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1、机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备中批量生产）五邑大学机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备中批量生产）内容：1零件图1张2. 毛坯图1张3. 机械加工工艺过程综合卡6张4. 结构设计装配图1张5. 结构设计零件图1张课程设计说明书1份班级AP0808331学生姚芝远指导教师耿爱教研室主任2018年2月21日序言机械制造工艺学课程设计是在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有课程的一次深入的综合复习，也是一次理论
2、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地位。一、零件的分析零件的作用）一）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+o.o12omm的槽尺寸精度要求很高，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+o.o12omm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。零件的工艺分析）二）CA614o拨叉共有两组加工表面。现分述如下：以花键孔的中心线为基准的加工面.1这一组面包括？25+o.23omm的六齿花键孔、？22+o.28o花键底孔两端的2X15o倒角和距
3、中心线为27mm的平面。以工件右端面为基准的8+o.o3omm的槽和18+o.oi2mm的槽经上述分析可知，对于两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。二、工艺规程设计确定毛坯的制造形式）一（零件材料为HT200,抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。所以这里采取铸造成型。经查金属机械加工工艺人员手册表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为20.8mm毛坯零件图如下图：基准的选择)二(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40的外圆表面的粗基准。1. 精
4、度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。制定工艺路线)三(工艺路线方案一工序：1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15倒角。2. 粗、精铣削B面。3. 铣削8+0.03omnm勺槽。4. 铣削18+0.012omnm勺槽。5. 拉花键。6. 去毛刺。7. 终检。工艺路线方案二工序：1. 粗、精铣端面，钻、扩花键底孔、倒两端15倒角。以40mrr圆柱面为粗基准。2. 拉花键。以A面为基准。3. 铣削槽B面。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具铣削8+0.03omm的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。4. 铣削18
5、+0.012omm的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。5. 去毛刺。6. 终检。方案分析：上述两方案中，工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。但此方案中工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中，把花键放在第一道工序的后边，这样，方案二中的道工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和A面作为道工序的定位基准。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定CA6140的拨叉材料为HT2O0毛坯重量为1.0kgb=160MPaHBS生产类型为由大、中批量生产，采用
6、铸造。根据上述的原始资料加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下：A面的加工余量A面有2mnt勺加工余量，足够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220+0.28，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20mm扩孔22mm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=1mm1. B面的加工余量。此工序分2个工步1、粗铣B面2、精铣B面。精加工余量为0.2mm粗铣加工余量为1.8mm（五）确定切削用量及基本工时工序I粗铣端面A、精铣端面A加工要求：粗铣端
7、面A,端面ARa=3.2um。用硬质合金钢端铣刀粗铣加工余量2mm机床：XA5032立式铣床工作台最大纵向行程680mm面积。长*宽1250*320mm1. 粗铣1）选择刀具根据切削用量简明手册表3.1铣削宽度ae40mm时。铣刀直径为do=80mm故齿数Z=10，因为采用硬质合金钢端铣刀粗铣。铣刀几何参数表3.2)rn=5ao=162) 切削用量留精铣的加工余量为0.7，所以本道工步切削厚度ac=1.3mm,因为加工表面精度要求Ra=3.2um.根据表3.5得每转进给量彳=0.140.24mm/r就能满足要求，铣床的功率为7.5KW所以每转进给量f=0.14mm/r3) 选择刀具磨钝标准及刀
8、具寿命。根据切削用量简明手册表3.7、铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.01.5mm,铣刀do=80mm刀具寿命T=180minn=1000V/d=(1000x60/(3.14x80=238.85r/min根据XA5032型铣床说明书选n=235r/minVc=3.14nd/1000=(235x3.14x80/1000=59.032m/minVf=nfZ=235x0.14=32.9mm/min选Vf=37.5mm/min实际fz=Vf/(nxz=0.0159mm/z5机床功率：根据切削用量简明手册表3.20当Vc=60m/minae=1.3mmfz=0.0159Kmpc=1.4kw查得PCC=1
9、.1KW切削功率的修正系数：故Pctv0.8,根据XA5032型铣床说明书，机床主轴允许的功率为Pcm=7.5X0.75=5.63kw故PccvPcm因此所决定的切削用量可以采用。ae=1.3mmVf=37.5mm/minVc=59.032m/min2. fz=0.0159mmm/z6基本工时根据切削用量简明手册表3.5:L1+=12mmTm=(L+L1+/Vf=(40+12/37.5=1.36/(3.14x80=272.8r/min根据XA5032型铣床说明书选n=300r/minVf=nfZ=300x0.6=180mm/min2) 取VF=190mm/min,贝Ufz=Vf/(nxz=0.
10、063mm/Z基本工时基本工时根据切削用量简明手册表3.5L1+=12mmTm=(L+L1+/Vf=(40+12/190=0.273min)工序H钻孔、扩孔1、选择钻头选择高速钢麻花钻头，直径d=20mm。2、选择切削用量决定进给量f按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表2.7，当加工要求为H12-H13精度，铸铁的强度小于按钻头强度决定进给量：根据表2.8，当。b=200Mpa,d=20mn钻头强度允许的进给量f=0.93mm/r.按机床进给机构强度决定进给量：根据表2.9,当。b210mpa,d20.5mm机床进给机构允许的轴向力为8330N时，进给量为0.41mm/r.从以上三个进给量
11、比较可以看出，f=0.41mm/r,根据Z525钻床说明书，选择f=0.36mm/r.由表2.19可查出钻孔时的轴向力，当f=0.36mm/r,dxL_l=1.35xLd=12mm拉刀同时工作齿数z=l/p=80/127其本工时Tm=1.5x80x1.2x1.4/1000x3.6x0.06x7=0.13(min工序皿拉花键孔单面齿升：根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为0.06mm,拉削速度v=0.06m/s(3.6m/min式中:单面余量1.5mm（由22mm拉削到25mmL拉削表面长度，80mmT考虑校准部分的长度系数，取1.2;k考虑机床返回行程系数，取1.4；v拉削速度X卜丨=1.35X三|=12mm拉刀同时工作齿数z=l/p=80/127其本工时Tm=1.5X80X1.2X1.4/1000X3.6X0.06X7=0.13（min工序W粗铣、精铣B面加工要求：粗铣B面，精铣B面，Ra=3.2um。用标准镶齿圆柱铣刀粗铣加工余量3mm机床：X62W1. 加工工件尺寸：宽度：40mm长度：28mm粗铣5）选择刀具根据切削用量简明
