设计拨叉零件的机械加工工艺规程(机械制造工艺学课程设计)

设计拨叉零件的机械加工工艺规程(机械制造工艺学课程设计)
设计拨叉零件的机械加工工艺规程(机械制造工艺学课程设计)

湖南工业大学

课程设计

资料袋

机械工程学院(系、部)学年第 1 学期

课程名称机械制造工艺学指导教师职称

学生姓名专业班级机械工程及自动化

学号

题目设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程(年产量为4000件)

成绩起止日期年12 月18 日~2011 年12 月24 日

目录清单

1

课程设计任务书

2011 —2012学年第1学期

机械工程学院(系、部)机械工程及自动化专业班级

课程名称:机械制造工艺学

设计题目:设计“”零件的机械加工工艺规程(年产量为4000件)

完成期限:自年12 月18 日至年12 月24 日共 1 周

指导教师(签字):2011年12 月8日系(教研室)主任(签字):年月日

2

机械制造工艺学课程设计

设计说明书

设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程

(年产量为4000件)

起止日期:年12月18日至年12 月24 日组员姓名

班级

学号

成绩

指导教师(签字)

- 3 -

机械工程学院

机械制造工艺学

课程设计说明书

题目:

支架零件机械加工工艺规程

及关键工序夹具设计专业:

班级:

设计者:

学号:

指导教师:

机械制造工艺学

- 4 -

课程设计任务书

题目:

拨叉零件机械加工工艺规程

及关键工序夹具设计

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7张

5.夹具结构设计装配图1张

6.夹具结构设计零件图2张

7.课程设计说明书1份

专业:

班级:

设计者:

学号:

指导教师:

目录

- 5 -

一、零件的分析 (3)

1.1、零件的作用 (3)

1.2、零件的工艺分析 (3)

二、确定生产类型 (4)

三、确定毛坯 (5)

四、工艺规程设计 (6)

4.1基准的选择 (6)

4.2工序 (8)

五、夹具设计 (17)

5.1精度和批量分析 (17)

5.2定位基准的选择 (17)

5.3确定加紧机构 (17)

5.4确定其他装置和夹具体 (18)

心得体会 (20)

参考文献 (20)

一、零件的分析

(一)、零件的作用

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

- 6 -

作者的要求进行工作。宽度为18+0.0110mm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18+0.0110mm的槽和滑

移齿轮的配合精度要求很高。

(二)、零件的工艺分析

拨叉共有两组加工表面。

以花键孔的中心线为基准的加工面

这一组面包括?25+0.230mm的六齿方花键孔、?22+0.280花键底孔两端的2X150到角和距中心线为27mm的平面。

以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.120mm的槽

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、确定生产类型

该拨叉的生产纲领:年产量4000件;每日3班。

属于小型零件,中批量生产。

特点

- 7 -

毛坯的制造方法及加工余量:部分铸件用金属型;部分锻件用模锻。毛坯精度中等、加工余量中等。机床设备及其布置形式:部分采用通用机床,部分采用专用机床,按零件分类,部分布置成流水线,部分布置成机群式。

夹具:广泛使用专用夹具,可调夹具。

刀具和量具:按零件产量和精度,部分采用通用刀具和量具,部分采用专用刀具和量具;部分采用划线找正,广泛采用通用夹具或专用夹具装夹。

操作工人平均技术水平:一般

成产率:一般

成本:一般

工艺文件:有较详细的工艺规程,用工艺卡片管理生产。

三、确定毛坯

确定毛坯的制造形成

零件材料HT150、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和

- 8 -

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。经查《金属机械加工工艺人员手册》表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为3±0.8mm。毛坯零件图如下图:

正视图左视图

四、工艺规程设计

4.1基准的选择

粗基准的选择:因为要保证的Φ22孔的中心线垂直于右端面,

- 9 -

所以以Φ40的外圆表面的粗基准。

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C 面为精基准。

制定工艺路线。

方案一

工序:

粗-半精车-磨削两端面,同时倒两端45°倒角。

粗刨-半精刨-净刨A面

钻-粗绞-精绞深14Φ9的盲孔mm

钻-扩Ф3的锥销孔,以A面及Ф9孔为基准,

钻-粗绞-精绞Ф22圆柱孔,以两端面的中轴线为基准。

铣削60-0.030mm的槽。

铣削18+0.01100mm的槽。

插键槽。

方案二

工序:

粗、精车端面,倒两端45°倒角。以Ф40mm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。

钻、扩底孔

插键槽。以D面为基准,

钻、扩Ф3的锥销孔,以A面及Ф9孔为基准,选用钻床加专用夹具。

钻、扩Ф9+0.0220mm的孔。以底孔的中心线及D面为基准。选用钻床加专用夹具。

铣削18+0.0120mm的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。

方案分析:

- 10 -

上述两方案中,都能达到零件的尺寸,粗糙度要求,方案一的工部比较多,而且出现了多次精加工,在同样满足零件要求的情况下,方案一的成本,工时都比方案二贵,所以采用方案二比较合理

以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺过程综合卡片”

机械加工余量。

CA6140的拨叉材料为HT150。σb =160MPa HBS 生产类型为由大、中批量生产,采用模锻锻模。

根据上述的原始资料加工工艺,分别确定各个加工表面的机械加工余量,工序尺寸以毛坯尺寸如下:

