《CA6140拨叉课程设计2014年》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CA6140拨叉课程设计2014年（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械制造技术基础课程设计说明书设计题目：设计拨叉（CA6140车床）（三）零件的机械加工工 艺规程及工艺装备班 级:姓 名:指导教师：自2010年6 月28日至2010 年7 月9日机械制造技术基础课程设计任务书题目：设计拨叉（CA6140车床）（三）零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容：1.零件图1张2 .毛坯图1张3 .机械加工工艺过程综合卡片1张机械加工工艺过程卡片2张4 .夹具装配图1张5 .夹具体零件图2张6 .课程设计说明书1张原始资料：该零件图样，Q 4000台/年，n 1件/台，每日一班班 级:姓 名：指导教师：自2010 年6 月28日至2010 年7 月9日目录序
2、言一、零件的工艺分析及生产类型的确定 21、零件的作用 22、零件的工艺分析 23、零件的生产类型 3二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 31、选择毛坯 32、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 33、设计毛坯图 4三、选择加工方法，制定工艺路线 41、定位基准的选择 42、零件表面加工方法的选择 53、制订工艺路线 5四、工序设计71、选择加工设备与工艺装备 72、确定工序尺寸 9五、确定切削用量及基本时间 91、工序10切削用量及基本时间的确定 92、工序20切削用量及基本时间的确定 11六、夹具设计 151、定位方案 162、夹紧机构 163、夹具与机床连接元件 164、夹具体 165
3、、使用说明 176、结构特点 17设计小结 1819参考文献序言机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。一、零件的工艺分析及生产类型的确定1、零件的作用题目所给白零件是CA614”床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，
4、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2200.021 孔与操纵机构相连，下方的5500.5 半孔则是用于与控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动卜方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开锚堂解32、麟解-越麟应弑米钠1M 林札 HT20D.* tti tOkg.2、零件的工艺分析拨叉（CA6140车床）共有三处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1）以2200.021为中心的加工表面这一组加工表面包括：2200.021孔的内表面，以及其上端面，上端面与孔有位置要求，孔壁上有一个装配时钻钱的锥销孔，一个M8的螺纹孔。这两个都没有高的位置度要求。氏:0.
5、52）、以550为中心的加工表面这一组加工表面包括：5500.5孔的内表面，以及其上下两个台阶面。这两组表面有一定的位置度要求，即5500.5的孔上下两个端面与2200.021的孔有垂直度要求。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。3、零件的生产类型依设计题目知：Q 4000件/年零件是CA614诉床的拨叉，质量为1kg,查表2-1 （生产类型与生产纲领的关系）可知其属轻型零件，生产类型为中批生产。二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图1、选择毛坯零件材料为HT20Q毛坯重量约1.0Kg生产中批。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
6、，故选择砂型铸造机器造型毛坯。2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差参见参考文献第五章第一节铸件尺寸公差与机械加工余量（摘自GB/T 6414-1999）确定，步骤如下1）由于工件较小，为方便加工节省材料将两件铸在一起，同时加工。2）、铸件的圆角半径 按参见参考文献【2】表1-16选择砂型铸造R=3-5mm0.0213）、两内孔220,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，现直接将小40圆柱铸成实心的。4）求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓尺寸，长160mm宽73mm高50mm故最大轮廓尺寸为 160mm5）选取公差等级CT由参见参考文献【1】表5-1 ,铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸
7、 铁，得公差等级CT范围812,取为10级。6）求铸件尺寸公差 根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级 CT,由表5-3查得，公差带相对 于基本尺寸对称分布。7）求机械加工余量等级 由由参见参考文献【11表5-5,铸造方法按机器造型、铸件材料 按灰铸铁，得机械加工余量等级范围 EGa,取为F级。8）求RMA（要求的机械加工余量）对所有加工表面取同一个数值，由由参见参考文献【11表5-4查最大轮廓尺寸为160mm机械加工余量等级为F级，得RM微值为。9）求毛坯基本尺寸8和M宙L较小，铸成实心；圆筒上顶面单侧加工，应由式（5-1）求出，即R F RMA CT/2 50 1.5 2.8/ 2 52.95
