CA6140车床拨叉831003零件_机械仪表_工程科技_专业资料
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继续教育学院毕业设计(论文)题目 CA6140车床拨叉数控加工工艺及程序设计专业班级数控技术层级专科形式函授学生姓名指导教师王波设计(论文)完成日期2011 年3 月10 日继续教育学院毕业设计︵论文︶学生姓名:日期: 2011年3月27日摘要CA6140车床拨叉它位于车床变速机构中主要起换档,和其他零件配合,在改变转速的时候承受轻微的载荷,所以加工时应该保证本零件的重要工作表面符合技术要求。
对于零件而言,尽可能选择不加工表面作为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
因此φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm,所以先把加工φ25孔的表面和孔精加工出来,再以它为精基准加工别的面,例如铣φ60孔和端面、铣槽等。
同时,在设计夹具时候要考虑定位基准和加紧机构。
在设计中长销限制4个自由度、支撑钉限制1个和侧板限制1个;螺母和心轴配合用来加紧零件,开口垫片可以实现大批量和中批量的生产。
关键词:定位元件加紧机构定为基准自由度CA6140车床拨叉数控加工工艺及程序设计目录1前言……………………………………………………………………………2. 设计的目的……………………………………………………………3. 零件的分析……………………………………………………………3.1 零件的作用…………………………………………………………3.2 零件的工艺分析……………………………………………………4. 工艺规程设计…………………………………………………………4.1 确定毛坯的制造形式…………………………………………4.1.1 铸铁……………………………………………………………4.2 基准的选择………………………………………………………4.3 制造工艺路线……………………………………………………4.3.1 切削力…………………………………………………………4.3.2 刀具磨损与刀具的耐用度………………………………4.3.3 切削用量……………………………………………………5. 箱体的技术要求……………………………………………………6. 夹具设计………………………………………………………………6.1 夹具的作用…………………………………………………………6.2 问题的提出………………………………………………………6.3 夹具的设计……………………………………………………… 7小结…………………………………………………………………………致谢………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………1前言通过机床工艺及程序设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》、《机械制造基础》、《数控加工工艺》、《机械制图》等)。
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备(中批量生产)设计指导教师机械制造工艺学课程设计说明书题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备(中批量生产)内容 1.零件图一张 2.毛坯图一张3.机械制造加工工艺过程综合卡片一张4.结构设计装配图一张5.结构设计零件图一张6.课程设计说明书一份前言通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《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.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、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(一)、零件的作用:题目给定的零件是CA6140拨叉(见附图1)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。
机械制造工艺学课程设计说明书题目:CA6140车床拨叉831003 零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计班级:姓名:学号:指导教师:湘潭大学机械工程学院2010-12-29湘潭大学机械工程学院机械设计制造及其自动化专业课程设计任务书题目:CA6140车床拨叉831003 零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计内容:1、零件图1张2、毛胚图1张3、机械加工工艺过程综合卡片1份4、工艺装备的装配图和零件图折合约2张A0号图纸5、课程设计说明书1份班级:姓名:学号:2010-12-29目录一、序言 (4)二、零件的分析 (4)2、1零件的作用 (4)2、2零件的工艺分析 (4)2、3零件的特点 (5)三、工艺规程设计 (5)(一)确定毛坯的制造形式 (5)(二)基面的选择 (5)(三)制定工艺路线 (5)(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)(五)确定切削用量及基本工时 (6)四、夹具的设计 (14)五、结论 (16)六、参考文献 (16)一、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。
二、零件的分析2.1 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18mm的槽尺寸精度要求很高,因为在b拔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18mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