D面的加工余量

D面有3±0.8mm的加工余量,足够把铸铁的硬质表面层切除。单键底孔。

要求以底孔外径定心,故采用拉削加工内孔尺寸为Φ22 0+0.28,见零件图,参照《金属机械加工工艺人员手册》表3-59确定孔加工余量的分配。

钻孔Φ21mm

扩孔Φ22mm

插键槽

花键孔要求以外径定心:拉削时加工余量参照《金属机械加工工艺人员手册》取2Ζ=1mm

A面的加工余量。

此工序分2个工步1、粗铣B面2、精铣A面。

精加工余量为0.2mm

粗铣加工余量为2.8mm

(五)确定切削用量及基本工时。

4.2工序

工序(一)

- 11 -

车削D面。

1.加工条件。

工件材料:灰口铸铁HT200。σb=145MPa。铸造。

加工要求:粗、半精车D面并保证Φ40mm的工序尺寸,Ra=12.5μm 机床C3163-1。转塔式六角卧式车床。

刀具:刀片材料。r =12. ao=6-8 b= -10 o=0.5 Kr=90 n=15

2、计算切削用量。

(1)已知长度方向的加工余量为3±0.8mm 。实际端面的最大加工余量为3.8mm 。故分二次加工(粗车和半精车)。长度加工公差IT 12级取-0.46 mm (入体方向)

(2)进给量、根据《切削简明手册》(第3版)表1.4 当刀杆尺寸为16mm325mm,ae≤3mm时,以及工件直径为Φ40mm时?=0.6-0.8mm/r.

按C3163-1车床说明书取?=0.6 mm/n。

由于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75—0.85 所以:实际进给量f=0.630.8=0.48 mm/r

按C3163-1车床说明书?=0.53mm/r

(3)计算切削速度。按《切削简明手册》表1.27 ,切削速度的计算公式为(寿命选T=60min)

刀具材料YG6

V=Cv/(Tm2ap xv2f yv) 2kv

其中:Cv=158 xv=0.15 yv=0.4 M=0.2修正系数Ko见《切削手册》表1.28

kmv=1.15 kkv=0.8 kkrv=0.8 ksv=1.04 kBV=0.81

∴Vc =158/( 600.2220.1520.53 0.4) 21.1520.820.820.8120.97 =46.9(m/min)

(4)确定机床主轴转速ns=1000vc/ dw=229.8(r/min)

按C3163-1车床说明书n=200 r/min

所以实际切削速度V=40.8m/min

- 12 -

(5)切削工时,按《工艺手册》表6.2-1

由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮,为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备

Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33(min)L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=0

2、精车

已知粗加工余量为0.5mm。

进给量f. 根据《切削用量简明手册》表1.6 ,f=0.15-0.25mm/r 按C3163-1车床说明书f=0.16 mm/r

计算切削速度按《切削用量简明手册》表1.27,切削速度的计算公式为(寿命选T=60min)

V=Cv/(Tm2ap xv2f yv) 2kv

=158/( 600.2220.1520.16 0.4) 21.1520.820.820.8120.97

=83.85(m/min)

确定机床主轴转速. nw=1000vc/ dw =410.8(r/min)按C3163-1车床说明书取nw=400(r/min)

实际切削速度V=57.1m/min

切削工时,查《工艺手册》表6.2-1

Tm=(L+L1+L2+L3)/nwxf=22.5/400x0.16=0.35(min)

由于下一道工序是钻孔,所以留下?20mm的台阶,所以L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=0

3、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):双锥修磨具刃,钻头参数:d=Ф21mmβ=30°,2Φ=118°,2Φ=70°,bε=3.5mm ,ao=12°,

Ψ=55°,b=2mm,=4mm。

根据《切削用量简明手册》表2-9确定f=0.48

- 13 -

a、按机床进给强度决定进给量:根据表2.9 ,当σb=210MPa

d0=20.5mm 可确定f=0.75。

按C3163-1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/min n=1000V/ D=334.4 由机床技术资料得和334.4接近的有280n/m和400n/min 取280n/min

取n=280m/min. 实际V=17 m/min

d、基本工时,Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min)

入切量及超切量由表2.29. 查出Ψ+△=10mm

所以Tm=L/nf=(80+10)/280x0.62=0.32 (min)

(2)、扩孔

刀具直径do=22mm;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《切削用量简明手册》表 1.24

可以查出当σb=160~245HBS

ap≤2.8mmf≤0.6mm/r

Vc≤41m/minPc=3.4kw

按C3163-1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do=21 mmf=0.64 mm

查得转矩M=61.8N.M

《切削用量简明手册》表由表2.32得功率公式

- 14 -

PC=McVc/30do=61.8x17/30x21=1.67km

按C3163-1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工序(二)

插键槽

键槽的宽度为60-0.020mm,深度48mm

切削深度ap=3mm

刀具耐用度t=200min

进给量f=1mm

插槽速度

V==8.81m/min

切削力Nz=1548=1393.2N/m

机动时间

T0=

f为进给量;n为双行程次数;h为被加工槽的深度

机动进给时,H=h+1

工序(三)

粗铣,精铣A面。

加工要求:粗铣A面,精铣A面,Ra=3.2um。

用标准镶齿圆柱铣刀粗铣加工余量3mm

机床:X62W

加工工件尺寸:宽度:40mm 长度:28mm

1. 粗铣

选择刀具

根据《切削用量简明手册》表3.1 铣削宽度ae≤5mm时。直径为do=50mm故齿数Z=8,由于采用标准镶齿圆柱铣刀

铣刀几何参数(表3.2)rn=10°ao=16°

- 15 -

切削用量3mm

选择刀具磨钝标准及刀具寿命。根据《切削用量简明手册》表3.7、铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.6镶齿铣刀do=50mm,刀具寿命T=120min(表3.8)

决定切削速度Vc、可根据《切削用量简明手册》表3.9确定

Z=8, aP=40-70mm, ac=2.8±0.8mm, fz=f/z=0.0750.1mm/z

Vc=(Cvdoqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)

