CA6140车床拨叉机械加工工艺规程及夹具设计(831007)加工Ф20的孔
黄河科技学院课程设计任务书工学院机械系机械设计制造及其自动化专业普本09 级3 班
学号090118018姓名李洋指导教师周文玉
题目: CA6140车床拔叉零件机械加工工艺规程及夹具设计（831007-加工Ф22的孔）
课程:机械制造工艺学
课程设计时间：2012年 11 月 26 日至 12 月 23 日共 4
周
课程设计工作内容与基本要求(已知技术参数、设计要求、设计任务、工作
计划、所需相关资料)（纸张不够可加页）
1．已知技术参数：
1）按零件图上规定的参数
2）年产量5000件
2．设计任务与要求（完成后需提交的文件和图表等）：
1）一人一题，独立完成，说明书与图纸按规定格式书写与绘制
2）设计说明书一份
3）零件指定工序的夹具装配图、毛坯图与零件图各1张
4）机械加工工艺卡1份
5）零件指定工序的机械加工工序卡1份
3．工作计划（进程安排）
前1.5周完成机械加工工艺规程设计，填写工艺卡与工序卡，绘制零件图与毛坯图。中间1.5周完成夹具设计，绘制夹具装配图。第四周前3天完
成设计说明书，后2天答辩或验收，评定成绩。
4．主要参考资料
李益民机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社2006年8月
赵家齐机械制造工艺学课程设计指导书北京：机械工业出版社2007年7月
艾兴等切削用量手册北京：机械工业出版社2006年2月
机床夹具设计手册、机械制造工艺、机械设计等参考书。
系部负责人审批意见：
同意审批人签名：
目录
序言 (2)
一，零件的分析 (2)
1>零件的作用 (2)
2>零件的工艺分析 (2)
二，工艺规程的设计 (3)
1>确定毛坯的制造形式 (4)
2>基面的选择 (4)
3>制定工艺路线 (4)
4>机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)
5>确立切削用量及基本工时 (8)
三，夹具设计 (15)
1>问题的提出 (15)
2>夹具设计 (15)
四，设计总结 (19)
五，工序简图 (20)
六，参考文献 (25)
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。
通过机械设计装备及夹具设计，汇总所学专业知识如一体，让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；
使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！
在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。
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
（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，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38页表2.2-3，选用铸件尺寸公差等级为CT-11，加工余量等级为H。
（二）、基面的选择
（1）、粗基准的选择
在选择粗基准时，一般遵循下列原则：
（1）保证相互位置要求原则；
（2）保证加工表面余量合理分配原则；
（3）便于工件装夹原则；
（4）粗基准一般不重复使用的原则；
（5）为了保证所有加工表面有足够的加工余量，选用加工余量小的表面作粗基准，不要用同一尺寸方向上。
为了方便装夹，以及依据以不加工表面为基准和毛皮表面质量较好者为基准的原则，选底端面为基准。
（2）、精基准的选择
主要考虑基准重合的原则，选用统一的基准有利于保证零件的精度。多用“一面两孔”的定位方式定位，所以选择小头孔轴线和底面为精基准。
(三)、制定工艺路线
制定工艺路线的出发点，应当根据零件的几何形状、尺寸精度以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得到保证。在生产纲领已经确定的情况下，可以考虑采用机床配以专用工具卡，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，以便是生产成本尽量下降。查《机械制造工艺设计简明手册》第20页表1.4-7、1.4-8,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：工艺路线方案一：
工序 1：以Ф40的下平面为基准，粗铣两端通孔Ф22上表面。
工序 2：精铣φ40上平面，保证表面粗糙度3.2。
工序3：扩、粗铰、精铰两小端头孔至Ф22，保证表面粗糙度1.6 工序4：粗镗Ф55的孔。
工序 5：半精镗Ф55的孔，保证表面粗糙度3.2。
工序6：粗铣Ф73孔的。
工序 7：精铣Ф73孔，保证表面粗糙度6.3。
工序 8：钻Ф6.9的孔、钻Ф8锥销孔。
工序9：攻丝、精铰Ф8孔，保证粗糙度1.6。
工序10：切断。
工序11：检验。
工艺路线芳案二：
工序 1：以Ф40的下平面为基准，粗铣两端通孔Ф22上表面。
工序2：精铣Ф40上表面
工序3：粗镗Ф55的孔。
工序4：半精镗Ф55的孔，保证表面粗糙度3.2。
工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至Ф22，保证表面粗糙度1.6。工序6：粗铣Ф73孔。
工序7：精铣Ф73孔，保证表面粗糙度3.2。