8、5孔属于内腔加工，应由式（5-3）求出，即R F 2RMA CT/2 55 2 1.5 2.8/ 2 50.6拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量见下表拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量项目圆筒上顶面55孔8、22oO.O21和M8孔40圆柱73oO.5及台阶公差等级CT1010-加工向基本尺寸5055-铸件尺寸公差-机械加工余量等级FF-RMA-毛坯基本尺寸400 5 ._-73o 厚 303、设计毛坯图根据以上各步分析得毛坯图如下:三、选择加工方法，制定工艺路线1、定位基准的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到 保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中
9、回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批 报废，是生产无法正常进行。(1)粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加 工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基 准选择原则，现选取小40圆柱的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用零件下底面支承限制3个自由度，两块V形块夹紧这两个小40圆柱面作主要定位面再限制 3个自由度，达到完全定位， 然后进行车削。(2)精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应 该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算。2、零件表面加工方法的选择本零件的加工面有内孔、端面、台阶面
10、、小孔、螺纹等，材料为铸铁。以形位公差和粗糙 度要求，参考参考文献 有关资料，具加工方法选择如下。1） 55。0.5内孔公差等级为IT13,表面粗糙度为 m,需粗链、半精链(表5-15)。2） 73。0.5台阶孔 公差等级为IT13,表面粗糙度为m,需粗链(表5-15)3） 40端面为未注公差尺寸，表面粗糙度为m,需粗车、半精车（表5-16）4） 2200.021 内孔 公差等级为 IT7 ， 表面粗糙度为 m ， 需进行钻、 扩、 粗铰、 精铰 （表 5-15）3、制订工艺路线制定工艺路线得出发点 , 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
11、的情况下, 可以考虑采用万能机床配以专用夹具, 并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效益，以便使生产成本尽量下降。1 ）工艺路线方案一:工序00铸造毛坯工序 10 钻、扩、粗铰、精铰两孔22 00.021工序20粗车、半精车40端面工序 30 粗镗、半精镗孔5500.5工序 40 粗镗台阶面7300.5工序50 钻锥孔68及M8底孔工序 60 攻螺纹 M8工序70磨拨叉圆柱端面，对孔2200.021 垂直度工序80铣断使之为两个零件工序90校正拨叉脚端面，对孔2200.021 垂直度工序100拨叉脚局部淬火，硬度50HRC淬深工序110去毛刺工序 120 清洗工序130终检2
12、 ）工艺路线方案二:工序00铸造毛坯工序10粗车、半精车40端面工序 20 钻、扩、粗铰、精铰两孔22 00.021工序 30 粗镗、半精镗孔5500.5工序 40 粗镗台阶面7300.5工序50 钻锥孔68及M8底孔工序60攻螺纹 M8工序70磨拨叉圆柱端面，对孔工序80铣断使之为两个零件工序90校正拨叉脚端面，对孔工序100拨叉脚局部淬火，硬度工序 120 清洗2200.021 垂直度2200.021 垂直度50HRC淬深工序110去毛刺工序 130 终检3 ） 、工艺方案比较分析:上述两方案: 方案一是先加工内孔2200.021 , 再以2200.021 孔为基准加工顶面，然后加工550
13、0.5 内孔等；而方案二先加工顶面, 以顶面为基准加工两台阶面及2200.021和 5500.5 内孔 . 由方案一可见2200.021 孔为基准加工顶面，精度易于保证, 但加工7300.5 台阶面时不符合定位基准与设计基准重合原则且需另外设计一套夹具。由方案二可见 40 圆柱端面为基准加工其他各面更合理，且仍可用前面所用的夹具，而且也能很好地保证垂直度要求, 保证便于定位加工，符合中批生产要求, 较为合理。因此，最后的加工路线确定如下：工序00铸造毛坯工序10粗车、半精车40上端面，以40下底面为粗基准工序 20 钻、扩、粗铰、精铰两孔2200.021 ，以 40上端面为精基准工序 30 粗
14、镗、半精镗孔5500.5 ，以40上端面为精基准工序 40 粗镗台阶面7300.5 ，以40上端面为精基准工序50 钻锥孔68及M8底孔，以40上端面为精基准工序 60 攻螺纹 M8工序70磨拨叉圆柱端面，对孔2200.021 垂直度，以2200.021 孔轴线为基准工序 80 铣断使之为两个零件，以2200.021 孔轴线为基准工序90校正拨叉脚端面，对孔2200.021 垂直度，以2200.021 孔轴线为基准工序100拨叉脚局部淬火，硬度50HRC淬深工序110 去毛刺工序 120 清洗工序 130 终检四、工序设计1、选择加工设备与工艺装备1 ）选择机床根据不同的工序选择机床a、工序10、30、40是粗车和半精车。各工序的步数不多，成批生产不要求很高的生产率，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，选用 C630车床 即可。 （参考文献【1】 表 5-55 ）b、工序20是钻、扩、粗较、精较孔。由于加工的零件外廓尺寸不大，故宜在车床上进行 加工，因此仍可选用
