拨叉831007 工艺设计说明书

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页 共8页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）第 8 页 共 8 页