CA6140车床拨叉正文解析
目录
一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)
1.1、零件的用途 (3)
1.2、分析零件的技术要求 (3)
1.3、审查拨叉的工艺性 (4)
1.3.1、以φ25为中心的加工表面 (4)
1.4、确定拨叉的生产类型 (4)
二、确定毛坯 (5)
三、工艺规程设计 (5)
3.1.1粗基准的选择 (5)
3.1.2精基准的选择 (5)
3.2.2.工艺路线方案二 (6)
3.3、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (7)
3.3.1.毛坯余量及尺寸的确定 (7)
3.4、各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坏尺寸的确定 (8)
3.4.1钻φ25的孔加工余量及公差 (8)
3.4.2铣φ55的叉口及上、下端面 (10)
3.4.3粗铣35×3的上端面 (10)
3.4.4粗铣40×16的上表面 (10)
3.4.5铣40×16的槽 (10)
3.4.6切断φ55叉口 (11)
3.5、确立切削用量及基本工时 (11)
3.5.1工序Ⅰ：钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔 (11)
3.5.2.工序Ⅱ：铣φ55的叉口的上、下端面 (13)
3.5.3.工序Ⅲ铣φ55的叉口 (14)
3.5.4.工序Ⅳ：铣35×3的上端面 (14)
3.5.5工序Ⅴ：铣40×16槽的表面 (15)
3.5.6.工序Ⅵ铣40×16的槽 (15)
3.5.7工序Ⅶ：切断φ55叉口 (16)
3.5.8.工序Ⅷ：检验 (16)
四、夹具设计 (17)
4.1.提出问题 (17)
4.2.设计思想 (18)
4.3、夹具设计 (18)
4.3.1、定位分析 (18)
4.3.2、切削力及夹紧力的计算 (18)
4.3.3、夹具操作说明 (20)
五.体会与展望 (21)
六．参考文献 (22)
一、零件的工艺分析及生产类型的确定
1.1、零件的用途
CA6140车床的拨叉位于车床变速机构中，主要起换档，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φ25孔与操纵机构相连，二下方的φ55半孔则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。两件零件铸为一体，加工时分开。
1.2、分析零件的技术要求
该拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷作用，因此该零件应具有足够的强度，以适应拨叉的工作条件，因此该拨叉采用肋板结构。该拨叉的主要工作面为拨叉脚两端面、叉轴孔Φ25和操纵槽内表面，在设计工艺规程时应重点予以保证。
1.3、审查拨叉的工艺性
该零件两个面都没有尺寸精度的要求，也无粗糙度的要求。￠25的孔的粗糙度值要求 1.6，需要精加工。因是大批量生产，所以需用钻削。保证其加工精度。下面的叉口有 3.2的粗糙度的要求，所以采用先粗铣再精铣来满足精度的要求，同时保证￠25的孔和叉口的垂直度。同时该零件上还需加工40×16的槽，其粗糙度值为6.3，所以一次铣销即可。但同时要满足该槽与￠25的孔的垂直度。
1.3.1、以φ25为中心的加工表面
这一组加工表面包括：φ25 的孔，以及其右端面，槽端面与孔有位置要求，孔壁上有一个一定角度的斜加工面，操纵槽的三个表面，其中侧面与Φ25孔的中心线有垂直度要求为0.08mm。
1.3.2、以φ55为中心的加工表面
这一组加工表面包括：φ55 的孔，以及其上下两个端面。这两组表面有一定的位置度要求,即φ55 的孔上下两个端面与φ25 的孔有垂直度要求为0.1 mm。
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。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，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
1.4、确定拨叉的生产类型
已知此拨叉零件的生产纲领为5000件/年，拨叉属于轻型零件，查《机械制造工艺及设备设计指导手册》，可确定该拨叉生产类型为大批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。
二、确定毛坯
根据《机械制造工艺设计简明手册》（机械工业出版出版社、哈尔滨工业大学李益民主编）零件材料为HT200，采用铸造。根据《机械加工工艺师手册》（机械工业出版出版社、杨叔子主编），得知大批量生产的铸造方法有两种金属模机械砂型铸造和压铸，由于压铸的设备太昂贵，根据手册数据采用铸造精度较高的金属型铸造。
三、工艺规程设计
3.1、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。
3.1.1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。因本零件毛坯是金属模铸造成型，铸件精度较高，所以选择Φ40mm圆一个端面作为粗基准加工另一个端面。再加一个钩形压板和一个V形块限制自由度，达到完全定位。
3.1.2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。
3.2、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。
3.2.1. 工艺路线方案一
工序Ⅰ：钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔。以Φ40外圆和其端面为基准，选用Z5120A立式钻床加专用夹具。
工序Ⅱ：铣φ55的叉口及上、下端面。利用Φ25的孔定位，以两个面作为基准，选用X5020A立式铣床和专用夹具。
工序Ⅲ：粗、精铣4.0055+φ的叉口的内圆面。利用Φ25的孔定位，
以两个面作为基准，选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅳ：粗铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅴ：精铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅵ：粗铣40×16的槽，以Φ25的孔定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅶ：切断φ55的叉口，用宽为4的切断刀，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅷ 检验。
3.2.2.工艺路线方案二
工序Ⅰ： 钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔。以Φ40外圆和其端面为基准，选用Z5120A 立式钻床加专用夹具。
工序Ⅱ：铣φ55的叉口及上、下端面。利用Φ25的孔定位，以两个面作为基准，选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅲ：粗、精铣4.0055+φ的叉口的内圆面。利用Φ25的孔定位，
以两个面作为基准，选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅳ：切断φ55叉口，用宽为4的切断刀，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅴ：粗铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅵ：精铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅶ：：粗铣40×16的槽，以Φ25的孔定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅷ 检验。
以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺卡片”。
以上加工方案大致看来是合理的，但通过仔细考虑零件的技术要求以及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，主要表现在φ
