ca6140拨叉加工工艺路线制定及夹具设计

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1、题目给定的零件是CA6140拨叉它位于车床变速机构中，拨叉是一咱辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹位，把滑套与齿轮固连在一起，使齿轮带动滑套，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传至输出轴。摆动拨叉可控制滑套与不同齿轮的结合与分离，主要起换档目的。宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18+0.0120mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。零件的工艺分析：该拨叉有三组加工表面，

2、他们之间和内部之间存在一定的位置关系，现分述如下：（1）A面及Ø22花键底孔这一组加工表面包括：A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔。（2）8mm槽及外端平面和18mm大槽这一组加工表面包括：8+0.030mm的槽的B面，槽和18+0.0120mm的槽。B面所在平面垂直于A端面所在的平面。（3）花键孔及两处倒角这一组加工表面包括：6-Ø22mm的六个方齿花键孔，及Ø25mm花键底孔两端的2×75。倒角。根据要求，可以先加工A面及Ø22花键底孔，而后基它表面的加工以这两个表面为精基准进行。（一）确定毛坯的制造方法零件材料为HT20

3、0灰铸铁，考虑到零件需加工表面少，精度要求不是很高，有强肋，无交变载荷，属间歇工作，故选用金属型铸件，满足不加工表面的粗糙度要求及生产纲领要求。零件形状简单，毛坯形状要与零件的形状尽量接近，由于内孔很小，不可铸出。（二）基准的选择。1.粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以Φ40的外圆表面的粗基准。2.精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。（三）制定工艺路线方案一：工序：1．粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端倒角。以Φ40圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘

4、夹具。2．粗、精铣削B面。3．铣削8+0.030mm的槽。4．铣削18+0.0120mm的槽。5．拉花键。6．去毛刺。7．终检。方案二：工序：1．粗、精车端面。以Φ40圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及专用夹具。2．钻、扩花键底孔。以Φ40圆柱面为粗基准。选用Z525型立式钻床。3．倒两端倒角。以Φ40圆柱面为粗基准。选用Z525型立式钻床。150度锪钻。1．拉花键。以A面为基准。2．铣削槽B面。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床专用夹具。3．铣削8+0.030mm的槽。以花键的中心线及A面为基准。

5、选用X62W卧式铣床专用夹具。4．铣削18+0.0120mm的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床专用夹具。5．去毛刺。6．终检。方案分析：上述两方案中，工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。但此方案中2、3、4工序很难对工件进行定位和夹紧；方案二中，把花键入在第一道工序的后边，这样，方案二中的3、4、5道工序很容易对工件进行定位与夹紧，即以花键中心线和A面作为3、4、5道工序的定位基准。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。工序工步工序说明

6、工序简图设备I1粗精车端面，保证尺寸80C3163-1转塔式六角车床II12钻孔Φ20扩孔Φ22Z525型立式钻床III12倒角0.4×倒角0.4×Z525型立式钻床IV1拉花键孔，保证尺寸Φ25H7和6H9卧式拉床L6120V1铣B面，保证尺寸27和28卧式铣床X62WVI1铣削8+0.030mm的槽。保证尺寸8+0.030.卧式铣床X62WVII1铣削18+0.0120mm的槽。保证尺寸18+0.0120。卧式铣床X62WVIII1去毛刺X1终检夹具设计（一）问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计

7、专用夹具，现决定设计第5道工序——铣宽为18+0.0120mm槽的铣床夹具。本夹具将用与X63卧式铣床。刀具为高速钢直齿三面刃铣刀，来对工件进行加工。本夹具主要用来铣宽18+0.0120mm的槽，由于采用宽为18+0.0120mm的精密级高速钢直齿三面刃铣刀，一次铣削，所以主要应该考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度．（一）夹具设计1．定位基准的选择由零件图可知，宽为18+0.0120mm的槽，其设计基准为花键孔中心线和工件的右加工表面（A）为定位基准。因此选用工件以加工右端面（A）和花键心轴的中心线为主定位基准。2．切削力及夹

8、紧力的计算刀具：高速钢直齿三面刃铣刀，Ø63mm,Z=14Fz=CP·t0.83·Sz0.65·D-O.83·B·Z·kP(见《切削手册》3-56表)解得Fz=200(N)其中CP=52，t=8mm,Sz=0.08mm/s,B=8mm,D=63mm,Z=14,k