工序8：钻Ф6.9的孔、钻Ф8锥销孔。
工序9：攻丝、精铰Ф8孔，保证粗糙度1.6。
工序10：切断。
工序11：检验。
工艺方案的比较及分析：
上述两方案:方案一：是先加工内孔φ22, 再以φ22孔为基准加工φ55内孔,而方案二：先镗孔φ55,以底面及φ22外圆面为基准，再以φ55内孔及上平面加工φ22孔。由零件图可知φ22孔的设计基为准φ55孔的中心线，所以加工φ22孔时定位基准最好为φ55孔的
中心线，可保证其加工的位置精度，符合中批生产要求,方案二较为合理。 最终工艺路线
工序 1： 以Ф40的下平面为基准，粗铣两端通孔Ф22上表面。 工序2： 精铣Ф40上表面（以φ22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具）
工序3：粗镗Ф55的孔。（以φ40上平面及φ22内孔为基准，选用TGX4132B 立式单柱坐标镗床和专用夹具） 工序4：精镗Ф55的孔，保证表面粗糙度。
工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至Ф22，保证表面粗糙度 1.6Ra m m （以φ40上平面及φ22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具）。
工序6：粗铣Ф73孔（以φ40上平面及φ22的内孔为基准） 工序7：精铣Ф73孔，保证表面粗糙度。
工序8：钻Ф6.9的孔、 钻Ф8锥销孔。（以φ40上平面及φ22的内孔为基准）
工序9：攻丝、精铰Ф8孔，保证粗糙度 1.6Ra m m 。 工序10：切断。
工序11：精铣中间孔及两端面。 工序12：检验。
（四）、机械加工余量的确定、工序尺寸及毛坯的确定
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。
根据上述原始材料及加工工艺，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：
1、两端通孔Ф22上表面
考虑手工砂型铸件毛坯的表面粗糙度12.5Ra m m ,而加工表面的表面粗糙度要求为 3.2Ra m m ，工序基准尺寸为40mm 的要求，故采用粗铣一次，精铣一次，粗铣加工余量2.0mm ，（《简明手册》2.2-4尺寸公差等级CT-11，加工余量等级MA-H 级），精铣加工余量1.0mm,（《简明手册》2.3-21)。
2、两端22的通孔
考虑到通孔的表面粗糙度 1.6Ra m m ，公差等级IT7，加工要求很高，故采用扩、粗铰、精铰的工序，根据《简明手册》P64表2.3-8查得如下数据：
精铰加工余量为0.06mm ，工序经济精度等级为IT7，表面粗糙度
1.6Ra m m ，基本工序为50mm 。
粗铰加工余量为0.14mm ，工序经济精度等级为IT8，表面粗糙度
3.2Ra m m ，基本工序为50mm 。
扩孔加工余量为1.8mm ，工序经济精度等级为IT11，基本工序为50mm 。 3.中间孔Ф55
考虑到中间孔Ф55的表面粗糙度 3.2Ra m m ，采用粗镗、半精镗的加工工序，根据《简明手册》P64表2.3-8查得如下数据：
半精镗加工余量为2mm ，表面粗糙度 3.2Ra m m ，基本工序为30mm 。
粗镗加工余量为 2.0mm ，表面粗糙度 6.4Ra m m ，基本工序为30mm 。
4.中间孔两端面0.07
0.02120--
根据表面粗糙度 3.2Ra m m ，尺寸精度等级的要求，采用粗铣、精铣的工艺，粗细的加工余量,2.0mm ，精铣加工余量为1.0mm ，（《简明手册》表2.3-21）。
（五）切削用量及基本工时的确定
工序 1：以Ф40的下平面为基准，粗铣两端通孔Ф22上表面。
1） 已知毛坯加工余量为2.0mm ，毛坯长度方向的最大加工余量为2.0mm ，一次加工即可。
2） 根据《实用金属切削加工工艺手册》表10-212，选用YG8硬质合金刀，根据《机械加工工艺手册》P1019表8-14，每齿进给量f=0.20-0.29mm/z 。
3） 根据《机械加工工艺手册》P1021表30-23可以直接查出铣削速度：Vc=60-110m/min 。取Vc=60m/min 。
4） ns 1000Vc /100060/40477.7/min,dw r ππ==??=现采用X51立式铣床参数（《机械制造工艺设计简明手册明手册》表
4.2-36）取500r/min,故实际切削速度为Vc=62.8/min 。
5） 工
作
台
每
分
钟
进
给
量
m
f 应该为
0.245004m z f f z nw mm =??=??
=差机床数据得
（见《机械制造工艺手册》表4.2-37）取400m/min 。
6） 切削工时：/90/4000.225min m
m T L f ===。
工序2：精铣Ф40上平面
（1）以φ22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具。
（2）根据《实用金属切削加工工艺手册》（P942）表得，采用直柄立式铣刀，dw=40,z=8。又根据《实用金属切削加工工艺手册》（P942）表8-15得，每齿进给量，取
0.2/z f mm z =。
（3）切削速度 Vc=10m/min 。
（4）ns 1000Vc /100010/4079.8/min,dw r ππ==??=取主轴转速为80r/min,故实际切削速度为Vc=10m/min 。
（5）工作台每分钟进给量
m f 应该为
0.288012
m z f f z nw mm =??=??
