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1、拨叉零件机械加工工艺规程设计一、零件的主要技术条件分析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025+0.23 mm的六齿方花键孔、022+5花键底孔两端的 002X15。到角和距中心线为27mm的平面。2. 以工件右端面为基准的8+0.03 mm的槽和18+0.12 mm的槽00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、确定毛坯及其尺寸1、零件生产类型中量批生产。2、毛坯的材料及制造方法零件材料HT200、考虑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
2、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。3、机械加工余量及毛坯尺寸查表确定各表面机械加工总余量，确定毛坯尺寸，及偏差，填写下表零件尺寸总加工余量偏差毛坯尺寸根据右端面28mm3 mm31mm足够把铸铁的硬质表面层切除到中心线 27mm3 mm30mm足够把铸铁的硬质表面层切除22mm的孔22mm22加28mm 40mm_机械加工实用手册表5.2.1宽为6mm的花键6mm+0.066 0.03 mm机械加工实用手册表5.2.1宽为8mm8mm8 +0.03 mm28mm机械加工的槽实用手册表5.2.118mm18 00.012 mm34mm机械加工实用手册表
3、5.2.1宽为18mm 的槽三、加工工艺过程设计1、定位基准的选择(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。2、零件表面加工方法的选择宽为8的槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ral.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣；宽为18的槽两侧面，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：一次行程、二次行程、；宽为6的花键槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为:粗铣、半精铣；直径为25的花键圆面，公差等级为IT7，表面粗糙
4、度为Ra1.6，加工方法选择为:粗铣、半精铣、精铣；直径为22的内孔面，公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra6.3，加工方法选择为：粗扩、一次扩孔；到花键中心线为27mm的平面，公差等级为IT6,表面粗糙度为Ra3.2,加工方法为： 粗铣、半精铣。3、制定工艺路线工艺阶段的划分，如工序1：(详细工序内容，包括定位基准)工序II:(1)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。 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端 15倒角；(2) 拉花键。以右端面为基准；(3) 铳削槽左端面，以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铳床加 专用夹具，(4) 铳削8+0.0
5、3mm的槽。以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铳 床加专用夹具；四、工序设计1、选择加工机床:工序1：(选择依据，零件形状、大小，经济精度，表面粗糙度要求等)2、确定工序尺寸(1)确定各圆柱面的工序尺寸加工表面工序名称工序双边余量工序尺寸及 公差表面粗糙度40mm圆端面粗车一一Ra12.5精车一一Ra3.222：0.28内孔粗扩20. 7521.5 +0.280Ra25一次扩孔0.1922 +0.28 0Ra3.2倒两端15倒粗车一一Ra12.5角半精车一一Ra6.325加023、宽为粗铣高1.5、宽625、6Ra3.26 +0-06的花键0.03精拉高 0.0115、宽0.015
6、25 +0.023、0Ra1.66 +0.06+0.03到花键中心线粗铣一一Ra12.5为27mm的平半精铣一一Ra6.3面精铣一一Ra3.2宽为8 +0-03、高0为8mm的槽粗铣77Ra12.5半精铣0.257.5 +0.030Ra6.3精铣0.0158 +0.030Ra1.6宽为 18 +0.012、0高为23mm的 槽粗铣1717Ra12.5半精铣0.2517.5 +.120Ra3.2精铣0.00318 +0.012 0Ra3.2(2)轴向尺寸确定根据工艺尺寸链工艺过程的安排五、确定切削用量1、工序I切削用量的确定一) 工序1 ：车削右端面。(1)粗铣1) .背吃刀量的确定 a =2.
