车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计 大学毕业论文.doc

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1、车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计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,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，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

2、予指导。25图1-1工件零件图25目录1、零件的分析41.1.零件的作用41.2．零件的工艺分析41.3.确定零件的生产类型52、确定毛坯、绘制毛坯简图52.1.选择毛坯52.2.确定毛坯加工余量62.3确定铸件毛坯尺寸62.4绘制毛坯图73、工艺规程设计93.1.基面的选择93.2.制定工艺路线93.3工序设计113.4.确定切削用量及基本工时的计算144、夹具设计214.1、问题的提出214.2、确定夹具的结构方案214.3、切削力及夹紧力计算214.4、定位误差分析235、总结246、参考文献25251、零件的分析1.1.零件的作用题目所给的零件是车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起

3、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。零件左边的Φ14孔与操纵机构相连，右边的Φ40半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴或滑移齿轮接触。通过操纵机构，使拨叉拨动齿轮变速。为了便于定位加工，两零件的毛坯铸为一体，加工时分开。1.2．零件的工艺分析零件的材料为ZG45，该材料具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48～58HRC；为保证拨

4、叉换档时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔14+0.110的垂直度要求为0.15mm，其自身的平面度为0.08mm。由此可见，该零件的工艺性较好。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔14+0.110)，在设计工艺规程时应重点予以保证。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。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φ14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φ25作主要定位面，限制5个自由度，再

5、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。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。251.3.确定零件的生产类型依设计题目知：产品的年产量为8000台/年，每台产品中该零件数量为1件／台；结合生产实际，备用率a和废品率β分别为3%和0.5%。代入公式得零件的年生产量为N=8000台／年×1件／台×(1+3%)×(1+0.5%)=8281.2件／年拨叉属轻型零件，查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2，可确定该拨叉生产类型为大批量生产，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

6、用专用工装。2、确定毛坯、绘制毛坯简图2.1.选择毛坯零件材料为ZG45。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，生产类型为大量生产，为提高生产率和铸件精度，毛坯的拔模斜度为5°查《机械制造工艺设计简明手册》第8页表1.3—1，选择金属模机械砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-9。2.2.确定毛坯加工余量1.外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ14，φ40端面）。查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2～2.5，取φ14，φ40端面长度余量均为2.5（均为双边加工）25铣削加工余量为：粗铣

7、2mm精铣0mm2.内孔（φ40已铸成孔）查《工艺手册》表2.2～2.5，取φ40已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为34mm。工序尺寸加工余量：钻孔2mm扩孔:0.125mm铰孔:0.035mm精铰:0mm2.3确定铸件毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙的Ra>1.6微米，而这个零件要求最高的φ14内孔面为Ra=3.2，余量不需要改动。由于φ25外圆表面不需要加工，铸造应尽量保证其