机械制造技术课程设计说明书设计题目: CA6140车床拨叉813003零件的机械加工工艺规程及夹具设计学生:学号:班级:指导教师:大学工程学院机械系201 年月日目录序言------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.零件的工艺性分析---------------------------------------------------------------------------1 1.1拨叉的用途---------------------------------------------------------------------------------1 1.2拨叉的技术要求---------------------------------------------------------------------------11.3审查拨叉的工艺性------------------------------------------------------------------------12.确定毛坯制造方式和毛坯简图------------------------------------------------------------2 2.1选择毛坯------------------------------------------------------------------------------------2 2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量--------------------------------------------------22.3绘制毛坯简图------------------------------------------------------------------------------33.拟定拨叉工艺路线---------------------------------------------------------------------------3 3.1选择定位基准------------------------------------------------------------------------------3 3.2表面加工方法的选择---------------------------------------------------------------------3 3.3加工阶段的划分---------------------------------------------------------------------------4 3.4工序集中与分散---------------------------------------------------------------------------4 3.5工序顺序的安排---------------------------------------------------------------------------4 3.6确定加工路线------------------------------------------------------------------------------43.7工艺过程卡---------------------------------------------------------------------------------54.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------------------------------------55.确定切削用量及基本工时------------------------------------------------------------------7 5.1粗铣80×30面-----------------------------------------------------------------------------75.2精铣80×30面-----------------------------------------------------------------------------86.夹具的设计------------------------------------------------------------------------------------9 6.1切削力及夹紧力的计算------------------------------------------------------------------9 6.2定位基准的选择----------------------------------------------------------------------106.3夹具的组成-------------------------------------------------------------------------------107.参考文献-------------------------------------------------------------------------------------118.设计的感想与体会-------------------------------------------------------------------------12序言机械制造工艺学课程设计是我们学完大学的全部基础课·技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
C A6140拨叉零件831003的加工工艺及夹具的设计(总21页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录1 引言 (2)2 零件分析 (3)零件的作用 (3)零件的工艺分析 (3)3 确定毛坯类型、绘制毛坯简图 (5)选择毛坯 (5)确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (5)锻件的公差等级 (5)零件表面粗糙度 (5)绘制拨叉毛坯简图 (5)4 工艺规程设计 (6)定位基准的选择 (6)精基准的选择 (6)粗基准的选择 (7)拟定工艺路线 (7)确定表面加工方法 (7)加工阶段的划分 (7)工序的集中与分散 (8)工序顺序的安排 (8)确定工艺路线 (8)加工设备及工艺装备的选用 (9)加工余量工序尺寸和公差的确定 (10)切削用量的计算 (10)工序01—粗铣左、右端面 (10)工序02—精铣左端面 (11)工序07—钻孔2×φ7 (11)工序08—攻螺纹2×M8..................................................................................................... 错误!未定义书签。
