.3要求：按步骤说明该零件机械加工工艺的过程，包括确定零件的生产类型、加工工艺路线、加工设备及其工艺设备的选择、加工工序设计、工序尺寸及切削用量的计算、时间定额计算等设计的目的机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的：(1)、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。(2)、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。(3)、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。明达职业技术学院5第一章机械加工工艺规程概述1.1、机械加工工艺规程的定义一个同样要求的零件，可以采用几种不同的工艺过程来加工，但其中总有一种工艺过程在给定的条件下是最合理的，人们把工艺过程的有关内容用文件的形式固定下来，用以指导生产，这个文件称为“工艺规程”。1.2机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是连接产品设计和制造过程的桥梁，是企业组织生产活动和进行生产管理的重要依据。具有以下作用：(1)工艺规程是指导生产的主要技术文件。(2)工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据。(3)工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。1.3机械加工工艺规程的内容工艺规程是指导施工的技术文件。一般包括以下内容：零件加工的工艺路线，各工序的具体加工内容，切削用量、工时定额以及所采用的设备和工艺装备等。工艺规程的主要内容(1)．产品特征，质量标准。(2)．原材料、辅助原料特征及用于生产应符合的质量标准。(3)．生产工艺流程。(4)．主要工艺技术条件、半成品质量标准。(5)．生产工艺主要工作要点。(6)．主要技术经济指标和成品质量指标的检查项目及次数。(7)．工艺技术指标的检查项目及次数。(8)．专用器材特征及质量标准。在车间生产过程包括直接改变工件形状、尺寸、位置和性质等主要过程，还包括运输、保管、磨刀、设备维修等辅助过程。生产过程中，按一定顺序逐渐改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质使其成为预期产品的这部分主要过程称之为工艺过程。零件依次通过的全部加工过程称为工艺路线或工艺流程。技术人员根据工件产量、设备条件和工人技明达职业技术学院6术情况等，确定并且用工艺文件规定的机械加工工艺过程，称为机械加工工艺规程。机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。因此，机械加工工艺规程在机械加工中起着重要的作用，主要包括以下的几个方面：1）工艺规程是指导生产的主要技术文件机械加工车间生产的计划、调度，工人的操作，零件的加工质量检验，加工成本的核算，都是以工艺规程为依据的。处理生产中的问题，也常以工艺规程作为共同依据。如处理质量事故，应按工艺规程来确定各有关单位、人员的责任。2）工艺规程是生产准备工作的主要依据车间要生产新零件时，首先要制订该零件的机械加工工艺规程，再根据工艺规程进行生产准备。如：新零件加工工艺中的关键工序的分析研究；准备所需的刀、夹、量具（外购或自行制造）；原材料及毛坯的采购或制造；新设备的购置或旧设备改装等，均必须根据工艺来进行。3）工艺规程是新建机械制造厂（车间）的基本技术文件新建（改.扩建）批量或大批量机械加工车间（工段）时，应根据工艺规程确定所需机床的种类和数量以及在车间的布置，再由此确定车间的面积大小、动力和吊装设备配置以及所需工人的工种、技术等级、数量等。此外，先进的工艺规程还起着交流和推广先进制造技术的作用。典型工艺规程可以缩短工厂摸索和试制的过程。因此，工艺规程的制订是对于工厂的生产和发展起到非常重要的作用，是工厂的基本技术文件。1.4艺规程的设计原则及资料工艺规程设计必须遵循以下原则：(1)所设计的工艺规程必须保证机器零件的加工质量和机器的装配质量，达到设计图样上规定的各项技术要求。(2)工艺过程应具有较高的生产效率，使产品能尽快投放市场。(3)尽量降低制造成本。(4)注意减轻工人的劳动强度，保证生产安全。设计工艺规程必须具备以下原始资料：1)产品装配图、零件图。2)产品验收质量标准。3)产品的年生产纲领。4)毛坯材料与毛坯生产条件。明达职业技术学院75)制造厂的生产条件，包括机床设备和工艺装备的规格、性能和当前的技术状态，工人的技术水平，工厂自制工艺装备的能力以及工厂供电、供气的能力等有关资料。6）工艺规程设计、工艺装备设计所用设计手册和有关标准。7)国内外有关制造技术资料等。1.5机械加工工艺规程的制订步骤(1)确定零件的生产纲领和生产类型，分析研究产品的装配图和零件图，进行零件的结构工艺性分析。(2)确定毛坯，包括选择毛坯类型及其制造方法，确定毛坯尺寸。(3)拟定工艺过程，包括划分工艺过程的组成、选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序和组合工序等。(4)工序设计，包括选择机床和工艺装备、确定加工余量、计算工序尺寸及其公差、确定切削用量及计算工时定额等。(5)进行技术经济分析，选择最佳方案。(6)填写工艺文件。第二章拨叉零件的分析2.1零件作用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。2.2零件的工艺分析从拨叉的零件的零件图上（图2-1）可以看出，它一共有两组加工表面，而这二组加工表面之间有一定的位置要求，对两组加工表面的分述如下：1）.以Ø25mm孔为中心加工表面，加工的有：Ø25H7mm的l六齿花键孔及倒角，尺寸为80㎜与花键孔垂直的两端面，尺寸为18H11与花键孔垂直的通槽。2）.与花键孔平行的表面。加工表面有：与花键孔中心轴线相距22㎜的上表面，与上表面垂直的二个M8通孔和一个Ø5锥孔。这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：1）、上表面与Ø25mm花键孔中心线平行度为0.10㎜；2）、18H11通槽两侧面与与Ø25mm花键孔中心线的垂直度为0.08㎜。明达职业技术学院8图2-1拨叉零件由以上分析可知，对于这二组加工表面而言，我们可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具进行另一组表面的加工，并且保证它们之间的位置精度要求。第三章工艺规程设计3.1、确定毛坯考虑到该零件在车床中的受力要经常改变车床滑移齿轮的位置，实现变速情况；还要保证零件的工作可靠性，另外零件为中批生产，而且零件的尺寸不大，所需的夹紧力不大，因此，毛坯可采用金属模砂型铸造，零件材料为HT200。这样对提高生产率，保证加工质量也是有利的。3.2、基面选择基准面选择是工艺规程设计中的重