25的孔及其16的槽和φ55的端面加工要求上,以上三者之间具有位置精度要求。图样规定：先钻25φmm 的孔。由此可以看出：先钻φ25的孔，再由它定位加工φ55的内圆面及端面，保证φ25的孔与φ55的叉口的端面相垂直。因此，加工以钻φ25的孔为准。为了在加工时的装夹方便，因此将切断放在最后比较合适。为了避免造成一定的加工误差；通过分析可以比较工艺路线方案一最为合理。
具体方案如下：
工序Ⅰ： 钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔。以Φ40外圆和其端面为基准，选用Z5120A 立式钻床加专用夹具。
工序Ⅱ：铣φ55的叉口及上、下端面。利用Φ25的孔定位，以两个面作为基准，选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅲ：粗、精铣4.0055+φ的叉口的内圆面。利用Φ25的孔定位，
以两个面作为基准，选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅳ：粗铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅴ：精铣35×3的上表面。以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅵ：粗铣40×16的槽，以Φ25的孔定位，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅶ：切断φ55的叉口，用宽为4的切断刀，选用X5020A 立式铣床加专用夹具。
工序Ⅷ 检验。
3.3、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
零件材料为HT200，硬度170~220HBS ，毛坯重量约 1.12kg 。根据《机械加工工艺师手册》（以下简称《工艺手册》机械工业出版出版社、杨叔子主编）知生产类型为大批生产，采用金属模铸造毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
3.3.1.毛坯余量及尺寸的确定
毛坯余量及尺寸的确定主要是为了设计毛坯图样，从而为工件毛
坯的制造作准备，该工序在这里不做详细说明，主要说明一下毛坯尺寸及相应公差的确定，以便毛坯制造者参考。根据《机械加工工艺师手册》（以下简称《工艺手册》机械工业出版出版社、杨叔子主编），结合加工表面的精度要求和工厂实际，要合理地处理好毛坯余量同机械加工工序余量之间的不足。
粗铣φ55的叉口的上、下端面的加工余量及公差。
该端面的表面粗糙度为 3.2，所以先粗铣再精铣。查《机械加工余量手册》（以下简称《余量手册》机械工业出版社、孙本序主编）中的表4-2成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。MA为F。再查表4-2查得加工余量为2.0 mm。由《工艺手册》表 2.2-1至表 2.2-4和《机械制造工艺与机床夹具》（机械工业出版出版社、刘守勇主编）中表1-15及工厂实际可得：Z=2.0mm，公差值为T=1.6mm。
加工35×3的上表面的加工余量及公差。
同上方法得：2Z=4.0，公差值为1.3 mm。
铣40×16的槽的上表面的加工余量及公差。
同上方法得：2Z=4.0，公差值为1.6 mm。
3.4、各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坏尺寸的确定
3.4.1钻φ25的孔加工余量及公差
毛坯为实心，不冲出孔。该孔的精度要求在IT7~IT9之间，参照《工艺手册》表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸及余量为：查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。MA为F。公差值T=0.12 mm，
钻孔φ23mm
扩孔φ24.8 mm 2Z=1.8 mm
铰孔φ25 mm 2Z=0.2 mm
由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此在计算最大、最小加工余量时，应按调整法加工方式予以确定。
φ25 mm的孔的加工余量和工序间余量及公差分布图见图1。
由图可知：
由图可知：
毛坯名义尺寸：42（mm）
钻孔时的最大尺寸：23（mm）
钻孔时的最小尺寸：22.5（mm）
扩孔时的最大尺寸：23 +1.8=24.8（mm）
扩孔时的最小尺寸：24.8-0.35=24.45（mm）
粗铰孔时的最大尺寸：24.8+0.14=24.94（mm）
粗铰孔时的最小尺寸：24.94-0.15=24.79（mm）
精铰孔时的最大尺寸：24.94+0.06=25（mm）
精铰孔时的最小尺寸：25-0.05=24.95（mm）
3.4.2铣φ55的叉口及上、下端面
因为叉口的粗糙度为 3.2，所以粗铣再精铣。参照《工艺手册》表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸及余量为：
查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。MA为F。公差值T=1.4 mm
粗铣φ55的叉口及上、下端面余量1.0 mm。2Z=2.0
精铣φ55的叉口及上、下端面。2Z=2.0
3.4.3粗铣35×3的上端面
因为该面的粗糙度为6.3，所以粗铣一次即可。参照《工艺手册》表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸及余量为：
查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。MA为F。公差值T=1.3mm 粗铣35×3的上端面2z=2.0
3.4.4粗铣40×16的上表面
此面的粗糙度要求为 3.2，所以分粗精加工即可。参照《工艺手册》表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸及余量为：
查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT分为7~9级，选用8级。MA为F。公差值T=1.6mm，其偏差±0.7
粗铣40×16的上表面2Z=2.0
3.4.5铣40×16的槽
此面的粗糙度要求为 3.2，所以粗铣再精铣。参照《工艺手册》
表2.3-9~表2.3-12确定工序尺寸及余量为：
查《工艺手册》表2.2-5，成批和大量生产铸件的尺寸公差等级，查得铸件尺寸公等级CT 分为7~9级，选用8级。MA 为F 。公差值T=
1.6mm 。
粗铣40×16的槽 2Z=2.0
精铣40×16的槽 2Z=2.0
3.4.6切断φ55叉口
3.5、确立切削用量及基本工时
3.5.1工序Ⅰ： 钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔
1）加工条件
工件材料：灰铸铁HT200
加工要求：钻Φ25的孔，其表面粗糙度值为Rz=1.6 μm ；先钻Φ
23的孔在扩Φ24.8的孔，再粗铰Φ24.94孔，再精铰Φ25孔。
机床：Z5125A 立式钻床。
刀具：Φ23麻花钻，Φ24.8的扩刀，铰刀。
2）计算切削用量
钻Φ23的孔。
①进给量
查《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》P47表2-23钻孔进给量f 为0.39~0.47 mm/r ，由于零件在加工?23mm 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘系数
0.75，则f=(0.39~0.47)×0.75=0.29~0.35mm/r ，查表得出，现取f=0.25mm/r 。此工序采用Φ23的麻花钻。
所以进给量f= 0.25mm/z
② 钻削速度
切削速度：根据手册表2.13及表2.14，查得切削速度V=18m/min 。
min)/(24.249231810001000r dw v ns =??==ππ
根据手册nw=300r/min,故切削速度为
min)/(67.211000*********m dwnw V =??==ππ
l=23mm ，l 1=13.2mm.
