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1、目录序言一 零件的分析 2（一） 零件的作用 .3（二） 零件的工艺分析.3二 工艺规程的设计3（一） 确定毛坯的制造形式.4（二） 基面的选择.4（三） 制定工艺路线.4（四） 机械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的确定.7（五） 确立切削用量及基本工时.9三 夹具设计.16（一） 问题的提出16（二） 夹具设计.17四 工序简图.21五 参考文献.26序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前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,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。通过机械设计
2、装备及夹具设计的学习，汇总所学专业知识如一体，让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。一、零件的分析（一） 零件的作用题目所给的零件是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。零件上方的25孔与操纵机构相连，二下方的60半孔则是用于与所控制齿轮所在
3、的轴接触。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。（二） 零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1. 以25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：25H7mm的孔，以及42mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为25H7mm通孔。2. 以60mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：60H12的孔，以及60H12的两个端面。主要是60H12的孔。3. 铣16H11的槽这一组加工表面包括：此槽的端面，16H11mm的槽的底面，16H11mm的槽两侧面。4. 以M221.5螺纹孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括：M221.5的螺纹孔
4、，长32mm的端面。主要加工表面为M221.5螺纹孔。这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：（1） 60孔端面与25H7孔垂直度公差为0.1mm.。（2） 16H11mm的槽与25H7的孔垂直度公差为0.08mm。由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。2、工艺规程设计（1）、确定毛坯的制造形式零件材料为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，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第38页表2.2-3，选用铸件尺寸公差等级为CT-11，加工余量等级为H。（2）、基面的选择（1）、粗基
5、准的选择在选择粗基准时，一般遵循下列原则：（1）保证相互位置要求原则；（2）保证加工表面余量合理分配原则；（3）便于工件装夹原则；（4）粗基准一般不重复使用的原则；（5）为了保证所有加工表面有足够的加工余量，选用加工余量小的表面作粗基准，不要用同一尺寸方向上。为了方便装夹，以及依据以不加工表面为基准和毛皮表面质量较好者为基准的原则，选底端面为基准。（2）、精基准的选择主要考虑基准重合的原则，选用统一的基准有利于保证零件的精度。多用“一面两孔”的定位方式定位，所以选择小头孔轴线和底面为精基准。(3、制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当根据零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求，以及加工
6、方法所能达到的经济精度得到保证。在生产纲领已经确定的情况下，可以考虑采用机床配以专用工具卡，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便是生产成本尽量下降。查机械制造工艺设计简明手册第20页表1.4-7、1.4-8,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：工艺路线方案一：工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。工序 2： 精铣40上平面，保证表面粗糙度3.2。工序3： 扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6工序4： 粗镗55的孔。工序 5： 半精镗55的孔，保证表面粗糙度3.2。工序6： 粗镗73孔的上端面。工序 7： 半精镗 73孔上端面，保
7、证表面粗糙度3.2。工序 8： 钻6.9的孔、 钻8锥销孔。工序9： 攻丝、精铰8孔，保证粗糙度1.6。工序10： 切断。工序11： 检验。工艺路线芳案二：工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。工序2：精铣40上表面工序3：粗镗55的孔。工序4：半精镗55的孔，保证表面粗糙度3.2。工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6。工序6： 粗铣73孔的两端面。工序7： 精铣73孔两端面，保证表面粗糙度3.2。工序8：钻6.9的孔、 钻8锥销孔。工序9：攻丝、精铰8孔，保证粗糙度1.6。工序10： 切断。工序11： 检验。工艺方案的比较及分析：上述两方案:方案一