= 查机床数据得（见《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-37）取130m/min 。
（6）切削工时：1+/80/1300.615min m
m T L L f ===
工序3：粗镗Ф55的孔。
（1）、以φ40上平面及φ22内孔为基准，选用TGX4132B 立式单柱坐标镗床和专用夹具。
（2）选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=3.0mm 。
（3）确定进给量，根据《实用金属切削加工工艺手册》P1278表，每齿进给量
0.5/min,50/min z f mm Vc m ==。
（4）主轴转速：
ns 1000Vc /100050/53.5297.6/min,dw r ππ==??=根据
T68立式钻床参数《简明手册明手册》表4.2-20取n=300r/min,故实际切削速度为Vc=50.4m/min 。 （5）切削工z 2/40/0.53000.267min m
T L f n =??=?=
工序4：半精镗Ф55的孔
（1）、选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=1.0mm 。 （2）、确定进给量，根据《实用金属切削加工工艺手册》P1307表，每齿进给量
0.2/min,60/min z f mm Vc m ==。
（3）、主轴转速：
ns 1000Vc /100060/55347.2/min,dw r ππ==??=
根据T68立式钻床参数《简明手册明手册》表4.2-20取n=350r/min,故实际切削速度为Vc=54.58m/min 。
（4）、切削工时：z /40/0.23500.381min m
T L f n =?=?=。
工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至Ф22，保证表面粗糙度1.6。
1：扩孔Ф21.8mm
（1）、以φ40上平面及φ22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具。
（2）、加工余量z=0.08mm 。
（3）、确定进给量，根据《简明手册》表5-6，每齿进给量
0.3/z f mm z =。
（4）、根据《实用金属切削加工工艺手册》P1269表，扩孔的切削速度是钻孔的1/2左右，取Vc=40m/min 。 （5）、主轴转速：
s n 1000Vc/100040/25.5500/min,dw r ππ==??=
（6）、切削工时：z /50/0.35000.333min m
T L f n =?=?=
2、粗铰两头孔φ21.94
（1）、选择硬质合金铣刀，其加工余量为z=0.14mm 。
（2）、确定进给量，根据《实用金属切削加工工艺手册》P1278表，每齿进给量
0.4/min,10/min z f mm Vc m ==。
（3）、主轴转速：
ns 1000Vc /100010/21.94145.08/min,dw r ππ==??=根据
Z535立式钻床参数《简明手册明手册》表4.2-15取n=150r/min,故实际切削速度为Vc=10.339m/min 。 (4)、切削工时：z /50/0.4150 1.67min m T L f n =?=?=。
3、精铰两头孔φ22
（1）、选择硬质合金铣刀，其加工余量为z=0.06mm 。
（2）、确定进给量，根据《实用金属切削加工工艺手册》P1278表，每齿进给量及铣削速度
0.3/min,8/min z f mm Vc m ==。 （3）、主轴转速：
ns 1000Vc /10008/22115.75/min,dw r ππ==??=根据
Z535立式钻床参数《简明手册明手册》表4.2-15取n=120r/min,故实际切削速度为Vc=8.294m/min 。 (4)、切削工时：z 2/50/0.3120 1.389min m
T L f n =??=?=。
工序6：粗铣Ф73孔。
（1）、以φ40上平面及φ22的内孔为基准。根据《工艺手册》表，高速钢直尺的三面刃铣刀，加工余量z=34.10mm 。
（2）、确定进给量，根据《实用金属切削加工工艺手册》表8-15以及表8-17得，每齿进给量及铣削速度： 0.2/min,50/min z f mm Vc m ==。 （3）、主轴转速：
ns 1000Vc /100050/32497.36/min,dw r ππ==??=根据
X53T 立式铣床参数《机械制造工艺设计简明手册明手册》表4.2-37取n=500r/min,故实际切削速度为Vc=50.265m/min 。 （4）、工作台的每分钟进给量，应该为：
0.28500800/min m z f f z nw mm =??=??=。查机床数据《机
械制造工艺设计简明手册明手册》表4.2-37，取80/m i
n m f m m =。
（5）、切削工时：/35/8000.044min m
m T L f ===。
工序7： 精铣Ф73孔
（1）、根据《工艺手册》表，高速钢直尺的三面刃铣刀，加工余量z=0.5mm 。
（2）、根据《实用金属切削加工工艺手册》表8-15以及表8-17得，每齿进给量及铣削速度：
0.1/min,60/min z f mm Vc m ==。
（3）、主轴转速：
ns 1000Vc /100060/32596.83/min,dw r ππ==??=根据