Cv=20,qv=0.7,Xv=0.3,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.3,m=0.25,Km=1.12,

Ksv=0.8,KTv=0.82,Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79

Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)=23.7(m/min)

n=1000V/ d=(1000x23.7)/(3.14x50)=151r/min 根据X62W型铣床说明书选n=160r/min

Vc=3.14nd/1000=(160x3.14x50)/1000=25.1m/min

Vf=nf=160x0.6=96mm/min

选Vf=80mm/min 实际fz=Vf/(nxz)=0.0625mm/z

5) 机床功率:根据《切削用量简明手册》表3.20 当Vc=71m/min ae=2.8mm ap=41mm fz=0.08 Kmpc=1.4kw

切削功率的修正系数:

故Pct<0.8,

根据X62W型铣床说明书,机床主轴允许的功率为

Pcm=7.530.75=5.63kw 故Pcc<Pcm 因此所决定的切削用量可以采用。ae=2.8mm Vf=80m/minn=160r/min Vc=25.1m/min fz=0.0625mmm/z

6) 基本工时根据《切削用量简明手册》表3.5

Tm=(L+L1+△)/Vf=(28+14)/80=0.525(min)L1+△=14mm

工序(四)

钻扩、锥销孔

加工要求:用乳化冷却液加工工件尺寸,直径 2.5mm,深为18的通孔。

- 16 -

由《切削用量简明手册》进给量取f=0.3 r/min 工具耐用度t=45min

V==14.67 m/min

切削力

N=425=404.15N

扭矩M=210=368.29 N/m

钻完孔保留0.5mm的加工余量,再通过扩孔来提高表面精度以保证Ra=3.2的粗糙度要求

切削深度ap=45mm

进给量取f=0.3 r/min

工具耐用度t=100min

扩孔速度v==58.95

切削力

N=233=537.96

扭矩M=846d=646.00

工序(五)

钻孔扩孔

加工要求:用乳化冷却液加工工件尺寸,直径7mm,深为10的盲孔。

由《切削用量简明手册》进给量取f=0.3 r/min 工具耐用度t=50min

V==27.46 m/min

实际取25 m/min

切削力

N=425=1779.70N

扭矩M=210=5796.05 N/m

- 17 -

钻完孔保留1mm的加工余量,再通过扩孔来提高表面精度以保证Ra=3.2的粗糙度要求

切削深度ap=45mm

进给量取f=0.3 r/min

工具耐用度t=100min

扩孔速度v==123.79 m/min

切削力

N=233=2010.46N

扭矩M=846d=1677.85 N/m

工序(六)

铣宽为180+0.11mm槽

加工要求:用乳化液冷却,加工工件尺寸,宽180+0.11m,长L=40mm,加工余量23mm

由于此工步的设计尺寸精度要求很高,用铣削加工很难达到尺寸精度的要求,所以为了留给下一道公序磨削的加工余量,所以分两步走,ae=23,ap=10mm,

选择刀具

铣刀参数:L=10 D=100mm d=30mm ro=15°

ao=12°an=6°Z=24

选择铣削用量

由于槽的宽度为18mm, 故二次走完,ae=23mm ap=10mm

由《切削用量简明手册》表3.3 确定f=0.5mm/r 现取f=0.8mm/r fz=0.5/24=0.02mm/z

3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命:根据《切削用量简明手册》表3.7,得最大磨损量为0.5 由表3.8确定刀具寿命:T=100min其中4)确定切削速度Vc和每齿进给量:决定切削速度Vc和每齿进

- 18 -

给量Vf、由《切削用量简明手册》3.27的公式

Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)2Kv

Cv=25,qv=0.2,Xv=0.1,yv=0.2,uv=0.5,pv=0.1,m=0.25,Km=1.12,

Ksv=0.8,KTv=0.82,

Kv=KmxKsvxKTv=1.12x0.8x0.82=0.79

Vc=(Cvxdoxqv)/(TmxapxXvxfzxyvxaexuvxZpv)2Kv =98.6m/min

n=10003Vc/πdo=1000398.6/3.143100=314r/min

根据X62W型铣床说明书选nc=300r/min

实际速度Vc=πdonc/1000=94.2m/min

选Vfc=ncf=300X0.5=150mm/min 根据X62W型铣床说明书选选Vf=150mm/min

fzc=150/300324=0.020mm/z

5)基本工时基本工时根据《切削用量简明手册》表3.5

Tm=(L+L1+△)?i/Vf=(40+20)X2/150=0.8(min)L1+△=20mm i=2(走两次)

工序(七)

磨18mm槽

保证尺寸18mm

选择砂轮。

见《切削手册》第三章中磨料选择各表,结果为

GZ46KV6P3503403127其含义为:磨轮磨料为棕刚玉,为了防止粒度过小而磨轮堵塞,所以选用为粒度为46#,硬度为软2级。平型砂轮,其尺寸为1636340(D3d3H)。

切削用量的选择。砂轮转速n砂=3000r/min(见机床说明书),

v砂=2.5m/s

进给量f=50mm/min 双单行程fr=0.015mm

切削工时。当加工1个表面时

Tm=(L+y+△)?i K/50=3.1min

最后,将以上各个工序切削用、工时定额的计算结果,连同其它

- 19 -

加工数据,一起填入机械加工工艺卡片中,见附后表。

五、夹具设计

- 20 -

831002拨叉课程设计说明书工序卡片工艺过程卡片全部

课程设计说明书题目: 设计拨叉(CA6140车床)零件的机械加工工艺规程以及加工装备 学院: 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导老师: 年月日