8、：是先加工内孔22, 再以22孔为基准加工55内孔,而方案二：先镗孔55,以底面及22外圆面为基准，再以55内孔及上平面加工22孔。由零件图可知22孔的设计基为准55孔的中心线，所以加工22孔时定位基准最好为55孔的中心线，可保证其加工的位置精度，符合中批生产要求,方案二较为合理。最终工艺路线工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。工序2： 精铣40上表面（以22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具）工序3：粗镗55的孔。（以40上平面及22内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具）工序4： 精镗55的孔，保证表面粗糙度。工序5： 扩
9、、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度（以40上平面及22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具）。工序6： 粗铣73孔的两端面。（以40上平面及22的内孔为基准）工序7： 精铣73孔两端面，保证表面粗糙度。工序8：钻6.9的孔、 钻8锥销孔。（以40上平面及22的内孔为基准）工序9： 攻丝、精铰M8螺纹孔，保证粗糙度。工序10： 切断。工序11： 检验。（4）、机械加工余量的确定、工序尺寸及毛坯的确定零件材料为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，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。根据上述原始材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机
10、械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、两端通孔22上表面考虑手工砂型铸件毛坯的表面粗糙度,而加工表面的表面粗糙度要求为，工序基准尺寸为40mm的要求，故采用粗铣一次，精铣一次，粗铣加工余量2.0mm，（简明手册2.2-4尺寸公差等级CT-11，加工余量等级MA-H级），精铣加工余量1.0mm,（简明手册2.3-21。2、两端通孔考虑到通孔的表面粗糙度，公差等级IT7，加工要求很高，故采用扩、粗铰、精铰的工序，根据简明手册P64表2.3-8查得如下数据：精铰加工余量为0.06mm，工序经济精度等级为IT7，表面粗糙度，基本工序为50mm。粗铰加工余量为0.14mm，工序经济精度等级为IT8，表
11、面粗糙度，基本工序为50mm。扩孔加工余量为1.8mm，工序经济精度等级为IT11，基本工序为50mm。3.中间孔考虑到中间孔的表面粗糙度，采用粗镗、半精镗的加工工序，根据简明手册P64表2.3-8查得如下数据：半精镗加工余量为1.5mm，表面粗糙度，基本工序为30mm。粗镗加工余量为2.0mm，表面粗糙度，基本工序为30mm。4.中间孔两端面根据表面粗糙度，尺寸精度等级的要求，采用粗铣、精铣的工艺，粗细的加工余量,2.0mm，精铣加工余量为1.0mm，（简明手册表2.3-21）。（五）切削用量及基本工时的确定工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。1） 已知毛坯加工余量为2
12、.0mm，毛坯长度方向的最大加工余量为2.0mm，一次加工即可。2） 根据实用金属切削加工工艺手册表10-212，选用YG8硬质合金刀，根据机械加工工艺手册P1019表8-14，每齿进给量f=0.20-0.29mm/z。3） 根据机械加工工艺手册P1021表30-23可以直接查出铣削速度：Vc=60-110m/min。取Vc=60m/min。4） 现采用X51立式铣床参数（机械制造工艺设计简明手册明手册表4.2-36）取500r/min,故实际切削速度为Vc=62.8/min。5） 工作台每分钟进给量应该为差机床数据得（见机械制造工艺手册表4.2-37）取400m/min。6） 切削工时：。工
13、序2：精铣40上平面（1）以22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具。（2）根据实用金属切削加工工艺手册（P942）表得，采用直柄立式铣刀，dw=40,z=8。又根据实用金属切削加工工艺手册（P942）表8-15得，每齿进给量，取。（3）切削速度 Vc=10m/min。（4）取主轴转速为80r/min,故实际切削速度为Vc=10m/min。（5）工作台每分钟进给量应该为 查机床数据得（见机械制造工艺设计简明手册表4.2-37）取130m/min。（6）切削工时：工序3：粗镗55的孔。（1）、以40上平面及22内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具。（
14、2）选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=3.0mm。（3）确定进给量，根据实用金属切削加工工艺手册P1278表，每齿进给量（4）主轴转速：根据T68立式钻床参数简明手册明手册表4.2-20取n=300r/min,故实际切削速度为Vc=50.4m/min。（5）切削工时：工序4： 半精镗55的孔（1）、选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=1.0mm。（2）、确定进给量，根据实用金属切削加工工艺手册P1307表，每齿进给量（3）、主轴转速：根据T68立式钻床参数简明手册明手册表4.2-20取n=350r/min,故实际切削速度为Vc=54.58m/min。（4）、切削工时：。工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6。1：扩孔21.8mm（1）、以40上平面及22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具。（2）、加工余量z=0.08mm。（3）、确定进给量，根据简明手册表5-6，每齿进给量。（4）、根据实用金属切削加工工艺手册P1269表，扩孔的切削速度是钻孔的1/2左右，取Vc=40m/min。（5）、主轴转速：（6）、切削工时：2、粗铰两头孔21.94（1）、选择硬质合金铣刀，其加工余量为z=0.14mm。（2）、确定进给量，根据实用金属切削加工工艺手册P
