机械制造工艺学课程设计-ca6140车床拨叉(831006型号)工艺规程及专用夹具设计

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1、CA6140车床拨叉(831006型号)工艺规程及专用夹具设计目录一、零件的分析3(一)零件的作用3(二)零件的工艺分析3二.工艺规程设计31,确定生产类型32,确定毛坯的制造形式33,基面的选择34,制定工艺路线4三.夹具设计13(一)问题的提出13(二)夹具设计13一、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φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55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

2、。两件零件铸为一体,加工时分开。(二)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小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔Ф553小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面,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

3、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。二.工艺规程设计1,确定生产类型已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,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,大量采用专用工装。2,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CT9级。3,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

4、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φ40的外表面和底面为粗基准加工φ22孔的上表面。(2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。因此选择精加工过的φ55mm孔为精基准,限制四个自由度。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,以粗加工后的上表面和镗过

5、的孔为主要的定位精基准。4,制定工艺路线CA6140拨叉设计工艺过程(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

6、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工卡具,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

7、产成本尽量下降。工艺路线方案一:工序1铣φ40上平面,保证表面粗糙度3.2工序2钻绞孔φ22,保证表面粗糙度1.6工序3粗镗半精镗孔φ55,保证表面粗糙度3.2工序4铣φ55上端面,保证表面粗糙度3.2工序5φ55下端面,保证表面粗糙度3.2工序6锥孔φ8及M8底孔螺纹M8精绞锥孔φ8,保证表面粗糙度1.6工序7切断工艺路线方案二:工序1铣φ40上平面,保证表面粗糙度3.2工序2粗镗半精镗孔φ55,保证表面粗糙度3.2工序3钻绞两孔φ22,保证表面粗糙度1.6工序4铣φ55上端面,保证表面粗糙度3.2工序5铣φ55下端面,保证表面粗糙度3.2工序6

8、钻锥孔φ8及M8底孔,攻丝,精绞锥孔φ8,保证表面粗糙度1.6工序7切断工艺方案比较分析上述两方案:方案一:是先加工内孔φ

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