拨叉课程设计说明书.docx

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1、一、设计内容设计题目：设计CA6140车床拨叉831002）零件的机械加工工艺规程及机床夹具。拨叉零件图、夹具零件图、夹具总装图见附件。本零件为中批量生产。二、零件分析1 .零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。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，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的625孔与 操纵机构相连，下方的6 60半孔那么是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨 动下方的齿轮变速，铸造时铸出对称的两件，铳断后即为两件零件。2 .零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，

2、为此以下是拨叉需要加工的外表以及加工外表之间的位置要求：1、孔25H7 250021X控制槽侧面，拨叉脚圆孔6 60及其两端面2、螺纹孔M22XL5及其端面、拨叉底面、25孔端面、拨叉脚660圆孔端面，拨叉脚 两端面与6 25孔中心线的垂直度误差为0.1,控制槽两侧面与小头孔6 25侧面的垂 直度误差为O. 08mmo三、确定毛坯的制造方法，初步确定毛坯的形状零件材料为HT2001最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁)。考虑零件在机床运行过程中 所受冲击不大，零件结构又比拟简单，生产类型为中批量生产，应选择金属模机械砂型铸 造毛坯。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。考虑铸造

3、应力，25 的通孔不必铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后决定，然后再设计、绘制毛坯图。四、工艺规程的设计1 .定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的最重要的工作之一。定位基准选择的正确与合理 可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否那么，加工工艺过程中就会问题百出，更 有甚者，还会造成零件大批报废，使工作无法正常进行。1) .粗基准的选择合理地选择定位基准，对于保证加工精度和确定加工顺序都有决定性的影响。在最初 的一道工序中，只能用毛坯尚未加工的外表作为定位基准，这种定位基准称为粗基准。选 择不加工外表作为粗基准可以保证加工面与不加工面之间的相互位置精度，故一般对于零 件而言，尽可能选

4、择不加工外表为粗基准。而对有假设干个不加工外表的工件，那么应以 与加工外表要求相对位置精度较高的不加工外表作粗基准。2) .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”原那么和“基准 统一”原那么，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，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， 在此处不再重复。2.零件外表加工方法的选择拨叉零件技术要求表加工外表尺寸及偏差mm公差及精度等外表粗糙度形位公差mm级Ra / m25孔25H7IT71.660孔两端面12dllITll3.2JL0,1A60孔内外表60IT123.2拨叉脚

5、底面离圆中心线2mmIT126.3螺纹孔顶面距625孑L中心线36mmIT126.3槽端面距槽底面8H12IT126.316H槽底面8H12ITll6.316H槽内侧面16H11ITll3.2可AlI由上表知道：本零件的加工面包括有端面、内孔、内螺纹、槽等。参考机械制造工艺设计简明手册确定其加工方法如下：1) . 42mm圆柱的端面由于该端面为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT13,尽管外 表粗糙的没有要求，但后续加工巾25mm的内孔要求很高，应选择进行粗加工+精加工。2) .25H7通孔由于其公差等级为IT7,内外表粗糙度为Ra = L6,应选择进行钻+粗链+精链。3)

6、 .60mm孔两端面拨叉脚圆两端面由于两端面之间厚度的公差等级为ITll级,且外表粗糙度Ra = 3.2,应选择粗铳、 半精铳即可，但考虑到同时还要保证与中25H7孔的中心线的垂直度误差不超过0.1mm。 应选择粗铳+精铳。4) . 60mm 孔由于外表粗糙度为七=32 选用粗链+精镇。5) .控制槽端面两侧面之间的公差等级为IT,槽端面外表粗糙度为Ra = 6.3。应选择粗铳控制 槽端面。6),控制槽 C 长 90mm X 宽 16H11、深 8mm)由于槽两侧面之间宽度16H11的公差等级为ITn,两侧面外表粗糙度为七=3.2, 槽底面外表粗糙度为Ra = 6.3。应选择粗铳+精铳。7)

7、. 32mm 32mm螺纹孔端面由于该端面为未注公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT13且外表粗糙 度为Ra = 6.3,故只需粗铳。8)M22X1.5 螺纹孔由于该螺纹孔为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT13,同时外 表粗糙的没有要求，选择直接钻孔+攻螺纹。9) .铳断拨叉脚60圆孔由于拨叉脚端面外表粗糙度为Ra = 6.3,故可选择直接铳断即可。3 .制订工艺路线加工双件的工件对称便于装夹且加工效率比单件高，并减少了零件装夹次数，防 止屡次装夹带来的加工误差。因此应该选择双件加工。查工序一工序二工序三 工序四 工序五 工序六 工序七 工序八 工序九