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (55.125.03002.132380211=?++=++=nwf l l l tm
① 扩孔的进给量
查《切削用量手册》表2.10规定,查得扩孔钻扩Φ24.8的孔时的进给量,并根据机床规格选取
F =0.3 mm/z
②切削速度
扩孔钻扩孔的切削速度,根据《工艺手册》表28-2确定为
V =0.4V 钻
其中V 钻为用钻头钻同样尺寸的实心孔时的切削速度.故
V =0.4×21.67=8.668m/min
min)/(3.1118.24668.810001000r dw v ns =??==ππ
按机床选取nw =195r/mi n.
③切削工时
切削工时时切入L1=1.8mm,切出L2=1.5mm
)s (4.13.01955.18.180211=?++=++=nwf l l l tm
① 粗铰孔时的进给量
根据有关资料介绍,铰孔时的进给量和切削速度约为钻孔时的1/2~1/3,故
F=1/3f 钻=1/3×0.3=0.1mm/r
V=1/3V 钻=1/3×21.67=7.22m/min
min)/(2.9294.2422.710001000r dw v ns =??==ππ
②切削速度
按机床选取nw =195r/min ,所以实际切削速度
min)/(27.151000
19594.241000m dwnw V =??==ππ
切削工时,切入l2=0.14mm,切出l1=1.5mm.
)s (18.41.01955.114.080211=?++=++=nwf l l l tm
① 精铰孔时的进给量
根据有关资料介绍,铰孔时的进给量和切削速度约为钻孔时的1/2~1/3,故
F =1/3f 钻=1/3×0.3=0.1mm/r
V =1/3V 钻=1/3×21.67=7.22m/min
min)/(975.912522.710001000r dw v ns =??==ππ
②切削速度
按机床选取nw =195r/min ,所以实际切削速度
min)/(3.151000
195251000m dwnw V =??==ππ ③切削工时
切削工时,切入l2=0.06mm,切出l1=0mm.
)s (1.41.0195006.080211=?++=++=nwf l l l tm
3.5.2.工序Ⅱ：铣φ55的叉口的上、下端面
① 进给量
采用端面铣刀，齿数4，每齿进给量f a =0.15mm/z （《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》（吴拓、方琼珊主编）。
故进给量f=0.6mm
②铣削速度：
v
v v v v q v o v x y u p m p f w c d v k T a a a z
=（m/min ） （表9.4-8） 由《数控加工工艺》（田春霞主编）中第五章表5-6得切削速度为9~18m/min
根据实际情况查表得V=15 m/min
③切削工时
引入l=2mm ，引出l 1=2mm ，l3=75mm 。
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (7.86.01575223
111=?++=++=nwf tm l l l
3.5.3.工序Ⅲ铣φ55的叉口
①进给量
由《工艺手册》表3.1-29查得采用硬质合金立铣刀,齿数为5个，由《数控加工工艺》（田春霞主编）中第五章表5-5得硬质合金立铣刀每齿进给量f 为0.15~0.30，由手册得f 取0.15mm/z
故进给量f =0.75 mm/z.
②铣削速度：
由《数控加工工艺》（田春霞主编）中第五章表5-6得硬质合金立铣刀切削速度为45~90mm/min, 由手册得V 取70mm/min.
③切削工时
引入l=2mm ，引出l 1=2mm ，l3=75mm 。
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (5.715.0707522311
=?++=++=nwf tm l l l
3.5.
4.工序Ⅳ：铣35×3的上端面
① 进给量
采用端铣刀，齿数4，每齿进给量f a =0.15mm/z （《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》，吴拓、方琼珊主编）。
故进给量f=0.6mm
②铣削速度：
v
v v v v q v o v x y u p m p f w c d v k T a a a z
=（m/min ） （表9.4-8） 由《数控加工工艺》（田春霞主编）中第五章表5-6得切削速度为9~18m/min
根据实际情况查表得V=15 m/min
③切削工时
切入l=3mm,行程l1=35。
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (2.46.01535311=?+=+=nwf tm l l
3.5.5工序Ⅴ：铣40×16槽的表面
① 进给量
该槽面可用变速钢三面刃铣刀加工，由前定余量为2mm 故可一次铣出，铣刀规格为φ32，齿数为8。由《工艺手册》表 2.4-73，取每齿进给量为0.15mm/z,ap=2mm 故总的进给量为f=0.15×8=1.2 mm/z 。
②切削速度
由《工艺手册》表3.1-74,取主轴转速为190r/min 。则相应的切
削速度为：
min)/(1.191000190321000m Dn v =??==ππ
③切削工时
切入l=2mm 切出l1=2mm,行程量l3=40mm 。
查《工艺手册》P9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (92.12.11.1940223
21=?++=++=nwf tm l l l
3.5.6.工序Ⅵ铣40×16的槽
①进给量
12.0
016φ的槽可用高速钢三面刃铣刀加工，铣刀规格为φ16，齿数为
10。由《机械加工工艺师手册》表21-5，取每齿进给量为0.15mm/z,ap=2mm ，故总的进给量为f=0.15×10=1.5 mm/z 。
②切削速度
由《工艺手册》表 3.1-74,取主轴转速为190r/min 。则相应的切削速度为：
min)/(55.91000190161000m Dn v =??==ππ
③切削工时
切入l=2mm ，切出l1=2mm 行程量l2=40mm 。
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (0.35.155.94022211
=?++=+=nwf ＋tm l l l
3.5.7工序Ⅶ：切断φ55叉口
① 进给量
采用切断刀，齿数4，每齿进给量f a =0.15mm/z （《机械制造工艺
与机床夹具课程设计指导》（吴拓、方琼珊主编）。
故进给量f=0.6mm
②铣削速度：
v
v v v v q v o v x y u p m p f w c d v k T a a a z
=（m/min ） （表9.4-8） 由《数控加工工艺》（田春霞主编）中第五章表5-6得切削速度为9~18m/min
根据实际情况查表得V=15 m/min
③切削工时
切出l=2mm ，切出l1=2mm,行程量=75mm 。
查《工艺手册》P 9-143表9.4-31，切削工时计算公式：
)s (7.86.01575222
11=?++=++=nwf tm l l l
3.5.8.工序Ⅷ：检验
四、夹具设计
夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。
4.1.提出问题
（1）怎样限制零件的自由度；V形块限制4个自由度，定位块限制1个自由度，限位销限制1个自由度。
（2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧配合V形块夹紧工件，定位块起支撑工件的作用。
（3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用麻花钻和扩刀、铰刀，排削
通过钻模板与工件之间的间隙排削。
（4）怎样使夹具使用合理，便于装卸。
4.2.设计思想
设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。
本夹具主要用来对φ25H7孔进行加工，这个孔尺寸精度要求为H7，表面粗糙度Ra1.6，钻、扩、粗铰、精铰以可满足其精度。所以设计时要在满足精度的前提下提高劳动生产效率，降低劳动强度。
4.3、夹具设计
4.3.1、定位分析
（1）定位基准的选择
据《夹具手册》知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。故加工φ25H7孔时，采用φ40的外圆面和其的下端面作为定位基准。
（2）定位误差的分析