7、5mmp2) .进给量的确定：由文献【1】表5-11按铳刀直径50mm，齿数为6的条 件选取每齿进给量f为0.4mm/zz3) .由文献【1】表5-13.按高速钢立铳刀d/z=50/6的条件选取，铳削速 度 v=42m/min 由文献【1】公式(5-1) n=1000X42/3.14X50=267.38 r/min 参照文献【1】表4-15选取X51型立式铳床的主轴转速,取转速n=255r/min, 再将此转速代入公式(5-1)可求出实际铳削速度v二n dn/1000=40.06 m/min(2)2、精铣1) .背吃刀量的确定 a=0.5mmp2) .进给量的确定：由文献【1】表5-11，按铳
8、刀直径50mm，齿数为6 的条件选取每齿进给量f为0.25mm/zz3）.铳削速度的计算：由文献【1】表5-13，按高速钢立铳刀d/z=50/6的条件选取，铳削速度v为47 m/min。由文献【1】公式（5T） n=1000X47/3.14X50=299.21 r/min。参照文献【1】表 4-15 选取 X51 立 式铳床主轴转速，取n=300 r/min,再将此转速代入文献【1】公式（5-1） 可求出该工序实际铳削速度为 v二n dn/1000=47.12 m/min。二）工序2钻孔、扩孔、倒角。（1）、钻孔钻头选择：见切削用量简明手册表2.2钻头几何形状为（表2. 1及表2.2） ：双锥
9、修磨具刃，钻头参数： d=020mm B=302=118, 2=70。bp=3.5mm ,a =12甲=55 ,b=2mm, =4mm。根据切削用量简明手册表2-9确定f=0.488、按机床进给强度决定进给量：根据表2.9，当Ob = 210MPad 0 = 20.5mm 可确定 f=0.75。按C3163T 车床说明书取f=0.62mm/n.b、决定钻头磨钝标准及寿命表2.21，当do=20mm、钻头最大磨损量取0.6 寿命 T=45min.c、切削速度 由切削用量简明手册，表2.15得V=21m/minn=1000V/ D=334.4由机床技术资料得和334.4接近的有280n/m和400
10、n/min 取 280n/min取 n=280m/min.实际 V=17 m/mind、基本工时，Tm二L/nf=（80+10）/280x0.62=0.32 （min）入切量及超切量由表2.29.查出W+=10mm所以 Tm=L/n f=(80+10)/280x0.62=0.32 (min)2)、扩孔刀具直径do=21mm；刀具几何参数同上。由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间，n 和f都不变，所以Tm同上Tm=0.32倒角刀具15锪钻由于两孔直径相差不大，以表面粗度要求不高手动 进给。3)、倒角刀具：专用刀具。此工步使用到专用刀具与手动进给。检验机床功率 按切削用量简明手
11、册表1.2 4 可以查出当J =160245HBSba pW2.8mm f0.6mm/rV( W41m/ min P c =3.4kw按C3 16 3-1车床说明书 主电机功率P=11kw可见Pc比P小得多所以机床功率足够所用切削用量符合要求 钻削功率检验按切削用量简明手册表 2.21 当d=21 mm f=0.64 mm查得转矩M=61.8 N.M切削用量简明手册表由表2.32 得功率公式 PC=McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km按C31631车床说明书主电机功率P=11kw可见Pc比P小得多，所以机床功率足够，所用切削用量符合要三) 工序3 拉花键孔 单面齿升：根
12、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)四) 工序4 铳削到花键中心线为27mm的平面(1)粗铣1) .背吃刀量的确定： a=2.7 mmp2) .进给量的确定：由机械加工实用手册表6.1.25按高速钢立铳刀直径32mm，齿数为6的条件选取每齿进给量f为0.25mm/z； z3) .铣削速度的计算：由机械加工实用手册表6.1.25.按高速钢立铳刀d/z=32/6铳削速度v=36m/min，由简明机械加工工艺手 册P301 公式 v=n得 n=1000X36/3.14X32=358.28 r/min。1000(2)精铣1) .背
13、吃刀量的确定： a=0.3mmp2) .进给量的确定：由机械加工实用手册表6.1.25按高速钢立铳刀直径32mm，齿数为6的条件选取每齿进给量f为0.18mm/z； z3) .铣削速度的计算：由机械加工实用手册表6. 1.25.按高速钢立铳刀d/z=32/6铳削速度v=39m/min,由简明机械加工工艺手 册P301 公式 vr得 n=1000X39/3.14X32=387.94 r/min。1000五) 工序5铳削宽为18 0.012mm的槽0粗铣刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铳刀，直径d=75，齿数z=10；1）背吃刀量的确定：ae=23mm ap=15mm2）进给量的确定：由机械加工实
14、用手册表6.1.21得fz=0.08mm/z；3）切削速度的计算：由机械加工实用手册表6.1.21按高速钢镶齿三面刃铳刀d/z=75/10铳削速度v=40m/min,由简 明机械加工工艺手册P301公式严血得n=1000X 100040/3.14X90=141.54 r/min。精铣刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铳刀，直径d=75，齿数z=10；1）背吃刀量的确定：ae=23mm ap=3mm2）进给量的确定：由机械加工实用手册表6.1.21得fz=0.05mm/z；3）切削速度的计算：由机械加工实用手册表6.1.21按高速钢镶齿三面刃铳刀d/z=75/10铳削速度v=85m/min,由简 明机械加工工艺手册P301公式v=M得n=1000X1000 85/3.14X90=300.78r/min。六）工序6铳削宽为8 0.03mm的槽0粗铣刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铳刀，直径d
