拨叉831005夹具设计及铣尺寸8槽工序卡片
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毕业设计说明书论文(图纸) QQ 36396305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mm03.008+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。
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+0.012mm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+0.012mm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。
CA6140拨叉831005⼯艺卡⽚机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页 2 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号10 粗铣下端⾯HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件 1 1设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数卧式铣床XA5032夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0 0.35⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1 粗铣下端⾯硬质合⾦钢端铣⼑229.8 40.8 0.6 1.3 1设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第 3 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号20 钻花键底孔Φ20HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件 1 1设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数摇臂钻床Z305B夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0 0.32⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1 钻花键底孔Φ20 mm⾼速钢⿇花钻钻头 229.8 17 0.62 1设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第 4 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号30 扩孔HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件 1 1设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数钻床Z305B夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0 0.32⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量拉削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1. 扩孔⾼速钢⿇花钻钻头229.8 17 0.62 80 1设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第 5 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号40 车倒⾓HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数车床CA6140夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1 车倒⾓普通车⼑35 1 51设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第 6 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号50 粗铣左右两边键槽HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数卧式铣床X62W夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/s mm 机动辅助1 粗铣左边键槽标准镶齿圆柱铣⼑160 23.7 0.6 1 0.5252 粗铣右边键槽标准镶齿圆柱铣⼑160 23.7 0.6 1 0.525设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第7 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号60 精铣左右两键槽HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数卧式铣床X62W夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1.精铣左边键槽标准镶齿圆柱铣⼑210 33.1 0.2 1 0.336 2.精铣右边键槽标准镶齿圆柱铣⼑210 33.1 0.2 1 0.336设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)机械加⼯⼯序卡⽚产品型号零件图号831005产品名称零件名称CA6140拨叉共8 页第8 页车间⼯序号⼯序名称材料牌号70 拉花键槽HT200⽑坯种类⽑坯外形尺⼨每⽑坯可制件数每台件数铸造件 1 1设备名称设备型号设备编号同时加⼯件数普通拉床夹具编号夹具名称切削液⼯位器具编号⼯位器具名称⼯序⼯时(分) 准终单件0 0. 13⼯步号⼯步内容⼯艺装备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数⼯步⼯时r/min m/min mm/r mm 机动辅助1 拉花键槽矩形齿花键拉⼑ 229.8 0.06 0.3 1 1设计(⽇期)校对(⽇期)审核(⽇期)标准化(⽇期)会签(⽇期)。