一、参考资料 (1)、设计工作量: 1、分析零件技术要求,绘制零件图、毛坯图; 2、设计零件机械加工工艺过程,填写工艺文件(工艺过程卡和工序卡); 3、设计零件机械加工工艺装备(夹具),绘制夹具装配图及一个主要零件 的零件图; 4、编写设计说明书。 (2)、主要参考资料: 1、段明扬主编,现代机械制造工艺设计实训教程,桂林:广西师范大学出版社,2007 2、李益明主编,机械制造工艺设计简明手册,北京:机械工业出版社,2007 3、艾兴等编,切削用量简明手册,北京:机械工业出版社,2002 4、东北重型机械学院等编,机床夹具设计手册,上海:上海科技出版社,1990 5、邹青主编,机械制造技术基础课程设计指导教程,北京:机械工业出版社, 2004 6、段明扬主编,现代制造工艺设计方法,桂林:广西师范大学出版社,2007 7、崇凯主编,机械制造技术基础课程设计指南,北京:化学工业出版社,2007 8、华楚生主编,机械制造技术基础,重庆:重庆大学出版社,2011 9、赵家齐主编,机械制造工艺学课程设计指导书,北京:机械工业出版社,2000

目录 一、参考资料 (2) 二、设计内容 (3) 三、零件分析 (3) (一)零件的作用 (4) (二)零件的工艺分析 (4) 四、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯的形状 (4) 五、工艺规程的设计 (5) (一)定位基准的选择 (5) (二)零件表面加工方法的选择 (5) (三)制订工艺路线 (6) (四)确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制 毛坯图 (9) (五)确定切削用量及基本工时(机动时间) (12) 六、夹具的设计 (30) (一)定位基准的选择 (30) (二)切削力及夹紧力的计算 (31) (三)定位误差分析 (31) (四)夹具设计及操作的简要说明 (31) 七、设计感言 (32) 二、设计内容 设计题目:设计拨叉(CA6140车床)零件的机械加工工艺规程及机床夹具。拨叉(CA6140车床)的拨叉零件图、拨叉毛坯图、夹具装配图、夹具零件图见附件。

变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计

机械制造专业 课程设计说明书 设计题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工 工艺规程及工艺装备 设计者 指导教师 大学 200 年月日

机械制造专业课程设计任务书 题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺 规程及钻锁销孔钻床夹具 内容:(1)零件图 l张(2)毛坯图l张 (3)机械加工工艺规程卡片 1套 (4)钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套 (5)课程设计说明书 1份 原始资料:拨叉零件图1张(见附图1); 生产纲领为8000台/年(每台一件); 每日l班。 指导教师 系、部、室主任 教学院长 00 年月日

第1章 零件分析 零件的作用 拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24φmm 孔套在变速叉轴上,并用螺 钉经H M 68-螺纹孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变 速杆,变速操纵机构就通过拨叉头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 双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变拖拉机的行驶速度。 零件的工艺分析 由零件图可知,其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲 击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能,其叉轴孔与变速 叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性, 该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;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021.0024+φmm 的垂直度要求为,其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置, 改换档位准确,拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为H M 68-。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表面,这样既减少了加 工面积,又提高了换档时叉脚端面的接触刚度;021.0024+φmm 孔和H M 68-孔的端面均为平面,可以 防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外,该零件除主要工作表面(拨叉脚两端面、变速 叉轴孔021.0024+φmm ,其余表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝的粗 加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下, 采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔021.00 24+φmm(H7),在设计工艺规程时应重点予以 保证。

拨叉——机械制造工艺学课程设计

湖南工业大学 课程设计 资料袋 机械工程学院(系、部) 2011 ~ 2012 学年第一学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称 学生姓名专业班级机械工程及自动化班级学号 题目拨叉零件设计 成绩起止日期 2011年 12 月 19 日~ 2011 年 12 月 25 日 目录清单 课程设计任务书

2011—2012学年第一学期 机械工程学院(系、部)机械工程及自动化专业 0901 班级课程名称:机械制造工艺学 设计题目:拨叉零件设计 完成期限:自 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日共 1 周 指导教师(签字):年月日 系(教研室)主任(签字):年月日

机械制造工艺学 设计说明书 拨叉零件 起止日期: 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院(部) 2011年12月25日

目录 第一章序论-----------------------------------------3第二章零件的分析-----------------------------------4第一节零件的作用------------------------------ 4 第二节零件的工艺分析-------------------------4 第三节毛坯的确定----------------------------5 一、毛坯的制造形式------------------------------5 二、毛坯加工面及形状的确定---------------------- 6 三、毛坯图的绘制---------------------------6 第三章加工工艺规程的设计----------------------------7第一节定位基准的选择---------------------------7一粗基准的选择-------------------------------7 二精基准的选择-------------------------------7第二节加工方法的确定------------------------------8 第三节工艺路线的制定--------------------- -------8 第四节机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定------10 一、加工余量、工序尺寸和公差的确定-------------10 二、切削用量的选择计算------------------------16第四章小结----------------------------------------23第五章附录(重要参考文献)---------------------------24

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:设计拨叉(CA6140 车床)(三)零件的机械加工工 艺规程及工艺装备 班级: 姓名: 指导教师: 自2010 年 6 月28 日至2010 年7 月9 日

机械制造技术基础课程设计任务书 题目:设计拨叉(CA6140 车床)(三)零件的机械加工工艺规 程及相关工序的专用夹具 容: 1.零件图 1 2.毛坯图 1 3. 机械加工工艺过程综合卡片 1 机械加工工艺过程卡片 2 4.夹具装配图 1 5. 夹具体零件图 2 6. 课程设计说明书 1 原始资料:该零件图样,4000 Q=台/年,1/ n=件台,每日一班 班级: 姓名: 指导教师:

