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1、 目录序言.1一、零件的分析.1 （一）零件的作用.1 （二）零件的工艺分析.1二、工艺的规程设计.2（一）确定生产类型.2（二）确定毛坯.3（三）选择定位基准.4（四）制定工艺路线.4三、确定切削用量及基本工时.5四、专用夹具设计.20（一）问题的提出.20（二）夹具设计.20五、总结.23 致谢.24 参考文献.25 序言机械制造工艺学课程设计使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学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自
2、己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。一、零件的分析（一） 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床拨叉，拨叉是一种辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑块上面有凸块，滑块的凸块插入齿轮的凹位，把滑套和齿轮固连字一起，使齿轮带动滑套，滑套带动输出轴。摆动拨叉又可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换挡的目的，分析这种动力联接方式可知车换挡时要减速，这样可以较少滑套与齿轮的冲击，延长零件的使用寿命。（二） 零件的工艺分析零件的材料为HT200，灰铸铁属于脆性材料，故不能锻造和冲压，但灰铸铁的铸造性能
3、和切削加工性能优良。以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：CA6140车床拨叉的工艺分析CA6140车床拨叉共有以下几处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以25孔为中心的加工表面。该组加工表面包括：25H7的通孔，以及42的圆柱两端面，其中主要加工表面为25H7通孔。2.以60孔为中心的加工表面该组加工表面包括：60H12的孔，以及60H12的两个端面。主要是60H12的孔。3.铣16H11的槽该组加工表面包括：此槽的端面，16H11的槽的底面，16H11的槽两侧面。4. 以M221.5螺纹孔为中心的加工表面。该组加工表面包括：M221.5的螺纹孔，长32mm的端面。主
4、要加工表面为M221.5螺纹孔。这几组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：（1）60孔端面与25H7孔垂直度公差为0.1mm。（2）16H11mm的槽与25H7的孔垂直度公差为0.08mm。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。可以先加工25H7通孔，然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此零件没有复杂的加工表面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二、工艺规程设计（一） 确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分
5、阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用夹具。（二） 确定毛坯1）确定毛坯种类零件材料为HT200。灰铸铁属于脆性材料，故不能锻压和冲压，但灰铸铁的铸造性能和切削加工性能优良。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构不是太复杂，生产类型为大批量生产，故选择金属型铸造毛坯。2）确定铸件加工余量及形状毛坯尺寸如下：1.外圆表面（42）考虑其零件外圆表面为非加工表面，所以外圆表面为铸造毛坯，没有粗糙度要求，因此直接铸造而成。2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差（25，60端面）查表3.126。取25，60端面长度余量均为2.5（均为双边加工。13. 内孔（60已铸成
6、50的孔）查表2.22.5，为了节省材料，取60孔已铸成孔长度余量为5mm，即铸成孔半径为50mm。4. 槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量 铸出槽端面至中心线47mm的距离，余量为3mm。5. 螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至25孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离，余量为4 mm。6. 其他尺寸直接铸造得到（三）选择定位基准 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，加工工艺过程中会问题百 出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。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。而对有若干个不加工
7、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25 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42与底面作主要定位面，限制5个自由度，再以压板限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。其余以零件的下端孔为主要的定位粗基准。精基准的选择考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以加工后的25通孔为主要的定位精基准，以25通孔端面为辅助的定位精基准。（四）制定工艺路线工序一 以42外圆为基准，粗铣25孔下端面，精铣25孔上下端面工序二 以25孔上端面为精基准，钻25孔工序三 以25孔
8、上端面为精基准，扩25孔工序四 以25孔上端面为精基准，绞25孔工序五 以25孔上端面为精基准，粗、精铣60上下端面工序六 以25孔为精基准，钻60孔工序七 以25孔为精基准，镗60孔工序八 铣断工序九 以25孔为精基准，铣槽端面和16H11的槽工序十 以25孔为精基准，铣螺纹孔端面工序十一 以槽端面为精基准，在螺纹孔端面钻20的孔工序十二 以槽端面为精基准，攻M22*1.5螺纹工序十三 去毛刺工序十四 检查 三、确定切削用量及基本工时工序一 以42外圆为基准，粗铣25孔下端面，精铣25孔上下面端面1.机床：X5032型立式铣床2.刀具： W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度a
9、e=60,深度ap=4,齿数z=14,故据切削用量简明手册（后简称切削手册）取刀具直径do=100mm。选择刀具前角o5后角o8，副后角o=8，刀齿斜角s=10,主刃Kr=60,过渡刃Kr=30,副刃Kr=5过渡刃宽b=1mm。3.因其单边余量：Z=2.5mm，所以铣削深度：4.每齿进给量：查表，取铣削速度：查表，取。5.机床主轴转速：，按照表3.1-74 6.实际铣削速度： 7.进给量： 8.工作台每分进给量： 9.：根据表取10.切削工时 被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度： 刀具切出长度：取 走刀次数为1 机动时间： 工步辅助时间为：1.23min工序二 以25孔上端面为精基准
10、，钻25孔1. 机床：Z535立式钻床2. 钻头：22mm标准高速钢麻花钻3.决定进给量：根据表可查出f=0.470.57mm/r,由于孔深和孔径之 l/d=85/25=3.86。，故mm/r.查Z535型立式钻床说明书，取。根据表钻头强度所允许的进给量。机床进给机构允许的轴向力（由机床说明书查出），根据允许的进给量。由于选择的进给量远远小于，故所选可用4.确定切削速度V、轴向力F、转矩T以及切削功率，用不同刀具材料进行钻、扩、铰孔的V、F、T、均可按表进行计算。根据所给条件，可直接在表中用插入法计算得：，F=4732NT=51.69，=1.25kw由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对结果进行修正。由表知，切削速度的修正系数，故查Z535型机床说明书，取。实际切削速度为。由表3.4-11，切削力及转矩的修正系数,故5.校验机床功率 切削功率 =机床有效功率为（由Z535型机床说明书查出）由于，故选择的钻削用量可用，即相应地6.实际切削用量7. 基本工时计算机动时
