CA6140车床拨叉831002的课程设计

目录

序言 (2)

第1章零件的分析 (2)

1.1零件的作用 (2)

1.2拨叉的技术要求 (2)

1.3零件的工艺分析 (3)

第2章工艺规程的设计 (3)

2.1确定毛坯的制造形式 (3)

2.2基面的选择 (3)

2.3制定工艺路线 (4)

2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)

2.5确立切削用量及基本工时 (7)

第3章夹具设计 (13)

3.1问题的提出 (13)

3.2夹具设计 (13)

3.3切削力及夹紧力的计算 (13)

3.4定位误差分析 (14)

3.5夹具设计及简要操作说明 (14)

第4章结论 (14)

参考文献 (15)

序言

课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的重要环节机械制造工艺学课程设计是在我们学完这学期基础课、技术基础课以及部分专业课之后进行的。这是我们毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次性理论联系实际的训练。

在学完机械制造基础的基础上进行这样的设计和练习,我们觉得是很有必要的,它对我们的理论知识有了一定的提高,让我们知道了学习知识的重要性和怎么根据具体的情况设计出实用的零件。

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、提高自己、对此专业课有更深刻的认识和了解,为今后参加社会现代化建设奠定一个良好的基础。

第1章零件的分析

1.1 零件的作用

题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。该拨叉应用在CA6140型车床变速箱传动轴上的换档机构中.该拨叉头以Φ25mm孔套在变速叉轴上,并用螺钉经螺纹孔M22mm与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在两齿轮之间.当需要变速时,操纵变速手柄,变速操纵机构就通过拨叉壁部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动三联滑移变速齿轮在花键轴上滑动以改变档位,从而改变车床主轴的旋转速度.

该拨叉是在停车时用于换档的,承受的弯曲应力和冲击载荷较小,因此零件应具有的强度和韧性均不高.该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴Φ25H7、锁销螺纹孔M22×

1.5mm 、拨叉长槽,在设计工艺规程时应予以保证.

1.2 拨叉的技术要求

该拨叉形状特殊,结构简单,属于典型的叉杆类零件.为了实现换档变速的功能,其叉轴孔与变速叉轴有较高的配合要求,因此加工精度要求较高.为保证拨叉换档时叉脚受力均匀, 要求叉脚两端面对叉轴孔021.0025+φmm 的垂直度要求为0.1mm.为保证拨叉在叉轴上有准确的位置,改换档位准确,拨叉用螺钉定位.

综上所述,该拨叉件的各项技术要求制订得较合理.

1.3 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φ25mm 孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括:φ25H7mm 的孔,以及φ42mm 的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm 通孔。

2.以φ60mm 孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。

3.铣16H11的槽

这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm 的槽的底面,16H11mm 的槽两侧面。

4.以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm 的端面。主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。

这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:

(1)φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm 。

(2)16H11mm 的槽与φ25H7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。

第2章 工艺规程设计

2.1 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。

2.2 定位基面的选择

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,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。而作为粗基准的表面应平整,没有飞边,毛刺或其他表面残缺。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021.0025+φ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φ42孔作主要定位面,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,然后进行铣削。

(2)精基准的选择

根据拨叉零件的技术要求同装配要求,选择拨叉右端面同轴孔φ25作为精基准。零件上很多表面都可以采用它们作为基准进行加工,即遵循“基准统一”原则,,轴孔φ25的轴线是设计基准,选用其作为精基准加工拨叉的左右端面,螺纹孔M22×1.5同槽,实现了设计基准跟工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求,另外,由于拨叉的刚性较差,

受力容易产生变型,夹紧力应该垂直于主要定位面,选用拨叉φ25孔端面做精基准,夹紧可作用在端面上,夹紧可靠,不容易引起零件变型。

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,在生产纲领已确定的情况下,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。除此之外,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

工序一铸造

工序二时效

工序三钻、扩、铰、精铰φ25、φ60孔

工序四粗、精铣φ60、φ25孔下端面

工序五粗、精铣φ25孔上端面

工序六粗、精铣φ60孔上端面

工序七两件铣断

工序八铣螺纹孔端面

工序九钻φ20孔(装配时钻铰锥孔)

工序十攻M22×1.5螺纹

工序十一粗铣半精铣槽所在的端面

工序十二粗铣半精铣精铣16H11的槽

工序十三去毛刺,修锐边

工序十四检查

上面的工序加工不太合理,因为由经验告诉我们大多数都应该先铣平面再加工孔,那样会更能容易满足零件的加工要求,效率不高,但同时钻两个孔,对设备有一定要求。且看另一个方案。

2. 工艺路线方案二

工序一铸造

工序二时效

工序三粗、精铣φ25孔上端面

工序四粗、精铣φ25孔下端面

工序五钻、扩、铰、精铰φ25孔

工序六钻、扩、铰、精铰φ60孔

工序七粗、精铣φ60孔上端面

工序八粗、精铣φ60孔下端面

工序九两件铣断

工序十铣螺纹孔端面

工序十一钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)

工序十二攻M22×1.5螺纹

工序十三粗铣半精铣精铣槽所在的端面

工序十四粗、半精铣精铣16H11的槽

工序十五去毛刺,修锐边

工序十六检查

上面工序可以适合大多数生产,但是在全部工序中间的工序九把两件铣断,对以后的各工序的加工定位夹紧不方便,从而导致效率较低。再看另一方案。

3. 工艺路线方案三

工序一铸造

工序二时效

工序三粗、精铣φ25孔上端面

工序四粗、精铣φ25孔下端面

工序五钻、扩、铰、精铰φ25孔

工序六钻、扩、铰、精铰φ60孔

工序七粗、精铣φ60孔上端面

工序八粗、精铣φ60孔下端面

工序九铣螺纹孔端面

工序十钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)