自2010 年 6 月28 日至2010 年7 月9 日 目录 序言 (1) 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 1、零件的作用 (2) 2、零件的工艺分析 (2) 3、零件的生产类型 (3) 二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3) 1、选择毛坯 (3) 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (3) 3、设计毛坯图 (4) 三、选择加工方法,制定工艺路线 (4) 1、定位基准的选择 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (5) 3、制订工艺路线 (5) 四、工序设计 (7) 1、选择加工设备与工艺装备 (7) 2、确定工序尺寸 (9)

五、确定切削用量及基本时间 (9) 1、工序10切削用量及基本时间的确定 (9) 2、工序20切削用量及基本时间的确定 (11) 六、夹具设计 (15) 1、定位方案 (16) 2、夹紧机构 (16) 3、夹具与机床连接元件 (16) 4、夹具体 (16) 5、使用说明 (17) 6、结构特点 (17) 设计小结 (18) 参考文献 (19) 序言 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产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,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

ca6140拨叉831003课程设计说明书及工序卡片

重庆大学本科学生课程毕业设计(论文) 机械制造课程设计 学生:彭永伟 学号: 指导教师:鞠萍华 专业:工业工程 重庆大学机械工程学院 二O一五年一月

课程设计指导教师成绩评定 指导教师评定成绩:

指导教师签名:鞠萍华年月 日

重庆大学本科学生课程设计任务书

目录 设计总说明.................................. 错误!未定义书签。 1............................................................. 零件的分析错误!未定义书签。 ......................................................... 零件的作用错误!未定义书签。 .................................................... 拨叉的技术要求错误!未定义书签。2........................................................ 工艺规程的设计错误!未定义书签。 ................................................ 确定毛坯的制造形式错误!未定义书签。 ......................................................... 基面的选择错误!未定义书签。 粗基准的选择.......................... 错误!未定义书签。 精基准的选择.......................... 错误!未定义书签。 ...................................................... 制订工艺路线错误!未定义书签。 工艺路线方案.......................... 错误!未定义书签。 加工工艺过程卡片...................... 错误!未定义书签。 代表性工序卡片(见附页).............. 错误!未定义书签。 ......................... 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定错误!未定义书签。 ........................................... 确定切削用量及基本工时错误!未定义书签。3............................................................... 夹具设计错误!未定义书签。

CA6140拨叉831002课程设计说明书

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 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。 二、 工艺规程设计 (一)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。 (二)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。 (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φ25021.00 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。

拨叉831003课程设计工序卡片

机械加工工序卡片产品型号CA6140 零件图号831003 产品名称车床零件名称拨叉共(8 )页第( 1 )页车间工序号工序名称材料牌号 铣床车间20 铣右端面HT200 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制作件数每台件数铸件85X40X75 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 立式铣床X51 夹具编号夹具类型切削液 普通夹具 工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件 0.77 工步号工步内容 工艺装备主轴转 速r/min 切削速 度m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给 次数 工步工时刀具量具辅助工具机动辅助 10 粗铣右端面45x40高速钢立铣刀游标卡尺46046.220.44220.620.093描图 描校 底图号 装订号 设计(日期)审核(日 期) 标准化(日期)会签(日期) 标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期

机械加工工序卡片产品型号CA6140 零件图号831003 产品名称车床零件名称拨叉共(8 )页第( 2 )页车间工序号工序名称材料牌号 铣床车间30 铣左端面HT200 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制作件数每台件数铸件85X40X75 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 立式铣床X51 夹具编号夹具类型切削液 普通夹具 工位器具编号工位器具名称 工序工时 准终单件 3.735 工步号工步内容 工艺装备主轴转 速r/min 切削速 度m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给 次数 工步工时刀具量具辅助工具机动辅助 10 粗铣左端面75x40高速钢立铣刀游标卡尺46046.220.44220.920.138 20 半精铣左端面75x40高速钢立铣刀游标卡尺28028.130.4814 1.880.282描图 描校 底图号 装订号 设计(日期)审核(日 期) 标准化(日期)会签(日期) 标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期

CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计解读

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。

拨叉工艺设计说明书

车辆与交通工程学院 课程设计说明书 设计类型工艺课程设计 设计题目拨叉第三道工序的机床夹具设计 姓名匡延良 院系车辆与交通工程学院 完成日期2015.03.22 指导教师徐锐良、吴静波

目录 1零件的分析 (1) 1.1 零件的作用 (1) 1.2 零件的工艺分析 (1) 1.3生产类型 (1) 2 工艺规程设计 (1) 2.1 确定毛坯的制造形式 (1) 2.2基准的选择 (1) 2.3制定工艺路线 (2) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (2) 2.5确立铣削用量及基本工时 (3) 3夹具设计 (4) 3.1 零件在夹具中的定位 (4) 3.2 零件在夹具中的夹紧 (4) 3.3 夹具的操作简要说明 (4) 结束语 (4) 参考文献: (6)

1零件的分析 1.1 零件的作用 本次课程设计题目所给的是拨叉,它位于发动机变速机构上,起到换挡作用。 1.2 零件的工艺分析 依据零件加工面与非加工面分述如下: 1 φ22mm孔。 2 φ22mm孔。 3 叉头φ15mm圆台面 4 叉子左右两平面 5 叉子侧面对φ22D4轴线的垂直度在尺寸86内不大于0.1 6 φ22mm孔轴线在水平方向上与叉子中心距69±1mm,φ22mm孔和φ22mm孔在其轴线方向上距28±1mm。 1.3生产类型 大批量,通用机床,专用夹具。 2 工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 考虑零件在工作过程中所常受到交变及冲击载荷,材料应选精铸ZG45,保证零件工作可靠,也可提高生产率。毛坯公差参考GB/T12362-2003钢制模锻件公差及加工余量。 2.2基准的选择 基准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。 (1)粗基准的选择

