CA6140车床拨叉831002及夹具设计
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题目:拨叉工艺(工装)设计目录任务书 (3)第1章. 零件分析 (5)1.1 零件的作用 (5)1.2 零件的工艺分析………………………………………5--61.3 零件的技术条件分析 (6)第2章. 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (6)2.1 选择毛坯 (6)2.2 确定零件的加工余量 (6)2.3 设计毛坯图 (7)第3章. 机械加工工艺过程 (7)3.1 基准的选择 (7)3.2 表面加工方法的选择 (8)3.3 拟定机械加工工艺路线…............................................8--103.4 加工方案的比较与优化...................................10--11 第4章. 工序设计 (11)4.1 选择加工设备 (11)4.2 选择刀具、量具及夹具 (11)4.3 确定切削用量及基本工时………………………… ..11--134.4 确定工序尺寸...............................................13--14 第5章夹具设计.. (14)5.1 本工序的加工要求与应限制的自由度 (14)5.2 确定定位方案及定位误差的分析与计算……….14--155.3 夹紧方案确定及夹紧装置的选择设计…………15--185.4 确定夹具的对刀(或导向)装置………………18--195.5 夹具上其它装置的设计…………….……………19--215.6 夹具体的设计 (21)5.7 夹具技术条件的制定 (21)5.8 夹具的操作说明 (21)参考文献 (22)心得体会 (23)附录:1、机械加工工艺过程卡一套2、机械加工工序卡一张3、夹具总装图一张4、夹具体工作图一张课程设计任务书课程名称机械制造技术基础题目设计拨叉机械加工工艺工装第一章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:制定CA6140车床拨叉的加工工艺,设计钻M22孔的钻床夹具设计要求: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、说明书目录序言 (3)一、零件的分析 (4)(一).零件的作用 (4)(二)零件的工艺分析: (4)二. 工艺规程设计 (4)(一)确定毛坯的制造形式。
(4)(二)基面的选择 (4)(三)制订工艺路线 (4)(四)机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (4)三、夹具设计 (12)(一)问题的提出 (12)(二)夹具设计 (12)(三)定位误差分析 (13)四、参考文献 (14)序言机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课,专业基础课以及专业课后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习,也是一次理论联系实际的训练。
因此,他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练,希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力,为以后的工作打下良好的基础。
由于能力有限,设计尚有很多不足之处,希望各位老师给予指导。
一、零件的分析(一).零件的作用题目所给的零件是CA6140机床上的拨叉,他位于机床变速箱内。
主要作用是用于机床的变速。
(二)零件的工艺分析:CA6140车床共有四处加工表面,其间有一定位置要求。
分述如下:1. 以φ25为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ25023.0+的孔。
2 以φ25孔为基准来加工φ60的圆弧和圆弧的两个端面来达到图纸要求。
3 以φ25孔来定位来加工16的槽来满足垂直度要求。
4 铣32×32面后钻孔攻丝加工M22螺纹孔。
二. 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式。
零件的材料为HT200铸铁,考虑到零件的几何形状比较复杂。
目录一.零件的分析 (1)(一)零件的作用 (1)(二)零件的工艺分析 (2)二.工艺规程的设计 (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 (3)(四)机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸确实定..5(五)确立切削用量及根本工时 (7)三.夹具设计 (13)(一)问题的提出 (13)(二)夹具设计 (13)四.参考文献 (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根底课、技术根底课以及大局部专业课之后进展的.这是我们在进展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展一次适应性训练,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〞建立打下一个良好的根底。
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φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60半孔那么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CA6140车床共有两处加工外表,其间有一定位置要求。
分述如下:1.以φ25mm孔为中心的加工外表这一组加工外表包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工外表为φ25H7mm通孔。
2.以φ60mm孔为中心的加工外表这一组加工外表包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。
主要是φ60H12的孔。
3. 铣16H11的槽这一组加工外表包括:此槽的端面,16H11mm的槽的底面,16H11mm的槽两侧面。
4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工外表。
这一组加工外表包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm的端面。