X53T 立式铣床参数《机械制造工艺设计简明手册明手册》表4.2-36取n=600r/min,故实际切削速度为Vc=60.32m/min 。 （4）、工作台的每分钟进给量，应该为：
0.18600480/min m z f f z nw mm =??=??=。查机床数据《机
械制造工艺设计简明手册明手册》表 4.2-37，取480/m i m f m m =。 （5）、切削工时：/35/4800.729min m
m T L f ===。
工序8：钻Ф6.9的孔、 钻Ф8锥销孔。
（1）、以φ40上平面及φ22的内孔为基准。
（2）、根据《实用金属切削加工工艺手册》P271表，选用直柄短麻花钻（硬质合金材料）螺纹直径8mm 采用D=6.9mm 的钻头，螺距P=1。 （3）、确定进给量，根据《简明手册》表5-6，每齿进给量及铣削速度
0.1/min,20/min z f mm Vc m ==。
（4）、主轴转速：
s n 1000Vc/100020/ 6.9922.64/min,D r ππ==??=根据
T68立式钻床参数（《简明手册》表4.2-20）取n=960r/min,故实际切削速度为Vc=20.81m/min 。 （5）、切削工时：
122(/)
29/0.19600.188min m T L L L f n =?++?=??=。；
122(/)240/0.19600.833min
m T L L L f n =?++?=??=
工序9：攻丝、精铰Ф8孔
（1）、根据《工艺手册》表5-21得，螺纹直径8mm ，采用6.9mm 的钻头，螺距P=1。
（2）、切削速度根据《简明手册》表8-17，可直接查出铣削速度：Vc=11-12mm/min 。Vc=12mm/min （3）、主轴转速n=420-1340r/min 。 （5）、切削工时：/3/220.75min m T L f n =?=?=。
工序10： 切断。
（1）、根据《实用金属切削加工工艺手册》P958表选择细齿锯片铣刀，D=125mm,厚度L=4mm ，dl=34mm,z=80。 （2）、根据《简明手册》表8-16，每齿进给量
0.2/z f mm z =。根
据《简明手册》表8-16，可以查出铣削速度：Vc=70m/min 。 （3）、主轴转速：
s n 1000Vc/100070/125178.25/min,D r ππ==??=根据
X61卧式铣床参数（《机械制造工艺设计简明手册明手册》表4.2-36）取n=180r/min,故实际切削速度为Vc=70.69m/min 。 （4）、工作台的每分钟进给量，应该为：
0.2801802880/min m z f f z nw mm =??=??=。查机床数据
《机械制造工艺设计简明手册明手册》表 4.2-37，取
2900/min m f mm =。
（5）、切削工时：/40/29000.138min m m T L f ===
三、夹具的设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用的夹具，设计工序为6、7——粗铣，精铣中间孔两端面。本夹具将运用于X53T 立式铣床。刀具为高速钢直齿三角面刃，对工件的两个端面同时进行加工。
（一）、问题的提出
本夹具主要是用来铣孔Ф55两端面，保证孔的加工高度为30。因此在加工本工序时，主要考虑工件的位置精度及尺寸精度。
（二）、夹具设计 1、定位基准的选择
由零件图可知，半圆孔两端面与小头孔重心线的垂直度误差为0.07mm,两端小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm ，应该选择小头孔保证该垂直度。以小头孔为第一定位基准，还应以Ф22孔上端面为第二基准，从而保证工件在夹具上的位置。
为了提高加工效率，现决定用两把高速钢直齿三面刃，对工件的两个端面同时进行加工。同时为了缩短辅助时间，采用手动加紧工件快换装置。
2、切削力及夹紧力计算
刀具：高速钢直齿三面刃，D=73mm ，Z=10，L=6mm 。
由实际加工的经验可知，铣削时的主要切削力为铣刀的切削方向，及垂直于工作台，查《机械加工工艺师手册》P666 表21-5，切削力计算公式为：0.38
0.380D F F f
p F C k a d Za -=
其中294,F
C = 1,F k = 0.12/f mm z ?=，73d mm =,
12,12,z p mm =?=则
0.380.650.83294 1.0120.1273 1.0121980Z F N
-=??????=在22孔上端面只需要采用垫圈和六角螺母适当加紧后，本夹具即可安全工作。
3、定位误差分析
（1）、定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为定位心轴，定位心轴的尺寸与公差规定为：与本零件在工作时和其相匹配轴的尺寸与公差相同，及227H F 。
（2）计算小头孔中心线与工作台的垂直度误差
心轴的材料采用碳钢，弹性模量为E=200Gpa, d=20mm,
128a mm =,248a mm =,56.5l mm =,
4
4(0.02),56.56464d I l mm p p ===
()
()
2
23
1
114
1980(2810)(3)30.05650.02860.02620064
0.00234
Fa W l a EI π-??=-=?-??
=
()
()
2
23
1
224
1980(4810)(3)30.05650.04860.02620064
0.00279
Fa W l a EI π-??=-=?-??
