机械制造工艺学课程设计-设计拨叉零件（831005）的机械加工工艺规程及工艺装备

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1、河北理工大学机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（年产量5000件）内容：（1）零件图1张（2）毛坯图1张（3）机械加工工艺卡1套（4）夹具总装图1张（5）夹具零件图1张（6）课程设计说明书1份全套CAD图纸，联系班级：03机设2班学生：指导教师：教研室主任：2007-3机械制造工艺学课程设计说明书题目：设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备（年产量5000件）设计人：指导教师：河北理工大学机械制造教研室2007-3-20设计说明本次设计是在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

2、学各课程的一次综合性的总复习，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，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的齿轮拨叉。它安装在花键轴上，用于传递运动，对车库的转速进行调节。此零件通过花键孔与花键轴的配合，固定在花键轴上，通过花键导向，拨动小叉头，使拨叉在花键轴上滑动，控制齿轮的啮合与分离，从而起到调速的作用

3、。（二）零件的工艺分析CA6140车床拨叉共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1.以φ25mm花键孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ25mm的六齿花键孔，花键孔两端15°倒角，两叉槽的底平面。2.以靠近小叉槽平面的基面的加工表面这一组加工表面包括：小叉槽的两侧面，大叉槽的两侧面，由以上分析可知，对于两组加工表面而言，可以去加工一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们之间的位置精度要求。二、工艺规程设计(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，考虑加工成本和性能要求故用铸造方式成形。一方面H

4、T200有非常好的铸造性能，还具有减振性，纤小摩擦，以保证其他部件不被磨损，本次设计要求达到大批量生产的水平，故采用金属模砂型机械造型，这对于提高生产率，保证加工质量也是有利的。（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，加工工艺过程中会问题百出，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。对于一般的轴类零件而言，以外圆做为粗基准是合理的。按照有关基准的选择原则，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

5、。根据这个基准选择原则，现选取φ40mm的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一V形块支承这个表面，作主要定位面，限制4个自由度，再以一个销钉限制1个自由度，再用一挡板挡住φ40的一侧面，限制最后一个自由度，达到完全定位的目的,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，本设计的精基准，可按照基准重合原则选择，φ25mm花键孔中心线作为精基准。（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,可以采用万能机床配以专用夹具,并尽量使工序集中

6、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。1.工艺路线方案一工序一铣φ40mm的一侧端面。工序二铣小槽外端面。工序三铣小槽工序四铣大槽工序五钻孔并扩钻花键底孔φ22mm工序六镗花键底孔φ22mm工序七拉花键孔工序八倒2*15°角。工序九清洗，去毛刺工序十终检2.工艺路线方案二工序一粗铣φ40mm的一侧端面工序二铣小槽外端面工序三钻孔并扩钻花键底孔φ22mm工序四镗花键底孔φ22工序五拉花键孔工序六倒2×15°角工序七铣小槽工序八铣大槽工序九清洗去毛刺工序十终检。3.工艺方案的比较与分析方案二是先加工以花键孔为中心的一组表面，然后再加工其他表面。方案一正好相反

7、，想加工φ40mm的端面再加工叉槽。由比较可见，方案二更容易保证零件的尺寸。因此最后的加工路线确定如下：工序一铣φ40mm一侧端面，以φ40mm的另一面作为粗基准，选用X63W铣床和专用夹具。工序二铣小槽外端面，选用铣床X60工序三钻孔并扩钻花键底孔φ22mm以φ40mm的外圆柱面的基准，选用Z525钻床及专用夹具。工序四镗φ22mm花键底孔，以φ40mm的外圆柱面为基准，选用TT40金刚镗床及专用夹具工序五拉花键孔φ25mm选用L6110。工序六倒角2*