拨叉零件机械加工工艺规程设计
一、零件的主要技术条件分析
CA6140拨叉共有两组加工表面。
1.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。
2. 以工件右端面为基准的8+0.03
mm的槽和18
+0.12
mm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、确定毛坯及其尺寸
1、零件生产类型
中量批生产。
2、毛坯的材料及制造方法
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。
3、机械加工余量及毛坯尺寸
查表确定各表面机械加工总余量，确定毛坯尺寸，及偏差，填写下表
零件尺总加工余量偏差毛坯尺寸根据
三、加工工艺过程设计
1、定位基准的选择<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）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 A 面为精基
准。
2、零件表面加工方法的选择
宽为8 的槽两侧面，公差等级为IT9 ，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择
为：粗铣、半精铣、精铣；
宽为18 的槽两侧面，公差等级为IT6 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：一次行程、二次行程、；
宽为6 的花键槽两侧面，公差等级为IT9 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：粗铣、半精铣；
直径为25 的花键圆面，公差等级为IT7 ，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣；
直径为22 的内孔面，公差等级为IT12 ，表面粗糙度为Ra6.3，加工方法选择为：粗扩、一次扩孔；
到花键中心线为27mm的平面，公差等级为IT6 ，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法为：粗铣、半精铣。
3、制定工艺路线工艺阶段的划分，如工序Ⅰ：<详细工序内容，包括定位基准）
工序Ⅱ：
<1）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。粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角；
2拉花键。以右端面为基准；
3）铣削槽左端面，以花键的中心线及右端面为基准。选
用加专用夹具，
X62W卧式铣
床
4）铣削8+0.030mm的槽。以花键的中心线及右端面为基
准。选用床加专用夹具；
X62W卧式
铣
四、工序设计
1、选择加工机床：
①工序Ⅰ：<选择依据，零件形状、大小，经济精度，表面粗糙度要求等）
2、确定工序尺寸
<1）确定各圆柱面的工序尺寸
<2）轴向尺寸确定根据工艺尺寸链工艺过程的安排
五、确定切削用量
1、工序Ⅰ切削用量的确定
一）工序 1 ：车削右端面。
（1）粗铣
1）. 背吃刀量的确定 a p=2.5mm
2 ）.进给量的确定：由文献【 1】表 5-11 按铣刀直径 50mm，齿数为 6 的条件选取每齿进给量 f z 为 0.4mm/z
3 ）.由文献【 1】表 5-13. 按高速钢立铣刀 d/z=50/6 的条件选取，铣削速度 v=42m/min 由文献【 1】公式 <5-1 ） n=1000 × 42/3.1
4 × 50=267.38 r/min
参照文献【1】表 4-15 选取 X51 型立式铣床的主轴转
速，取转速 n=255r/min ，再将此转速代入公式<5-1 ）可求出实际铣削速度 v=π dn/1000=40.06 m/min
（2）2、精铣
1） . 背吃刀量的确定 a p=0.5mm
2）. 进给量的确定：由文献【 1】表 5-11 ，按铣刀直径
50mm，齿数为 6 的条件选取每齿进给量 f z 为 0.25mm/z
3）. 铣削速度的计算：由文献【 1】表 5-13 ，按高速钢立铣刀d/z=50/6 的条件选取，铣削速度 v 为47 m/min 。由文献【 1】公式<5-1） n=1000× 47/3.14 × 50=299.21 r/min 。参照文献【 1】表 4-15 选取 X51 立式铣床主轴转速，取 n=300 r/min ，再将此转速代入文献【 1】公式 <5-
1）可求出该工序实际铣削速度为 v= πdn/1000=47.12 m/min 。二）工序 2 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＝Ф20ｍｍβ=30°，2Φ=118°，2Φ=70°，
bε=3.5mm,a o=12° , Ψ=55°,b=2mm，=4mm。
根据《切削用量简明手册》表 2-9 确定 f=0.48
ａ、按机床进给强度决定进给量：根据表 2.9 , 当σ b＝ 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 d o=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/n f=(80+10>/280x0.62=0.32 (min> 入切量及超切量由表 2.29. 查出Ψ+△=10mm 所以 T m=L/
n f=(80+10>/280x0.62=0.32 (min>
<2)、扩孔
