831005拨叉设计说明书

课程名称：机械制造工艺学题目：CA6140车床拨叉（831005）机械加工工艺规程设计及夹具设计学院机械制造及自动化工程学院学生姓名学号专业层次班级任课教师年月日目录摘要.........................................................................................................................................1一、零件工艺性分析............................................................................................................21.1零件的作用.............................................................................................................21.2零件的工艺分析......................................................................................................21.3零件的尺寸图..........................................................................................................32.机械加工工艺规程设计...................................................................................................32.1确定毛坯、绘制毛坯简图.....................................................................................32.1.1选择毛坯..........................................................................................................32.1.2确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定..................................................................32.1.3绘制毛坯简图......................................................................................................42.2定位基准的选择.......................................................................................................42.2.1粗基准的选择...................................................................................................42.2.2精基准的选择...................................................................................................42.3各表面加工方案的确定...............................................................................................42.4加工阶段的划分.........................................................................................................52.5工序的集中与分散......................................................................................................52.6制定工艺路线.............................................................................................................53.确定机械加工余量和工序尺寸........................................................................................74.夹具设计.........................................................................................................................134.1夹具体设计前言.......................................................................................................134.2问题的提出...........................................................................................................144.3夹具体设计及计算................................................................................................144.4夹具装配图............................................................................................................15总结......................................................................................................................................16参考文献..............................................................................................................................171CA6140车床拨叉（831005）机械加工工艺规程设计及夹具设计课程设计说明书摘要这次设计的是CA6140车床（831005）拨叉，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工序卡片一套以及课程设计说明书的编写。首先我们要熟悉零件和了解其作用：它位于车床变速机构中，主要起换档作用。然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。关键词：机床拨叉；基准；工艺路线；工序；夹具设计21.零件工艺性分析1.1零件的作用题目给定的零件是CA6140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进行工作。宽度为18+0.0120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18+0.0120mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。1.2零件的工艺分析该拨叉的全部技术要求列如下表:表1.1项目公差等级偏差（mm）粗糙度Ra定位基准Φ25mm的六齿方花键孔IT7+0.02301.6花键孔中心线Φ22mm的花键底孔IT12+0.2806.3花键孔中心线两端的2*150倒角6.3花键孔中心线尺寸8mm的槽IT9+0.0301.6花键孔中心线尺寸18mm的槽IT6+0.01203.2花键孔中心线尺寸6mm的花键槽宽IT9+0.06+0.033.2花键孔中心线由上表分析可知，可以加工拨叉右端面；然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。1.3零件的尺寸图3拨叉831005的零件图如图1.1所示。图1.1拨叉零件图2.机械加工工艺规程设计2.1确定毛坯、绘制毛坯简图2.1.1选择毛坯确定毛坯种类：零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》324页表15-5选用铸件尺寸公差等级CT9级。采用铸造，拨叉属于轻型机械产品类型，产量8000件，按理应部分采用金属模铸造，但多适合于有色金属材料，因而在此选择机械砂型铸造。2.1.2确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定右端面的加工余量：上端面有3±0.8mm的加工余量，此加工余量足够保证把铸铁的硬质表面层切除。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Φ22+0.280，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。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2Z=1mm。上端面的加工余量此工序分2个工步：1、粗铣上端面；2、精铣上端面。精加工余量为0.2mm，粗铣加工余量为2.8mm。42.1.3绘制毛坯简图毛坯简图如图2.1所示。图2.1毛坯简图2.2定位基准的选择2.2.1粗基准的选择粗基准的选择：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。2.2.2精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以加工后的轴孔及花键为主要的定位精基准。2.3各表面加工方案的确定根据拨叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查《机械制造技术基础课程设计指导教程》表1-10和表1-11，确定各表面加工方案，如下表所示：表2.15项目经济精度表面粗糙度Ra／um加工方案备注40X28mm表面IT83.2粗铣—半精铣表1-11右端面IT83.2粗车—半精车表1-11两端的2*150倒角6.3锪倒角表1-10尺寸8mm的槽IT91.6铣削表1-11尺寸18mm的槽IT63.2粗铣—精磨表1-11Φ25mm花键孔IT93.2拉削表1-8Φ22mm的花键底孔IT126.3钻孔—扩孔表1-102.4加工阶段的划分在选定拨叉各表面加工方法后，就需进一步确定这些加工方法在工艺路线中的顺序及位置，这就涉及加工阶段划分方面的问题。对于精度要求较高的表面，总是先粗加工后精加工，但工艺过程划分成几个阶段是对整个加工过程而言的，不能拘泥于某一表面的加工。该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、精加工阶段。在粗加工阶段，首先以Φ40的外圆表面为粗基准将精基准右端面（A面）准备好，使后续都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣拨叉B面（28X4