8、工序十 工序H一 工序十二 工序十三 工序十四 工序十五 工序十六 工序十七机械制造工艺设计简明手册最后确定的加工工艺路线如下：以642mm外圆，“42mm外圆一个端面为粗基准，粗铳“25mm孔两端 面。以642mm外圆，642mm外圆一个端面为粗基准，精铳625mm孔两端 面。以6 25mm孔一个端面为精基准，钻“ 25mm孔。以6 25mm孔一个端面为精基准孔，粗链、精键6 25mm孔。以6 25mm孔为精基准，粗像6 6Omm孔。以6 25mm孔为精基准，精链6 6Omm孔。以6 25mm孔为精基准，粗铳6 6Omm孔上下端面。以6 25mm孔为精基准, 铳断两件。中检。以6 25mm孔

9、为精基准, 以6 25mm孔为精基准, 以6 25mm孔为精基准, 以6 25mm孔为精基准,精铳6 6Omm孔上下端面。铳槽端面。铳16H11的槽。铳螺纹孔端面。车占个 20.5mm孑L。以6 25mm孔为精基准，攻M22X1.5螺纹。清理。终检。4 .确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸，设计、绘制毛坯图1、确定毛坯种类：零件材料为HT200,零件结构简单，生产类型为中批生产，应选择金属型铸件毛 坯。查机械制造工艺设计简明手册选用铸件尺寸公差等级为CT7-9。2、确定毛坯余量(1) 25mm孔外端面的毛坯余量 材料为HT200 ,采用金属型铸造， 查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级7

10、9,取8级，加工余量等级为 F,查表2.2-4得加工余量数值为1.52.0mm,取单边余量Z=2.0mm0人C +0.021(2) 025。mm孔的毛坯为实心，未铸出孔。(3) 6 6Omm孔外端面的毛坯余量 材料为HT200,采用金属型铸造，查工艺设计 手册表2.2-5得尺寸公差等级79,取8级，加工余量等级为F,查表2.2-4 得加工余量数值为1.52.0mm,取单边余量Z=2.0mm0/ zr +0.30(4) mm孔的毛坯余量 材料为HT200,采用金属型铸造，查工艺设计手册表2.2-5得尺寸公差等级79,取8级，加工余量等级为F,查表2.2-4得 加工余量数值为1.52.0mm,取单

11、边余量Z=2.0mm0(5)控制槽端面 材料为HT200,采用金属型铸造，查工艺设计手册表2.2-5 得尺寸公差等级79,取8级，加工余量等级为F,查表2.2-4得加工余量数 值为1.52.0mm,取单边余量Z=2.0mm0(6) 32mmX32mm螺纹孔端面的毛坯余量 材料为HT200采用金属型，查工艺设 计手册表2.2-5得尺寸公差等级79,取9级，加工余量等级为F,查表2.2-4 得加工余量数值为2.02.5mm,取单边余量Z=2.5mmo(7) M22X 1.5螺纹孔毛坯为实心，未铸造出孔。3、确定工序余量，工序尺寸及其公差本零件的各加工外表的工艺路线，工序或工步)余量，工序或工步)尺

12、寸及 其公差、外表粗糙度如下表所示。加工 外表工序 (mm)工序余 量mm)工序根 本尺寸 (mm)工序经济精度工序尺寸及 其偏差mm)外表 粗糙 度 (刖)公差 等级公差mm)25精铳2Z=180IT90.074Q U -0.0743.2孔外 端面粗铳2Z=381IT120.3581-0.356.3毛坯2Z=4848425H7孔精镶2Z=0.5“25IT70.021025 产 11.6粗链2Z=1.524.5IT130.3324.52336.3钻孔2Z=2323IT130.33人 Co +0.33 。23012.5毛坯实心拨叉 脚圆 60 孔外 端面精铳2Z=112ITll0.11r -0.

13、05I -0.16)Q 0.05 iz-0.163.2粗铳2Z=313IT120.1813 2-0.186.3毛坯2Z=41616拨叉 脚孔 60H12精镶2Z=0.460IT120.30阚片。3.2粗锤2Z=3.659.6IT130.4659.6/466.3毛坯2Z=45656拨叉 脚底 面铳断Z=2124.11IT120.40124 Il011-0.406.3毛坯Z=2126.11126.11控制 槽端 面粗铳控 制槽端Z=1.544IT120.344-0.36.3毛坯Z=1.545.545.5控制 槽两 侧面半精铳 控制槽 两侧面Z=216ITll0.1116 廿113.2粗铳控 制槽Z=88IT120.15q0.15 o6.3毛坯实心螺纹 孔端 粗铳Z=236IT120.25QzcO 30-0.256.3毛坯Z=23838M22X1. 5 螺纹孔攻螺纹M22M223.2钻孔2Z=20.520.520.53.2毛坯实心5.确定切削用量及根本工时工序一以642mm外圆，6 42mm外圆一个端面为粗基准，粗铳6 25mm孔两端面。加工条件工件材料：HT200： b=200MPa ,硬度 200HBS,铸造。加工要求：粗铳642两端面，保证两端面之间的尺寸为81mm,切削宽度42mm,单 边加工余量为z=1.5mm;机床为XA6132型