一、绪论 (7)二、机床夹具概述 (7)2.1夹具的现状几生产对其提出新的要求 (8)2.2现代夹具的发展发向 (9)2.3机床夹具及其功用 (10)2.3.1机床夹具 (10)2.3.2机床夹具的功能 (10)2.4机床夹具在机械加工中的作用 (11)2.5机床夹具组成和分类 (12)2.6机床夹具的分类 (12)1、按夹具的通用特性分类 (13)2、按夹具使用的机床分类 (14)2.7机床夹具设计特点 (15)2.8机床夹具的设计要求 (16)三、零件分析 (16)3、1 零件的作用和装配关系 (16)3、2 的材料、结构特点和主要工艺问题 (17)四、明确生产类型和工厂条件 (19)4.1:确定工艺的基本特征 (19)五、工艺方案的拟定 (19)5、1 制造方法和毛坯余量的确定 (19)5、2 基准选择 (20)5、3 工艺路线的制定 (20)六、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (24)七、夹具设计 (42)7、1问题的提出 (42)7、2夹具设计 (42)7.3:切削力及夹紧力的计算 (43)7、4定位误差分析 (43)7、5夹具设计及简要操作说明 (40)总结 (46)致谢 (47)参考文献 (48)2.3机床夹具及其功用2.3.1机床夹具夹具是一种装夹工件的一种工艺装备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工,热处理装配,焊接和检测等工艺过程中。
在金属切削机床工件是使用的夹具称为机床夹具,在现代生产过程中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着加工的精度,劳动生产率和产品的制造成本等,故机床夹具的设计在企业产品设计和制造以及生产技术装备中占有极其主要的地位。
机床夹具设计是一项重要的技术工件。
2.3.2机床夹具的功能在机床上应用夹具装夹工件时,其主要功能是使工件定位和夹紧。
1.机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装夹工件,使工件装夹中的定位和夹紧。
(1)、定位确定工件在夹具中占有正确的位置的过程,定位是通过工件定位基准而与夹具定位元件的定位面接触成配合实现的正的定位可以保证加工面的尺寸和位置的精度要求。
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工序十三铳32X 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①25mm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)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0 25mm安装在变速叉轴上,螺栓经拨叉上M22X 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。
综合课程设计计算说明书设计题目:“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备专业班级:学生姓名:指导老师:日期:目录一、工艺规程设计………………………………………………………1.计算生产纲领,确定生产类型…………………………………2.零件分析……………………………………………………………3.确定毛坯的制造方法………………………………………………4.拟定拨叉工艺路线…………………………………………………5.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸………………………6.确定切削用量及基本工时…………………………………………二、夹具的设计………………………………………………………………三、参考资料…………………………………………………………………四,设计小结…………………………………………………………………一:工艺规程设计设计题目:拨叉CA6140零件工艺规程及工装设计1、计算生产纲领,确定生产类型:该零件是CA6140车床上的拨叉,按照老师的要求,设计此零件为中批量生产。
2、零件分析:2.1、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位,把滑套与齿轮固连在一起,使齿轮带动滑套,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。
2.2、零件的工艺分析根据零件图的尺寸及其精度要求,可以先加工A面及Φ22底孔,而后其它表面的加工以这两个表面为精基准进行。
3、确定毛坯的制造方法零件材料为HT200灰铸铁,考虑到零件需加工表面少,精度要求不高,有强肋,且工作条件不差,既无交变载荷,又属于间歇工作,故选用金属型铸件,以满足不加工表面的粗糙度要求及生产纲量要求。
零件形状简单,因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近,又因内孔很小,不可铸出。
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。
题目:拨叉工艺(工装)设计目录任务书 (3)第1章. 零件分析 (5)1.1 零件的作用 (5)1.2 零件的工艺分析………………………………………5--61.3 零件的技术条件分析 (6)第2章. 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (6)2.1 选择毛坯 (6)2.2 确定零件的加工余量 (6)2.3 设计毛坯图 (7)第3章. 机械加工工艺过程 (7)3.1 基准的选择 (7)3.2 表面加工方法的选择 (8)3.3 拟定机械加工工艺路线…............................................8--103.4 加工方案的比较与优化...................................10--11 第4章. 工序设计 (11)4.1 选择加工设备 (11)4.2 选择刀具、量具及夹具 (11)4.3 确定切削用量及基本工时………………………… ..11--134.4 确定工序尺寸...............................................13--14 第5章夹具设计.. (14)5.1 本工序的加工要求与应限制的自由度 (14)5.2 确定定位方案及定位误差的分析与计算……….14--155.3 夹紧方案确定及夹紧装置的选择设计…………15--185.4 确定夹具的对刀(或导向)装置………………18--195.5 夹具上其它装置的设计…………….……………19--215.6 夹具体的设计 (21)5.7 夹具技术条件的制定 (21)5.8 夹具的操作说明 (21)参考文献 (22)心得体会 (23)附录:1、机械加工工艺过程卡一套2、机械加工工序卡一张3、夹具总装图一张4、夹具体工作图一张课程设计任务书课程名称机械制造技术基础题目设计拨叉机械加工工艺工装第一章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。