刀具直径 d o=21mm；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 T m=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 1.2 ４
可以查出当σｂ＝160～245HBS
ａｐ≤ 2.8 ｍｍｆ≤ 0.6 ｍｍ／ｒ
Ｖｃ≤ 41ｍ／ min Ｐｃ＝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＝ 61.8 N.M
《切削用量简明手册》表由表 2.32 得功率公式
ＰC＝M c V c /30d o=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
三)工序 3 拉花键孔
单面齿升：根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为 0.06mm,拉削速度 v=0.06m/s(3.6m/min>
四)工序 4 铣削到花键中心线为 27mm的平面
<1 )粗铣
1>. 背吃刀量的确定： a p=2.7 mm
2>. 进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.25 按高
速钢立铣刀直径 32mm，齿数为 6 的条件选取每
齿进给量 f z 为 0.25mm/z；
3>. 铣削速度的计算：由《机械加工实用手册》表 6.1.25. 按
高速钢立铣刀 d/z=32/6 铣削速度 v=36m/min，由《简明
机械加工工艺手册》P301 公式 v= 得 n=1000×
36/3.14 × 32=358.28 r/min 。
<2）精铣
1>. 背吃刀量的确定： a p=0.3mm
2>. 进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.25 按高速钢
立铣刀直径 32mm，齿数为 6 的条件选取每齿进给量 f z
为 0.18mm/z；
3>. 铣削速度的计算：由《机械加工实用手册》表 6.1.25. 按
高速钢立铣刀 d/z=32/6 铣削速度 v=39m/min, 由《简明
机械加工工艺手册》 P301 公式 v= 得 n=1000 ×
39/3.14 × 32=387.94 r/min 。
五）工序 5 铣削宽为 18 mm的槽
粗铣
刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铣刀，直径 d=75，齿数
z=10； 1）背吃刀量的确定： ae=23mm ap=15mm
2）进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.21 得
fz=0.08 mm/z ；
3）切削速度的计算：由《机械加工实用手册》表6.1.21 按高速钢镶齿三面刃铣刀 d/z=75/10 铣削速度 v=40m/min, 由
《简明机械加工工艺手册》P301 公式 v= 得
n=1000×40/3.14 × 90=141.54 r/min 。
精铣
刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铣刀，直径 d=75，齿数
z=10；
1）背吃刀量的确定： ae=23mm ap=3mm
2）进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.21 得
fz=0.05 mm/z ；
3）切削速度的计算：由《机械加工实用手册》表 6.1.21 按
高速钢
镶齿三面刃铣刀 d/z=75/10 铣削速度
v=85m/min, 由《简明机械加工工艺手
册》P301 公式 v= 得 n=1000×85/3.14 ×
90=300.78r/min 。
六＞工序 6 铣削宽为 8 mm的槽
粗铣
刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铣刀，直径d=75，
齿数
z=10；
1）背吃刀量的确定：a e=8mm a p=7mm
2）进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.21 得
f z=0.05 mm/z ；
3）切削速度的计算：由《机械加工实用手册》表
6.1.21 按高速钢镶齿三面刃铣刀 d/z=75/10 铣削速度
v=59m/min, 由《简明机械加工工艺手册》 P301 公式 v= 得 n=1000× 59/3.14 ×
75=250.53 r/min 。
精铣
刀具的选择：选用高速钢镶齿三面刃铣刀，直
d=75，齿数径
z=10；
1）背吃刀量的确定：a e=8mm a p=1mm
2）进给量的确定：由《机械加工实用手册》表 6.1.21 得
f z=0.05 mm/z ；
3）切削速度的计算：由《机械加工实用手册》表
6.1.21 按高速钢镶齿三面刃铣刀 d/z=75/10 铣削速度
v=85m/min, 由《简明机械加工工艺手册》 P301 公
式 v= 得 n=1000× 85/3.14 ×
75=360.93 r/min 。
参考文献：
1艾兴，肖诗纲主编 . 切削用量简明手册 . 第三版 . 北京：机械工业出版社 ,2004.
2夏祖印，张能武主编 . 机械加工实用手册 .合肥：安徽科学技术出版社，2008.
3徐圣群主编 . 机械加工工艺手册 .上海：上海科学技术出版社， 1991.
4张世昌主编 .机械制造技术基础 .北京：高等教育出版社，2001.