课 程 设 计 说 明 书设计题目: 制定 CA6140C车床拨叉的加工工艺,设计铣 8mm槽的铣床夹具设计要求:中批量生产 手动夹紧 通用工艺装备设计内容:1、熟悉零件图;2、绘制零件图(一张);3、绘制毛坯图(一张);4、编写工艺过程卡片和工序卡片(各一张);5、绘制夹具总装图;6、绘制夹具零件图;7、说明书目录序言 (2)一、零件的分析 (2)零件的作用 (2)零件的工艺分析 (2)二 . 确定生产类型 (3)三 .确定毛坯 (3)四.工艺规程设计 (3)(一)选择定位基准: (3)(二)制定工艺路线 (3)(三)选择加工设备和工艺设备 (4)(四)机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 (4)五、 夹具设计 (7)(一)问题的提出 (7)(二)夹具设计 (8)3.定位误差分析 (8)4 钻床夹具的装配图见附图 (9)参考文献: (9)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. 轴孔 0.021 022 + - F 以及与此孔相通的的花键。
2. 拨叉底面、上顶面、右端面;上顶面8mm 槽及下底面18mm 槽。
机械制造技术基础课程设计CA6140车床831005拨叉机械加工工艺及右端面铣夹具设计辽宁工程技术大学课程设计I一、设计题目设计“CA6140车床831005(第2组)拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1.绘制零件图1张2.毛坯图1张3.编制机械加工工艺过程综合卡片1套4.编制机械加工工艺卡片(仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片)1套5.绘制夹具装配图(A0或A1)1张6.绘制夹具中1个零件图(A1或A2。
装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体)。
1张7.编写课程设计说明书(约5000-8000字)。
1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。
1.第l~2天查资料,熟悉题目阶段。
2.第3~7天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。
3.第8~10天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。
4.第11~13天,完成夹具总装图的绘制。
5.第14~15天,零件图的绘制。
6.第16~18天,整理并完成设计说明书的编写。
7.第19天,完成图纸和说明书的输出打印。
8.第20~21天,答辩五、指导教师评语该同学在课程设计过程中表现认真,工艺路线夹具设计方案,说明书及图纸质量,综合评定其成绩为。
成绩:指导教师日期摘要本学期我设计的题目是CA6140车床拨叉及右端面的夹具设计,其中包括零件图、毛坯图、夹具装配图和夹具中一个零件图各一张,机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张还有课程设计说明书的编写。
首先我们要熟悉零件和了解其作用,它位于车床变速机构中,主要起换档作用。
然后,根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。
最后拟定拨叉的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图,最后编写课程设计说明书。
机械制造工艺学课程设计CA6140拨叉831005说明书(附机械加工工艺过程卡和全套图纸)设计者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,尤其是教务处张永丹老师,我系刘学斌老师的大力帮助,在此表示感谢!机制xx01班第A小组xx年1月1日一、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。
目录设计说明 (2)1、零件的分析 (3)1.1.零件的作用 (3)1.2.零件的工艺分析 (3)2、工艺规程设计 (4)2.1.确定毛坯的制造形式 (4)2.2.基准的选择 (4)2.3.制定工艺路线 (4)2.4.机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定 (5)3、夹具设计 (7)3.1.镗孔夹具设计研究原始质料 (8)3.2.定位基准的选择 (8)3.3.切削力及夹紧力的计算 (8)4、设计体会语 (10)参考文献 (11)设计说明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!在此次设计中我们主要是设计831005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,尤其是君老师,在此表示感!课程设计是在课程实习的基础上进行的,根据自己的设计课题,在课程实习期间认真调查研究、搜索资料。
本次设计是提高CA6140车床上拨叉的加工效率,设计正确的加工工艺路线,以及某道工序的夹具。
这次设计涉及到机床,机械加工工艺,工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识。
是一次全面地,系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况,在整个设计过程中做到严谨认真,一丝不苟的精神,尽量使自己的设计达到理想的水平,通过独立的查找资料,分析,计算完成方案设计,图纸设计和编写技术文件等,设计了这套比较完整的加工工艺路线,使自己对机制专业有了更深刻的认识。
由于时间短促,经验不足以及水平有限,本次设计难免许多不妥和错误之处,敬请批评指正,以便及时改正。
一、零件的分析1.零件的作用题目给定的零件是831005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。
潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号10零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具车床C3163-1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/min)切削速度(m/min)基本工时min粗车 1 粗车端面 A 保证尺寸82mm90度车刀游标卡尺30 1 2.8 0.53200 40.8 0.33潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号30零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具车床C3163-1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/min)切削速度(m/min)基本工时min粗铣 1 粗铣端面B 90度车刀游标卡尺30 1 0.5 0.16 400 57.1 0.35潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号40零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具钻床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/min)切削速度(m/min)基本工时min钻孔 1 钻花键底孔至19mm以零件上表面定位,保证尺寸29mmФ20中心钻游标卡尺80 1 20 0.62 280 17 0.32潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号30零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具车床C3163-1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/min)切削速度(m/min)基本工时min精铣 12 精铣端面A精铣端面B,保证尺寸80mm90度车刀游标卡尺30 1 0.5 0.16 400 57.1 0.35潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号50零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具车床C3163-1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/min)切削速度(m/min)基本工时min扩孔 12 扩花键底孔至直径22mm倒角2x15Ф22mm扩孔钻45度偏刀游标卡尺游标卡尺801512120.620.6228028017170.320.32潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号20零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具铣床X62W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/min)切削速度(m/min)基本工时min粗铣 1 粗铣C面和D面保证尺寸27.5mm和73mm 高速钢面铣刀游标卡尺52 1 3 0.6 160 23.7 0.525潍坊学院机 械 加 工 工 序 卡 片 生产类型中批生产 工序号 603.2QQB零件名称 拨 叉 零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240 铸 件设 备 夹具和辅助工具 名 称型 号普通夹具铣床 X62W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/min )切削速度(m/mi n) 基本工时min 精铣1精铣C 面 保证尺寸27mm高速钢面铣刀游标卡尺521 0.2 0.512 210 33.10.336潍坊学院机 械 加 工 工 序 卡 片 生产类型 中批生产 工序号 70 QQQ QQ零件名称拨 叉零件号零件重量 1.0kg同时加工零件数 1材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 式 重 量 HT200HB170~240 铸 件设 备 夹具辅助工具名 称型 号普通 夹具拉床工序 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/min )切削速度(m/s) 基本工时min拉花键1拉六齿方型花键 健齿高为3mm高速钢拉刀游标卡尺1001 1 0.060.060.13潍坊学院机械加工工序卡片生产类型中批生产工序号80零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg 同时加工零件数 1材料毛坯牌号硬度型式重量HT200 HB170~240 铸件设备夹具和辅助工具名称型号普通夹具铣床X62W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/z)主轴转速(r/min)切削速度(m/min)基本工时min粗铣槽1 粗铣槽A 保证尺寸19mm和尺寸10mm高速钢直齿精密级三面刃铣刀莫氏量规60 1 8 0.018 375 74.2 0.491.61.63.2Q潍坊学院机 械 加 工 工 序 卡 片 生产类型 中批生产 工序号 90 3.2QQ26.05零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg同时加工零件数 1材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240铸 件 设 备夹 具辅助工具名 称 型 号普通 夹具铣床X62W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/z) 主轴转速 (r/min )切削速度(m/mi n) 基本工时min 粗铣槽1粗铣槽B 至17.9mm 保证尺寸26.05mm 和尺寸50mm 高速钢直齿精密级三面刃铣刀莫氏量规601 22.9 0.020 30094.20.537潍坊学院机 械 加 工 工 序 卡 片 生产类型 中批生产 工序号 100 3.23.23.2QQ零件名称拨叉零件号零件重量 1.0kg同时加工零件数 1材 料 毛 坯 牌 号 硬 度 型 式 重 量 HT200 HB170~240铸 件 设 备夹 具辅助工具名 称 型 号普通 夹具铣床工 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(m/min ) 主轴转速 (r/mi n ) 切削 速度(m/s) 基本工时min 精铣槽1精铣槽B保证尺寸26mm 和尺寸50mmGZ46KV6P350×40 ×127莫氏量规12010.550 30002.53.1。
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)设计者指导教师张永丹刘学斌天津工程师范学院机制0202班2006年1月3日天津工程师范学院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,尤其是教务处张永丹老师,我系刘学斌老师的大力帮助,在此表示感谢!机制0202班第G小组2006年1月15日一.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。