工序十一攻M22×1.5螺纹

工序十二粗铣半精铣精铣槽所在的端面

工序十三粗、半精铣精铣16H11的槽

工序十四两件铣断

工序十五去毛刺,修锐边

工序十六检查

此方案仍有先钻孔再铣平面的不足,所以这个方案仍不是最好的工艺路线。综合考虑以上各方案的各不足因素,得到以下我的工艺路线。

4. 工艺路线方案四

工序一铸造

工序二时效

工序三以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔上下端面

工序四精铣φ25孔上下端面

工序五以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7

工序六以φ25孔为精基准,粗铣φ60孔上下端面

工序七以φ25孔为精基准,精铣φ60孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差

不超过0.1

工序八以φ25孔为精基准,粗镗、半精镗φ60孔,保证孔的精度达到IT12

工序九以φ25孔为精基准,铣螺纹孔端面

工序十以φ25孔为精基准,钻φ20孔(装配时钻铰锥孔)。攻M22×1.5螺纹

工序十一以φ25孔为精基准,铣槽端面以及侧面

工序十二以φ25孔为精基准,铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是

0.08

工序十三两件铣断

工序十四去毛刺,修锐边

工序十五检查

虽然工序有十五步,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(实际铣削只有两次,而且刀具不用调整),多次加工φ60、φ25孔是精度要求所致。此方案可以适合批量生产,在全部孔及面加工完之后把两件铣断,不影响前面各工序的加工定位夹紧,并且提高了加工效率。

2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

“CA6140车床拨叉”;零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛坯重量1.45kg,生产类型为中批量,铸造毛坯。

由《机械加工工艺手册》表3.1-21~表3.1-27知,要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量,应先确定以下各项因素:

(1)公差等级

由拨叉的铸造方法和材料,并查表3.1-24得毛坯公差等级为CT10级.

(2)公差带位置

公差带应相对于基本尺寸对称分布,即一半在基本尺寸之上,一半在基本尺寸之下.

(3)要求的机械加工余量

根据工件的铸造方法和铸件的材料,查表3.1-26得其精度等级为F级.

根据上述条件,可查表3.1-21,表3.1-27确定铸件的尺寸公差和机械加工余量.

拨叉铸件毛坯尺寸公差及机构加工余量

寸如下:

1.外圆表面(φ42)

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(φ25,φ60端面)。

查《实用机械制造工艺设计手册》表7-23、7-24,取φ25,φ60端面长度余量均为2.0(均

为双边加工)

铣削加工余量为:

工步加工余量

粗铣 1.4mm

精铣0.6mm

3.内孔φ60

查《机械加工余量手册》孔φ60经过粗镗、半粗镗得到,查《指导教程》表2-1和2-5取公差等级为IT10,加工余量等级为F级,砂型铸造孔的加工余量等级需要降低一级选用,其加工余量等级为CT10、MA-G级,再由表2-4查的加工余量为2.8mm,直径总加工余量为5.6mm,毛坯尺寸为54.4mm,CT10,2.8mm。

工步加工余量工序尺寸公差

粗镗 2mm 60-2*0.8=58.4mm IT12,0.3mm

半精镗0.8mm 60mm IT9,0.074mm

同上,查《机械加工余量手册》得,零件φ25的孔也已铸出φ20的孔。

工步加工余量工序尺寸公差

钻孔 1.5mm 24.8-0.9*2=23mm IT12,0.21mm

扩孔 0.9mm 24.94-0.07*2=24.8mm IT11,0.13mm

粗铰 0.07mm 25-0.03*2=24.94mm IT9,0.052m

精铰 0.03mm 25mm IT7,0.021mm

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46mm的距离,余量为2mm。

工序尺寸加工余量:

粗铣端面至44mm

5.螺纹孔顶面加工余量

毛坯尺寸40mm,加工余量等级为CT10,2.8mm。

工步加工余量工序尺寸公差

粗铣 3.3mm 40-3.3=36.7mm T13,0.39mm

半精铣0.7mm 40mm IT8,0.039mm

6.长槽宽度(16H11)和长槽深度即底面至上表面8的加工余量铸出长槽宽度为14mm,深度为6mm ,余量都为2mm

工序尺寸加工余量:

粗铣 余量1.4mm

精铣 余量0.6mm

7.中心距126.11加工余量

两件铣断时中心距为128mm ,余量为1.89mm 。

粗铣脚底面至126.11mm

8.其他尺寸直接铸造得到

由于本设计规定的零件为中批量生产,应该采用调整加工。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认。

2.5确立切削用量及基本工时

工序三 以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔上下端面

1.加工条件

工件材料:HT200,σb=0.16GPa ,HB=200~241,铸造。

加工要求:粗铣φ25孔上下端面。

机床: X53K 立式铣床。

刀具:硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。 铣削宽度e a <=60,深度p a <=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》取刀具直径do=80mm 。选择刀具前角γo =+5°后角αo =15°,副后角'