注：
1、说明书内容计算完以后，填写“机械加工工艺过程卡”和“机械加工工序卡”，
表格见本人给出的“表格填写范例”。
2、此表格不属于说明书内容，另外单独打印。
3、可以到图书馆借“机械制造技术基础课程设计”相关书籍里面的例子及本人给出的
实例进行参考，具体过程以本说明书格式为准＜字体大小可适当调整）
4、设计完以后，要提交以下内容：
1）设计说明书一份；
2)“机械加工工艺过程卡”一张；
3)“机械加工工序卡”若干张；
机械制造专业 课程设计说明书设计题目：拨叉零件的机械加工 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 1.1 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。 1.2 零件的工艺分析 由零件图1.1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 .00 24+φmm 的垂直度要求为0.05mm ，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 .00 24+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 .00 24+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。
制定机械加工工艺规程的步骤和方法 工艺规程是生产工人操作的依据 ,在加工过程中操 作 者要不折不扣地按照工艺规程进行生产。随着新技术、新设 备的不断出现 ,作为指导生产活动的工艺规程也必须与时俱 进,不断创新 ,不断完善。笔者就如何制定机械加工工艺规程 的步骤谈一下浅显的看法。 、机械加工工艺规程在生产过程中的作用 1. 工艺规程是指导生产的最基本、最主要的技术文件 应及时向有关人员反映 ,经该工艺规程的主管工艺人员更改 并经批准后才能执行 ,不能按照自己的想法随意更改。 件的工艺过程是一个整体 ,对过程中任何工序的更改都要从 整体的观点去分析。 2. 工艺规程是进行生产准备和生产管理的依据 工艺规程是由产品设计到加工制造的桥梁。为了把零件 的设计图样变成产品 ,必须在物资方面以及生产管理方面做 系列的准备工作。 3. 工艺规程是新厂建设和旧厂改造的重要技术资料 在执行过程中 ,如果发现工艺规程有错误或有好的建议 个零
在建设新厂或在老厂的基础上为某种新产品的投产扩 建车间时,工艺规程可以提供生产需要的机床和其他设备的 种类、规格、数量、各类设备的布局、建筑面积、生产工人的工种、数量以及必须具备的技术等级等数据。 、制定工艺规程所依据的技术资料 制定工艺规程的工作是从研究零件图及其技术条件开 始的。工艺人员在制定工艺规程时,首先要确定其内容,将这 些内容划分成工序,进而为各工序选择适当的设备,并根据零 件图和规定的生产纲领决定取得毛坯的方法。由此可见,制定 工艺规程应当具备以下主要技术资料。 1.产品零件图及有关部件图或总装图 产品零件图和与之相应的技术条件是规定对所制零件 要求的唯一文件,是零件制成后进行检验和验收的唯一依据。 因此,产品零件图应当正确而完善。工艺人员在为制定工艺规程而研究产品零件图时,其主要目的是认真领会零件图的各 项技术要求,并采取相应的对策以确保产品质量。 2.生产纲领 生产纲领是指在一定的时间内应当出产的产品数量。有
拨叉零件机械加工工艺规程设计 一、零件的主要技术条件分析 CA6140拨叉共有两组加工表面。 1.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。 2.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、确定毛坯及其尺寸 1、零件生产类型 中量批生产。 2、毛坯的材料及制造方法 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。 3、机械加工余量及毛坯尺寸 查表确定各表面机械加工总余量，确定毛坯尺寸，及偏差，填写下表 1 / 10
三、加工工艺过程设计
1、定位基准的选择 （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）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A面为精基准。2、零件表面加工方法的选择 宽为8的槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣； 宽为18的槽两侧面，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：一次行程、二次行程、； 宽为6的花键槽两侧面，公差等级为IT9，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法选择为：粗铣、半精铣； 直径为25的花键圆面，公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra1.6，加工方法选择为：粗铣、半精铣、精铣； 直径为22的内孔面，公差等级为IT12，表面粗糙度为Ra6.3，加工方法选择为：粗扩、一次扩孔； 到花键中心线为27mm的平面，公差等级为IT6，表面粗糙度为Ra3.2，加工方法为：粗铣、半精铣。 3、制定工艺路线 工艺阶段的划分，如 工序Ⅰ：（详细工序内容，包括定位基准） 工序Ⅱ： （1）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。粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角； （2）拉花键。以右端面为基准； （3）铣削槽左端面，以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具， （4）铣削8+0.03 mm的槽。以花键的中心线及右端面为基准。选用X62W卧式铣 床加专用夹具； 四、工序设计 1、选择加工机床： ①工序Ⅰ：（选择依据，零件形状、大小，经济精度，表面粗糙度要求等） 3 / 10
机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目:拨叉(二)(CA6140) 机械加工工艺规程编制及工装设计(年产量:4,000件) 设计内容: 1、编制机械加工工艺规程,填写工艺文献1套,绘制零件毛坯图1张 2、设计夹具1套,绘制夹具装配图与主要结构零 件 图各1张 3、撰写课程设计说明书1份 设计时间: 前言
