机械制造工艺和夹具设计课程设计说明书设计课题：机械制造工艺和夹具设计专业班级：级机械制造和自动化
学生姓名：
指导教师：
设计时间： 2010.10.25-2010.11.12 -------------学院
-----------------学院
机械制造工艺和夹具设计课程设计任务书
指导教师：教研室主任：
年月日
-----学院机械制造工艺和夹具课程设计成绩评定表
专业：机械制造和自动化班级：------- 学号：-----------姓名：-----
年月日
目录
第一章机械加工工艺规程设计 (4)
第一节序言 (4)
第二节零件的分析 (5)
零件的作用 (5)
(一) 确定毛坯的制造形式 (6)
(二) 基面的选择 (6)
（三）制定工艺路线 (8)
（四）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定: (14)
第二章夹具设计 (16)
设计总结 (17)
参考文献 (17)
第一章机械加工工艺规程设计
第一节序言
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。
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。
第二节零件的分析
零件的作用
零件实物图
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孔和操纵机构相连，二下方的φ55半孔则是用于和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。
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.小头孔以及和此孔相通的的锥孔、螺纹孔
2.大头半圆孔Ф55
3.小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面，大头半圆孔两端面和小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面和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。
第三节工艺规程设计
(一) 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，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。
查《机械制造工艺及设备设计指导手册》（后称《指导手册》）选用铸件尺寸公差等级CT9级。
(二) 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，则应以和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φ22 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φ40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。当设计基准和工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，应该进行尺寸互算。
（3）加工阶段的划分
该拨叉加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。
(4）工序的集中和分散
本拨叉选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为成批生产，可以采用万能型机床配以专用工装、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证加工表面之间的相对位置精度要求。
(5) 加工原则:
1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉下端面
2）遵循“先粗后精”原则，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.
4）遵循“先面后孔”原则.
（三）制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,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。
工艺路线方案一：
工序1：铸造毛坯。（预铸出Ф55孔）
工序2：以Ф40下表面粗铣上表面。
工序3：半精铣φ40上平面，保证表面粗糙度3.2
工序4：钻两个Ф22的孔。
工序5：铰Ф22的孔，保证表面粗糙度1.6。
工序6：粗镗Ф55的孔。
工序7：半精镗Ф55的孔，保证表面粗糙度3.2。
工序8：粗镗Ф55孔的上端面。
工序9：半精镗Ф55孔上端面，保证表面粗糙度3.2。
