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目录绪论 (2)第1章零件的分析 (2)1.1零件作用 (2)1.2零件的工作原理 (2)1.3零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)第2章工艺规程设计 (4)2. 1毛坯的材料和种类 (4)2. 2确定毛坯的尺寸公差和加工余量 (4)2.3确定毛坯尺寸 (4)2.4拔模斜度 (5)2.5选择加工方法，制定工艺路线 (5)2.5.1本零表面加工方法的确定 (5)2.5.2精基准的选择 (6)2.5.3 粗基准的选择 (6)2.6、工序设计 (6)2.6.1、选择加工设备与工艺装备 (6)2.6.2工序 (7)第3章夹具的设计 (26)3.1夹具设计原理 (26)3.2夹具体的设计 (28)3.2.1 夹紧机构 (29)3.2.2钻模板的选择 (29)3.2.3钻套的选择 (29)3.3夹具设计 (29)3.3.1确定设计方案： (29)3.3.2计算夹紧力 (30)3.3.3 定位精度分析 (30)3.3.4 作用点 (31)3.3.5 操作说明 (31)感言 (32)参考文献: (32)绪论课程设计是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,它在我们三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将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。
比如：自己最基本的视图能力，零件的材料的分析能力，机加工各个方面的知识运用能力。
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第1章零件的分析1.1零件作用机械中的拨叉，一般分为拨叉爪子，拨叉轴和拨叉手柄座。
主要是拨动滑移齿轮，改变其在齿轮轴上的位置，可以上下移动或左右移动，从而实现不同的速度。
或则是机械产品中离合器的控制，比如端面结合齿的结构，内外齿的结构，都需要用拨叉控制其一部分来实现结合与分离。
还有一种是机械产品中电器的控制也是需要拨叉来实现开关的闭合与断开，一般是电器盒中两边各一个碰卡开关，拨叉左右或上下拨动，从而实现机床不同方向的运转。
1 零件的分析1.1零件的作用拨叉是一种辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。
滑套上面有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹面，把滑块与齿轮连在一起，使齿轮带动滑块，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传送至输出轴。
摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换档的目的。
分析这种动力联接方式可知，车换档时要减速，这样可以减少滑套与齿轮之间的冲击，延长零件的使用寿命。
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，获得所需的速度和扭矩的作用。
拨叉头以Ø22+0.280孔套在变速叉轴上，并用花键与变速叉轴连接，拨叉教夹在变换齿轮的槽中，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，拨叉脚拨动齿轮在化简轴上滑动以变换档位，从而改变主轴转速。
该拨叉在变换档位时要承受弯曲应力及冲击载荷作用，因此该零件应有足够强，度，刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。
该零件的主要工作表面为叉轴孔Ø22+0.280拨叉脚内表面及操纵槽。
宽度为18+0.012mm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CA6140拨叉共有两组加工表面:2.2.1以花键孔的中心线为基准的加工面这一组面包括Ø25+0.0230mm的六齿矩形花键孔Ø22+0.28花键底孔两端的2X150倒角和距中心线为27mm的平面。
2.2.2以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.012mm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。
图2.1 零件尺寸图2 选择加工方法制定工艺路线2.1 定位基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2)其次部分序言 (4)第三部分拨叉Φ22mm 孔的钻床夹具设计 (5)第四部分.致谢与心得体会 (15)第五部分参考文献 (16)附录：夹具零件图与夹具装配图(草稿) .................. 17(18) CAD图另图 (19)第一部分：山西大同高校煤炭工程学院09机械设计及其自动化专业《机械制造设施设计》设计任务书设计题目：CA6140拨叉钻床夹具设计要求：设计加工孔①22mm的钻床夹具毛坯类型：铸件（两件铸在一起）设计时间：2022.1217——设计内容：1、熟识零件图2、绘制零件图（一张）3、绘制夹具总装图4、编写设计说明书备注：CA6140车床拨叉831002毛坯图其次部分：序言机械制造装备设计使我们学完了高校的全部基础课、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化的综合性的总复习, 也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的高校生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我盼望能通过这次课程设计对自己将来将从事的工作进行一次适应性训练，从中熬炼自己分析问题、解决问题的力量，为今后参与祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
制造背景：机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不行或缺的重要工艺装备之一。
机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产供应了必要条件。
在机床制造或修理中，经常遇到在圆柱上横穿孔的工件，这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交，需在车好圆柱后装配，画好孔的位置线，在按线加工孔或螺纹。
以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。
在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正, 而产生加工废品。
为此人们设计制造了夹具，通过30年的使用，效果很好。
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Ф553、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。
2.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《机械加工工艺手册》选用铸件尺寸公差等级IT0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。
目录1 零件的工艺分析及生产类型的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 1.1零件的作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 1.2零件的工艺分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.3确定零件的生产类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 确定毛胚类型绘制毛胚简图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 2.1选择毛胚⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 2.2确定毛胚尺寸和机加工余量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12.3铸件毛胚图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23 工艺规程设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 3.1定位基准的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 3.2拟定工艺路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 3.3加工设备及工艺装备的选用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.5确立切削用量及基本工时⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯84 专用钻床夹具设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯134.1夹具设计任务⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯134.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144.3绘制夹具装配总图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144.4夹具装配图上标注尺寸，定位误差分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15课程设计总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯171零件的工艺分析及生产类型的确定1.1 零件的作用副变速拨叉是变速箱换挡机构中的一个重要零件。
