拨叉831007 工艺设计说明书

江苏技术师范学院工艺设计课程设计说明书课程设计与综合训练题目设计“CA604拨叉831007”零件的机械加工工艺规则第 1 章 零件分析1.1零件的作用题目所给零件为CA6140车床的拨叉831007。拨叉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22孔与操纵机构相连，而下方的55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。1.2设计任务根据所给零件的尺寸和精度要求，查阅有关手册资料，应用所学机械制造技术和机械制造装备的相关知识，设计出零件合理的加工工艺过程，制成工艺流程卡片，并写出工艺设计的说明书。具体内容如下：1、零件图（如图1-1） 1张 2、毛坯图（如图1-2） 1张3、机械加工工艺过程综合卡片 1份4、课程设计说明书 1份图1-1 拨叉831007零件图图1-2 毛坯图1.3 主要加工面零件的材料为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：1.3.1需要加工的表面1 圆柱40的上下端面、孔60的上下端面；2 孔22mm以及与此孔相通的8mm的锥孔、8螺纹孔；3 大头半圆孔60mm。1.3.2位置要求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，可以粗加工拨叉底面，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。1.4 确定定位基准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。1.4.1 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22 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40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。1.4.2 精基准的选择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。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。1.5 工艺规程的制定1.5.1 确定生产类型由生产类型的规范表一、零件的年生产纲领为轻型机械所、中批生产，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。 表一：生产类型零件的年生产纲领重型机械中型机械轻型机械单件生产520100小批生产510020200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产10005000500001.5.2 确定工艺路线 一、确定毛坯的制造形式 加工阶段的划分确定毛坯种类：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IT9级。二、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，精加工几个阶段。三、 加工原则：1、遵循“基面先行”： 首先加工基准拨叉下端面；2、遵循“先粗后精”：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。四、制定工艺流程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。现有两种方案；方案一：是先加工内孔22, 再以22孔为基准加工55内孔；方案二：先镗孔55,以底面及22外圆面为基准，再以55内孔及上平面加工22孔。由零件图可知22孔的设计基为准55孔的中心线，所以加工22孔时定位基准最好为55孔的中心线，可保证其加工的位子精度，符合大批生产要求,方案二较为合理。五、工艺流程路线工序 1： 铸造毛坯。（预铸出55孔）工序 2： 以下表面为粗基准粗铣40上下表面。工序 3： 精铣40上下平面（以22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具）工序4： 粗镗55的孔。（以40上平面及22内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具）工序5：半精镗55的孔，保证表面粗糙度3.2。工序6： 钻22的孔。（以40上平面及22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具）工序7： 绞22的孔，保证表面粗糙度1.6。工序 8： 粗镗55孔的上端面。（以40上平面及22的内孔为基准）工序 9： 半精镗 55孔上端面，保证表面粗糙度3.2。工序10：粗镗55孔的下端面。工序11：半精镗55孔下端面，保证表面粗糙度3.2。工序12：钻锥孔8及M8底孔。（以40上平面及22的内孔为基准）工序13：攻丝、 精绞8孔，保证粗糙度1.6。工序14：切断。工序15：检验。参考文献1吉卫喜.机械制造设计,机械工业出版社,2011年.2黄鹤汀.机械制造装备, 机械工业出版社,2011年.3李益明.机械制造工艺设计简明手册,机械工业出版社,1993年.4李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社,1993年5刘品，李哲.机械精度设计与检测基础，哈尔滨工业大学，2009年（6）8