=()
()2
2
3241980(56.510)(3)30.05650.056560.02620064
0.00121
Fl W l l EI π-??=-=?-??
=1231
0.006340.0210.0073
W W W W =+-=
度要求。
定位误差：定心轴g6与
227
H F 孔的定位误差为：
==0.021+0.0200.041
d D =定位误差最大间隙
对于加工要求位置的尺寸0.07
0.02120--要求
()=0.070.0210.014δ---=最大间隙
1
=0.140.047
3
δ?
最大间隙在形状误差之内。 （3）、夹紧力的计算
根据《机械技工工艺师手册》的螺旋夹紧机构，
()
'
'
12tan tan z QL
F r r φα?=+ 选100,Q N =200L mm =由《机械技工工艺师手册》表17-25得
33'0
22
115.563D D r D D -==- 表17-26得，'9.188,229, 2.5z r p a °===
表
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根据表17-29查得，螺纹的许用夹紧力156.96F N = 4、夹具设计及操作简明手册的要求说明
如前所述，在设计夹具时，应该考虑提高劳动生产率。夹具上装有对刀块，可减去在一批零件的加工之前很好的对刀。
四．设计总结
机械制造工艺学课程设计已经结束了。回顾整个设计过程，经过老师和同学的帮助，还有自己的努力，终于定时定量地完成了此次课程设计。课程设计作为机械设计制造及其自动化专业的重点，使理论与实践完美结合，同时巩固了对理论知识的理解，使生产实习中的理
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。
说明书 设计题目：拨叉机械加工工艺规程及夹具设计 （831007）
摘要 这篇文章是基于CA6140车床拨叉831007件和加工工艺分析，包括分析拨叉831007零件图，毛坯的选择，制定夹具，零部件的工艺路线，刀具选择，切割的确定方法填充工艺文件的数量。选择正确的加工方法，加工工艺的合理设计。此外，两个流程加工件填充盖设计了专用夹具。 许多类型的夹具，夹具，其中最广泛使用的通用夹具，尺寸和更加标准化，以及专业工厂进行生产。在大规模生产应用广泛，适用于工件的加工流程服务专用夹具，你需要来设计和制造自己的工厂加工的工件。本文的主要内容是设计和加工夹具设计孔夹具。 关键词：CA6140车床，拨叉831007，处理，加工方法，工艺文件
ABSTRACT THIS ARTICLE IS FOR PROCESSING APPLICATIONS CA6140 LATHE FORK 831,007 PARTS AND MACHINING PROCESS ANAL YSIS, INCLUDING ANALYSIS OF THE PARTS DIAGRAM, ROUGH CHOICE, FORMULATE FIXTURE, PROCESS ROUTE OF PARTS, TOOL SELECTION, CUTTING THE AMOUNT OF DETERMINATION PROCESS FILL PROCESS DOCUMENTS. SELECT THE CORRECT PROCESSING METHODS, THE RATIONAL DESIGN OF MACHINING PROCESSES. IN ADDITION, TWO PROCESSES FOR MACHINING PARTS FILLER LID DESIGNED A SPECIAL FIXTURE. MANY TYPES OF JIGS AND FIXTURES, IN WHICH THE MOST WIDELY USED GENERIC FIXTURE, SIZE AND MORE STANDARDIZED, AND A PROFESSIONAL FACTORY FOR PRODUCTION. WIDELY USED IN MASS PRODUCTION, SPECIAL FIXTURES DESIGNED FOR A WORKPIECE MACHINING PROCESS SERVICE, ALL YOU NEED TO DESIGN AND MANUFACTURE THEIR OWN FACTORIES PROCESSING THE WORKPIECE. THE MAIN CONTENT OF THIS PAPER IS TO DESIGN AND PROCESSING FIXTURE DESIGN BEARING BORE FIXTURE. KEYWORDS: CA6140 LATHE FORK 831,007, PROCESSING, PROCESSING METHODS, PROCESS DOCUMENTS, FIXTURES
课程设计 机械制造工艺学课程设计拨叉钻孔的专用夹具设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 机电及自动化学院 2015年01 月26 日
课程设计 目录 前言................................................................................................................................................................ (1) 设计任务 (2) 1零件的工艺分析 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2零件的使用要求基本分析 (3) 1.3零件的工序特点 (3) 2.定位方案选择 (4) 2.1定位方案分析 (4) 2.1.1定位方案a (4) 2.1.2定位方案b (4) 2.2定位方案确定 (5) 3.夹紧方案选择 (5) 3.1夹紧方案 a (6) 3.2夹紧方案 b (6) 3.3夹紧方案确定 (6) 4夹具具体结构 (6) 4.1定位元件 (6) 4.2夹紧机构 (7) 4.3导向机
构 (7) 4.3.1钻模体机构 (7) 4.3.2.钻套的选择 (8) 4.3.3钻套高度的选择 (8) 4.3.4排屑间隙 (9) 5.定位误差 (9) 5.1定位误差分析 (9) 5.2定位误差计算 (9) 6夹紧力计算 (10) 6.1切削力计算 (10) 6.2实际所需夹紧力计算 (10) 6.3夹紧力校核.......................................................................................................................................... 11 7夹具精度分析与计算 (12) 8夹具总装 (12) 总结................................................................................................................................................................ .. (14) 参考文献 (1) 5 课程设计 前言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了实习的基础上进行的一个教学环节。也是大学本科里的最后一次课程设计。这次设计为了使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺夹具问题。让我们初步具备设计一个中等复杂程度零件的机械加工工艺所需的夹具设计的能力，也是