0 =10°,刃倾角λs=-15°,主偏角Kr=60°,过渡刃Kr ε=30°,副偏角'r K =5°过渡刃宽b ε=1.5mm 。

2.切削用量

1)铣削深度

因为有精度要求,要使用到精铣,切削量较小,故可以选择p a =1.4mm ,不在一次走刀内完成所需长度。

2)每齿进给量

机床功率为10kw 。查《切削用量简明手册》表3.5得f=0.14~0.24mm/z 。由于是对称铣,选

较小量f=0.14mm/z 。

3)查后刀面最大磨损及寿命

查《切削用量简明手册》表3.8,寿命T=180min

4)计算切削速度 按《切削用量简明手册》表3.16 V=110m/min ,n=439r/min ,f V =492mm/min 5)计算基本工时,查《切削用量简明手册》表3.26得 入超量及超切量y+△=12mm

tm =2*(L+y+△)/Vf=2*(42+12)/492=0.22min 。 工序四 精铣φ25孔上下端面 1.加工条件

工件材料:HT200,σb=0.16GPa ,HB=200~241,铸造。 加工要求:精铣φ25上下端面。 机床: X53k 立式铣床。

刀具: 硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。 铣削宽度e a <=60,深度p a <=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》取刀具直径do=80mm 。选择刀具前角γo =+5°,后角αo =8°,副后角αo ’=8°,刃倾角λs=-10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Kr ε=30°,副偏角Kr ’=5°,过渡刃宽b ε=1mm 。 2.切削用量 1)铣削深度

因为切削量较小,故可以选择p a =0.6mm ,一次走刀即可完成所需长度。 2)每齿进给量

机床功率为7.5kw 。查《切削手册》表5得f=0.14~0.24mm/z 。由于是对称铣,选较小量f=0.14mm/z 。

3)查后刀面最大磨损及寿命

查《切削用量简明手册》表3.8,寿命T=180min

4)计算切削速度,按《切削用量简明手册》表3.16,查得Vf =6.44mm/s , 5)计算基本工时,查《切削用量简明手册》表3.26得

入超量及超切量y+△=12mm

tm =2*(L+y+△)/Vf=2*(42+12)/(6.44*60)=0.28min

工序五 以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7 1.选择钻床及钻头

选择Z5125A 钻床,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=23mm ,钻头采用双头刃磨法, 2.选择切削用量 (1)决定进给量

由do=23mm,查《实用机械制造工艺设计手册》表8-10按钻头f=0.47~0.57mm/r

按机床强度查《实用机械制造工艺设计手册》表10-15选择f=0.056~1.8mm/r

最终决定选择机床已有的进给量f=0.48mm/r (2)耐用度

查《切削用量手册》表9得T=4500s=75min (3)切削速度

查《机械制造工艺设计简明手册》表10.1-2得n=50~2000r/min ,取n=1000r/min. 3.计算工时,查《切削用量简明手册》表3.26 入超量及超切量y+△=12mm

min 19.01000

48.012801=⨯+==

nf L t m 由于所有工步所用工时很短,所以使得切削用量一致,以减少辅助时间。 扩铰和精铰的切削用量如下:

扩钻:选高速钢扩孔钻 n=1000r/min f=0.7~0.8mm/r =0d 24.8mm

m in 12.01000

75.012802=⨯+==

nf L t m 铰孔:选高速钢铰刀 n=1000r/min f=1.3~2.6mm/r =0d 24.94mm

m in 07.01000

3.112803=⨯+==

nf L t m 精铰:选高速钢铰刀 n=1000r/min

f=1.3

~2.6mm/r =0d 25H7

m in 07.01000

3.112804=⨯+==

nf L t m =+++=4321m m m m m t t t t T 0.45min

工序六 粗铣φ60孔上下端面 (1)背吃刀量的确定,取p a =2mm

(2)进给量的确定,查《指导教程》表5-7得f=0.3mm/z

(3)切削速度的计算,由表5-9,由d/z=80/10,取V=40m/min ,n=1000v/πd=159.15r/min,参照表4-15,取n=150r/min,实际铣削速度V=n πd/1000=37.7m/min 工序七 精铣φ60孔上下端面 (1)背吃刀量的确定,取p a =0.6mm

(2)进给量的确定,查《指导教程》表5-8得f=0.9mm/r

(3)切削速度的计算,由表5-9,由d/z=80/10,取V=57.6m/min ,n=1000v/πd=229.18r/min,参照表4-15,取n=235r/min,实际铣削速度V=n πd/1000=59.06m/min 工序八 以φ25孔上端面为精基准,粗镗、半精镗φ60孔 粗镗φ60孔:

(1)背吃刀量的确定,取p a =2mm

(2)进给量的确定,查《指导教程》表5-29得f=0.5mm/r

(3)切削速度的计算,由表5-29,取V=22m/min ,由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-21取d=60,n=1000v/πd=116.71r/min,参照表《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-20,取n=125r/min,实际铣削速度V=n πd/1000=23.56m/min 半精镗φ60孔:

(1)背吃刀量的确定,取p a =0.8mm

(2)进给量的确定,查《指导教程》表5-29得f=0.4mm/r

(3)切削速度的计算,由表5-29,取V=30m/min ,由《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-21取d=60,n=1000v/πd=159.15r/min,参照表《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-20,取n=160r/min,实际铣削速度V=n πd/1000=30.16m/min 工序九 铣螺纹孔顶面

工件材料:HT200,铸造。 机床:X53K 。

查参考文献《工艺师手册》表30—34,刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:15YT ,D=100mm ,齿数z=8,此为粗齿铣刀。 因其单边余量:Z=2mm ,所以铣削深度p a :p a =2mm

每齿进给量f a :根据参考文献[工艺手册]表2.4—75,取f a =0.12mm/Z

铣削速度V :参照参考文献《工艺师手册》表30—34,取V=1.33m/s

机床主轴转速n :d

V

n π1000=式(4.1) 式中:V —铣削速度;d —刀具直径 代入式(4.1)得

min /254100

14.360

33.110001000r d V n ≈⨯⨯⨯==

π 按照参考文献《工艺手册》表3.1—74取n=300r/min

实际铣削速度v :57.160

1000100

30014.31000

≈⨯⨯⨯=

=

dn

v πm/s

进给量f V :8.460/300812.0≈⨯⨯==Zn a V f f mm/s

工作台每分进给量m f :m f =f V =4.8mm/s=288mm/min

εa :根据参考文献《工艺手册》表2—81,εa =40mm

切削工时

被切削层长度l :由毛坯尺寸可知l =32mm

刀具切入长度1l :