定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为V 形块与定位块，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合△B=0，由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。
△Y=0.707δd =0.707×0.025mm =0.0177mm
4.3.2、切削力及夹紧力的计算
刀具：Φ23的麻花钻，Φ24.8的扩孔钻，铰刀。
①钻孔切削力：查《机床夹具设计手册》P 70表3-6，得钻削力计算公式：
HB
D S P 6.09.06.70???=
式中 P ───钻削力
t ───钻削深度, 80mm
S ───每转进给量, 0.25mm
D ───麻花钻直径, Φ23mm
HB ───布氏硬度，140HBS
所以
HB D S P 6.09.06.70???=
=800（N ）
钻孔的扭矩：
HB S D M 6.094.02014.0???=
式中 S ───每转进给量, 0.25mm
D ───麻花钻直径, Φ23mm
HB ───布氏硬度，140HBS
HB S
D M 6.094.02014.0???= =232×0.014×25
.094
.0×1406.0 =1580(N ·M) ②扩孔时的切削力：查《机床夹具设计手册》P 70表3-6，得钻削力计算公式：
HB S t P 6.04.02.11.9???=
式中 P ───切削力
t ───钻削深度, 80mm
S ───每转进给量, 0.3mm
D ───扩孔钻直径, Φ24.8mm
HB ───布氏硬度，140HBS
所以
HB
S t P 6.04.02.11.9???= = 873（N ）
扩孔的扭矩：
D P HB S t ????=4.06.075.0031.0
式中 t ───钻削深度, 80mm
S ───每转进给量, 0.3mm
D ───麻花钻直径, Φ24.8mm
HB ───布氏硬度，140HBS
D P HB S t ????=4
.06.075.0031.0
=1263（N ·M ）
②钻孔夹紧力：查《机床夹具设计手册》P70表3-6，查得工件以V 形块和定位块定位时所需夹紧力计算公式：
d t d f L Q W g z 13
2)(2??+
+??=
φα 式中 φ───螺纹摩擦角 d 1───平头螺杆端的直径
f
───工件与夹紧元件之间的摩擦系数,0.16 d z ───螺杆直径
α ───螺纹升角
Q ───手柄作用力
L ───手柄长度
则所需夹紧力
d t d f L Q W g z 13
2)(2??+
+??=
φα =399（N ） 根据手册查得该夹紧力满足要求，故此夹具可以安全工作。
4.3.3、夹具操作说明
此次设计的夹具夹紧原理为：通过φ40外圆、平面和侧面为定位基准，在V 形块、支承板和挡销上实现完全定位，以钻模板引导刀具进行加工。采用手动螺旋快速夹紧机构夹紧工件。
CA6140车床拨叉831006.
目录 一、零件的分析 (2) （一）零件的作用 (2) （二）零件的工艺分析 (2) 二．工艺规程设计 (2) 1，确定生产类型 (2) 2，确定毛坯的制造形式 (2) 3，基面的选择 (2) 4，制定工艺路线 (3) 三．夹具设计 (12) （一）问题的提出 (12) （二）夹具设计 (12)
一、零件的分析 （一）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，主要起换档，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φ22孔与操纵机构相连，二下方的φ55半孔则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。两件零件铸为一体，加工时分开。 （二）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，为此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： 1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔 2大头半圆孔Ф55 3小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加小头孔端面，然后以此作为粗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，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，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 1，确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 2，确定毛坯的制造形式 确定毛坯种类：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，生产类型为中批生产，故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》（后称《指导手册》）选用铸件尺寸公差等级CT9级。 3，基面的选择 定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。基准选择得合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工过程中将问题百出，更有甚者，造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。 （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φ40的外表面和底面为粗基准加工φ22孔的上表面。 （2）精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。因此选择精加工过的φ55mm孔为精基准，限制四个自由度。 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，以粗加工后的上表面和镗过的孔为主要的定位精基准。
CA6140车床拨叉(831005)说明书解析
机械制造技术基础 课程设计说明书 题目：CA6140车床拨叉(831005) 零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计（大批量） 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 日期；
目录 序言 (3) 设计的目的 (4) 第一章零件的分析 (5) 1.1 零件的作用 (5) 1.2 零件的工艺分析及确定零件的生产类型 (5) 1.3 零件的特点 (7) 第二章工艺规程设计 (8) 2.1 确定毛坯的制造形式 (8) 2.2 基面的选择 (8) 2.3 制定工艺路线 (8) 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11) 2.5 确定切削用量及基本工时 (12) 第三章结论 (18) 第四章参考文献 (19)
序言 机械制造工艺学设计是在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己末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。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。
设计的目的 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、毕业计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力
CA6140车床拨叉831002说明书三