拨叉831002夹具课程设计报告书

目录: 前言 (2) 一、零件的工艺分析以及生产类型的确 (3) (一)零件的用途 (3) (二)零件的技术要求 (3) (三)审查零件的工艺性 (3) (四)确定零件的生产类型 (4) 二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) (一)选择毛坯 (4) (二)确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 三、拟定拨叉工艺路线 (5) (一)定位基准的选择 (5) (二)表面加工方法的确定 (5) (三)加工阶段的划分 (6) (四)工序的集中与分散 (6) (五)工序顺序的安排 (6) (六)确定工艺路线 (7) 四、机床设备及工艺装备的选用 (8) (一)机床设备的选用 (8) (二)工艺装备的选用 (8) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (8) 六、切削用量、时间定额的计算 (10) (一)切削用量的计算 (10) (二)时间定额的计算 (14) 七、夹具的设计 (22) (一)问题的提出 (22) (二)夹具的设计 (22) 八、课程设计总结 (23) 参考文献 (24)

前言 “机械制造技术基础课程设计”是机械类专业重要的实践教学环节,旨在培养学生设计“机械加工工艺规程”和“机床卡具”的工程实践能力。 机械制造工艺规程课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、一部分专业课进行的。大学两年半年来对机械相关知识学习的一次总复习,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。 通过本次课程设计,我们应该得到下述几方面的锻炼: 1、能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。 2 、提高机械结构设计的能力。通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 、学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 由于能力有限,本课程设计尚有很多不足之处,希望老师给予指导。

拨叉零件的机械加工工艺规程设计

《机械制造基础》课程设计 题目:拨叉零件的机械加工工艺规程设计 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 2013年6月

第1章 零件分析 1.1 零件的工艺分析 由图1.1可知,该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对叉轴孔 025 .00 25+φmm 的垂直度要求为0.05mm 。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置,拨叉采用紧固螺钉定位,螺纹孔的尺寸为8M 。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表 面,这样既减少了加工面积,又提高了叉脚端面的接触刚度;025 .00 25+φmm 孔和8M 孔的端面均为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外, 该零件除主要工作表面,拨叉脚两端面、叉轴孔025.0025+φmm ,其余表面加工精 度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝的粗加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔025 .0025+φmm ,在设计工艺 规程时应重点予以保证。 1.2 确定零件的生产类型 由题目可知生产批量30件。 1.3 选择毛坯 毛坯为精铸件。 1.4绘制拨叉毛坯简图

第2章 工艺规程设计 2.1 定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准,然后再确定粗基准。 2.1.1.精基准的选择 叉轴孔025 .0025+φmm 的轴线是拨叉脚两端面设计基准,拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸的设计基准。选用叉轴孔025 .0025+φmm 的轴线和拨叉头左端面作精基准定位加工拨叉脚 两端面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求。另外,由于拨叉件刚性较差,受力易产生弯曲变形,选用拨叉头左端面作精基准,夹紧力作用在拨叉头的右端面上,可避免在机械加工中产生夹紧变形,夹紧稳定可靠。 2.1.2.粗基准的选择 选择变速叉轴孔25 φmm 的外圆面和拨叉头右端面作粗基准。采用25 φmm 外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀;采用拨叉头右端面作粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。 2.2 拟订工艺路线 工艺路线的拟订是制订工艺规程的总体布局,包括:确定加工方法,划分加工阶段,决定工序的集中与分散,加工顺序的安排,以及安排热处理、检验及其他辅助工序(去毛刺、倒角等)。它不但影响加工的质量和效率,而且影响到工人的劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等。 因此,拟订工艺路线是制订工艺规程的关键性一步,必须在充分调查研究的基础上,提出工艺方案,并加以分析比较,最终确定一个最经济合理的方案。 2.2.1.表面加工方法的确定 根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,查《机械制造设计基础课程设计》表2.25平面加工法案的经济精度和表面粗糙度;查《机械制造设计基础课程设计》表2.24孔加工法案的经济精度和表面粗糙度,确定拨叉零件各表面的加工方法,如表2.1所示。 表2.1 拨叉零件各表面加工方案 备

机械制造技术基础 拨叉课程设计.doc

目录 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1、零件的作用 (1) 2、零件的工艺分析 (1) 3、零件的生产类型 (2) 二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (2) 1、选择毛坯 (2) 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (2) 三、选择加工方法,制定工艺路线 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (5) 3、制订工艺路线 (5) 四、工序设计 (8) 1、选择加工设备与工艺装备 (8) 2、确定工序尺寸 (10) 五、确定切削用量及基本时间 (11) 1、工序10切削用量及基本时间的确定。 (11) 2、工序20切削用量及基本时间的确定。 (12) 3、定位方案 (15) 六、参考文献 (16) 七、总结 (17)

一、零件的工艺分析及生产类型的确定 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0.021 022+Φ孔与操纵机构相连,下方的0.5055+Φ半孔则是用于与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。 图1 零件图 2、零件的工艺分析 拨叉(CA6140车床)共有三处加工表面,其间有一定位置要求。分述如下: 1)以0.021 022+Φ为中心的加工表面 这一组加工表面包括:0.021022+Φ孔的内表面,以及其上端面,上端面与孔有位置要求,孔壁 上有一个装配时钻铰的锥销孔,一个M8的螺纹孔。这两个都没有高的位置度要求。