时间定额的计算 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。
的计算 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
基本时间tj辅助时间t的计算 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
机械制造装备设计课程设计--CA6140车床的拨叉(含CAD 图纸)目录1. 零件的工艺性分析 (3)1.1拨叉的用途 (3)1.2 确定各加工表面 (4)1.3拨叉的技术要求 (4)1.4毛坯的选择 (4)2 加工工艺规程设计 (4)2.1选择毛坯 (4)2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (5)2.2.1 公差等级 (5)2.2.2 零件表面粗糙度 (5)2.2.3 机械加工余量 (5)2.3 绘制铸件毛坯简图 (5)3拟定拨叉工艺路线 (5)3.1定位基准的选择 (5)3.2表面加工方法的选择 (6)3.3 工序顺序的安排 (6)3.4工序的集中与发散 (6)3.5制定工艺路线 (7)4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 81、后端面加工余量 (8)2、花键底孔加工余量 (8)3、18H11底槽的加工余量 (8)4、上端面的加工余量 (9)5 确定切削用量及基本工时 (9)6夹具的设计 (16)6.1问题的提出 (16)6.2夹具设计 (16)6.2.1定位基准的选择 (16)6.2.2.夹紧机构 (17)6.2.3对刀装置 (18)6.2.4夹具与机床连接元件 (18)6.2.5使用说明 (18)6.2.6. 结构特点 (18)7总结 (18)8参考文献 (19)1. 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。
1.2 确定各加工表面CA6140拔叉(型号:831003)共有3组加工表面:⑴、零件两端面,由于后端面要求的加工精度高,可以先以后端面为粗基准加工前端面,再以前端面为精基准加工后端面;⑵、以花键中心线为基准的加工面:Ø25H7的六齿方花键孔、Ø22H12的花键底孔、两端的2X150倒角和距花键中心线为22mm的上顶面;⑶、以工件后端面为基准的加工面:18H11mm的槽、上顶面的2-M8通孔和Ø5锥孔。
机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号I
零件名称拨叉零件号
零件重量同时加工零件数 1
材料毛坯
牌号硬度型式重量
HT200 HB170~241 铸件
设备夹具和辅助工具
名称型号
工序工
步
工步说明
刀
具
量
具
走刀
长度
(mm)
走刀
次数
切削
深度
(mm)
进给量
(mm/n)
主轴
转速
(r/m
in)
切削
速度
(mm/m
in)
基本工时
I 1 铸造毛坯
游标卡尺
机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号II
零件名称拨叉零件号
零件重量同时加工零件数 1
材料毛坯
牌号硬度型式重量
HT200 HB170~241 铸件
设备夹具辅助工具
名称型号
专用
夹具
立式铣床X51
工序工
步工步说明
刀
具
量
具
走刀
长度
(mm)
走刀
次数
切削
深度
(mm)
进给量
(mm/r)
主轴转
速
(r/mi
n)
切削
速度
(mm/s
)
基本
工时
min。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:“CA6140车床拨叉(831003)”零件的机械加工艺规程及粗铣底槽专用夹具设计(大批量生产)概述 (1)1拔叉的分析 (1)1.1拔叉的功用 (1)1.2拔叉的机械加工工艺分析 (1)2工艺规程制订 (2)2.1主要技术要求和技术关键 (3)2.2毛坯的选择 (3)2.3确定各表面加工案 (4)2.4确定定位基准 (5)2.5机械加工工艺路线方案的确定 (6)2.6拔叉的偏差,加工余量,工序尺的确定 (10)2.7 确定切削用量及基本工时(机动时间) (11)2.8生产安排及时间定额计 (12)3铣槽专用夹具设计 (13)3.1定位基准的选择 (13)3.2定位误差分析 (14)3.3夹具设计方案确定 (14)3.4切削力及夹紧分析计算 (14)3.5 误差分析与计算 (16)3.6 夹具设计及操作的简要说明 (17)4总结 (17)5参考资料 (18)我们已经学过了与本次课程设计有关的许多专业课,包括《互换性与技术测量》、《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》、《机械制造技术基础》等,这使我们对机械设计和制造有关的原理有了一定的感性和理性认识,但是我们并不是很了解这些原理与实际加工工艺过程之间的联系。
课程设计作为理论和实践相结合的有效手段。
通过这次车床CA6140拨叉加工工艺规程及夹具的设计让我们对所学的专业课的一些知识得以复习、巩固和应用,并对零件的制造过程有了一定的了解。
除此之外,本次课程设计也不仅为我们了解大四的毕业设计做了一定的准备,而且为以后的工作打下一定的基础。
夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。
夹具是工艺装备的主要组合部分,在机械制造中占有重要地位,夹具对保证产品质量,提高生产率,减轻劳动强度,缩短产品生产周期等都具有重要意义。
此次课程设计任务是对拔叉零件的机械加工工艺规程的设计和所选的某道工序所用夹具的设计。
CA6140拨叉831003完整课程设计一、零件的分析零件的作用: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。
获得所需要的速度和扭矩,宽度为40mm的面寸精度要求很高,因为在拨叉拨动滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不够或间隙很大时,滑移齿轮得不到高的位置精度,所以宽度为40mm的面槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