)

3~1()(5.02

21+--=εa D D l 式(7-23)

=)3~1()32100100(5.022+--=5mm

刀具切出长度2l :取mm l 22=

走刀次数为1

机动时间1j t :min 14.0288

2

732211≈++=++=

m j f l l l t

工序十 以φ25孔为精基准,钻φ20孔(装配时钻铰锥孔),攻M22*1.5螺纹 1.钻φ20孔

(1)选择钻床及钻头

选择z535型立式钻床,选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=20mm ,钻头采用双头刃法 (2)选择切削用量 1)决定进给量f

根据表3.4-1可以查出f=0.43~0.53mm/r 由于孔深和孔径之比 n=

8.1/1000

00=d nl

d π,所以lf k =1.0,故f=(0.43~0.53)*1=0.43~0.53mm/r

查z535型立式钻床说明书,取f=0.43mm/r

2)确定切削速度v,用不同的刀具材料进行钻、扩、铰孔的v 、F 、T 、m

p 均可以按照表3.4-8以及表3.4-10进行计算。根据所给条件,可以直接在表3.4-15中用插入法计算得:V=17.6m/min,F=4340N,T=42.53N •m,m

p =1.184kw

由于实际条件与上表所给条件不完全相同,故应该对结果进行修正。由表3.4-9可知,切削速度的修正系数mv k =0.88,lv k =0.75,故: v=17.6m/min*0.88*0.75=11.62m/min

1000d v

n π=

=185r/min

查z535型机床说明书,取n=180r/min ,实际切削速度为:

1000

n

d 0π=

实v =11.3m/min

3)计算工时:

180

43.02361⨯+==

nf L t m =0.49min (7-25)

2.车床攻M22×1.5螺纹。

1)切削速度的计算:见《切削用量手册》表21,刀具寿命T=60min ,采用高速钢螺纹车刀,规定粗车螺纹时=p a 1.05,走刀次数i=3

其中,=v c 11.8,m=0.11,v x =0.7,v y =0.3,螺距1t =1

11.1)6

.0637.0(

75

.1==m k ,75.0=k k 所以,粗车螺纹时:

min)/(05.675.011.11

05.1608

.113

.07.011.0m v c =⨯⨯⨯⨯=

,=p a 1.05,走刀次数i=3 半精车螺纹时:

min)/(32.1975.011.11

2.0608

.113

.07.011.0m v c =⨯⨯⨯⨯=

,=p a 0.2,走刀次数i=3

精车螺纹时:

min)/(38.3175.011.11

1.0608

.113

.07.011.0m v c =⨯⨯⨯⨯=

,=p a 0.1,走刀次数i=2 2)切削工时 取切入长度为=1l 3mm

粗车螺纹时

=⨯⨯+=+=

31

963

1511i nf l l t 0.5625min

半精车螺纹时

=⨯⨯+=+=

31

433

1512i nf l l t 1.26min

精车螺纹时

=⨯⨯+=+=

21

1953

1513i nf l l t 0.18min

所以车螺纹的总工时为=++=321t t t t 2.0025min

工序十一 粗铣 半精铣槽16H11的端面 1.选择机床刀具

选择立式铣床X53K 硬质合金钢Yab 端铣刀=p a 6 2.切削用量

查《切削用量手册》表5得f=0.14~0.24mm/r T=180min 取f=0.15mm/r v=1.84m/min n=7.32r/min

44.6=f V m/min

3. 计算工时

44

.62431+==

nf L t m =4.19s 半精铣

44

.62422+==

nf L t m =4.04s =+=21m m m t t T 8.23s

工序十二 精铣槽16H11

本道工序精铣槽之前已进行了粗铣和半精铣工步,此工序精铣槽须满足各技术要求包括:槽宽16H11,槽深8H12,槽两侧面粗糙度为3.2,槽底面粗糙度为6.3。

1.选择机床及刀具 机床:x61w 万能铣床

刀具:高速钢错齿三面刃铣刀 铣槽do=16mm

查[1]表8按国家标准GB1118 D=160mm d=40mm L=16mm 齿数z=24 2.计算切削用量

(1)由《机械制造工艺设计简明手册》表9.4—1和《切削用量手册》查得:走刀量 f=0.67mm/r

(2)铣刀磨钝标准和耐用度

由《机械制造工艺设计简明手册》表9.4—6查得:磨钝标准为0.2~0.3 表9.4—7查得:耐用度为T=150min (3)切削速度

由《机械制造工艺设计简明手册》式3.2

v P u w Y f X p m q

v k z a a a T d C v v

v v v v

0=

查表9.4—8得其中:

修正系数v k =1.0,v C =40,2.0=v q ,1.0=v X ,4.0=v Y ,5.0=v u ,1.0=v p

m=0.5,===

24

67.0z f a f 0.028mm ,8,6==p w a a 代入上式,可得v=49.5m/min=0.82m/s 3. 计算切削工时

s zn

a y l v L T f f m 77.32=∆++==

工序十三 两件铣断 加工机动时间j t :j t =0.28min

辅助时间f t :参照参考文献[工艺手册]表2.5—45,取工步辅助时间为0.41min 。由于在生

产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为1min 。则min 41.1141.0=+=f t k :根据参考文献[工艺手册]表2.5—48,k=13 单间时间定额d t ,有:

≈++=++=%)131)(41.128.0(%)1)((k t t t f j d 1.91min 〈22.8min

(7-28)

因此,达到生产要求。

第3章 夹具设计

设计工序——钻Φ25H7夹具。 3.1 问题的提出

本夹具要用于钻Φ25孔,钻Φ25孔之前我们其他孔系都还没有加工,所以定位比较困难,又因为我们的孔和其他面没有位置度要求,因此我们采用已经加工好的底面和侧面定位即可满足要求,在本道工序加工时,我们应首先考虑保证各面的各加工精度,提高生产效率,降低劳动强度。 3.2 夹具设计 定位基准的选择

拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。由零件图可知,用60φ圆弧一端面定位并用压板夹紧,再用两可调螺钉组成的v 形上定位限制六个自由度。

为了提高加工效率,缩短辅助时间,决定用简单的钩型压板作为夹紧机构。 3.3 切削力及夹紧力的计算

切削刀具:高速钢麻花钻头,则

p c

p k v f a F 15

.075.02943-=

式中:p a =1.5mm ,c v =50m/min ,f =0.5mm/r ,≈p k 1(rp p p r p k mp p k k k k k k a a ••••=2λ)

计算结果 F=1459.699N

选用压板压紧,实际夹紧力N 应为14605

.05.01460

21=+=+=

u u F N N

式中,1u 和2u 是夹具定位面及加紧面上的摩擦系数,1u =2u =0.5。

压板用螺母拧紧,由《机床夹具设计手册》表1-2-23得螺母拧紧力N 4200=拧N ,根据杠杆原理压板实际加紧力为N 21005.04200=⨯=压N

此时压N 已大于所需的1460N 的夹紧力,故本夹具可安全工作。 3.4定位误差分析 定位元件尺寸及公差确定

(1)夹具的主要定位元件为一平面和两v 形块,面与面配合

(2)工件的工序基准为端面和圆柱面,故端面的平面度和圆柱面的援助度对定位误差 影响最大.则其定位误差为:Td=Dmax-Dmin

本工序采用一平面,两v 形块,工件始终平面,而定位块的偏角会使工件自重带来一定的平行于夹具体底版的水平力,因此,工件在定位块正上方呦倾斜,进而使加工位置有一定转角误差。但是,由于加工是自由公差,故应当能满足定位要求。 3.5夹具设计及简要操作说明

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单,便于操作,降低成本。提高夹具性价比。本道工序为钻床夹具选择了压板和压紧螺钉夹紧方式。本工序为钻25φmm 孔,切削力大,所以选用夹紧力大一些装置就能达到本工序的要求。 本夹具的最大优点就是结构紧凑,承受较大的夹紧力。

第4章 结论

本次设计任务是CA6140车床拨叉,型号为831002。该拨叉应用在CA6140型车床变速箱传动轴上的换档机构中. 当需要变速时,操纵变速手柄,变速操纵机构就通过拨叉壁部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动三联滑移变速齿轮在花键轴上滑动以改变档位,从而改变车床主轴的旋转速度.

通过对拨叉的机械制造工艺规程及夹具设计,对所学知识进行了一次综合运用,充分的运用了以前所学知识去分析和解决实际问题,进一步巩固和深化了基础知识,同时也是对《机

课程设计831002拨叉

本科课程设计(论文) 题目机械制造工艺规程CA6140车床拨叉设计,型号831002 学院机械工程学院 年级09 专业机电工程 班级学号 学生姓名 指导教师 论文提交日期

目录 任务书 序言 第1章零件的分析 (1) 1.1 零件的作用 (1) 1.2 拨叉的技术要求 (1) 1.3 零件的工艺分析 (2) 第2章工艺规程的设计 (3) 2.1 确定毛坯的制造形式 (3) 2.2 基面的选择 (3) 2.3 制定工艺路线 (3) 2.4 机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.5 确立切削用量及基本工时................................................. (9) 第3章夹具设计 (18) 3.1 问题的提出 (18) 3.2 夹具设计 (18) 3.3 切削力及夹紧力的计算 (18) 3.4 定位误差分析 (19) 3.5 夹具设计及简要操作说明 (19) 第4章结论 (20) 参考文献 (21)

第1章 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。该拨叉应用在CA6140型车床变速箱传动轴上的换档机构中.该拨叉头以Φ25mm 孔套在变速叉轴上,并用螺钉经螺纹孔M22mm 与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在两齿轮之间.当需要变速时,操纵变速手柄,变速操纵机构就通过拨叉壁部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动三联滑移变速齿轮在花键轴上滑动以改变档位,从而改变车床主轴的旋转速度. 该拨叉是在停车时用于换档的,承受的弯曲应力和冲击载荷较小,因此零件应具有的强度和韧性均不高.该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴Φ25H7、锁销螺纹孔M22×1.5mm 、拨叉长槽,在设计工艺规程时应予以保证. 1.2 拨叉的技术要求 表1 拨叉零件技术要求 加工表面 尺寸偏差(mm) 公差及精度等级 表面粗糙度Ra(µm ) 形位公差(mm) 长槽侧面 11 .00 16+ IT11 3.2 长槽底面 15.008+ IT12 6.3 拨叉脚两端面 055.0055.012+- IT11 3.2 拨叉脚内表面 3.00 60+Φ IT12 3.2 M22×1.5mm 螺纹孔到大槽外侧 03.0.44- IT12 Φ25mm 孔 021.00 25+Φ IT7 1.6 M22×1.5mm 孔