机械制造工艺学课程设计就是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。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 设计目的: 机械制造工艺学课程设计,就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与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,培养学生分析问题与解决问题的能力。 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的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也就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。 一.零件的分析
(一)、零件的作用: 题目给定的拨叉(CA6140)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进行工作。工作过程:拨叉零件就是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 (二)、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉(二)共有两个加工表面,它们之间有一定的位置要求。 1、一花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H2的花键低空及两
轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七
摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工，通过设计编程，最终用数控机床加工出零件，数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，它是运用数控原理，数控工艺，数控编程，制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计，是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握，通过设计会使我们学会相关学科的基本理论，基本知识，进行综合的运用，同时还会对本专业有较完善的系统的认识，从而达到巩固，扩大，深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主，理论与实践相结合的，通过对零件的分析与加工工艺的设计，提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力，使我们在学校所学的各项知识得以巩固，以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的，我们在现有的条件下保证质量，加工精度及以及生产的经济成本来完成，对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有：分析零件图，确定生产类型和毛坯，确定加工设备和工艺设备，确定加工方案及装夹方案，刀具选择，切削用量的选择与计算，数据处理，对刀点和换刀点的确定，加工程序的编辑，加工时的实际操作，加工后的检验工作。撰写参考文献，组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量：切削速度（m/min）、切削深度（mm）、进给量（mm/n、mm/r）。
第五节零件机械加工工艺规程的制定 零件机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和方法等的工艺文件。它是在具体的生产条件下，将最合理或较合理的工艺过程，用图表（或文字）的形式制成文本，用来指导生产、管理生产的文件。 一、机械加工工艺规程的内容及作用 工艺规程的内容，一般有零件的加工工艺路线、各工序基本加工内容、切削用量、工时定额及采用的机床和工艺装备（刀具、夹具、量具、模具）等。 工艺规程的主要作用如下： 1．工艺规程是指导生产的主要技术文件。合理的工艺规程是建立在正确的工艺原理和实践基础上的，是科学技术和实践经验的结晶。因此，它是获得合格产品的技术保证，一切生产和管理人员必须严格遵守。 2．工艺规程是生产组织管理工作、计划工作的依据。原材料的准备、毛坯的制造、设备和工具的购置、专用工艺装备的设计制造、劳动力的组织、生产进度计划的安排等工作都是依据工艺规程来进行的。 3．工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本资料。在新建扩建或改造工厂或车间时，需依据产品的生产类型及工艺规程来确定机床和设备的数量及种类，工人工种、数量及技术等级，车间面积及机床的布置等。 二、制定工艺规程的原则、原始资料 （一）制定工艺规程的原则 制定工艺规程的原则是：在保证产品质量的前提下，以最快的速度、最少的劳动消耗和最低的费用，可靠加工出符合设计图纸要求的零件。同时，还应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能保证技术上先进、经济上合理、并且有良好的劳动条件。 （二）制定工艺规程的原始资料 1．产品零件图样及装配图样。零件图样标明了零件的尺寸和形位精度以及其他技术要求，产品的装配图有助于了解零件在产品中的位置、作用，所以，它
第7章 机械加工工艺规程 习 题 7-1 T 形螺杆如图7-1所示。其工艺过程如下，请分出工序、安装、工位、工步及走刀。 ⑴ 在锯床上切断下料Φ35×125； ⑵ 在车床上夹一头车端面，打顶尖孔； ⑶ 用尾架后顶尖顶住工件后，车Φ30外圆及T20外圆（第一刀车至Φ24，第二刀车至 Φ20），车螺纹，倒角； ⑷ 在车床上车Φ18外圆及端面； ⑸ 在卧式铣床上用两把铣刀同时铣Φ18圆柱上的宽15的两个平面，将工件回转90°（利 用转台），铣另两个面，这样作出四方头。 图7-1 7-2 如图7-2所示套筒零件，加工表面A 时要求保证尺寸10+0.10mm ，若在铣床上采用静调整 法加工时以左端端面定位，试标注此工序的工序尺寸。 7-3 如图7-3所示定位套零件，在大批量生产时制定该零件的工艺过程是：先以工件的右端 端面及外圆定位加工左端端面、外圆及凸肩，保持尺寸5±0.05mm 及将来车右端端面时的加工余量 1.5mm ，然后再以已加工好的左端端面及外圆定位加工右端端面、外圆、凸肩及内孔，保持尺寸60－0.25 mm 。试标注这两道工序的工序尺寸。 图7-2 图7-3 2?45?