零件的工艺分析:分析零件图可知,该拨叉形状、结构比较简单,通过铸造毛坯可得到基本形状,减少了工序加工,又节约了材料。
除了拨叉上表面外,其余加工表面精度低,不需要高度机床加工,可通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到要求;而拨叉上表面加工精度虽然较高,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。
此可见,该零件工艺性较好。
CA6140拨叉共有三组加工表面零件两端面,可以后端面加工精度高,可以先以后端面为粗基准加工右端面,再以前端面为精基准加工左端面;(2)以花键中心线为基准的加工面:这一组面包括25H7的六齿方花键孔、22H12的花键底孔、两端的2X150倒角和距花键中心线为22mm的上顶面;粗基准的选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后续的工序提供精基准。
选择粗基准的出发点是:一要考虑如何分配各加工表面的余量:二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。
这两个要求常常是不能兼顾的,但对于一般的轴类零件来说,以外圆作为粗基准是完全合理的。
对本零件而言,于每个表面都要求加工,为保证各表面都有足够的余量,应选加工余量最小的面为粗基准现选取外圆柱面和端面作为粗基准。
在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件,消除工件的5个自度,达到完全定位。
2)精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合与统一基准原则。
以R20mm孔为精基准。
当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不在重复。
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。
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①20孔与操纵机构相连,二下方的050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:本资料来自 举哥设计工作室,此文档为说明书 的部分内容,如需要本资料的全部内容请淘宝网搜索店铺举哥设计工作室,在店铺内搜索相关课题名称的关 键词 以下为全部文件列表的截图,包含图纸和说明书http ://shop!08989153* taobao* coin1、 小头孔 ①20以及与此孔相通的08的锥孔、M6螺纹孔。
2、 大头半圆孔050。
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,可以粗加工拨叉下端面,然后以此作为基 准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
摘要 (1)2.5拨叉C的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)3.专用夹具设计 (16)3.1铣槽夹具设计 (16)3.1.1研究原始质料 (16)3.1.2定位基准的选择 (16)3.1.4 切削力及夹紧分析计算 (16)3.1.5 误差分析与计算 (17)3.1.6 夹具设计及操作的简要说明 (18)3.2钻、攻2—M8螺纹孔夹具设计 (18)3.2.1 研究原始质料 (18)3.2.2 定位基准的选择 (18)3.2.3 切削力及夹紧力的计算 (18)3.2.4 误差分析与计算 (19)3.3钻顶面四孔夹具设计 (20)3.3.1 研究原始质料 (20)3.3.2 定位基准的选择 (20)3.3.3 切削力及夹紧力的计算 (20)3.3.4 误差分析与计算 (21)3.3.5 夹具设计及操作的简要说明 (21)参考文献 (21)致谢 (22)摘要在生产过程中,使生产对象(原材料,毛坯,零件或总成等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程,如毛坯制造,机械加工,热处理,装配等都称之为工艺过程。
在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。
关键词工序,工艺,工步,加工余量,定位方案,夹紧力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。
实用标准目录一﹑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 (3)(一)确定毛坯的制造形式 (3)(二)基面的选择 (3)(三)制定工艺路线 (4)(四)机械加工余量﹑工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)(五)确定切削用量及基本工时 (7)三﹑夹具设计...........错误!未定义书签。
(一)问题的提出...........错误!未定义书签。
(二)夹具的设计...........错误!未定义书签。
(三)夹具设计中的特点........错误!未定义书签。
四﹑总结.. (18)五、参考文献 (20)一﹑零件的分析(一)零件的作用题目给定的零件是CA6140拨叉(见附图1)它位于车床变速机构中,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。
宽度为30mm的免得尺寸精度要求很高,在拨叉工作过程中,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。
(二)零件的工艺分析CA6140车床拨叉共有三组加工面,它们之间有一定的位置要求。
现分述如下:1.以Ø25mm的花键孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:Ø25H70.021mm的六齿方齿花键孔﹑Ø22H12花键底孔及两端2X15°倒角,尺寸为80mm与花键孔垂直的两端面,尺寸为18H11与花键孔垂直的通槽。