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
机械制造工艺与夹具设计课程设计说明书 设计课题：机械制造工艺与夹具设计专业班级：富士康定向班0901 学生姓名：郝亚星 指导教师：陈建雯 设计时间：2011.5 河南工业职业技术学院
XXXX学院 机械制造工艺与夹具设计课程设计任务书 指导教师：教研室主任： 2010年 11 月 12日
XX学院机械制造工艺与夹具课程设计成绩评定表 专业：机械制造与自动化班级： XXXX 学号： XXXX姓名：XXXX 2010年 11 月 12日
目录 序言 (1) 一零件的分析 (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件工艺分析 (2) 二工艺规程设计 (2) 2.1确定生产类型 (2) 2.2确定毛坯制造形式 (2) 2.3 基面选择 (2) 2.3.1 粗基准选择 (3) 2.3.2 精基准选择 (4) 2.4 加工阶段划分 (5) 2.5 工序的集中和分散 (6) 2.6 加工原则 (6) 三制定工艺路线 (6) 3.1 加工方案分析 (7) 3.2 工艺路线的确定 (8) 四确定机床及夹具 (10) 五机械加工余量尺寸及公差 (11) 六夹具设计 (15) 6.1机床夹具的功用 (15) 6.2问题的提出 (15) 6.3夹具设计 (16) 七设计总结 (19) 八参考文献 (20)
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。 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。
序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完大学全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的，机械制造工艺与机床夹具课程教学的一个不可缺少的辅助环节。它是我们全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践，对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，为以后搞好毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。 本次课程设计培养了我们综合运用机械制造工艺学及相关专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。让我们初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。掌握从事工艺设计的方法和步骤，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。 由于能力有限，设计有许多不足之处，恳求各位老师给予指教。
一 零件的分析 (一) 零件的作用 众所周知，现在的机床有许多半自动控制的，这类机床能实现有级调速，靠的是拨叉拨动从动装置而实现。本工艺学课程就是针对CA6140车床的拨叉而设计的，此零件的结构如图所示。它安装在机床齿条的末端，调速时扇形齿由人工拨动，使齿条左右移动，此时拨叉拨动从动装置末端的轴套也作左右移动，从而使得转换齿轮的啮合，达到调速的目的。零件有花键，可以保证零件使用时不发生转动。零件工作时所受的载荷主要是两槽在花键孔方向上的载荷。 (二) 零件的工艺分析 CA6140的拨叉共有两组加工表面，现分述如下： 1. 以右端面为基准的加工表面 这组加工表面包括：mm 012.0018+宽槽内外表面至该基准面的距离，槽mm 03.008+内表面至基准面的距离。 2. 以mm 25φ花键孔为中心的加工表面 这组加工表面包括：mm 28.0022+φ孔，mm 023.0025+φ六齿方齿花键孔，以及2× 15°倒角。mm 012.0018+和mm 03.008+槽上下表面。 由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可先加工右端面，然后借助专用夹具加工另外的表面。 二 工艺规程设计 (一) 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，灰铸铁，考虑到机床经常要变速和该零件的表面要求、产量、经济性等因素，决定选用铸造。由于零件年产量为2000件，达到中批量生产水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用金属型浇注铸造，这从生产率、保证加工精度上考虑，也是可行的。 (二) 基面的选择
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)
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。
机械制造工艺学课程设计 说明书 题目：设计CA6140拨叉（831005）零件的加工工艺规程及备工艺装（年产量为4000件） 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
目录 一、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 (1) 二、机械加工工艺规程设计 (2) 2.1、确定毛坯的制造形成 (2) 2.2、基准的选择 (2) 2.2.1粗基准的选择 (2) 2.2.2精基准的选择 (2) 2.3、制定工艺路线 (2) 2.3.1工艺路线方案一 (3) 2.3.2工艺路线方案二 (3) 三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (4) 3.1、毛坯余量及尺寸的确定 (4) 3.2、确定工序 (4) 四、夹具的设计 (12) 4.1、提出问题 (12) 4.2、设计思想 (13) 4.3、夹具设计 (13) 4.3.1定位分析 (14)
4.3.2切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算 (14) 4.3.3夹具操作说明 (15) 五.体会 (15) 六．参考文献 (16)
一、零件工艺性分析 1.1、零件的作用 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18+0.0120mm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+0.0120mm的槽和滑 移齿轮的配合精度要求很高。 1.2、零件的工艺分析