7-4 如图7-4所示为一锻造或铸造的轴套，通常是孔的加工余量较大，外圆的加工余量较小， 试选择粗、精基准。 7-5 试提出成批生产如图7-5所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工 序的定位基准。 7-6 图7-6所示的轴类零件，在卧式铣床上，采用调整法且用两把铣刀组合在一起同时加工 两个槽。当此工序以大端端面为轴向定位基准时，根据零件图，重新标注工序尺寸A 。 图 7-4 图 7-5
《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
第10章机械加工工艺规程 10.1 工艺过程 10.1.1 生产过程与工艺过程 (1) 生产过程 生产过程是指把原材料（半成品）转变为成品的全过程。机械产品的生产过程，一般包括：①生产与技术的准备,如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制，生产资料的准备；②毛坯的制造，如铸造、锻造、冲压等；③零件的加工，如切削加工、热处理、表面处理等；④产品的装配，如总装，部装、调试检验和油漆等；⑤生产的服务，如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等。 机械产品的生产过程一般比较复杂，目前很多产品往往不是在一个工厂单独生产，而是由许多专业工厂共同完成的。例如：飞机制造工厂就需要用到许多其他工厂的产品（如发动机、电器设备、仪表等），相互协作共同完成一架飞机的生产过程。因此，生产过程即可以指整台机器的制造过程，也可以是某一零部件的制造过程。 (2) 工艺过程 工艺过程是指在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程。如毛坯的制造，机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。在工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要容。 10.1.2 机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀，毛坯就是依次通过这些工序的加工而变成为成品的。 (1) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程。区分工序的主要依据，是工作地点（或设备）是否变动和完成的那部分工艺容是否连续。如图4.1所示的零件，孔1需要进行钻孔和铰孔，如果一批工件中，每个工件都是在一台机床上依次地先钻孔，而后铰孔，则钻孔和铰孔就构成一个工序。如果将整批工件都是先进行钻孔，然后整批工件再进行铰孔，这样钻孔和铰孔就分成两个工序了。 工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是制订工时定额，配备工人，安排作业和进行质量检验的依据。 通常把仅列出主要工序名称的简略工艺过程称为工艺路线。 (2) 安装与工位 工件在加工前，在机床或夹具上先占据一正确位置(定位)，然后再夹紧的过程称为装夹。工件(或装配单元)经一次装夹后所完成的那一部分工艺容称为安装。在一道工序中可以有一个或多个安装。工件加工中应尽量减少装夹次数，因为多一次装夹就多一次装夹误差，而且增加了辅助时间。因此生产中常用各种回转工作台、回转夹具或移动夹具等，以便在工件一次装夹后，可使其处于不同的位置加工。为完成—定的工序容，一次装夹工件后，工件(或装配单元)与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备固定部分所占据的每一个位
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)
目录 摘要 (1) 第一章零件图工艺分析 (2) 1.1零件的功用 (2) 1.2零件的结构特点 (2) 1.3零件的其它技术要求 (2) 1.4零件的材料及加工性 (3) 1.5零件尺寸标注分析 (3) 1.6检验说明 (3) 1.7零件工艺性分析 (4) 第二章拨叉毛坯的设计 (6) 2.1毛坯种类的确定 (6) 2.2毛坯的工艺要求 (6) 2.2.1拔模斜度 (6) 2.2.2圆角半径 (6) 2.2.3毛坯加工余量与公差 (7) 第三章工艺规程设计 (8) 3.1工艺设计 (8) 3.1.1工艺路线的制定 (8) 3.1.2加工方法的选择 (8) 3.1.3加工阶段划分 (9) 3.1.4工序的分散与集中 (9) 3.1.5基准的选择 (9) 3.1.6工序的安排 (10) 3.1.7工序尺寸的确定 (10) 3.2有关工序机床、夹具、量具的选择说明 (11) 3.2.1机床的选择 (11) 3.2.2切削刀具的选择 (12) 3.2.3量具的选择 (12) 3.2.4夹具的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 3.2.5机床、夹具、刀具、量具的选择列表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13第四章夹具设计 (14) 4.1专用机床夹具设计的基本要求和步骤 (14) 4.1.1对专用机床夹具设计的要求 (14) 4.1.2专用机床夹具的设计步骤 (15) 4.1.3专用机床夹具的制造精度 (16) 4.2夹具的选择 (16) 4.3夹具工作原理简介 (16) 4.4夹具零件的设计与选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 4.5尺寸确定与工艺要求的标注. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 总结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 参考资料 (19)