2.与Ø25mm的花键孔平行的表面这一组加工表面包括:与花键孔中心轴线相距22mm的上表面,与上表面垂直的两个M8通孔和一个Ø5锥孔。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:(1).上表面与Ø25mm花键孔中心线平行度为0.10mm;(2).18H11通槽两侧面与Ø25mm花键孔中心线的垂直度为0.08mm。
摘要在生产过程中,使生产对象(原材料,毛坯,零件或总成等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程,如毛坯制造,机械加工,热处理,装配等都称之为工艺过程。
在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。
关键词工序,工艺,工步,加工余量,定位方案,夹紧力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。
1.拨叉C的分析1.1 拨叉C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。
1.2 拨叉C的工艺分析拨叉C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。
1.3 拨叉C的工艺要求一个好的结构不但要应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的劳动量最小。
而设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
设计者要考虑加工工艺问题。
工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
其余未注明圆角半径R3~5mm 5锥孔配作2-M8通孔图1.1 拨叉C 零件图其加工有四组加工:257H φ内花键孔;粗精铣上端面;粗精铣18H11底槽;钻、铰2-M8通孔,并攻丝。
(1).以2212H φ为主要加工面,拉内花键槽257H φ,槽数为6个,其粗糙度要求是底边6.1=Ra ,侧边 3.2Ra =,2212H φ内孔粗糙度 6.3Ra =。
(2).另一组加工是粗精铣上端面,表面粗糙度要求为 3.2Ra =。
(3).第三组为粗精铣18H11底槽,该槽的表面粗糙度要求是两槽边 3.2Ra =,槽底的表面粗糙度要求是3.6=Ra 。
(4)钻并攻丝2-M8。
1.4毛坯的选择拨叉C 毛坯选择金属行浇铸,因为生产率很高,所以可以免去每次造型。
单边余量一般在mm 3~1,结构细密,能承受较大的压力,占用生产的面积较小。
因其年产量是5000件,查《机械加工工艺手册》表2.1-3,生产类型为中批量生产。
2. 工艺规程设计2.1加工工艺过程由以上分析可知。
该拨叉零件的主要加工表面是平面、内花键和槽系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证内花键的加工精度容易。
因此,对于拨叉C来说,加工过程中的主要问题是保证内花键的尺寸精度及位置精度,处理好内花键和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。
由上工艺分析知,上端面与槽边均与花键轴有位置度公差,所以,保证内花键高精度是本次设计的重点、难点。
2.2确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能保证加工的质量,同时是加工的劳动量最小。
设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
对于设计拨叉C的加工工艺来说,应选择能够满足内花键加工精度要求的加工方法及设备。
除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素。
在满足精度要求及生产率的条件下,应选择价格较底的机床。
2.2.1在选择各表面、内花键及槽的加工方法时,要综合考虑以下因素(1).要考虑加工表面的精度和表面质量要求,根据各加工表面的技术要求,选择加工方法及分几次加工。
(2).根据生产类型选择,在大批量生产中可专用的高效率的设备。
在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。
(3).考虑被加工材料的性质。
(4).考虑工厂或车间的实际情况,同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备,推广新技术,提高工艺水平。
(5).此外,还要考虑一些其它因素,如加工表面物理机械性能的特殊要求,工件形状和重量等。
选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。
再选择前面各工序的加工方法。
2.2.2 上端面的加工查《机械加工工艺手册》表2.1-12可以确定,上端面的加工方案为:粗铣——精铣(9IT-),粗糙度为Ra=6.3~0.8,一般不淬硬的平面,精铣的粗糙7IT度可以较小。
2.2.3 孔的加工φ加工(1)加工内花键前的预制孔2212H查《机械加工工艺手册》表2.3-47,由于预制孔的精度为H12,所以确定预制孔的加工方案为:一次钻孔,由于在拉削过程中才能保证预制孔表面精度,所以,在加工内花键前预制孔的精度可适当降低。
(2)内花键的加工通过拉刀实现花键的加工,由于拉削的精度高,所以能满足花键表面精度,同时也能保证预制孔表面精度。
(3)2-M8螺纹孔的加工加工方案定为:钻,攻丝。
2.3 确定定位基准2.3.1 粗基准的选择选择粗基准时,考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量,使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。
粗基准选择应当满足以下要求:(1).粗基准的选择应以加工表面为粗基准。
目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。
如果工件上表面上有好几个不需加工的表面,则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。
以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。
(2).选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。
例如:机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。
