拨叉说明书

机械制造技术基础课程设计说明书题目：拨叉机械加工工艺规程编制及工时定额计算院系：机械与电子工程系班级：姓名：学号：指导教师：日期：2013.10.191目录第一章拨叉分析...........................................31.1拨叉的作用...........................................31.2拨叉的技术要求.......................................31.3审查拨叉的工艺性.....................................3第二章确定毛坯、绘制毛坯简图.............................52.1选择毛坯.............................................52.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量.......................52.3绘制铸件毛坯简图.....................................6第三章拟定拨叉工艺路线...................................73.1定位基准的选择.......................................73.2表面加工方法的选择...................................73.3工序集中与分散.......................................83.4工序顺序的安排.......................................83.5确定工艺路线.........................................9第四章切削用量、时间定额的计算..........................104.1切削用量的计算及基本时间............................104.2时间定额计算........................................19设计心得................................................23参考文献................................................242序言机械制造技术基础课程设计是我们学习完大学阶段的机械类基础和技术基础课以及专业课程之后的一个综合课程，它是将设计和制造知识有机的结合，并融合现阶段机械制造业的实际生产情况和较先进成熟的制造技术的应用，而进行的一次理论联系实际的训练，通过本课程的训练，将有助于我们对所学知识的理解，并为后续的课程学习以及今后的工作打下一定的基础。对于我本人来说，希望能通过本次课程设计的学习，学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来，并应用于解决实际问题之中，从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力；同时，又希望能超越目前工厂的实际生产工艺，而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中，为改善我国的机器制造业相对落后的局面探索可能的途径。由于所学知识和实践的时间以及深度有限，本设计中会有许多不足，希望各位老师能给予指正。3第一章拨叉分析1.1拨叉的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉831003。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。宽度为18mm的面寸精度要求很高，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18mm的面的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。1.2拨叉的技术要求加工表面尺寸及偏差（mm）公差及精度等级表面粗糙度aR（m）形位公差（mm）拨叉后端面80IT93.2拨叉上表面30IT123.2//0.10A花键小径0.021022IT7花键大径0.021025IT71.6通槽上底面35IT106.3通槽内侧面0.11018IT113.20.08A通槽下底面352×M8通孔8IT135锥孔配作5IT111.3审查拨叉的工艺性分析零件图可知，该拨叉形状、结构比较简单，通过铸造毛坯可以4得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。除了拨叉上表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面----拨叉上表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。由此可以见，该零件的工艺性较好。5第二章确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，考虑到零件需加工表面少，精度要求不高，有强肋，且工作条件不差，既无交变载荷，又属于间歇工作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。零件形状简单，因此毛坯形状需要与零件的形状尽量接近，又因内花键较小，因此不可直接铸出。因要求生产类型为中批量生产，查《机械加工工艺手册》表2.1-3，其年产量为4000件。2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量2.1.1公差等级因为毛坯为金属型铸件，确定该零件的公差等级为IT10。2.2.2铸件重量已知机械加工后波插件的重量为0.84kg，由此可初步估计机械加工前铸件毛坯的重量为1kg。2.2.3零件表面粗糙度由零件图可知，该拨叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6μm2.2.4机械加工余量由铸件铸造类型为金属型铸造，因此加工余量等级选为F。项目机械加工余量（mm）尺寸公差（mm）加工余量等级长度8033.21通槽深3532.60.5通槽宽18320.562.3绘制铸件毛坯简图7第三章拟定拨叉工艺路线3.1定位基准的选择3.1.1精基准的选择应满足基准重合，基准统一，自为基准，互为基准等原则。