二、机械加工工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形成 零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，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。 2.2基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以Φ40的外圆表面的粗基准。 2.2.2精基准的选择 为保证定位基准和工序基准重合，以零件的下低面为精基准。 2.3、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。 2.3.1. 工艺路线方案一 工序： 1.粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。 2.粗、精铣削B面。 3.铣削8+0.030mm的槽。 4.铣削18+0.0120mm的槽。 5.拉花键。 2.3.2.工艺路线方案二 工序： 1.粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°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。
课程设计报告 课程名称：机械制造工程学课程设计 报告题目： CA6140拨叉831003夹具设计学生姓名： 所在学院：机械工程学院 专业班级： 学生学号： 指导教师： 2014 年9 月25 日
机械制造工程学课程设计任务书
摘要 本次设计是车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。此拔叉零件的结构较为复杂，其加工的地方主要是孔和平面。本设计先加工孔后加工面。将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证它们的加工精度。基准选择以拔叉右面的最大的平面作为粗基准，来加工中间的通孔，然后以此加工过的孔作为精基准。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出顶平面和右侧平面以及下面的大孔的两平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。最后以这两个孔为基准，分别加工右侧的槽和顶面的螺纹底孔。整个加工过程选用了钻床、铣床和拉床。工件在机床上定位夹紧选用专用夹具，夹紧方式为手动夹紧，夹紧可靠，操作方便。因此生产效率较高，适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。 关键词：加工工艺，定位，夹紧，专用夹具
ABSTRACT This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request. Keywords Process the craft，Fixed position，Clip tight，Appropriation tongs
2、设计具体内容 2.1、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φ22孔与操纵机构相连，而下方的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。 2.2、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）需要加工的表面： a.小孔的上端面、大孔的上下端面； b.小头孔0.021 22+-Φmm 以及与此孔相通的8Φmm 的锥孔、8M 螺纹孔； c.大头半圆孔55Φmm ； 2）位置要求： 小头孔上端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.05mm 、大孔的上下端面与小头孔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。 2.3、 工艺规程设计 2. 3.1、确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200。考虑到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。选用铸件尺寸公差等级CT9级，已知零件的质量是1.0Kg/个，所以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；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。 2.3.2、基面的选择
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造技术 设计课题拨叉零件钻锁销孔夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名 学号 2015 年 3 月 12 日
课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名班级学号 课程名称：机械制造技术 设计题目：拨叉零件钻锁销孔夹具设计 设计内容： 为拨叉零件钻Φ8H7锁销孔。 1．装配图1张 2．零件图1张 3.夹具体图1张 4. 课程设计说明书1份 设计要求： 单件小批生产 设计（论文）开始日期 2015年 3 月 2 日 设计（论文）完成日期 2015年 3 月 13 日 指导老师
课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名班级学号 课程名称：机械制造技术基础 设计题目：拨叉零件钻锁销孔钻床夹具设计 课程设计篇幅： 图纸共 3 张 说明书共 15 页指导老师评语： 年月日指导老师
洛阳理工学院课程设计 目录 前言 (1) 第1章零件的分析 (2) 1.1 零件的作用 (2) 1.2 零件的工艺分析 (2) 1.3 设计准备工作 (3) 第2章定位方案设计 (5) 2.1 确定定位方案 (5) 2.2 选择定位元件 (5) 第3章夹紧机构设计 (6) 第4章钻孔导向装置设计 (7) 4.1 钻套的设计 (7) 4.2 钻模板的设计 (9) 第5章夹具体设计 (10) 第6章夹具装配图的绘制 (11) 6.1 制图比例1:1 (11) 6.2 定位、夹紧、导向，夹具体 (11) 总结 (12) 谢辞 (14) 参考文献 (16)
前言 机械制造技术课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。其目的在于：（1〕学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力，为以后续的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。 〔2〕为了开阔视野，掌握执照技术最新发展，开阔专业视野，培养复合型人才，处进先进制造技术在我国的研究和应用，“先进制照技术”以作为许多学校的必修课程。为了提高学生综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 〔3〕使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。 零件在工艺规程之后，就要按工艺规程顺序进行加工。在加工中除了需要机床、刀具、量具之外，成批生产时还要用机床夹具。它们是机床和工件之间的连接装置，使工件相对于机床获得正确的位置。机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为定位。当工件定位后，为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。将工件定位、夹紧的过程称为装夹。工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠，将直接影响工件的加工质量、生产效率、制造成本和操作安全。在成批、大量生产中，工件的装夹是通过机床夹具来实现的。机床夹具在生产中应用十分广泛。
