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1、 机械制造技术课程设计说明书机械制造技术课程设计说明书 设计题目：制定拨叉零件的加工工艺，设计铣平面设计题目：制定拨叉零件的加工工艺，设计铣平面 C C 的铣床夹具的铣床夹具 专专 业：业： 机械电子工程机械电子工程 班班 级：级： 12-312-3 学学 号：号： 12301203241230120324 姓姓 名：名： 王添添王添添 指导教师：指导教师： 张中然张中然 机械工程系机械工程系 20152015 年年 1111 月月 2020 日日 目目 录录 序言- 1 - 一 零件的分析.- 2 - 1.1 零件的作用.- 2 - 1.2 零件的工艺分析- 2 - 二 工艺方案的分析及确定
2、- 3 - 2.1 确定毛坯的制造形式.- 3 - 2.2 基面的选择的选择.- 3 - 2.3 制定工艺路线- 4 - 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.- 5 - 2.5 确定切削用量及基本工时- 7 - 三 夹具设计- 21 - 3.1 问题的提出.- 21 - 3.2 定位基准的选择- 21 - 3.3 切削力和夹紧力的计算- 21 - 3.4 定位误差分析- 23 - 3.5 夹具操作的简要说明.- 24 - 总结- 25 - 致谢- 26 - 参考文献.- 27 - 序言序言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品， 并把它们装备成机械装备的行业。机械制造
3、业的产品既可以直接 供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各 种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展 的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低 是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 拨叉零件的加工工艺规程及其铣平面 C 的夹具设计是在学完 了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进 行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工 中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设 计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的
4、自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面 广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产 实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完 成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评 指正。 一一 零件的分析零件的分析 1.11.1 零件的作用零件的作用 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 控制横向和纵向进给。 1.21.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 拨叉零件有 6 个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。 1、基准面 A 2、基准面 B 3、基准面 C
5、 4、12 孔 5、25 孔 6、10 孔 二二 工艺方案的分析及确定工艺方案的分析及确定 2.12.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 零件材料为 HT200，在工作过程中经常受到冲击性载荷，采 用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件 的轮廓尺寸不大，选用锻造，锻造精度为 2 级，能保证锻件的尺 寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 2.22.2 基面的选择的选择基面的选择的选择 1、粗基准选择应当满足以下要求： （1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证 加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好 几个不需加工的表面，则应
6、选择其中与加工表面的相互位置精度 要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹 等。 （2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如： 机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选 择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加 工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而 细致的组织，以增加耐磨性。 （3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保 证该面有足够的加工余量。 （4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗 基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的 表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。 （5）
7、 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是 粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的 生产是非常重要的。先选取基准面 A 面作为定位基准。 2、 精基准的选择 精基准的选择应满足以下原则： （1） “基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为 定位基准，避免基准不重合引起的误差。 （2） “基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精 基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误 差，简化夹具设计与制造。 （3） “自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加 工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，
8、该表面与其 他表面之间的位置精度由先行工序保证。 （4） “互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺 寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加 工。 （5）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。以基准面 A 及另外两侧面作为定位精基准，加工 其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序 基准不重合的时候，应该进行尺寸换算，这在以后还要进行专门 的计算，在此不再重复。 2.32.3 制定工艺路线制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精 度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定 为成批生产的条件下
9、，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具， 并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效 果，以便使生产成本尽量降下来。 工序01：铸造 工序02：冷作 工序03：热处理 工序04：油漆 工序05：铣平面A,B 工序06：铣平面C 工序07：钻，铰12，25孔 工序08：钻、铰10孔 工序09：检验至图纸要求 工序10：入库 2.42.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 支架材料为 HT200、 由于零件不算是比较的复杂，所以这 里采用铸件，中大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采 用铸造成型。这对于提高生产率、保证加工质量也是有利的。
10、 1、基准面 A 的加工余量 基准面 A 的表面粗糙度 Ra3.2，尺寸公差等级 CT7，加工余 量等级 MA-E，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得， 单边加工余量 Z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，需要经过铣能满足其精度要求。 铣 单边余量 Z=1.5mm 2、B 面的加工余量 B 面的表面粗糙度 Ra6.3，尺寸公差等级 CT9，加工余量等级 MA-E，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单边加工 余量 Z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知， 需要经过粗铣半精铣方能满足其精度要求。 粗铣 单边余量 Z=1.5mm 半
11、精铣 单边余量 Z=0.5mm 3、C 面的加工余量 C 面的表面粗糙度 Ra6.3，尺寸公差等级 CT9，加工余量等级 MA-E，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得，单边加工 余量 Z=2.0mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知， 需要经过粗铣半精铣方能满足其精度要求。 粗铣 单边余量 Z=1.5mm 半精铣 单边余量 Z=0.5mm 4、12H7 孔的加工余量 12H7 孔的表面粗糙度 Ra3.2，尺寸公差等级 CT7，加工余 量等级 MA-E，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得， 单边加工余量 Z=1.5mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7 知
12、，需要经过钻，铰能满足其精度要求。 5、10H8 孔的加工余量 10H8 孔的表面粗糙度 Ra3.2，尺寸公差等级 CT8，加工余 量等级 MA-E，查机械制造工艺设计简明手册表 2.2-4 得， 单边加工余量 Z=1.5mm，由机械制造工艺设计简明手册表 1.4-7 知，需要经过钻，铰能满足其精度要求。 6、不加工表面的加工余量 不加工表面，直接铸造即可满足其精度要求。 2.52.5 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 工序01：铸造 工序02：冷作 工序03：热处理 工序04：油漆 工序05：铣 工步一：铣基准面A 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 YG8, ，。mma
13、p5 . 1mmd80 0 min/100mv 4z 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap5 . 1 2）决定每次进给量及切削速度 根据 X52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则齿/2 . 0 mmfz min/398 80 10010001000 r d v ns 按机床标准选取400 w nmin/r min/ 5 . 100min/ 1000 40080 1000 mm dn v w 3）计算工时 切削工时：，则机动工时为mml70mml5 . 1 1 mml3 2 min931. 01 2 . 0400 35 . 170 21 i fn
14、lll t w m 工步二：铣基准面B 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 0mmd80 0 min/100mv 4z 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap5 . 1 2）决定每次进给量及切削速度 根据 X52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则齿/2 . 0 mmfz min/398 80 10010001000 r d v ns 按机床标准选取400 w nmin/r min/ 5 . 100min/ 1000 40080 1000 mm dn v w 3）计算工时 切削工时：，则机动工时mml70mml5
15、 . 0 1 mml3 2 为 min919. 01 2 . 0400 35 . 070 21 i fn lll t w m 工序06：铣平面C 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 1mmd100 0 min/150mv 4z 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap5 . 1 2）决定每次进给量及切削速度 根据 X52 型铣床说明书，其功率为为 4.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则齿/2 . 0 mmfz min/478 100 15010001000 r d v ns 按机床标准选取500 w nmin/r min/157min/ 1000 500100 1000 mm dn v w 3）计算工时 切削工时：，则机动工时mml115mml5 . 1 1 mml5 2 为 min215. 11 2 . 0500 55 . 1115 21 i fn lll t w m 工序07：钻、铰12H7孔25H7孔 工步一：钻