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)第四节确定切削用童及时间定额 (8)4.1确定切削用童 (8)4.1.1工序十一铁操纵槽上表面 (8)4.1.2工序九粗锂拨叉脚表面. (8)4.1.3工序七粗铁拨叉脚端面. (8)4.2时间定额的计算 (9)4.2.1基本时间缶的计算 (9)4.2.2辅助时间tf的计算 (9)4.2.3其他时间的计算 (9)4. 2.4单件时间定额tdj的计算 (9)第五节专用机床夹具设计 (10)5.1确定定位元件 (10)5.2确定对刀装置 (10)5.3确定加紧机构 (10)5.4夹具体简图 (11)参考文献 (12)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扌当机构中。
拨叉通过叉轴孔(P25mm安装在变速叉轴上,螺栓经拨叉上M22xl.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。
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,拨叉脚拨动双联变速齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变速度。
(一)夹具设计1.定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。
定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。
基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。
因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。
此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。
Φ25的孔和其两端面都已加工好,为了使定位误差减小,选择已加工好的φ25孔和其端面作为定位精基准,来设计本道工序的夹具,以两销和两已加工好的φ25孔的端面作为定位夹具。
为了提高加工效率,缩短辅助时间,决定用简单的螺母作为夹紧机构。
2.切削力和夹紧力计算(1)刀具:高速钢错齿三面刃铣刀φ160mm z=24机床: x61W型万能铣床由[3] 所列公式得查表 9.4—8 得其中:修正系数z=24代入上式,可得 F=889.4N因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。
安全系数 K=其中:为基本安全系数1.5为加工性质系数1.1为刀具钝化系数1.1为断续切削系数1.1所以(2)夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机由其中f为夹紧面上的摩擦系数,取F=+G G为工件自重夹紧螺钉:公称直径d=20mm,材料45钢性能级数为6.8级螺钉疲劳极限:极限应力幅:许用应力幅:螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为[s]=3.5~4 取[s]=4得满足要求经校核:满足强度要求,夹具安全可靠,使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧力3. 定位误差分析(1)定位元件尺寸及公差确定。
夹具的主要定位元件为一平面和两定位销,孔与销间隙配合。
(2)工件的工序基准为孔心,当工件孔径为最大,定位销的孔径为最小时,孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。
CA6140车床拨叉831002加工工艺编制及夹具设计摘要在生产过程中,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。
关键词工序工艺定位方案AbstractEnable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundredsheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords The process worker one orient the schemeCA6140车床拨叉831002加工工艺编制及夹具设计 0摘要 0Abstract (1)第1章绪论 (6)1.1 选题的意义 (6)1.2夹具的发展方向 (7)1.3本章小结 (8)第2章 (9)第3章拨叉的加工工艺规程设计 (9)2.1零件的分析 (9)2.1.1零件的作用 (9)2.1.2零件的工艺分析 (9)2.2确定生产类型 (10)2.3确定毛坯 (10)2.3.1确定毛坯种类 (10)2.3.2确定铸件加工余量及形状 (10)2.3.3绘制铸件零件图 (11) (11)图2.1 零件毛坯图 (11)2.4工艺规程设计 (12)2.4.1选择定位基准 (12)2.4.2制定工艺路线 (12)2.4.3选择加工设备和工艺设备 (13)2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (14)2.5确定切削用量及基本工时 (15)工序10粗铣Φ25H7两端面 (15)工序20钻Φ25H7通孔 (16)工序30粗镗下端Φ60H12孔 (18)工序40半精镗下端Φ60H12孔 (19)工序50粗铣a、b面 (20)工序60钻Φ20.50孔 (21)工序70攻M22×1.5螺纹 (22)工序80粗铣16H11槽 (23)工序90半精铣16H11的槽 (24)工序100铣断Φ60H12孔 (25)工序110粗铣Φ60H12孔两端面 (25)工序120精铣Φ60H12孔两端面 (26)2.6本章小结 (27)第4章专用夹具设计 (27)3.1镗孔夹具设计 (28)3.1.1问题的提出 (28)3.1.2夹具的设计 (28)3.2钻孔夹具设计 (30)3.2.1问题的提出 (30)3.2.2夹具的设计 (30)3.3本章小结 (32)结论 (33)参考文献 (34)第1章绪论1.1 选题的意义当人们谈起制造行业中的发展时,很少谈到工件夹具,但是在零件生产的基本领域,正吹着改革之风。