因而在加工时选择导轨面作为粗基准,加工床身的底面,再以底面作为精基准加工导轨面。
这样就能保证均匀地去掉较少的余量,使表层保留而细致的组织,以增加耐磨性。
(3).应选择加工余量最小的表面作为粗基准。
这样可以保证该面有足够的加工余量。
(4).应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位准确夹紧可靠。
有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。
(5).粗基准应避免重复使用,因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。
多次使用难以保证表面间的位置精度。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证拨叉C在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从拨叉C零件图分析可知,选择作为拨叉C加工粗基准。
2.3.2 精基准选择的原则(1).基准重合原则。
即尽可能选择设计基准作为定位基准。
这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
(2).基准统一原则,应尽可能选用统一的定位基准。
基准的统一有利于保证各表面间的位置精度,避免基准转换所带来的误差,并且各工序所采用的夹具比较统一,从而可减少夹具设计和制造工作。
例如:轴类零件常用顶针孔作为定位基准。
车削、磨削都以顶针孔定位,这样不但在一次装夹中能加工大多书表面,而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。
(3).互为基准的原则。
选择精基准时,有时两个被加工面,可以互为基准反复加工。
例如:对淬火后的齿轮磨齿,是以齿面为基准磨内孔,再以孔为基准磨齿面,这样能保证齿面余量均匀。
自为基准原则。
有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,可以选择加工表面本身为基准。
例如:磨削机床导轨面时,是以导轨面找正定位的。
此外,像拉孔在无心磨床上磨外圆等,都是自为基准的例子。
此外,还应选择工件上精度高。
尺寸较大的表面为精基准,以保证定位稳固可靠。
并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证拨叉C在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从拨叉C零件图分析可知,它的 内花键槽,适于作精基准使用。
257H选择精基准的原则时,考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。
2.4 工艺路线的拟订对于大批量生产的零件,一般总是首先加工出统一的基准。
拨叉C的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。
具体安排是:先加工预制孔,再加工花键槽,最后以花键槽定位粗、精加工拨叉上端面和底槽及M8螺纹孔。
后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。
2.4.1 工序的合理组合确定加工方法以后,就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。
确定工序数的基本原则:(1).工序分散原则工序内容简单,有利选择最合理的切削用量。
便于采用通用设备。
简单的机床工艺装备。
生产准备工作量少,产品更换容易。
对工人的技术要求水平不高。
但需要设备和工人数量多,生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。
(2).工序集中原则工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应减少了操作工人数和生产面积,也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。
使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机床,以提高生产率。
但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维修费事,生产准备工作量大。
一般情况下,单件小批生产中,为简化生产管理,多将工序适当集中。
但由于不采用专用设备,工序集中程序受到限制。
结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。
加工工序完成以后,将工件清洗干净。
清洗是在c ︒-9080的含0.4%—1.1%苏打及0.25%—0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。
清洗后用压缩空气吹干净。
保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于m g 200。
2.4.2 工序的集中与分散制订工艺路线时,应考虑工序的数目,采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。
所谓工序集中,就是以较少的工序完成零件的加工,反之为工序分散。
(1).工序集中的特点工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应减少了操作工人数和生产面积,也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。
使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机床,以提高生产率。
但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维修费事,生产准备工作量大。
(2).工序分散的特点工序内容简单,有利选择最合理的切削用量。
便于采用通用设备。
简单的机床工艺装备。
生产准备工作量少,产品更换容易。
对工人的技术要求水平不高。
但需要设备和工人数量多,生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。