全套CA6140车床的拨叉831003课程设计

2. 零件的工艺性分析 (2)1.1拨叉的用途 (2)1.2拨叉的技术要求 (2)1.3审查拨叉的工艺性 (3)2．确定毛坯、绘制毛坯简图 (3)2.1选择毛坯 (3)2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (4)2.1.1 公差等级 (4)2.2.2 铸件重量 (4)2.2.3 零件表面粗糙度 (4)2.2.4 机械加工余量 (4)2.3 绘制铸件毛坯简图 (4)3拟定拨叉工艺路线 (5)3.1定位基准的选择 (5)3.1.1 粗基准的选择 (5)3.1.2 精基准的选择 (5)3.2 表面加工方法的选择 (5)3.3 工序集中与分散 (6)3.4 工序顺序的安排 (6)3.5 确定工艺路线 (6)4. 切削用量、时间定额的计算 (7)4.1 切削用量的计算 (7)4.2 时间定额的确定 (8)4.2.1 基本时间的计算 (8)4.2.2 辅助时间的确定 (9)5.夹具的设计 (9)5.1 夹具的选择 (10)5.2 定位方案的设计 (10)5.2.1 夹具的设计思想 (10)5.2.2 工件在夹具中的定位与夹紧 (10)5.3 夹具体的设计 (10)5.3.1 定位基准的选择 (10)5.3.2 定位误差的分析 (10)5.4 导向元件的设计 (11)5.5 夹紧元件的设计 (11)5.6 夹具操作的简要说明 (12)6.设计的感想与体会 (12)7. 参考文献 (13)3.1 夹具的选择 (30)3.2 定位方案的设计 (31)3.2.1 夹具的设计思想 (31)3.2.2 工件在夹具中的定位与夹紧 (31)3.3 夹具体的设计 (32)3.3.1 定位基准的选择 (32)3.3.2 定位误差的分析.................................................................................................. 33 3.4 导向元件的设计 ...................................................................................................... 33 3.5 夹紧元件的设计 ............................................................................................................. 33 3.6 夹具操作的简要说明 ............................................................................................. 34 五. 参考文献 . (34)1.2. 零件的工艺性分析1.1拨叉的用途题目所给的零件是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。

宽度 为30mm 的面寸精度要求很高，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30mm 的面的槽和滑移 齿轮的配合精度要求很高。

1.2拨叉的技术要求加工表面 尺寸及偏差mm公差及精度等级表面粗糙度R am形位公差 mm拨叉左端面 80 3.2 拨叉上表面 30 3.2 ∥ 0.10 A花键小径 φ22+00.021 IT7 花键大径 φ25+00.021 IT7 1.6 通槽上底面 35 6.3 通槽内侧面 18+00.11 3.2 ⊥ 0.08 A通槽下底面 35 2×M8通孔φ8φ5锥孔配件φ51.3审查拨叉的工艺性分析零件图可知，该拨叉形状、结构比较简单，通过铸造毛坯可以得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。

除了拨叉上表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面----拨叉上表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。

由此可以见，该零件的工艺性较好。

2．确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，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要求。

零件形状简单，因此毛形状需要与零件的形状尽量接近，又因内花键较小，因此不可直接铸出。

2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量2.1.1 公差等级由拨叉的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为IT10。

2.2.2 铸件重量已知机械加工后波插件的重量为0.84kg，由此可初步估计机械加工前铸件毛坯的重量为1kg。

2.2.3 零件表面粗糙度由零件图可知，该拨叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6 m 2.2.4机械加工余量由铸件铸造类型为金属型铸造，因此加工余量等级选为F。

项目机械加工余量mm 尺寸公差mm 公差等级长度80 3 3.2 IT10通槽深35 3 2.6 IT10通槽宽18 3 2 IT102.3绘制铸件毛坯简图3拟定拨叉工艺路线3.1定位基准的选择3.1.1 粗基准的选择对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工面与加工表面之间的位置要求，则应以不加工表面作为定位基准。