一、CA6140车床后托架(零件号831001)加工工艺及专用夹具设计1.三杠孔加工钻床夹具2.固定螺钉孔和定位销底孔加工钻床夹具3.Φ46和M6孔加工钻床夹具二、CA6140车床拨叉(零件号 831002)加工工艺及专用夹具设计1.Φ25H7孔加工钻床夹具2.Φ60H12孔加工钻床夹具3.叉口铣断夹具4.铣叉口侧面夹具5.铣16H11槽夹具三、CA6140车床拨叉(零件号 831003)加工工艺及专用夹具设计1.铣端面夹具2.18H11槽粗铣夹具3.18Hll槽精铣夹具4.钻攻2-M8螺纹孔两工位夹具四、CA6140车床法兰盘(零件号 831004)加工工艺及专用夹具设计1.Φ100端面和Φ20孔加工车床夹具2.Φ90端面加工车床夹具3.铣两平面夹具4.Φ6和Φ4孔加工钻床夹具Ⅰ5.Φ6和Φ4孔加工钻床夹具Ⅱ6.钻4-Φ9孔加工夹具五、CA6140车床拨叉(零件号 831005)加工工艺及专用夹具设计1.Φ20孔加工钻床夹具2.铣40X28平面夹具3.铣8槽夹具六、CA6140车床拨叉(零件号 831006)加工工艺及专用夹具设计1.Φ25孔加工钻床夹具七、CA614O车床拨叉(零件号83007)加工工艺及专用夹具设计1.铣Φ4O端面夹具2.钻攻M8螺纹孔夹具3.铣断夹具八、CA614O车床拨叉(零件号831008)加工工艺及专用夹具设计1.Φ20和Φ50孔加工钻床夹具九、CA614O车床杠杆(零件831009)加工工艺及专用夹具设计1.铣小平面夹具十、CA1OB解放牌汽车后钢板弹簧吊耳(零件号83101)加工工艺及专用夹具设计1.Φ37孔加工钻床夹具2.铣叉口侧面夹具十一、CA10B解放牌汽车第四速及第五速变速叉(零件号831011)加工工艺及专用夹具设计1.Φ19孔加工钻床夹具2.钻攻M10X1螺纹孔夹具十二、CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳(零件号831012)加工工艺及专用夹具设计1.Φ60孔及端面加工车床夹具2.Φ13。
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及工艺设备设计者学号指导教师目录序言 (1)1.零件的分析 (1)(1)零件的作用 (2)(2)零件的工艺分析 (3)2.工艺规程的设计 (3)(1)确定毛坯的制造形式 (3)(2)基面的选择 (3)(3)制定工艺路线(4)机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定..5 (7)(5)确立切削用量及基本工时 (13)3.夹具设计 (13)(1)问题的提出 (13)(2)夹具设计 (17)4.参考文献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(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φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60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)零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。
分述如下:1. 以φ25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。
2. 以φ60mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。
主要是φ60H12的孔。
3. 铣16H11的槽这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm的槽的底面,16H11mm的槽两侧面。
4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。
这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm的端面。
主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。
这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:(1) φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。
(2) 16H11mm的槽与φ25H7的孔垂直度公差为0.08mm。
由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。
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,故选择铸件毛坯。
(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。
否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。
(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φ25孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块V形块支承这两个φ42作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。
(2)精基准的选择。
主要应该考虑基准重合的问题。
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,此处不再重复。
(三)制定工艺路线制定工艺路线的出发点,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夹具,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。
1. 工艺路线方案一工序一粗、钻、扩、铰、精铰φ25、φ60孔工序二粗、精铣φ60、φ25孔下端面。
工序三粗、精铣φ25孔上端面工序四粗、精铣φ60孔上端面工序五切断。
工序六铣螺纹孔端面。
工序七钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序八攻M22×1.5螺纹。
工序九粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十粗铣半精铣精铣16H11的槽。
工序十一检查。
上面的工序加工不太合理,因为由经验告诉我们大多数都应该先铣平面再加工孔,那样会更能容易满足零件的加工要求,效率不高,但同时钻两个孔,对设备有一定要求。
且看另一个方案。
2. 工艺路线方案二工序一粗、精铣φ25孔上端面。
工序二粗、精铣φ25孔下端面。
工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔。
工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔。
工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面。
工序七切断。
工序八铣螺纹孔端面。
工序九钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序十攻M22×1.5螺纹。
工序十一粗铣半精铣精铣槽所在的端面工序十二粗、半精铣 精铣16H11的槽。
工序十三检查。