2)、以 0.5 55+Φ为中心的加工表面 这一组加工表面包括:0.5 055+Φ孔的内表面,以及其上下两个台阶面。 这两组表面有一定的位置度要求,即0.5055+Φ的孔上下两个端面与0.021022+Φ的孔有垂直度要 求。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。 3、零件的生产类型 依设计题目知:Q=12000件/年 N=Qn (1+a%)(1+b%) 零件是CA6140车床的拨叉,质量为1kg ,查表2-1 (生产类型与生产纲领的关系) 可知其属轻型零件,生产类型为大批生产。 二、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 1、选择毛坯 零件材料为HT200,毛坯重量约1.0Kg 生产大批。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,故选择砂型铸造机器造型毛坯。 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 参见参考文献【1】第五章第一节《铸件尺寸公差与机械加工余量(摘自GB/T 6414-1999)》确定,步骤如下 1)由于工件较小,为方便加工节省材料将两件铸在一起,同时加工。 2)铸件的圆角半径 按参见参考文献【2】表1-16 选择砂型铸造 R=3-5mm 。 3)两内孔 0.021 22+Φ,考虑其孔径较小铸造困难,为简化铸造毛坯外型,现直接将φ40圆柱铸 成实心的。 4)求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓尺寸,长160mm,宽73mm,高50mm,故最大轮廓尺寸为160mm 。 5)选取公差等级CT 由参见参考文献【1】表5-1,铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸

拨叉零件的机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学课程设计 说明书 课题:拨叉零件的机械加工工艺规程设计 学生姓名: 专业:机械制造及自动化 学号: 班级: 指导教师: 机械工程学院 2011年12月28日

《机械制造工艺学课程设计》任务书 拨叉零件的机械课程设计任务书 指导教师:教研室主任:2011年12 月28 日

零件图如下

目录 第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (7) 一、拨叉的用途 二、拨叉的技术要求 三、审查拨叉的工艺性 四、确定拨叉的生产类型 第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (8) 一、选择毛坯 二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 1.基本参数 2.公差等级 3.公差带的位置 4.要求的机械加工余量 5.在图2-1上标注 第三章拟定拨叉工艺路线 (10) 一、定位基准的选择 1.精基准的选择 2.粗基准的选择 二、表面加工方法的确定 三、加工阶段的划分 四、工序的集中与分散 五、工序顺序的安排 1.机械加工工序 2.热处理工序 3.辅助工序 六、确定工艺路线 第四章机床设备及工艺装备的选用 (12) 一、机床设备的选用 二、工艺装备的选用 第五章加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 第六章切削用量的计算 (14) 一、切削用量的计算 1、工序10-粗铣拨叉头两端面 2、工序20-----半精铣拨叉头左端面A 3、工序30---粗铣拨叉角两端面 4、工序40-----半精铣拨叉脚两端面 5、工序70---半精铣拨叉头右端面

6、工序80---粗铣凸台 7、工序90---钻,攻m8螺纹孔 第七章拨叉的机械工艺过程加工卡片 (19) 参考文献 (20) 小结 (21)

CA6140车床拨叉机械加工工艺设计

序言 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,不仅为大三的毕业设计做准备,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拨叉的工艺规程。在设计中阅读大量的参考资料并且得到老师的指导,由于本人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.计算生产纲领、确定生产类型 该零件是CA6140车床上的拨叉,按照指导老师的要求,设计此零件为大批量生产。 二.零件的分析 1.零件的作用 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。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.拨叉的技术要求 按《机械制造技术基础课程设计指导教程》表1-1形式将拨叉的全部技术要求列于表2-1中。 表2-1 拨叉技术零件图

该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。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。 综上所述,该拨叉件的各项技术要求制订的较合理,符合该零件在变速机构中的功用。 3.审查拨叉的工艺性 CA6140拨叉共有两组加工表面,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。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。该零件除主要工作表面外,其余表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过洗削、钻床的粗加工就可以达到加工要求;而主要加工表面虽然加工精度要求较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量的加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 三、确定毛坯、画毛坯—零件综合图 1.选择毛坯 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,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。 2.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 C6140拨叉材料为HT200毛坯质量为0.84kg,δb=220MPa,HBS=157。 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。

机械制造课程设计报告拨叉

一、零件分析 (一)拨叉的作用 拨叉是车床变速箱换挡机构中的一个主要零件(位置如图1所示),主要起换挡作用。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。如果拨叉槽口的配合尺寸精度不高时,滑移齿轮就达不到要求的定位精度,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 的上端面和宽度为18H11槽的侧面以及花键的精度要求较高。 图1 卧式车床主轴展开图 (二)拨叉的工艺分析 该拨叉尺寸比较小,结构形状较复杂,属于典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的

功能,其叉轴孔与叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作过程中受轻微冲击载荷,为保证拨叉换挡时叉脚受力均匀,要求底槽侧面与花键孔中心轴有垂直度公差要求为0.08mm。拨叉的顶面要与换挡手柄等零件相配合,因此为使工作时拨叉承受水平方向上的力要求上端面与叉轴孔轴线有平行度要求为0.10mm。故该零件的主要加工表面为叉轴孔、叉脚底槽侧面和拨叉上端面,由于这些主要加工表面的精度相对较低,因此采用较经济的方法保质保量的加工即可。 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 根据零件材料HT200确定毛坯为铸件,零件生产类型为中批生产。故从提高生产效率,保证经济性的角度讲,应该采用铸造成型中的金属模铸造的方法制造毛坯。又因为零件形状相对简单,故毛坯形状需与零件的形状尽量接近,孔很小,可不铸出。 (二)基准的选择 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。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。否则,加工工艺过程中会出现很多问题,使生产无常进行。通常先选精基准后选粗基准。 1.精基准的选择 精基准的选择有利于保证加工精度,并使工件装夹方便。在选择时,主要应该考虑基准重合、基准统一等问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算。在本零件中花键孔的中心线为叉脚部分沟槽和顶面的设计基准,故以花键孔的中心线为精基准,实现了设计基准与工艺基准相重合,保证了被加工表面的垂直度和平行度要求。同时由于零件在轴向上的刚度较大,因此选用零件的左端面作为精基准,夹紧力作用在右端面上,