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)
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831007零件的机械加 工工艺规程及工装设备 设计者 指导教师 XX大学 2015年1月21
目录 目录 (2) 序言 .................................................................................................................................................... 一、零件的分析 (3) 零件的作用 (3) 零件的工艺分析 (4) 二. 确定生产类型 (4) 三.确定毛坯 (5) 四.工艺规程设计 (5) (一)选择定位基准： (5) （二）制定工艺路线 (6) （三）选择加工设备和工艺设备 (6) (四）机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 (6) 五、夹具设计 (14) (一)问题的提出 (14) (二)夹具设计 (14) (三)定位误差分析 (16) 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。 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0.021 22+-Φ以及与此孔相通的8Φ的锥孔、8M 螺纹孔 2. 大头半圆孔55Φ 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
机械制造课程设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师：
机械制造设计任务书 一、设计题目：拨叉的单件、批量生产工艺过程以及一道工序的夹具设计 二、技术要求：去毛刺锐边 材料为QT200 三、设计内容： 1、零件的批量生产工艺过程（1份） 2、零件的单件生产工艺过程（1份） 3、夹具的装配图（一张）
零件批量生产工艺过程 一．零件的分析 1、零件的作用： 拨叉零件主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置，实现变速:或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而控制横向或纵向进给。工作方式以Φ 20H7的孔为回转中心，Φ10H7两个同轴孔连接另一个零件，通过摇杆的运动实现零件的同步动作此种动作的优点是方便快捷可靠性高，可手动也可连接电动机构实现自动控制. 2、零件的工艺分析及生产类型的确定 零件的工艺分析 零件的工艺分析就是通过对零件图纸的分析研究，判断该零件的结构和技术要求是否合理，是否符合工艺性要求 (1):审查零件图纸通过对该零件图的重新绘制，知原图样的视图正确，完整，尺寸，公差及技术要求齐全。 (2 ):零件的结构工艺性分析该零件比较简单，没有较复杂的结构和较高的加工要求。主耍的加工有各个表面的铣削，螺纹孔和孔及弧平面的加工等。各个待加工表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得，需要加工的螺纹孔为M12，孔为Φ 5, Φ 20, Φ 9.8, Φ 10的孔的尺寸精度要求.这些都是有数据可以供参Φ考的，这个零件的工艺性较好 以下是该壳体需要加工的表面的尺寸精度要、技术要求以及各加工表面的位置要求:
(1)下端面表面粗糙度为1.6，阶梯通孔为Φ30、Φ20H7，表面粗糙度为12.5和1.6.该孔可作为其他表面的加工基准。 (2)垂直孔Φ12H8，表面粗糙度为25。 (3)水平阶梯孔Φ30和Φ20H7，表面粗糙度为12.5，1.6。 (4)水平螺纹孔M12，糙度为12. 5 (5)内圆弧R38，表面粗糙度为12.5 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的尺寸要求和技术要求采用常规的加工工艺均可以保证，零件的工艺性较好 3、零件的生产类型 该零件的机构尺寸较小，属于轻型零件，此处按中批量生产设计 4、确定毛坯的制造形式 零件材料为QT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零结构又比较简单，故选择铸件毛坯 二、选择毛坯 2. 1毛坯的材料和种类 拨叉的机构复杂，所以本壳体毛坯选用铸件。该零件材料为QT200，为使零件有较好的力学性能，保证零件工作可靠，故采用铸造成形。这从提高生产效率保证加工精度上考虑也是应该的 2. 2确定毛坯的尺寸公差和加工余量一般规定，铸件成批生大于巾30m。的孔，可预先铸出，以减少机械加工余量。对于结构铸造毛坯
目录 目录 (1) 摘要 (2) 一、分析零件图 (3) 1.1 零件作用 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 1.2 零件的工艺分析 ....................................... 错误 ! 未定义书签。 二、确定毛坯 ............................................ 错误 ! 未定义书签。 三、工艺规程设计 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 3.1 基面的选择 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 3.2 精基准的选择 (7) 四工序加工计算 (8) 五、夹具的设计 ............................................... 错误 ! 未定义书签。 5.1 定位误差分析 ......................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2 工件的夹紧 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.1. 加紧位置的组成 .................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.2. 加紧力的方向 (18) 5.2.3. 加紧力的作用点 (18) 5.2.4. 加紧力的大小 ...................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.5. 夹具的精度分析 (21) 参考文献 (22) 任务书 1、分析零件图 1.1 零件作用 拨叉是传动系统中用来拨动滑移齿轮，以实现系统调速、转向的零件。其小头通过与轴的过盈配合来传递凸轮曲线槽传来的运动；大头的内部突起处与滑移齿轮的凹槽配合。 1.2 零件的工艺分析 1、零件选用材料为 ZG310-570。 ZG310-570 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。