第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1 拨叉的用途 (1) 1.2 拨叉的技术要求 (1) 1.3 审查拨叉的工艺性 (2) 1.4 确定拨叉的生产类型 (2) 第二节确定毛胚、绘制毛胚简图 (2) 2.1 选择毛胚 (2) 2.2 确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (3) 2.2.1 公差等级 (3) 2.2.2 公差带的位置 (3) 2.2.3 机械加工余量 (3) 2.2.4 铸件分模线形状 (3) 2.2.5 零件表面粗糙度 (3) 2.3 绘制拨叉铸造毛坯简图 (4) 第三节拟定拨叉工艺路线 (5) 3.1 定位基准的选择 (5) 3.1.1 精基准的选择 (5) 3.1.2 粗基准的选择 (5) 3.2 各表面加工方案的确定 (5) 3.3 加工阶段的划分 (6) 3.4 工序的集中与分散 (6) 3.5 工序顺序的安排 (6) 3.5.1 机械加工工序 (6) 3.5.2 辅助工序 (6) 3.6 机床设备及工艺装备的选用 (7) 3.6.1 机床设备的选用 (7) 3.6.2 工艺装备的选用 (7) 3.7 确定工艺路线 (7) 第四节确定切削用量及时间定额 (8) 4.1 确定切削用量 (8) 4.1.1 工序十三铣32×32面 (8) 4.1.2 工序十二粗铣、精铣操纵槽 (8) 4.1.3 工序五扩、铰Φ25mm孔 (9) 4.2 时间定额的计算 (9) 4.2.1 基本时间t m的计算 (9) 4.2.2 辅助时间t f的计算 (10) 4.2.3 其他时间的计算 (10) 4.2.4 单件时间定额t dj的计算 (10) 第五节专用机床夹具设计 (10) 5.1 确定工序十三定位元件 (10) 5.2 确定工序十三对刀装置 (10) 5.3 确定工序十三加紧机构 (10) 5.4 夹具体简图 (11) 参考文献 (12)
CA6140车床拨叉正文解析
目录 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3) 1.1、零件的用途 (3) 1.2、分析零件的技术要求 (3) 1.3、审查拨叉的工艺性 (4) 1.3.1、以φ25为中心的加工表面 (4) 1.4、确定拨叉的生产类型 (4) 二、确定毛坯 (5) 三、工艺规程设计 (5) 3.1.1粗基准的选择 (5) 3.1.2精基准的选择 (5) 3.2.2.工艺路线方案二 (6) 3.3、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (7) 3.3.1.毛坯余量及尺寸的确定 (7) 3.4、各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坏尺寸的确定 (8) 3.4.1钻φ25的孔加工余量及公差 (8) 3.4.2铣φ55的叉口及上、下端面 (10) 3.4.3粗铣35×3的上端面 (10) 3.4.4粗铣40×16的上表面 (10)
3.4.5铣40×16的槽 (10) 3.4.6切断φ55叉口 (11) 3.5、确立切削用量及基本工时 (11) 3.5.1工序Ⅰ：钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔 (11) 3.5.2.工序Ⅱ：铣φ55的叉口的上、下端面 (13) 3.5.3.工序Ⅲ铣φ55的叉口 (14) 3.5.4.工序Ⅳ：铣35×3的上端面 (14) 3.5.5工序Ⅴ：铣40×16槽的表面 (15) 3.5.6.工序Ⅵ铣40×16的槽 (15) 3.5.7工序Ⅶ：切断φ55叉口 (16) 3.5.8.工序Ⅷ：检验 (16) 四、夹具设计 (17) 4.1.提出问题 (17) 4.2.设计思想 (18) 4.3、夹具设计 (18) 4.3.1、定位分析 (18) 4.3.2、切削力及夹紧力的计算 (18) 4.3.3、夹具操作说明 (20) 五.体会与展望 (21) 六．参考文献 (22)
CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计
机械课程设计 说明书 课程名称：机械课程设计 作业题目：机械拨叉夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制5班 姓名： 学号： 指导教师： 2013 年 12月 21 日
山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) （一）零件的作用 (04) （二）零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) （一）确定毛坯制造形式 (05) （二）基面的选择 (05) （三）制定工艺路线 (06) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) （一）任务的提出 (15) （二）定位方案及定位装置的设计计算 (15) （三）夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单： 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套
凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容： （1）画零件图 （2）绘制毛坯图 （3）填写机械加工工艺过程综合卡片 （4）选择夹具设计方案 （5）绘制某一工序夹具草图及零件图 （6）编写课程设计说明书 原始资料：拨叉零件图831007，生产纲领为5000件/年。
山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .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φ22孔语操作机构相连，下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体，加工时分开。 （二）.零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，和适合磨削，为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面： 1.小孔的上端面、大孔的上下端面； 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔； 3.大头半圆孔φ55mm； 位置要求： 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm，打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后依次作为粗基准，采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。
CA6140车床拨叉夹具装配图
例二CA6140车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计: 序言 机械制造工艺学课程设计是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，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，对自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，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 一、零件的分析 (一)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，主要起换档，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Φ20孔与操纵机构相连，二下方的Φ50半孔则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。两件零件铸为一体，加工时分开。 (二)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，为此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： 1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔。 2、大头半圆孔Φ50。 3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为 0.05mm。
由上面分析可知，可以粗加工拨叉下端面，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，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二、确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量是1.0Kg/个，查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 三、确定毛坯 1、确定毛坯种类： 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，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。 2、确定铸件加工余量及形状： 查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5，选用加工余量为MA-H 级，并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选用及加工余量，如下表所示： 3、绘制铸件零件图