上面工序可以适合大多数生产,但是在全部工序中间的工序七把两件铣断,对以后的各工序的加工定位夹紧不方便,从而导致效率较低。
再看另一方案。
3. 工艺路线方案三工序一粗、精铣φ25孔上端面。
工序二粗、精铣φ25孔下端面。
工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔。
工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔。
工序五粗、精铣φ60孔上端面工序六粗、精铣φ60孔下端面。
工序七铣螺纹孔端面。
工序八钻φ22孔(装配时钻铰锥孔)。
工序九攻M22×1.5螺纹。
工序十粗铣半精铣精铣槽所在的端面。
工序十一粗、半精铣 精铣16H11的槽。
工序十二切断。
工序十三检查。
此方案仍有先钻孔再铣平面的不足,所以这个方案仍不是最好的工艺路线综合考虑以上各方案的各不足因素,得到以下我的工艺路线。
4. 工艺路线方案四工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔下端面。
工序二精铣φ25孔上下端面。
工序三以φ25孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到IT7。
工序四以φ25孔为精基准,粗铣φ60孔上下端面。
工序五以φ25孔为精基准,精铣φ60孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1。
工序六以φ25孔为精基准,钻、镗、铰φ60孔,保证空的精度达到IT8。
工序七以φ25孔为精基准,铣螺纹孔端面。
工序八以φ25孔为精基准,钻φ20孔(装配时钻铰锥孔)。
工序九以φ25孔为精基准,钻一个φ20孔,攻M22×1.5螺纹。
工序十以φ25孔为精基准,铣槽端面。
工序十一以φ25孔为精基准,铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08。
工序十二两件铣断工序十三检查。
虽然工序仍然是十三步,但是效率大大提高了。
工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍(实际铣削只有两次,而且刀具不用调整)。
多次加工φ60、φ25孔是精度要求所致。
以上工艺过程详见图3。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”CA6140车床拨叉”;零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛坯重量1.45kg,生产类型为中批量,铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线,分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 外圆表面(φ42)考虑其零件外圆表面为非加工表面,所以外圆表面为铸造毛坯, 没有粗糙度要求,因此直接铸造而成。
2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差(φ25,φ60端面)。
查《机械制造工艺设计简明手册》(以下称《工艺手册》)表3.1~26,取φ25,φ60端面长度余量均为2.5(均为双边加工)铣削加工余量为:粗铣 2mm半精铣 0.7mm3. 内孔(φ60已铸成φ50的孔)查《工艺手册》表2.2~2.5,为了节省材料,取φ60孔已铸成孔长度余量为3,即铸成孔半径为50mm。
工序尺寸加工余量:钻孔 5mm扩孔 0.5mm铰孔 0.1mm精铰 0mm同上,零件φ25的孔也已铸出φ15的孔。
工序尺寸加工余量:钻孔至φ23 余量为8mm扩孔钻 1.8 mm粗铰孔 0.14 mm精铰孔 0.06 mm4. 槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量铸出槽端面至中心线47mm的距离,余量为3mm。
工序尺寸加工余量:粗铣端面 2.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm5. 螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至φ25孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离,余量为4 mm工序尺寸加工余量:粗铣顶面 3.1 mm半精铣 0.7 mm精铣 0.2 mm6. 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产,应该采用调整加工。
因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
(五)确立切削用量及基本工时工序一以φ42外圆为粗基准,粗铣φ25孔上下端面。
1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,铸造。
加工要求:粗铣φ25孔上下端面。
机床: X53立式铣床。
刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm。
选择刀具前角γo=0°后角αo=15°,副后角αo’=10°,刀齿斜角λs=-15°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1.5mm。
2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.3mm,一次走刀即可完成所需长度。
2)每齿进给量机床功率为10kw。
查《切削手册》f=0.08~0.15mm/z。
由于是对称铣,选较小量f=0.15 mm/z。
3)查后刀面最大磨损及寿命查《机械切削用量手册》表8,寿命T=180min4)计算切削速度按《2》表14,V=1.84n=7.32=6.445)计算基本工时t m=L/ V f=(90+36)/6.44=6.99min。
工序二精铣φ25孔上下端面。
1. 加工条件工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=200~241,铸造。
加工要求:精铣φ25上下端面。
机床: X6140卧式铣床。
刀具:W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。
铣削宽度a e<=60,深度a p<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》(后简称《切削手册》)取刀具直径d o=80mm。
选择刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1mm。
2. 切削用量1)铣削深度因为切削量较小,故可以选择a p=1.0mm,一次走刀即可完成所需长度。