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机械制造工艺课程设计说明书 设计题目： 设计拔叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备 专 业：机械工程及自动化 指导老师： 学 生： 学 号： 200706040000 成都理工大学 2010.12.20 1 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 拨叉零件 831008 生产纲领 30000 件/年。 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 份 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 0.021 作用。零件上方的φ 20 0 孔与操纵机构相连，二下方的 Φ54 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 2 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： ⒈小头孔 Φ20 以及与此孔相通的 8 的锥孔、 M6 螺纹孔 ⒉以φ 54 为中心的加工表面 0.46 这一组加工表面包括：φ 54 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φ 54 0 0.46 0.021 的孔上下两个端面与φ 20 0 的孔有垂直度 要求。 ⒊由上面分析可知， 可以粗加工拨叉底面， 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 确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为 30000 件/年，零件的质量是 1.0Kg/ 个，查《机械制造工艺及设备设计指导手册》 321 页表 15-2，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。 三 确定毛坯 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，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。查 《机械制造工艺及设备设计指导手册》 324 页表 15-5 选用铸件尺寸公差等级 CT9 级。 2 确定铸件加工余量及形状： 机械制造工艺及设备设计指导手册》 325 页表 15-7，选用加工余量为 MA-G 级，并查表 15-8 确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示： 加 基本尺寸 加工 加 工 说明 工 余量 余量 简图 面 等级 代 号 D1 20mm G 3.0 2 孔 降 一 级 双 侧 加工 3 D2 54mm G 3.0 2 孔 降 一 级 双 侧 加工 T2 70mm 6.5 单 侧 加 工 T3 32mm G 2.5 单 侧 加 工 T4 70mm 6.5 单 侧 加 工 绘制铸件零件图（另见图纸） 四 工艺规程设计 (一) 选择定位基准 粗基准的选择：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φ 20 0 0.021 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φ 32 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： 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，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，以两 4 个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。 ㈡ 制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，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。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》 346 页表 15-32、 15-33、15-34，选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 工序 工序内 定位基准 容 粗铣两 T1 及小头孔外圆端小头 孔上端 面 粗铣中 T1 及小头孔外圆间孔上 端面 粗铣中 T3 及小头孔外圆间孔下 端面 精铣两 T1 及小头孔外圆端小头 孔上端 面 精铣中 T1 及小头孔外圆间孔上 端面 精铣中