CA6140车床拨叉831003 夹具设计说明书
课程设计说明书 设计题目:设计“CA6140车床拔叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（大批生产） 设计者XXX 指导教师XXX
前言 通过所学的专业课知识（《公差与配合》、《工程材料》、《机械原理》、《机械设计制造》、《机械制造技术基础》等）和金工实习使我们对机械设计制造有了一定的感性和理性认识。这次机床工艺及夹具设计让我们对所学的专业课得以复习、巩固和应用。是理论和实践相结合的有效手段。不仅为大四的毕业设计做准备，而且为以后的工作打下一定的基础。 在这次设计中，我们主要设计C6140拨叉的夹具。在设计中阅读大量的参考资料并且得到老师的指导由于能力有限在设计中难免有不足之处，恳请各位老师、同学批评指正。 一、零件的分析 （一）零件的作用 题目给定的零件是C6140拨叉（见附图1）它位于车床变速机构中，主要其换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为30mm的面的尺寸精度要求很高，在拨叉工作工程中，和如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的面和槽之间要达到很高的配合精度。
（二）零件的工艺分析 CA6140拨叉共有两组加工表面： 1、这一组加工表面包括:A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔 2、这一组加工表面包括: 六个方齿花键孔，及Φ25mm花键底孔两端的2×75°倒角。 对于两组加工表面可先加工一组表面，再用专用夹具加工另一组表面。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 此次所设计的拨叉材料为HT200，根据材料成型工艺可知用金属型铸造。该零件能够承受较大载荷和冲击载荷，能够满足使用要求。因为生产纲领为大批量生产。因为零件形状简单故毛坯形状需与零件的形状尽量接近，又因内孔很小，可不铸出。 毛坯零件图见附图2。 （二）基准面的选择 1、粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于拨动滑移齿轮的右端面。所以以Φ40的外圆表面为粗基准。 2、精基准的选择：为了保证定位基准和加工工艺基准重合，所以选择零件的左端面为精基准。 （三）制定工艺路线 工艺路线方案一： 工序一：铸造毛坯； 工序二：粗、半精铣左端面C面， 工序三：钻孔并扩花键底孔Φ22并锪2×75°倒角； 工序四：拉花键Φ25H7 工序五：粗、半精铣底面D面； 工序六：钻配作孔、螺纹孔； 工序七：粗、半精铣槽； 工序八：去毛刺； 工序九：终检，入库。 工艺路线方案二： 工序一：铸造毛坯；
CA6140车床拨叉831003课程设计工艺规程
题目：设计“拨叉（831003）”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（大批量生产） 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 4 结构设计装配图1张 5 结构设计零件图1张 6 课程设计说明书1张 序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完大学的全部基础课·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。 由于能力有限，设计上有许多不足之处，恳请老师给于指教。 一、零件的分析 （一）零件的作用 题目给定的零件是C6140拨叉,它位于车床变速机构中，主要其换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为30mm的面的尺寸精度要求很高，在拨叉工作工程中，和如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的面和槽之间要达到很高的配合精度。 （二）零件的工艺分析 CA6140拨叉共有两组加工表面： 1、这一组加工表面包括:A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔 2、这一组加工表面包括: 六个方齿花键孔,Φ25mm花键底孔两端的2×75° 倒角。
对于两组加工表面可先加工一组表面，再用专用夹具加工另一组表面。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 此次所设计的拨叉材料为HT200，根据材料成型工艺可知用金属型铸造。该零件能够承受较大载荷和冲击载荷，能够满足使用要求。因为生产纲领为中批量生产。因为零件形状简单故毛坯形状需与零件的形状尽量接近，可选为铸出 （二）基准面的选择 1、粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于拨动滑移齿轮的右端面。所以以Φ40的外圆表面为粗基准。 2、精基准的选择：为了保证定位基准和加工工艺基准重合，所以选择零件的左端面为精基准。 （三）制定工艺路线 工艺路线方案： 工序一：铸造毛坯 工序二：粗铣左端面至尺寸81 工序三：以外圆为基准钻Φ20 工序四：以花键中心孔和左端面为基准粗铣底槽18H11 工序五：以花键中心孔为基准粗铣上顶面 工序六：精铣铣右端面至尺寸80 工序七：以外圆为基准扩孔Φ22H12 工序八：车倒角1.5X1.5 工序九：以花键孔中心线为基准粗铣上顶面 工序十：以花键孔中心线和左端为基准精铣底槽18H11 工序十一：1 钻螺纹通孔2XΦ8 2 钻Φ5圆锥孔 3 攻丝 工序十二：拉花键 工序十三：终检，入库 （四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定： =220MPa，HBS=157。 C6140拨叉材料为HT200毛坯质量为0.84kg，δ b 根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量，工序尺寸以及毛坯尺寸。 根据零件图计算轮廓尺寸，长40mm，宽为80mm，高为75mm，故零件最大轮廓尺寸为80mm。 选取公差等级CT由《机械制造技术基础课程设计指南》中表5-1可查得毛
CA6140车床拨叉(831005)课程设计说明书
广东海洋大学2010届本科生课程设计 本科生课程设计 CA6140车床拨叉（831005）机械加工工艺规程设计及 夹具设计 学生姓名 所在专业机械设计制造及其自动化 所在班级机电1101 学号201011411129 指导教师谭光宇职称教授 副指导教师职称 答辩时间2013年 7 月 12 日
目录 目录 设计总说明 ............................................................................................................................ I 前言 ................................................................................................... 错误！未定义书签。1零件工艺性分析 . (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件的工艺分析 ................................................................... 错误！未定义书签。2机械加工工艺规程设计. (2) 2.1确定毛坯、绘制毛坯简图 (2) 2.1.1选择毛坯 (2) 2.1.2确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定 (2) 2.1.3绘制毛坯简图 (3) 2.2定位基准的选择 (3) 2.2.1粗基准的选择 (3) 2.2.2精基准的选择 (3) 2.3各表面加工方案的确定 (3) 2.4加工阶段的划分 (4) 2.5工序的集中与分散 (4) 2.6制定工艺路线 (4) 3确定机械加工余量和工序尺寸 (6) 4 夹具设计 (15) 4.1夹具体设计前言 (15) 4. 2 问题的提出 (16) 4.3夹具体设计 (16) 总结 (18) 鸣谢 (19) 参考文献 (20)