机械加工工艺规程设计 机械加工工艺规程设计的内容及步骤 1.分析零件图和产品装配图。6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。8.确定各工序的技术要求及检验方法。 <--2006-2-12-->一：机械加工工艺规程设计的内容及步骤 1.分析零件图和产品装配图； 2.对零件图和装配图进行工艺审查； 3.由今生产纲领研究零件生产类型； 4.确定毛坯； 5.拟定工艺路线； 6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。 7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差； 8.确定各工序的技术要求及检验方法； 9.确定各工序的切削用量和工时定额； 10.编制工艺文件。 二：工艺路线的拟订 拟订工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。 内容
原则 原则说明 具体实例 选择定位基准精基准的选择原则 基准重合原则 应尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。———— 统一基准原则 应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系。例如，加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作为统一精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端面，这样可以保证各外圆表面间的同轴度和端面对轴心线的垂直度。 互为基准原则 当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工的方法。例如，车床主轴前后支承轴颈与主轴锥孔间有严格的同轴度要求，常先以主轴锥孔为基准磨主轴前、后支承轴颈表面，然后再以前、后支承轴颈表面为基准磨主轴锥孔，最后达到图纸上规定的同轴度要求。 自为基准原则 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为基准图示为在导轨磨床上磨床身导轨表面，被加工床身1通过楔铁2支承在工作台上，纵向移动工作台时，轻压在被加工导轨面上的百分表指针便给出了被加工导轨面相对于机床导轨的不平行度读数，根据此读数操作工人调整工件1底部的4个楔铁，直至工作台带动工件纵向移动时百分表指针基本不动为止，然后将工件1夹紧在工作台上进行磨削。 在导轨磨床上磨床身导轨面
优秀设计 变速拨叉零件的机械加工工艺及工 艺装备设计
目录 摘要 (3) 序言： (4) 一、零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (4) 二、工艺规程设计 (4) 2.1确定毛坯的制造形式 (4) 2.2基面的选择 (4) 2.3制定工艺路线 (5) 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 (7) 三、夹具设计 (14) 3.1提出问题 (14) 3.2设计思想 (14) 3.3夹具设计 (14) 四、总结 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)
摘要 汽车制造工艺学课程设计,是在学完汽车制造工艺学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。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。 关键词：拔叉；工艺分析；工艺规格设计；夹具设计
序言： 拨叉是用来推动变速器齿轮,改变齿轮位置的工具，通过将齿轮改变位置来改变齿比,以达到变速的目的，变速器的齿轮都是装载主轴和副轴上,通过拨叉来推动它们前进或者后退,就可以改变齿比，所以它对汽车领域的作用是非常重要的。 一、零件的分析 1.1零件的作用 题目所给的零件是汽车变速器的拨叉。它位于汽车变速机构中，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。零件的φ25孔与操纵机构相连，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。 1.2零件的工艺分析 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．小头孔φ25023 .00+； 2.小头孔轴线侧面端面的距离0 3.023- 3．大头半圆孔Ф4.0055+及其端面； 4.两孔中心距Ф1.02.05.134-- 5．16×8槽； 6．φ40外圆斜面； 7. 工件尺寸为40的外侧面 8．