CA6140车床拨叉[831002]机械加工工艺及精铣槽16H11夹具设计课程设计说明书

题目:拨叉工艺(工装)设计 目录 任务书 (3) 第1章. 零件分析 (5) 1.1 零件的作用 (5) 1.2 零件的工艺分析………………………………………5--6 1.3 零件的技术条件分析 (6) 第2章. 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (6) 2.1 选择毛坯 (6) 2.2 确定零件的加工余量 (6) 2.3 设计毛坯图 (7) 第3章. 机械加工工艺过程 (7) 3.1 基准的选择 (7) 3.2 表面加工方法的选择 (8)

3.3 拟定机械加工工艺路线…............................................8--10 3.4 加工方案的比较与优化...................................10--11 第4章. 工序设计 (11) 4.1 选择加工设备 (11) 4.2 选择刀具、量具及夹具 (11) 4.3 确定切削用量及基本工时………………………… ..11--13 4.4 确定工序尺寸...............................................13--14 第5章夹具设计.. (14) 5.1 本工序的加工要求与应限制的自由度 (14) 5.2 确定定位方案及定位误差的分析与计算……….14--15 5.3 夹紧方案确定及夹紧装置的选择设计…………15--18 5.4 确定夹具的对刀(或导向)装置………………18--19 5.5 夹具上其它装置的设计…………….……………19--21 5.6 夹具体的设计 (21) 5.7 夹具技术条件的制定 (21) 5.8 夹具的操作说明 (21) 参考文献 (22) 心得体会 (23) 附录: 1、机械加工工艺过程卡一套 2、机械加工工序卡一张 3、夹具总装图一张

机械制造工艺学课程设计-拨叉机械加工工艺规程制定及孔直径42MM专用夹具设计 精品

设计题目:拨叉机械加工工艺规程制定及 孔直径42MM 专用夹具设计

学号 设计 题目 拔叉工艺规程编制及孔直径42MM夹具设计 设 计 技 术 参 数 图一所示是CA6140车床拨叉型号831002的简图。毛坯材料为铸钢。中批量生产,采用通用机床进行加工。试完成该零件的机械加工工艺设计及加工φ25H7孔钻床夹具设计。 设计要求 一、设计者必须发挥独立思考能力,禁止抄袭他人成果,不允许雷同。积极主动与指导教师流,每一进展阶段至少与指导教师交流二次。 二、设计成果: 1、夹具装配图一张, A1; 2、设计说明书一份; 3、工艺规程卡一套,工序卡若干张。 设计说明书应包括下列内容:

(1)封面 (2)目录 (3)摘要和关键词、 (4)设计任务书 (5)机械加工工艺规程制定的详细过程 主要包括: 1)零件的结构分析 2)生产类型的确定 3)毛坯的选择与毛坯简图的绘制 4)工艺路线的拟定 5)各工序的加工余量及工序尺寸的确定。 6)切削用量的计算和确定 7)时间定额的计算和确定 (6)专用夹具设计的详细过程 1)明确夹具的功用,选择夹具的类型 2)定位方案的选择、分析、比较和确定 3)夹紧方案的选择、分析、比较和确定 4)对定方案的选择、分析、比较和确定 5)夹具各部分元件的选择 6)夹具的精度分析 7)夹具的特点 (7)参考文献(要包含资料的编号、作者名、书名、出版地、出版者、出版 年月)。 三、定稿完成后,按照学校要求打印、装订,装袋,并和电子稿一起交给老师,并准备答辩。

工 作量1、夹具装配图一张, A1; 2、设计说明书一份; 3、工艺规程卡一套,工序卡若干张。 工作计划序号环节时间分配备注 1 设计准备工作0.5 2 机械加工工艺规程制定 1.0 3 填写机械加工工艺卡片0.5 4 专用夹具设计 2 5 撰写设计说明书0.5 6 答辩0.5 小计5天 参考资料1、《金属切削加工手册》; 2、《机床夹具设计手册》; 3、《机械制造工艺学》; 4、《机械制造工艺学课程设计指导书》。 指导教师签字敖培云教研室主任签字

拨叉831002课程设计说明书

综合课程设计 计算说明书 设计题目:“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 专业班级: 学生姓名: 指导老师: 日期:

目录 一、工艺规程设计……………………………………………………… 1.计算生产纲领,确定生产类型………………………………… 2.零件分析…………………………………………………………… 3.确定毛坯的制造方法……………………………………………… 4.拟定拨叉工艺路线………………………………………………… 5.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸……………………… 6.确定切削用量及基本工时………………………………………… 二、夹具的设计……………………………………………………………… 三、参考资料…………………………………………………………………四,设计小结…………………………………………………………………

一:工艺规程设计 设计题目:拨叉CA6140零件工艺规程及工装设计 1、计算生产纲领,确定生产类型: 该零件是CA6140车床上的拨叉,按照老师的要求,设计此零件为中批量生产。 2、零件分析: 2.1、零件的作用: 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。滑套上面有凸块,滑套的凸块插入齿轮的凹位,把滑套与齿轮固连在一起,使齿轮带动滑套,滑套带动输出轴,将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离,达到换档的目的。分析这种动力联接方式可知,车换档时要减速,这样可以减少滑套与齿轮之间的冲击,延长零件的使用寿命。 2.2、零件的工艺分析 根据零件图的尺寸及其精度要求,可以先加工A面及Φ22底孔,而后其它表面的加工以这两个表面为精基准进行。 3、确定毛坯的制造方法 零件材料为HT200灰铸铁,考虑到零件需加工表面少,精度要求不高,有强肋,且工作条件不差,既无交变载荷,又属于间歇工作,故选用金属型铸件,以满足不加工表面的粗糙度要求及生产纲量要求。 零件形状简单,因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近,又因内孔很小,不可铸出。 4、拟定拨叉工艺路线 4.1定位基准的选择:

CA6140车床拨叉831002设计说明书.