CA6140车床拨叉(831007型号)设计
湘潭大学 机械制造工艺学课程设计说明书 题目：设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工艺规程及工 艺装备（年产量为4000件） 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 4.结构设计装配图1张 5.结构设计零件图5张 6．课程设计说明书1份 班班班班级级级级05050505机机机机三三三三 学学学学生生生生 指指指指导导导导老老老老师师师师 教研室主教研室主教研室主教研室主任任任任 二零一零年二零一零年二零一零年二零一零 年一一一一月月月月
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。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。 一、零件的分析 （一）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，主要起换档，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φ22孔与操纵机构相连，二下 方的φ55mm半孔则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。两件零件铸为一体，加工时分开。 （二）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，为此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车床拨叉设计说明书(含图纸)
1.零件分析 1.1 零件的作用 题所给的是CA6140车床上的拨叉，它位于车床变速机构中，主要起换挡作用，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。零件上方的Φ20mm的孔与操作机构相连，下方的Ф50mm的半孔则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，两零件铸造为一体，加工时分开。 1.2 零件的工艺分析 CA6140车床上的拨叉共有两处加工表面。其间有一定的位置要求，分述如下： 1.2.1以Ф20mm为中心的加工表面 这一组加工表面包括：Ф20mm的孔，以及其上下表面，孔壁上有一个装配时要钻铰的Ф8mm的锥孔，一个M6的螺纹孔，和一个缺口。 1.2.2以Ф50mm为中心的加工表面 这一组加工表面包括：Ф50mm的孔，以及其上、下端面； 这两组表面有一定的位置要求； （1）Ф50mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.07mm。 （2）Ф20mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.05mm。 （3）Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф50mm的孔的内表面的粗糙度误差为3.2um。 （4）Ф20mm的孔的内表面的粗糙度误差为1.6um，精度为IT7。 2. 工艺规程设计 2.1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。
图一毛坯图 2.2基准面的选择 2.2.1粗基准的选择对零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准，而对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，根据这个基准原则，现取Ф20mm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两个短V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面，以消除3个自由度，再用一个支承板支撑在Ф72mm的上表面，以消除3个自由度。 2.2.2精基准的选择主要应考虑基准重合问题。当设计基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。 2.3 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领已确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1、工艺路线方案一： 工序一：退火 工序二：粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的下表面，保证其粗糙度为3.2 um 工序三：以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、精铣Ф20 mm的孔的上表面，保证其粗糙度为3.2 um,其上、下表面尺寸为30mm， 工序四：以Ф20 mm的下表面为精基准，钻、扩、铰、精铰Ф20 mm的孔，保证其内表面粗糙度为1.6 um，垂直度误差不超过0.05mm 工序五：以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、半精镗Ф50 mm的孔，保证其内表面粗糙度为3.2 um 工序六；以Ф20 mm的下表面为精基准，粗、精铣Ф50 mm的上表面，保证其与孔的垂直度误差不超过
CA6140车床拨叉课程设计(18H11槽粗铣夹具)
机械制造基础课程设计 设计题目：设计“CA6140车床拨叉”零件03的机械加工工艺及18H11槽粗精铣夹具 班级： 学生： 指导教师： 2010.9.24 目录 一序言 (4) 二设计题目 (4) 三设计要求 (4) 四设计内容 (4) 五零件分析 (5)
（一）零件的作用 (5) （二）零件的工艺分析 (6) 六工艺规程设计 (7) （一）确定毛坯的制造形式 (7) （二）基面的选择 (7) （三）制定工艺路线 (7) （四）机械加工余量工序尺寸及 毛坯的确定 (9) （五）确定切削用量及基本工时 (10) 七夹具设计 (18) （一）问题的提出 (18) （二）夹具的设计 (18) 八夹具设计中的特点 (21) 九总结 (21) 十参考文献 (23) 一．序言 机械制造工艺课程设计时在我们学习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坚决问题的 能力，为今后参加祖国的四化建设打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指导。二．设计题目：设计“CA6140车床拨叉”零件03的机械加工工艺规程及18H11槽粗铣夹具 三．设计要求： 1.中批生产，手动夹紧。 2.尽量选用通用设备。 四.设计内容： 1.熟悉零件图； 2.绘制零件图（一张）； 3.绘制毛坯图（一张）； 4.编写工艺卡片和工序卡片（各一）； 5.绘制夹具总装图（手工、CAD各一）； 6.绘制夹具零件图 (全部零件)； 7.说明书一份。 五．零件的分析 （一）、零件的作用：
CA6140车床拨叉831006解析
制造工艺学课程设计 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 设计者 指导教师 大学 2012.12~2013.1
大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目: 设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容： 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 4. 结构设计装配图1张 5. 结构设计零件图1张 6. 课程设计说明书1张
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。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 一、零件的分析 （一） 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，主要起换档，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φ20孔与操纵机构相连，二下方的φ50半孔则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。两件零件铸为一体，加工时分开。 （二） 零件的工艺分析 CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1. 以φ20为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ20021 .00 +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。这三个都没有高的位置度要求。 2. 以φ50为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ5050 .025.0+的孔，以及其上下两个端面。 这两组表面有一定的位置度要求,即φ5050 .025.0++的孔上下两个端面与φ20021 .00 +的孔有垂直度要求。