合铸铣开拨叉工序过程卡片(仅限借鉴)

仅供借鉴# 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号 KCSJ-09 零(部件)图号 产品名称 合铸铣开拨 叉 零(部件)名称 合铸铣开拨叉 共 9页 第1 页 车间 工序号 工序名 材料牌号 Ⅰ 粗铣 HT250 毛坯种类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每台件数 铸件 72×176 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 X51 夹具编号 夹具名称 切削液 配套专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时(s) 准终 单件 26 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 (r/min) 切削速度 (m/min) 进给量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 进给 次数 工步工时(s) 机动 辅助 1 粗铣φ22孔上端面 刀具:YG6硬质合金端铣刀 361 142 1.2 4 1 26 设计 (日期) 审核 (日期) 标准化 (日期) 会签 (日期) 更改文件号 标记 处数 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期

仅供借鉴# 机械加工工序卡片 机械加工工序卡片 产品型号KCSJ-09 零(部件)图号 产品名称 合铸铣开拨 叉 零(部件)名称合铸铣开拨叉 共 9 页 第 2 页 ?21+1.15 R5 A 0.07A ?52+0.250 其余 车间工序号工序名材料牌号 Ⅱ粗镗HT250 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 卧式镗床T68 夹具编号夹具名称切削液 三爪卡盘 工位器具编号工位器具名称 工序工时(s) 准终单件 2.4 工步号工步内容工艺 装备 主轴转 速 (r/min ) 切削速度 (m/min) 进给量 (mm/r) 背吃刀量 (mm) 进给 次数 工步工时(s) 机动辅助 1 粗镗φ55孔专用刀具200 66 0.5 2.5 1 2.4 设计(日期) 审核 (日 期) 标准化 (日期) 会签 (日 期)

拨叉加工工艺卡片完整版

拨叉加工工序卡片 江汉大学材控专业机械加工工艺过程产品型号零件图号 产品名称零件名称共页第页 材料牌号35 毛坯种类模锻成型毛坯外形尺寸每毛坯件数 1 每台件数 1 备注 工序号工序 名称 工序内容 车 间 工 段 设备工艺装备 工时 准终单件模锻模锻起模斜度7 00 正火 处理 锻件正火,硬度180HBS 05 铣端 面 粗铣,精铣叉头前后两端面IT10 Ra6.3 X51 立铣刀,游标卡尺 10 钻孔 铰孔 钻孔,粗铰,精铰直径15.81F8 IT8 Ra3.2孔Z525 麻花钻,铰刀,塞规 15 铣端 面 粗铣,精铣叉口两个外端面IT10 Ra6.3 X51 立铣刀,游标卡尺 20 铣 内侧 粗铣,精铣叉口中间两侧面IT10 Ra6.3 X51 立铣刀,游标卡尺 25 铣槽 端面 粗铣拔槽中间两侧面,最右面和叉头最下面IT12 Ra12.5,精铣拔槽中间两侧面IT10 Ra6.3 X51 立铣刀,游标卡尺 30 铣侧 面 粗铣精铣拔槽前后两侧面IT10 Ra6.3 X51 立铣刀,游标卡尺 35 钻孔 攻丝 用直径8.5的麻花钻钻孔,用直径10的丝锥攻丝加工 M10的螺纹孔 Z525 麻花钻,丝锥,塞规 40 倒角 加工叉口0.8X45度倒角,加工孔直径15.81 F8上的 1.2X45度倒角和外面3X45度的倒角 倒角刀 45 叉口 淬火 两叉口淬火

50 钳毛 刺 塞规百分表卡尺等 设计(日期)校对(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期) 标记处 数 更改文件 号 签字日期 标 记 处 数 更改文件 号 签字 日 期 机械加工工序(05)卡片 江汉大学机电学院机械加工工序卡片 零件图号共7页零件名称变速器换档叉第1页车间工序号工序名称材料牌号 05 铣端面35 毛坯种类毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数每台件数锻件1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X51 1 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 工工步内容工艺装备主轴转速切削速度进给量/背吃刀量走刀工时定额

拨叉831003铣平面夹具课程设计

一、绪论 一、设计任务内容 设计针对拨叉831003某工序的专用夹具。 二、设计要求 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。 三、设计目的 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、课程设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。 二、零件的分析说明 一、零件的结构特点 普通车床的主要组成结构有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杆、丝杠和床身八个。其中的进给箱体,又被称为走刀箱,进给箱里而装有车床的变速机构,而拨叉就在就在这个变速机构中,起到给主轴转速换挡的作用。 二、加工工艺性 拨叉813003零件是一个很重要的零件,因为其零件尺寸比较小,结构形状较复杂,其加工内花键的精度要求较高,此外还有上端面要求加工,对精度要求也很高。其底槽侧边与花键孔中心轴有垂直度公差要求,上端面与花键孔轴线有平行度要求。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它们的加工是非常关键和重要的。

相关文档
最新文档