若工件上有多个不加工表面，应选其中与加工表面位置精度要求高的表面为粗基准。

如果首先要求保证工件某重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。

为保证工件某重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。

应尽可能选择光滑平整，无飞边，浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。

粗基准一般只在头道工序中使用一次，应该尽量避免重复使用。

因此，选择零件的右表面作为粗基准。

3.1.2 精基准的选择应满足基准重合，基准统一，自为基准，互为基准等原则。

所选的精基准应能保证定位准确，夹紧可靠，夹具简单，操作方便等。

该零件根据形位公差的要求，选择花键中心线为精基准。

3.2 表面加工方法的选择本零件的毛坯为铸件，待加工面有内孔，端面，及锥孔，内倒角等。

公差等级及粗糙度要求参考零件图。

其加工方法的选择如下：（1）：花键花键大径表面粗糙度为Ra1.6μm，毛坯孔未铸出，需钻，扩、铰孔、然后直接用拉刀拉出即可。

（2）：端面本零件的端面大部分尺寸精度要求不高，很大部分无需去除材料。

待加工的主要端面有零件的上端面和左端面以及通槽，除通槽内侧表面粗糙度为Ra3.2μm及Ra6.3μm，经粗铣和半精铣即可。

（4）：M8mm螺纹孔，由《机械加工工艺手册》查知.配钻方式加工。

在加工的适当工艺过程中我们对产品进行质量检查，以满足工艺要求。

（5）：内倒角加工角度为15度的内倒角，采用铣床加工即可。

3.3 工序集中与分散选用工序集中原则安排拔叉的加工工序。

该拔叉的生产类型为中批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。

3.4 工序顺序的安排1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉左端面2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排加工工序。

3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面——拔叉头左端面内花键孔，后加工次要表面——拨叉上端面和通槽底面及内侧面。

4）遵循“先面后孔”原则，先加工拨叉左端面，再加工内花键孔；先拨叉上端面，再钻M8孔3.5 确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了拨叉的工艺路线，如下：工序名称 设备 工艺装备 粗铣左端面立式铣床X51端面铣刀、游标卡尺钻孔φ20mm 、扩孔至φ22+00.021mm R a =3.2μm 立式钻床Z535 麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规拉花键卧式拉床L6110A 拉刀、卡规 精铣左端面至80mm R a =3.2μm 立式铣床X51 端面铣刀、游标卡尺 粗铣沟槽 、精铣沟槽 18+00.11×35 槽底R a =6.3μm 槽内侧R a =3.2μm 立式铣床X51 三面刃铣刀、卡规、深度游标卡尺粗铣上平面 、精铣上平面 R a =3.2μm立式铣床X51 端面铣刀、游标卡尺 钻孔2×φ7 立式钻床Z525 麻花钻、内径千分尺攻螺纹2×M8mm 立式钻床Z525 丝锥钻、铰φ5锥销孔立式钻床Z525麻花钻、锥度铰刀、塞规、卡尺去毛刺 钳工台 平锉 清洗 清洗机 清洗机终检塞规、百分表、卡尺等4. 切削用量、时间定额的计算4.1 切削用量的计算工序6-----钻孔2×φ7 钻床：选用Z525立式钻床。

钻头：选用直柄麻花钻,钻头直d =7.0mm, l =74mm, l 1=34mm,1d ≈14.3mm 1）背吃刀量的确定 查《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-52 取螺距为 1.0mm 的普通细牙螺纹，攻螺纹前钻孔用麻花钻直径为7.0mm 所以背吃刀量取p a=7.0mm2）进给量的确定 查《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-133，选取该工步的每转进给量f=0.16mm/r3）切削速度的计算 查《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-133，按工件材料为铸铁的条件选取，切削速度可取20m/min 。

由公式1000/n vd π=可求的该工序的钻头转速为n =909.9r/min ，参照《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-65所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n =960r/min 。

再将此转速带入公式1000/n v d π=，可求出该工序的实际钻削速度/1000v n d π==960r/min ×π×7mm=21.1m/min 工序7----攻螺纹2×M8mm1）背吃刀量的确定 查《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-52 取螺距为 1.0mm 的普通细牙螺纹，攻螺纹前钻孔用麻花钻直径为7.0mm ，因此攻螺纹的背吃刀量p a=8mm-7mm=1mm2）进给量的确定 由于攻螺纹的进给量就是被加工螺纹的螺距，因此f=1mm/r3）切削速度的选择 查《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-141差的攻螺纹的切削速度v =5~10m/min ，所以暂取v =5m/min 。

由公式求得该工序的主轴转速1000/n v d π==1000×5m/min/π×8mm ≈199.0r/min ，参照《机械制造技术基础课程设计指南》由表5-65所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n =272r/min 。