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。
(二)、零件的工艺分析: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Ø25+0.230mm的六齿方花键孔、Ø22+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、工艺规程设计(一)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。
毛坯零件图如下图:(二)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。
(二)制定工艺路线。
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。
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。
2.拉花键。
以A面为基准,3.铣削槽B面。
以花键的中心线及A面为基准。
选用X62W卧式铣床加专用夹具4.铣削8+0.030mm的槽。
以花键的中心线及A面为基准。
选用X62W卧式铣床加专用夹具。
5.铣削18+0.0120mm的槽。
以花键的中心线及A面为基准。
选用X62W卧式铣床加专用夹具。
方案分析:上述两方案中,工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。
但此方案中2.3.4工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中,把花键放在第一道工序的后边,这样,方案二中的3.4.5道工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和A面作为3.4.5道工序的定位基准。
此方案定位精度高,专用夹具结构简单、可靠,所以采用方案二比较合理。
以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺过程综合卡片”(三)机械加工余量。
CA6140的拨叉材料为HT200。
毛坯重量为1.0 kgσb =160MP a HBS 生产类型为由大、中批量生产,采用模锻锻模。
根据上述的原始资料加工工艺,分别确定各个加工表面的机械加工余量,工序尺寸以毛坯尺寸如下:1.A面的加工余量A面有3±0.8mm的加工余量,足够把铸铁的硬质表面层切除2.矩形花键底孔。
要求以矩形花键的外径定心,故采用拉削加工内孔尺寸为Φ22+0.28,见零件图,参照《金属机械加工工艺人员手册》表3-59确定孔加工余量的分配。
钻孔Φ20mm扩孔Φ21mm拉花键花键孔要求以外径定心:拉削时加工余量参照《金属机械加工工艺人员手册》取 2Ζ=1mm3.B面的加工余量。
此工序分2个工步1、粗铣B面 2、精铣B面。
精加工余量为0.2mm粗铣加工余量为2.8mm(五)确定切削用量及基本工时。
工序Ⅰ:车削A面。
1.加工条件。
工件材料:灰口铸铁HT200。
σb=145 MP a。
铸造。
加工要求:粗、半精车A面并保证28mm的工序尺寸,R a=3.2µm机床C3163-1。
转塔式六角卧式车床。
刀具:刀片材料。
r =12. a o=6-8 b= -10 o=0.5 K r=90 n=15 2、计算切削用量。
(1)已知长度方向的加工余量为3±0.8mm 。
实际端面的最大加工余量为3.8mm 。
故分二次加工(粗车和半精车)。
长度加工公差IT 12级取-0.46 mm (入体方向)(2)进给量、根据《切削简明手册》(第3版)表1.4 当刀杆尺寸为16mm³25mm,ae≤3mm时,以及工件直径为Φ60mm时(由于凸台B面的存在所以直径取Φ60mm)ƒ=0.6-0.8mm/r.按C3163-1车床说明书取ƒ=0.6mm/n。
由于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75—0.85 所以:实际进给量f=0.6³0.8=0.48 mm/r按C3163-1车床说明书ƒ=0.53mm/r(3)计算切削速度。
按《切削简明手册》表1.27 ,切削速度的计算公式为(寿命选T=60min)刀具材料YG6V=C v/(T m²a p x v²f y v) ²kv其中:C v=158 x v=0.15 y v=0.4 M=0.2修正系数K o见《切削手册》表1.28k mv=1.15 k kv=0.8 k krv=0.8 k sv=1.04 k BV=0.81∴Vc =158/( 600.2²20.15²0.530.4) ²1.15²0.8²0.8²0.81²0.97=46.9(m/min)(4)确定机床主轴转速 ns=1000v c/ dw=229.8(r/min)按C3163-1车床说明书n=200 r/min所以实际切削速度V=40.8m/min(5)切削工时,按《工艺手册》表6.2-1由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮,为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备T m=(L+L1+L2+L3)/n w x f=0.33(min) L=(65-0)/2=32.5 L1=3、L2=0、L3=02、精车1)已知粗加工余量为0.5mm。
2)进给量f. 根据《切削用量简明手册》表1.6 , f=0.15-0.25mm/r按C3163-1车床说明书f=0.16 mm/r计算切削速度按《切削用量简明手册》表1.27,切削速度的计算公式为(寿命选T=60min)V=Cv/(T m²a p x v²f y v) ²kv=158/( 600.2²20.15²0.16 0.4) ²1.15²0.8²0.8²0.81²0.97=83.85(m/min)3)确定机床主轴转速. n w=1000v c/ d w =410.8(r/min)按C3163-1车床说明书取n w=400(r/min)实际切削速度V=57.1m/min4)切削工时,查《工艺手册》表6.2-1T m=(L+L1+L2+L3)/n w xf=22.5/400x0.16=0.35(min)由于下一道工序是钻孔,所以留下Ø20mm的台阶,所以L=(65-20)/2=22.5 mm L1=3.L2=0. L3=03、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=0.48a、按机床进给强度决定进给量:根据表2.9 ,当σb=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/mind、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。