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,型号 861002”零件的机械加工工艺及 工艺设备

目录 序言 一.零件的分析 (1) (一)零件的作用 (1) (二)零件的工艺分析 (2) 二.工艺规程的设计 (3) (一)确定毛坯的制造形式 (3) (二)基面的选择 (3) (三)制定工艺路线 (3) (四)机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定..5 (五)确立切削用量及基本工时 (7) 三.夹具设计 (13) (一)问题的提出 (13) (二)夹具设计 (13) 四.参考文献 (17) 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。 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φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60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φ25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。 2. 以φ60mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。 3. 铣16H11的槽 这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm的槽的底面, 16H11mm的槽两侧面。 4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。 这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm的端

拔叉夹具课程设计说明书

(二)设计要求 1.零件图 长 长 长长 1 4 A A /<\ /(\ \17 \—/ O 1 -A-A 一•设计任务和设计要求 (一)设计任务 1.对零件进行工艺分析,画零件图; 2.确定毛坯的制造方式,绘制毛坯简图; 3.制定零件的机械加工工艺路线,填写机械加工工艺过程卡 4•对指定工序,选择机床及工、夹、量、刃具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量,填写工艺过程卡; 5.对指定工序进行机床夹具设il•计算和机构设计,画夹具装配装配图; 6.对夹具的一个零件设计零件图; 7 •编写设计计算说明书。 7 •课程设计说明书1份

二、零件的分析 (-)零件的用途 题U所给的零件是CA6140车床831002的拨义。该拨义应用在车床变速箱的换档机构中•使主轴回转运动按照工作者的要求丄作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的"25孔与操纵机构相连,下方的"60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。 该拨义在改变档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用,因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性,以适应拨义的工作条件。该零件的主要工作表面为拨义脚两端面和叉轴孔O25H7,在设计工艺规程时应重点予以保证。 (二)零件的技术要求 按《指导教程》P2表1・1形式将该拨义的全部技术要求列于表1-1中。 表1・1・拨义零件技术要求表 (三)零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能良好,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此,以下是拨义需要加丄的表面以及加工表面之间的位置要求: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"25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:4>25H7mm的孔,以及<1)42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为25H7mm通孔。 2.以"60mm孔为中心的加匸表面 这一组加工表面包括:60H7mm的孔,以及<1)60H7mm的两个端面。主要是(I)60H7mm 的孔。 3.铳16HUmm的槽

CA6140(831002拨叉)夹具设计精铣槽16H11

(一)夹具设计 1.定位基准的选择 拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。Φ25的孔和其两端面都已加工好,为了使定位误差减小,选择已加工好的φ25孔和其端面作为定位精基准,来设计本道工序的夹具,以两销和两已加工好的φ25孔的端面作为定位夹具。 为了提高加工效率,缩短辅助时间,决定用简单的螺母作为夹紧机构。 2.切削力和夹紧力计算 (1)刀具:高速钢错齿三面刃铣刀φ160mm z=24 机床: x61W型万能铣床 由[3] 所列公式得 查表 9.4—8 得其中:修正系数

z=24 代入上式,可得 F=889.4N 因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。 安全系数 K= 其中: 为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1 所以 (2)夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机由

其中f为夹紧面上的摩擦系数,取 F= +G G为工件自重 夹紧螺钉:公称直径d=20mm,材料45钢性能级数为6.8级 螺钉疲劳极限: 极限应力幅: 许用应力幅: 螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 [s]=3.5~4 取[s]=4 得

满足要求 经校核:满足强度要求,夹具安全可靠, 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧力 3. 定位误差分析 (1)定位元件尺寸及公差确定。 夹具的主要定位元件为一平面和两定位销,孔与销间隙配合。 (2)工件的工序基准为孔心,当工件孔径为最大,定位销的孔径为最小时,孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在卧式镗床上加工,所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同,则其定位误差 为: Td=Dmax-Dmin 本工序采用一定位销,一挡销定位,工件始终靠近定位销的一面,而挡销的偏角会使工件自重带来一定的平行于夹具体底版的水平力,因此,工件不在在定位销正上方,进而使加工位置有一定转角误差。但是,由于加工是自由公差,故应当能满足定位要求。 4. 夹具设计及操作的简要说明

CA6140车床拨叉课程设计

机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目设计“CA6140车床拨叉”零件 的机械加工艺规程 (中批量生产) 开始日期: 完成日期: 学生姓名: 班级学号: 指导教师: 学校名称: 系主任:

机械制造技术基础课程设计任务书 设计题目设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工 艺规程(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.机械加工工序卡片1张 5.课程设计说明书1份 设计者 学号 指导教师 系主任

序言 机械制造技术基础课程设计是我们完成了基础课程和部分技术基础课程之后进行的。它一方面要求我们通过设计能够获得综合运用过去学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力;也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,同时也是我们一次理论联系实际的实际训练。因此,他在我们的大学生活中占据在相当重要的地位。 通过设计,我们学会了熟悉运用机械制造工艺学课程中的基本理论实际知识,解决了一个零件在加工中的定位、夹紧、以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题保证加工质量。 由于能力有限,设计尚有很多不足之处,恳请老师能给予批评和指正。 一、零件的分析 零件的作用:该拨叉用在CA6140的主轴上,和其他零件配合,在改变转速的时候承受轻微的载荷,所以应该保证本零件的重要工作表面符合技术要求。 二、工艺规程的设计 (一)确定毛坯的制造形式 零件的材料是HT200,工作环境良好,不会承受较大的冲击载荷,由于年生产量为2000件,已经达到了中批量生产,并且材料可铸。因此从提高生产率,保证经济性的角度讲,应该采用铸造成型中的“金属模机械砂型”铸造的方法制造毛坯。