拨叉头以 14mm 孔套在变速叉轴上，并用销钉经8.7mm 孔与变速叉轴连接，拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。
拨叉铸造工艺设计说明书一、工艺分析1、审阅零件图查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。
零件名称: 拨叉工艺方法：铸造零件材料：HT200零件重量：2.5kg毛坯重量：2.85kg生产批量: 100件/年，为小批量生产2、零件的技术要求零件在铸造方面的技术要求：未注圆角为R5-R10；倒顿锐边；铸件应进行时效处理；在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷。
3、选材的合理性拨叉选用的材料是HT200，为灰铸铁。
灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。
此零件用于支承，只要求能够承受抗压即可，又是中等静载，选择材料HT200可以满足要求。
4、确定毛坯的具体生产方法根据以上信息可知,由于零件属小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造。
5、审查铸件的结构工艺性铸件轮廓尺寸为325*140*130，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm。
铸件质量为2.85kg，材料为HT200，查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为18mm。
壁厚越大，圆角尺寸也相应增大。
二、工艺方案的确定点击软件中铸造工艺设计→铸造工艺方案的确定→点击最右边的下拉菜单可查询如下内容。
1、铸造方法的选择由于拨叉的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以毛坯的生产方法选择砂型铸造，砂型种类选择湿型。
2、造型、造芯方法的选择选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。
3、浇注位置的确定拨叉是小型零件，且结构简单，确定浇注位置为其上表面，此位置便于充型、起模和下芯。
4、分型面的确定拨叉表面结构简单，确定分型面为其上表面，以便于起模、下芯和检验。
5、砂箱中铸件数目的确定选择"铸件质量"小于5 kg，点击查询，对应的"砂箱尺寸"为"≤400mm"，"最小吃砂量"分别为"a=20mm，b=30mm，c=40mm，d或e=30mm，f=30mm，g=20mm"。
拨叉设计说明书1烟台大学机电汽车工程学院拨叉说明书班级：机081-7指导老师：张俊华组员：徐敏敏尹俊海于文龙武传明岳试栋小组：第八组一、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Φ20孔与操纵机构相连，二下方的Φ50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Φ20以及与此孔相通的Φ8的圆孔、M6螺纹孔2、大头半圆孔Φ503、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，可以粗加工拨叉上端面，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。
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41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。
(二)基面的选择：1、粗基准的选择：以两个小头孔外圆表面为粗基准。
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，以粗加工后的上底面为主要的定位精基准，以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。
（三）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。
第1章引言机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。
生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。
在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。
因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。
1.1机械加工工艺规程制订1.1.1生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。
它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。
机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。
机械加工工艺过程的基本单元是工序。
工序又由安装、工位、工步及走刀组成。
规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。
机械加工工艺规程的主要作用如下：1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。
根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。
2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。
有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。
3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。
根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。
1.2机械加工工艺规程的种类机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。
对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。
机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。
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 (2)2.2.1 公差等级 (2)2.2.2 公差带的位置 (2)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 (3)第三节拟定拨叉工艺路线 (4)3.1 定位基准的选择 (4)3.1.1 精基准的选择 (4)3.1.2 粗基准的选择 (4)3.2 各表面加工方案的确定 (4)3.3 加工阶段的划分 (5)3.4 工序的集中与分散 (5)3.5 工序顺序的安排 (5)3.5.1 机械加工工序 (5)3.5.2 辅助工序 (6)3.6 机床设备及工艺装备的选用 (6)3.6.1 机床设备的选用 (6)3.6.2 工艺装备的选用 (6)3.7 确定工艺路线 (6)第四节确定切削用量及时间定额 (6)4.1 确定切削用量 (7)4.1.1 工序十一铣操纵槽上表面 (7)4.1.2 工序九粗镗拨叉脚内表面 (7)4.1.3 工序七粗铣拨叉脚端面 (7)4.2 时间定额的计算 (7)4.2.1 基本时间t m的计算 (7)4.2.2 辅助时间t f的计算 (8)4.2.3 其他时间的计算 (8)4.2.4 单件时间定额t dj的计算 (8)第五节专用机床夹具设计 (8)5.1 确定定位元件 (8)5.2 确定对刀装置 (8)5.3 确定加紧机构 (8)5.4 夹具体简图 (9)参考文献 (10)第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定1.1 拨叉的用途拨叉零件用在变速器的换挡机构中。
拨叉通过叉轴孔φ25mm安装在变速叉轴上，螺栓经拨叉上M22×1.5螺纹孔与变速叉轴连接作轴向固定，拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中。
