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1、精选文档机械制造基础技术基础课程设计任务书题目：设计“CA6140车床831008拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备姓名： 甲乙丙班级： 130908学号： 13090804指导老师： 耿爱农学校： 五邑大学时间： 2014年7月5日目录一、零件分析1 （一）零件的作用1（二）零件的工艺分析1二、工艺规程设计1 （一）确定毛坯的制造形式1（二）基面的选择1（三）制定工艺路线2 （四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定3 （五）确立切削用量及基本工时3三、夹具设计10四、设计总结11附加：机械加工工艺卡片12毛坯图21零件图22机构设计夹具装备图23机构设计夹具零件图24 一、零件分析（一）
2、零件的作用零件是CA6140车床831008拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换挡，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需要的速度和扭矩的作用。零件上方的20孔与操纵机构相连，下方的50半孔与所控制齿轮所在轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两者零件铸为一体，加工时分开。（二）零件的工艺分析 CA6140车床831008零件共有两组加工表面，期间有一定位置要求。 以20孔为中心加工表面这一组加工表面包括：的孔，以及其上下端面。上端面与孔有位置要求，孔壁上有一个装配时钻铰的锥孔，一个M8的螺纹孔。下端有一个47的斜凸台。这三个没有高的位置的要求。 以50孔为中心加工表面这一组加工表面包
3、括：的孔，以及其上下两个端面。这组表面有一定的位置度要求，即的孔上下两个端面与的孔有垂直度要求。 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一组表面。二、工艺规程设计（一）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，故选择铸件毛坯。见附加毛坯图。（二）基面的选择 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。 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
4、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，现选取孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个32作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位。 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。（三）制定工艺路线 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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 工艺
5、路线方案一工序一 粗、精铣20孔上端面。工序二 钻、扩、铰、精铰20、50孔。工序三 粗、精铣50孔上端面工序四 粗、精铣50、20孔下端面。工序五 切断。工序六 钻4孔（装配时钻铰锥孔）。工序七 钻一个4孔，攻M6螺纹。工序八 铣47凸台。工序九 检查。上面工序加工效率较高，但同时钻三个孔，对设备有一定要求。且看另一个方案。 工艺路线方案二工序一 粗、精铣20孔上端面。工序二 粗、精铣20孔下端面。工序三 钻、扩、铰、精铰20孔。工序四 钻、扩、铰、精铰50孔。工序五 粗、精铣50孔上端面工序六 粗、精铣50孔下端面。工序七 切断。工序八 钻4孔（装配时钻铰锥孔）。工序九 钻一个4孔，攻M6
6、螺纹。工序十 铣47凸台。工序十一 检查。上面工序可以适合大多数生产，但效率较低。综合考虑以上步骤，得到我的工艺路线。 工艺路线方案三工序一 以32mm外圆为粗基准，粗铣20mm、50mm孔上下端面。工序二 以32mm外圆为粗基准，精铣20mm、50mm孔上下端面。保证其粗糙度为3.2 um。工序三 以20孔下端面为精基准，钻、扩、铰、精铰20孔，保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT7。工序四 以20孔为精基准，钻、扩、铰、精铰50孔，保证孔的精度达到IT7。工序五 切断。工序六 以20孔为精基准，粗铣50孔上下端面。工序七 以20孔为精基准，精铣50孔上下端面，保证端面相对孔的
7、垂直度误差不超过0.07。工序八 以20孔为精基准，钻8孔（装配时钻铰锥孔）。工序九 以20孔为精基准，钻M6螺纹。工序十 以20孔为精基准，铣47凸台。工序十一 检查。虽然工序是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍而且刀具不用调整，加工50、20孔是也能达到精度要求。（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定“CA6140车床813008”拨叉零件材料为HT200，硬度190210HB，毛皮重量2.2kg，生产类型大批量，铸造毛坯。 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差。查机械制造工艺设计简明手册，取20，50端面长度余量均为2.5。铣削加工余量为：粗
8、铣 1mm精铣 0mm 内孔（50已铸成孔）查工艺手册表2.22.5，取50已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为44mm。工序尺寸加工余量：钻孔 2mm扩孔 0.125mm铰孔 0.035mm精铰 0mm 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。（五）确立切削用量及基本工时工序一 以32mm外圆为粗基准，粗铣20mm、50mm孔下端面。1. 加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：粗铣20孔上下端面。机床：X6140卧式铣床。刀具：W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae=60,深度apPcc。故校
9、验合格。最终确定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）计算基本工时tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序二 以32mm外圆为粗基准，精铣20mm、50mm孔下端面。保证其粗糙度为3.2 um。a) 切削深度 因切削用量较小，故可以选择ap=1.0mm, 一次走刀即可完成所需尺寸b)每齿进给量：由切削手册表3.30可知机床的功为7.5KW，查切削手册表3.5，由于是精铣，可得f=0.51.0mm/r，由于是对称铣，选较小量f=0.5mm/r，齿数，则fz=0.05mm/z 。c)查后刀
10、面最大磨损及寿命查切削手册表3.7，后刀面最大磨损为（0.30.5）mm查切削手册表3.8, 寿命T=180mind)计算切削速度 按切削手册表3.27中的公式：也可以由表3.16查得=124mm/s ，n=494r/min, vf =395mm/min。根据XA5032铣床参数，选 n=475r/min， vf =375mm/min , 则实际的切削速度为所以=119.3m/min,实际进给量所以=0.08mm/ze)校验机床功率 查切削手册表3.24，Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm为1.7KW，所以Pcm Pcc,故校验合格。最终确定ap=1.0mm nc=475r/min
11、vfc=375mm/min vc=119.3mm/minf)计算基本工时公式中： L=l+y+；根据切削手册表3.26，精铣时y+取与铣刀直径相等，可得 y+=80mm, 所以L=l+y+=32+80=112mm故 =112/375=0.3min工序三 以20mm的下表面为精基准，精铣20mm、50mm的上表面，保证其粗糙度为3.2 um。1. 加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：精铣20上下端面。机床：X6140卧式铣床。刀具：W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae=60,深度ap=4,齿数z=10,故据切削用量简明手册（后简称切削手册）取刀具直径do=80mm。选择刀具前角
