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1、毕业设计说明书Biyeshejishuomingshu地 市： 三 门 峡 职 业 技 术 学 院 号：1 _ 康 康 省高等教育自学考试 / 高等教育自学考试毕业设计任务书一、 题目 机械CA6140拨叉零件的加工工艺及夹具的设计 二、 本环节自 2013 年 05月10日起至 2013 年 9月 30日止三、 进行地点 职业技术学院 四、 容要求 1、拨叉零件的作用和工艺分析2、工艺规程设计3、确定毛坯的制造形式4、基准的选择、制造工艺路线5、夹具的设计指导任慧娟批准日期：目 录机械CA6140拨叉零件的加工工艺及夹具的设计1ABSTRACT2前 言3一、设计的目的4二、零件的分析42.1
2、零件的作用：42.2 零件的工艺分析：4三、工艺规程设计53.1 确定毛坯的制造形成53.2 基准的选择53.3 制定工艺路线53.4 机械加工余量63.5 确定切削用量及基本工时7四、夹具设计154.1.提出问题164.2.设计思想164.3、夹具设计164.3.1、定位分析174.3.2、切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算174.3.3、夹具操作说明19结 论20致 21参考文献22械加工工序卡片23附录29机械CA6140拨叉零件的加工工艺及夹具的设计 摘 要 CA6140车床拨叉它位于车床变速机构中主要起换档,和其他零件配合,在改变转速的时候承受轻微的载荷,所以加工时应该保证本零
3、件的重要工作表面符合技术要求。对于零件而言,尽可能选择不加工表面作为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。因此60孔端面与25H7孔垂直度公差为0.1mm,所以先把加工25孔的表面和孔精加工出来,再以它为精基准加工别的面,例如铣60孔和端面、铣槽等。同时,在设计夹具时候要考虑定位基准和加紧机构。在设计中长销限制4个自由支撑钉限制1个和 侧板限制1个；螺母和心轴配合用来加紧零件,开口垫片可实现大批量和中批量的生产。关键词 ： 定位元件 ,加紧机构 ,定为基准 ,自由度Topic: thedesign processandfixture CA
4、6140latheforkpartsABSTRACTCA6140latheforkwhich is locatedmainly on shiftlathetransmission mechanism,coordinationand otherparts,withstand slightloadwhenchanging the speed,so the processingshould bean important work to guarantee thesurface of thepartsmeet the technical requirements.Forparts,as far as
5、possible to choosenot processingsurfaceas a rough benchmark.While theworkpieceseveralnot processingsurface,should be based on themachined surface relative not processing surface position with high precision for the benchmark crude. So the 60 hole surface and the verticality of 25H7 tolerance is 0.1m
6、m, so the processing surface and hole machining 25 holes, and then its fine base for other surface machining, such as milling 60 hole and end face, milling etc. At the same time, in the design of fixture time to consider positioning and clamping mechanism. In the design of the long pin limit of 4 de
7、grees of freedom, supporting nail limit 1 and side limit 1; nuts and mandrel with used to intensify parts, opening gasket can realize batch and batch production. Keywords: positioning element clamping mechanism as the benchmark of freedKEY WORDS：setting element,Clamping mechanism,As a benchmark,free
8、 degree前 言通过机床工艺及夹具设计,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,在此表示感！20XX9月一、设计的目的机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并
9、且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的：1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题和解决问题的能力。2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具或量具的训练,提高结构设计的能力。3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。二、零件的分析2.1零件的作用： 题目给定的零件是CA6140拨叉见右图1它位于车床变速机构中,主要起换档,
10、使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。宽度为mm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mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。2.2 零件的工艺分析：CA6140拨叉共有两组加工表面。1. 以花键孔的中心线为基准的加工面这一组面包括mm的六齿方花键孔、花键底孔两端的2150到角和距中心线为27mm的平面。 2. 以工件右端面为基准的mm的槽和mm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。三、 工艺规程设计3.1 确定毛坯的制造形成 零件材料HT200、考虑
11、到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷,因此选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大,故可采取模锻成型。经查金属机械加工工艺人员手册取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为30.8mm。3.2 基准的选择1. 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。2. 精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合,以零件的A面为精基准。3.3 制定工艺路线 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mm的槽。4. 铣削mm的槽。5. 拉
12、花键。 方案二工序：1. 粗、精车端面,钻、扩花键底孔、倒两端15倒角。以40mm圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具。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4. 铣削mm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. 铣削mm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。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2.3.4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3.4.5道工序很容易对工
13、件进行定位与加紧即以花键中心线和A面作为3.4.5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。以上工艺过程详见附表1机械加工工艺过程综合卡片3.4 机械加工余量 CA6140的拨叉材料为HT200。毛坯重量为1.0 kgb =160MPa HBS 生产类型为由大、中批量生产,采用模锻锻模。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： 1. A面的加工余量 A面有30.8mm的加工余量,足够把铸铁的硬质表面层切除 2. 矩形花键底孔。要求以矩形花键的外径定心,故采用拉削加工孔尺寸为,见零件图,参照金属机械加工工艺
14、人员手册确定孔加工余量的分配。钻孔20mm扩孔21mm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 2=1mm 3. 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2.8mm3.5 确定切削用量及基本工时工序 ：车削A面加工条件工件材料：灰口铸铁HT200。 b=145MPa。铸造。加工要求：粗、半精车A面并保证28mm的工序尺寸,Ra=3.2m机床C3163-1。转塔式六角卧式车床。刀具：刀片材料。 r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15 、计算切削用量1已知长度方向的加工余量为30.8mm 。实际端面的最大加工余量为3.8mm 。故分二次加工粗车和半精车。长度加工公差IT 级 取-0.46 mm 入 体方向 2进给量、根据切削简明手册第3版表1.4 当刀杆尺寸为16mm25mm,mm时,以及工件直径为60mm时由于凸台B面的存在所以直径取60mm=0.6-0.8mm/.按C3163-1车床说明书取=