CA6140车床拨叉
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工 工艺规程及工艺装备<大批量生产） 设计者张方杰 指导教师杜皓 河北师范大学大学 机械教研室 2018年9月23日 机械制造工艺学课程设计说明书 题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备<中批量生产） 内容1.零件图 1张 2．毛坯图 1张3．机械制造加工工艺过程综合卡片 1张 4．夹具设计装配图 1张 5．夹具设计零件图 1张 6．课程设计说明书 1份 班级机械<1）班 学生张方杰 指导教师杜皓 2018年9月23日
序言 本设计是CA6140车床拨叉831003零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。CA6140拨叉零件的主要加工表面是平面、孔、槽和螺纹孔。一般来说，机械加工工序先后顺序一般遵循先加工定位基面，再加工其他表面；先加工主要表面，后加工次要表面；先安排粗加工工序，后安排精加工工序；先加工平面，后加工孔。选择右端R20的端面，上顶端40×80的面和右侧75×80的面为粗基准，选择为花键孔和72×40的端面为粗基准。先粗铣75×40的左端面,精铣75×40的左端面直至符合表面粗糙度要求；接着钻、扩φ22的花键孔，锪两端倒角2×15°；然后拉花键，保证精度要求；再粗铣、精铣沟槽，粗、精铣上平面至符合表面粗糙度要求；然后钻攻2-M8螺纹孔、钻φ5圆锥孔。最后去毛刺、清洗、终检。零件的分析 零件的作用该零件是C6140车床拨叉，它位于车床变速机构中，主要其换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为30mm的面的尺寸精度要求不高，在拨叉工作项目中，如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的面和槽之间要达到很高的配合精度。
CA6140车床拨叉(831007型号)工艺卡片
工艺卡片 兰州工业高等专科学校 零件号 ８３１００7 材料 HT200 编制 ２００５.１２２１ 机械加工工艺过程综合卡片 零件名称 拨叉 毛胚重量 １.０KG 指导 老师 生产类型 大批量 毛胚种类 铸件 审核 工序 安装（工位） 工步 工序说明 工序简图 机床 辅助工具或夹具 刀具 量具 走刀次数 走刀长度 切削深度 进给量 主轴转速 切削速度 工作定额（min) 基本时间 辅助时间 工作的服时务间 010 １ １ 粗铣两小头孔端面T3至 00.2555.8- 3 X6140卧式铣床。 专用夹具 YG8 硬 制合金刀具 千分表 １１ １９５ ９１ ２.５ ２.５ １.５ １.５ ２２０ ２２０ ６９.１ ６９.１ ０.５９ ０.５９ 020 １ １ 粗铣中间孔上端面T2至0 0.2527- X6140卧式铣床。 专用夹具 YG8 硬制合金刀具 千分表 １１ １９５ ２.５ １.５ ２２０ ６９.１ ０.５９
030 1 1 粗铣中间孔下端面至0 0.25 21 - X6140 卧 式 铣 床 专 用 夹 具 铣 刀 1 1 35 35 9 0. 9 0.4 5 0.8 135 68 7.6 4.2 1.8 0.75 040 1 1 2 精铣两小头上端面至0 0.16 58 - 摇 臂 钻 床 Z3025B 专 用 夹 具 铣 刀 1 1 20 35 2 0. 88 0.7 0.8 68 68 10. 3 10. 6 0.54 0.75 050 1 1 精铣中间孔上端面至20.5 摇 臂 钻 床 Z3025B 专 用 夹 具 铣 刀 1 1 15 35 2. 5 4 0.2 0.2 960 960 15. 1 24. 1 ０. ２ ２ ０. ６ ４
CA6140车床拨叉说明书解析
目录 1、任务介绍 (2) 2、车床拨叉工艺分析 (2) 2.1、拨叉的作用 (2) 2.2、拨叉的工艺分析 (2) 2.3、拨叉的结构特点 (3) 2.4、生产纲领、生产类型的 (3) 2.5、毛坯的确定 (3) 3、车床拨叉工艺规程设计 (4) 3.1、定位基准的选择 (4) 3.2、重点工序说明 (4) 3.3、制定工艺路线 (6) 3.4、机械加工余量的确定 (7) 3.5、切削用量的选择和工时定额的确定 (8) 4、小结 (16) 5参考文献 (16) 6、附件 (16)
1、任务介绍 本次《机械制造工艺学》课程设计我拿到的题目是“CA6140车床拨叉加工工艺规程设计”。 （1）根据生产类型，对零件进行工艺分析； （2）选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图； （3）制订零件的机械加工工艺过程，选择工序加工设备及工艺装备，确定各工序切削用量及工序尺寸，并计算工序的工时定额； （4）填写工艺文件； （5）撰写设计说明书； 2、车床拨叉工艺分析 2.1 拨叉的作用 题目给定的零件是CA6140拨叉，它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。宽度为18mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。 2.2 拨叉的工艺分析 CA6140拔叉（型号：84009）共有3组加工表面： ⑴、零件两端面，可以后端面加工精度高，可以先以后端面为粗基准加工右端面，再 以前端面为精基准加工左端面； ⑵、以花键中心线为基准的加工面：这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H12 的花键底孔、两端的2X150倒角和距花键中心线为22mm的上顶面； ⑶、以工件右端面为基准的18H11mm的槽、上顶面的2-M8通孔和?5锥孔。 经上述分析可知，对于后两组加工表面，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。
CA6140车床拨叉要点
序言 机械课程设计是在学习完了机械制造技术基础和机械制造装备设计以及一些专业课，并进行了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技术基础以及机械制造装备设计中的基本理论，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，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 在这次课程设计中我主要的任务是写出CA6140车床手柄座的机械加工工艺以及对 孔的加工进行夹具设计，具体内容包括毛胚设计、机械加工工艺设计、夹具设计10H 7 和设计说明书。在设计夹具时，我通过以前学的三维制图软件solidworks做出夹具装配图，然后转到AUTOCAD成二维图。 想要完整的课程设计，下载完本文档后，到邮箱549669847@https://www.360docs.net/doc/bc17825811.html,索要
一、零件的分析 （1）零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的手柄座。它位于车床操作机构中，可同时操纵离合器和制动器，即同时控制主轴的开、停、换向和制动。操作过程如下：当手把控制手柄座向上扳动时，车床内部的拉杆往外移，则齿扇向顺时针方向转动，带动齿条轴往右移动，通过拨叉使滑套向右移，压下羊角形摆块的右角，从而使推拉杆向左移动，于是左离合器接合，主轴正转；同理，当手把控制手柄座向下扳动时，推拉杆右移，右离合器接合，主轴反转。当手把在中间位置时，推拉杆处于中间位置，左、右离合器均不接合，主轴的传动断开，此时齿条轴上的凸起部分正压在制动器杠杆的下端，制动带被拉紧，使主铀制动。 2）手柄座的技术要求 由给的零件图可知：手柄座零件技术要求如下表 表1-1 加工表面尺寸偏差（mm）公差及精度等 级表面粗糙度值 RA（m） 形位公差（mm） Φ45凸台面43 IT12 3.2 m m 25 φ孔Φ25 IT8 1.6 m m 14 φ孔Φ14 IT7 1.6 m m 10 φ孔Φ10 IT7 1.6 m m 5 φ圆锥孔Φ5 IT7 1.6 mm 5.5 φ孔Φ5.5 IT8 12.5