所选的精基准应能保证定位准确，夹紧可靠，夹具简单，操作方便等。该零件根据形位公差的要求，选择花键中心线为精基准。3.1.2粗基准的选择对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工面与加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为定位基准。若工件上有多个不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求高的表面为粗基准。如果首先要求保证工件某重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽可能选择光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般只在头道工序中使用一次，应该尽量避免重复使用。因此，选择零件的右表面作为粗基准。3.2表面加工方法的选择本零件的毛坯为铸件，待加工面有内孔，端面，和锥孔，内倒角等。公差等级及粗糙度要求参考零件图。其加工方法的选择如下：（1）：花键花键大径表面粗糙度为Ra1.6μm，毛坯孔未铸出，需钻，扩、铰孔、然后直接用拉刀拉出即可。（2）：端面本零件的端面大部分尺寸精度要求不高，很大部分无需去除材料。待加工的主要端面有零件的上端面和左端面以及通槽，除通槽内侧表面粗糙度为Ra3.2μm及Ra6.3μm，经粗铣和半精铣即可。（3）：M8mm螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知.配钻方式加8工。在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求。（4）：内倒角加工角度为15度的内倒角，采用铣床加工即可。3.3工序集中与分散选用工序集中原则安排拔叉的加工工序。该拔叉的生产类型为中批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。3.4工序顺序的安排1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉左端面2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排加工工序。3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面——拔叉头左端面内花键孔，后加工次要表面——拨叉上端面和通槽底面及内侧面。4）遵循“先面后孔”原则，先加工拨叉左端面，再加工内花键孔；先拨叉上端面，再钻M8孔93.5确定工艺路线工序号工序名称设备工艺装备01粗铣左端面至80mm立式升降台铣床X5012端面铣刀、游标卡尺、拉刀、卡规02钻孔20mm、扩孔至+0.021022mm轻型圆柱立式钻床ZQ5035端面铣刀、游标卡尺03拉花键卧式拉床L6120麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规04粗铣沟槽、精铣沟槽18+00.11×35槽底Ra=6.3m槽内侧Ra=3.2m立式铣床X52K三面刃铣刀、卡规、深度游标卡尺05粗铣上平面、精铣上平面Ra=3.2m立式升降台铣床X5012端面铣刀、游标卡尺06钻孔27mm攻螺纹28Mmm摇臂钻床Z3025钒刚机动丝锥麻花钻、内径千分尺、丝锥07钻、铰5锥销孔立式钻床Z525麻花钻、锥度铰刀、塞规、卡尺08去毛刺钳工台平锉09清洗清洗机清洗机10终检塞规、百分表、卡尺在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了拨叉的工艺路线。10第四章切削用量、时间定额的计算4.1切削用量的计算及基本时间4.1.1粗、精铣后端面机床：立式升降台铣床5012X刀具：根据《实用机械加工工艺手册》表10-231，选用高速钢齿三面刃铣刀，规格为：160,40,32DmmdmmLmm，齿数为12齿。（1）粗铣后端面铣削深度pa：=3mmpa每齿进给量fa：查《机械加工工艺手册》表2.4-75，0.15~0.25/fammz，取0.20/fammz。铣削速度V：查《实用机械加工工艺师手册》表11-94，得15~20/min0.25~0.33/Vmms，取0.3/Vms，机床主轴转速n：100010000.36035.83/min3.14160VnrD查《机械加工工艺手册》表3.1-74有取37.5/minnr实际切削速度v：3.1416037.50.31/1000100060Dnvms进给量fV：0.21237.5/601.5/ffVaZnmms工作台每分进给量mf：1.5/90/minmffVmmsmm被切削层长度l：由毛坯尺寸可知80lmm刀具切入长度1l：10.5(1~2)82lDmm刀具切出长度2l：取22lmm走刀次数为1基本时间1jt：121808221.82min90jmllltf11（2）半精铣后端面切削深度pa：=1.6mmpa根据《实用机械加工工艺师册》表11-91查得：每齿进给量0.01~0.02/fammz,取0.02/fammz，根据《实用机械加工工艺师册》表11-94查得切削速度18/minVm机床主轴转速n：100010001833.1/min3.14160Vnrd按照《机械加工工艺手册》表3.1-74取37.5/minnr实际切削速度v：3.1416037.50.31/1000100060Dnvms进给量fV：0.021237.5/601.5/ffVaZnmms工作台每分进给量mf：1.39/83.6/minmffVmmsmm被切削层长度l：由毛坯尺寸可知20lmm刀具切入长度1l：10.5(1~2)81lDmm刀具切出长度2l：取22lmm走刀次数为1基本时间1jt：121208121.23min83.6jmllltf本工序基本时间121.821.233.05minjjjttt4.1.2钻、扩孔机床：轻型圆柱立式钻床(5035)ZQ刀具：查《实用机械加工工艺手册》表10-175，选高速钢直柄麻花钻。（1）钻预制孔到20mm，所以20dmm。进给量f：根据《机械加工工艺手册》表2.4-38，取0.5/fmmr切削速度V：参照《机械加工工艺手册》表2.4-41，取0.45/Vms12机床主轴转速n有：