大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.1mm ；槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.08m 。 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、工艺规程设计 2.1确定毛坯的制造形式 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。 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《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5，选用铸件尺寸公差等级为CT-12。 2.2基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，
例1：试提出小批生产下图所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步）。 [解答]：齿轮加工内容有两端面、内孔、四个小孔、键槽、齿等。为保证A、B面的平行度还需磨削，齿部还需高频淬火。 加工工艺过程 注意点：毛坯为型材，需要钻孔；调头车B面，不能保证B∥A，因此需要磨端面B； 如上例齿轮，若毛坯为模锻件，试提出小批、成批和大批大量生产其机械加工工艺过程(工序到工步)。 齿轮加工工序安排 若批量生产时毛坯为锻件，工序1变为两个工序。即，如果在加工端面A和外圆后，就将该工件卸下，换上另一工件，加工其端面A和外圆，一直到一批零件加工完，再调头加工端面B及另一部分外圆，这中间就有了间断，因此就是两个工序。对于大批大量生产，采用拉刀拉孔、多刀车床车外圆（复合工步）等先进工艺，可提高生产率。因此齿轮大量生产和小量生产其工艺有很大差别。 例2：试提出如右图所示小轴的小批、成批和大批大量生产的机械加工工艺规程，并分析每种方案的工艺过程组成。 表1 阶梯轴加工工艺过程（小批生产） 表2 阶梯轴加工工艺过程（成批生产）
表3 阶梯轴加工工艺过程（大批大量生产） 例3：如右图盘状零件，其机械加工工艺过程有如下两种方案，试分析每种方案工艺过程的组成。 1）在车床上粗车及精车端面C，粗镗及精镗φ60H9mm孔，内孔倒角，粗车及半精车φ200mm外圆。调头，粗、精车端面A，车φ96mm外圆及端面B，内孔倒 角。划线，在插床上按划线插键槽18D10。在钻床上按划线 钻6-φ20mm的孔。钳工去毛刺。 2）在车床上粗、精车一批零件的端面C，并粗、精镗φ 60H9mm孔，内孔倒角。然后在同一台车床上将工件安装在 可涨心轴上，粗车、半精车这批工件的φ200mm外圆，并车 φ96mm外圆及端面B，粗、精车端面A，内孔倒角。在拉床 上拉键槽。在钻床上用钻模钻出6-φ20mm的孔。钳工去毛 刺。 注意：φ20mm的孔无公差要求 盘状零件加工工艺过程 单件小批生产成批生产 例4试提出成批生产如图1-5所示零件的机械加工工艺过程（从工序到工步），并指出各工序的定位基准。注意：φ10mm的孔有精度要求，因此钻-扩-铰
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
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 序号材料名称资料数量备注 1 课程设计任务书 1 2 课程设计说明书 1 3 课程设计图纸 2 4 机械加工工艺卡片 1 5 机械加工工序卡片10 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 内容及任务一、设计的主要技术参数： 拨叉材料HT200；铸造圆角R2～3；拨叉头高50mm，外圆φ40mm，内孔φ25mm； 拨叉脚内表面R25，外表面R35；凸台高25mm；凸台半径10，凸台孔径φ8，孔深15mm 中心距93.75mm。 二、设计基本内容： 对零件（中等复杂程度）进行工艺分析，画零件图；选择毛坯的制造方式；制订零件的机械加工工艺规程；填写工艺文件；编写设计说明书。 三、每个学生应在教师指导下，独立完成以下任务： （1）机械加工工艺卡片一张； （2）机械加工工序卡片一套； （3）设计说明书一份。 进度安排 起止日期工作内容 2011.12.19-2011.12.20 熟悉课题、查阅资料；零件分析，画零件图2011.12.21-2011.12.22制订零件加工工艺规程 2011.12.23-2011.12.25填写工艺文件；编写设计说明书2011.12.25交课程设计并答辩 主要参考资料机械制造工艺学第二版王先逵主编（机械工程出版社） 互换性与测量技术基础第二版徐学林主编（湖南大学出版社） 金属工艺学第五版上邓文英宋力宏主编（高等教育出版社） 金属工艺学第五版下邓文英宋力宏主编（高等教育出版社） 指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日
机械卓越班 冶洪海 20120393 拨叉零件加工工艺确定 某拖拉机用拨叉零件的零件图和三维图样如图1和图2所示。已知该零件所用的材料为35钢。 图1 拨叉零件图