机械制造技术课程设计-CA6140车床拨叉[831002]的加工工艺及铣断面夹具设计

设计说明书题目:CA6140车床拨叉831002的加工工艺及铣断面夹具设计 设计者: 指导教师:

摘要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 拨叉加工工艺规程及其铣断的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。 关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 全套图纸,加153893706

ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing ¢140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error

拨叉CA6140课程设计

机械制造技术项目综合实践 设计说明书 设计题目CA6140拨叉工艺装备〔年产量2000件〕 学生某某: 翁杰 指导教师: 汪惠群 上海电机学院 机械设计制造与自动化 2017年12月21日 某某电机学院

机械制造技术项目综合实践任务书 题目:CA6140拨叉设计 内容: 1.零件图1X 2.毛坯图1X 3.机械加工工艺过程综合卡片1套 4.专用夹具结构设计装配图1X 5.专用夹具结构设计零件图2X 6.实训设计说明书一份〔包括工艺规程的制定、专用夹具的设计计算、机床的选择等〕 班级机制1411 学生翁杰 指导教师汪惠群 系主任 2017年12月

目录 一、零件的分析3 〔一〕零件的作用3 〔二〕零件的工艺分析3 二、工艺规程的设计4 〔一〕确定毛坯的制造形式4 〔二〕基面的选择4 〔三〕制订工艺路线4 〔四〕机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸确实定7 〔五〕确定切削用量与根本工时7 三、夹具设计15 〔一〕问题的提出15 〔二〕夹具设计16 附录19 一、零件的分析 〔一〕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的半孔如此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。 〔二〕零件的工艺分析 CA6140拨叉的全部技术要求列如下表:

表1 由上表分析可知,可以加工拨叉右端面;然后以此作为基准采用专用夹具进展加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度与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、工艺规程的设计 〔一〕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,零件结构又比拟简单,生产类型为大批生产,应当选择铸件毛坯。采用铸造,拨叉属于轻型机械产品类型,产量2000 件,采用金属模铸造。 〔二〕基面的选择 使生产无法正常进展。 (1)粗基准的选择:因为要保证通孔中心线垂直于右端面,所以以零件右端面作为粗基准。 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〞原如此和“基准统一〞原如此,以后的加工以花键轴为主要的定位精基准。 (2) 〔三〕制订工艺路线 〔1〕.加工阶段的划分 在选定拨叉各外表加工方法后,就需进一步确定这些加工方法在工艺路线中

拨叉课程设计说明书

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φ25孔与操纵机构相连,下方的φ60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,铸造时铸出对称的两件,铣断后即为两件零件。 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,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、 孔φ25H7 (0.021 025φ+)、控制槽侧面,拨叉脚圆孔φ60及其两端面 2、 螺纹孔M22×1.5及其端面、拨叉底面、φ25孔端面、拨叉脚φ60圆孔端面,拨叉脚两端面与φ25孔中心线的垂直度误差为0.1mm ,控制槽两侧面与小头孔φ25侧面的垂直度误差为0.08mm 。 三、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯的形状 零件材料为HT200(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,零件结构又比较简单,生产类型为中批量生产,故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。考虑铸造应力,φ25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

机械制造技术基础课程设计-CA6140车床的拨叉

说明书 106001班 100203111 刘毅飞

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Ф75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φ25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

拨叉-机械制造工艺学课程设计

XX大学 机械制造工艺学 课程设计 设计题目:拨叉机械加工工艺规程制定及 孔直径42MM 专用夹具设计 学生姓名 班级 学号 指导教师 教研室主任 起止日期 课程设计(论文)任务书

二级学院:机械工程学院 学号1101210232 1101210233 1101210234 学生姓名 万强、章贵龙、 尧小燕 专业(班级)机制本(2)班 设计 题目 拔叉工艺规程编制及孔直径42MM夹具设计 设 计 技 术 参 数 图一所示是CA6140车床拨叉型号831002的简图。毛坯材料为铸钢。中批量生产,采用通用机床进行加工。试完成该零件的机械加工工艺设计及加工φ25H7孔钻床夹具设计。 设计要求 一、设计者必须发挥独立思考能力,禁止抄袭他人成果,不允许雷同。积极主动与指导教师流,每一进展阶段至少与指导教师交流二次。 二、设计成果: 1、夹具装配图一张, A1; 2、设计说明书一份;

工 作量1、夹具装配图一张, A1; 2、设计说明书一份; 3、工艺规程卡一套,工序卡若干张。 工作计划序号环节时间分配备注 1 设计准备工作0.5 2 机械加工工艺规程制定 1.0 3 填写机械加工工艺卡片0.5 4 专用夹具设计 2 5 撰写设计说明书0.5 6 答辩0.5 小计5天 参考资料1、《金属切削加工手册》; 2、《机床夹具设计手册》; 3、《机械制造工艺学》; 4、《机械制造工艺学课程设计指导书》。 指导教师签字敖培云教研室主任签字 说明:此表一式叁份,学生、指导教师、二级学院各一份。 年月日 机械制造工艺学课程

设计计算说明书 设计题目拔叉工艺规程编制及孔直径42MM夹具设计 学院(系):机械工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:11机制本(2)班 姓名:万强章贵龙尧小燕 学号:1101210232 1101210233 1101210234 指导老师:敖培云 完成日期:2013、12、6 新余学院 目录 第一部分序言 (7)

相关主题
相关文档
最新文档