图2 拨叉零件三维图 一、确定拨叉锻造毛坯简图 查表确定模锻毛坯的尺寸公差及机械加工余量，如图3所示。 图3 拨叉锻造毛坯简图 二、定位基准的选择 1.精基准的选择 根据拨叉零件的技术要求和装配要求，选择拨叉的设计基准叉头左端面、叉轴021.0030+φmm 和叉脚内孔表面作为基准，符合基准重合原则；同时，零件上很多表面都可以采用该组表面作为基准，有遵循了“基准同一”原则。叉轴孔 021.0030+φmm 的轴线是设计基准，选用其做精基准定位加工拨叉脚两端面和锁销
孔021.008+φmm ，有利于保证被加工表面的垂直度；选用拨叉头左端面作为精基准同样是服从了“基准重合”的原则，因为该拨叉在轴向方向上的尺寸多以该端面做设计基准；另外，由于拨叉刚性差，受力易产生弯曲变形，为了避免在机械加工中产生加紧变形，选用拨叉头左端面作精基准，加紧力可作用在拨叉头的右端面上，加紧稳定可靠。 2.粗基准的选择 作为粗基准的表面应该平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。本文选择 变速叉轴孔021.0030+φmm 的外圆面和拨叉头右端面作为精基准。采用021.0030+φmm 外圆面定位定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面作为粗基准加工左端面，接着以左端面为基准加工右端面，可以为后续工序准备好基准。 三、各表面加工方案的确定 根据拨零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表并确定各表面加工方案。 四、加工阶段的划分 在选定拨叉各表面加工方后，就需进一步确定这些加工方法在工艺路线中的顺序及位置，这就涉及阶段划分方面问题。 在粗加工阶段，首先将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续工序都可以采用基准精度加工，保证其他加工表面的精度要求；另外，拨叉头右端面、拨叉脚两端面的粗铣、槽内侧面和底面的加工也都放在粗加工阶段进行。在精加工阶段，进行拨叉脚两端面的磨削加工。 五、工序的集中于分散 工序的集中与分散是确定工序内容多少的依据，它直接影响整个工艺路线的工序数目及设备、工装的选用等。由于本文拨叉零件的生产类型为中批生产，确定选用工序集中的原则组织工序内容，一方面可以减少工件夹装次数，有利于保证各加工表面之间的相互位置精度，并可以缩短辅助时间。 六、工序顺序的安排 1. 机械加工工序 1) 遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准——拨叉头左端面和变速 叉轴孔021.0030+φmm 。 2) 遵循“先粗后精”原则，对各加工表面都是先安排粗加工工序，后安排 精加工工序。 3) 遵循“先主后次”原则，先加工主要表面——拨叉头左端面和叉轴孔 021.00 30+φmm 、拨叉脚两端面；后加工次要端面——槽底面和内侧面。 4) 遵循“先面后孔”原则，先加工拨叉头端面，再加工叉轴孔021.0030+φmm ； 先铣槽，再钻销轴孔8φmm 。 2. 热处理工序
机械加工工艺规程设计 1.分析零件图和产品装配图。6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。8.确定各工序的技术要求及检验方法。 <--2006-2-12--> 1.分析零件图和产品装配图； 2.对零件图和装配图进行工艺审查； 3.由今生产纲领研究零件生产类型； 4.确定毛坯； 5.拟定工艺路线； 6.确定各工序所用机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)，对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。 7.确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差； 8.确定各工序的技术要求及检验方法； 9.确定各工序的切削用量和工时定额； 10.编制工艺文件。 二：工艺路线的拟订 拟订工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。 内容
原则 原则说明 具体实例 选择定位基准精基准的选择原则 基准重合原则 应尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。———— 统一基准原则 应尽可能选择用同一组精基准加工工件上尽可能多的加工表面，以保证各加工表面之间的相对位置关系。例如，加工轴类零件时，一般都采用两个顶尖孔作为统一精基准来加工轴类零件上的所有外圆表面和端面，这样可以保证各外圆表面间的同轴度和端面对轴心线的垂直度。 互为基准原则 当工件上两个加工表面之间的位置精度要求比较高时，可以采用两个加工表面互为基准反复加工的方法。例如，车床主轴前后支承轴颈与主轴锥孔间有严格的同轴度要求，常先以主轴锥孔为基准磨主轴前、后支承轴颈表面，然后再以前、后支承轴颈表面为基准磨主轴锥孔，最后达到图纸上规定的同轴度要求。 自为基准原则 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均匀，常以加工表面自身为基准图示为在导轨磨床上磨床身导轨表面，被加工床身1通过楔铁2支承在工作台上，纵向移动工作台时，轻压在被加工导轨面上的百分表指针便给出了被加工导轨面相对于机床导轨的不平行度读数，根据此读数操作工人调整工件1底部的4个楔铁，直至工作台带动工件纵向移动时百分表指针基本不动为止，然后将工件1夹紧在工作台上进行磨削。 在导轨磨床上磨床身导轨面