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机械制造技术基础
课程设计说明书
题目:CA6140车床拨叉831007机械加工工艺规程设计(中批生产)
院 系:机械与电子工程系
班 级:10机制(1)班
姓 名:陈林
学 号:51001011011
指导教师:刘春景
日 期:2013.10.15
目录
第一章 零件分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工艺性分析和零件图的审查 3
第二章 工艺规程设计 4
2.1确定毛坯的制造形式 5
2.2基面的选择 5
2.3.1粗基准的选择 5
2.3.2精基准的选择 5
2.3.3加工阶段的划分 5
2.3.4工序的集中和分散 6
2.3.5加工原则 6
2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 7
第三章 制定工艺路线 9
3.1工艺路线方案一 9
3.2工艺路线方案二 11
3.3工艺方案的比较及分析 14
3.4确定切削用量及基本工时 16
设计心得 22
参考文献 23
第一章 零件分析1.1零件的作用
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。两件零件铸为一体,加工时分开。
1.2零件的工艺性分析和零件图的审查
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
2.大头半圆孔Ф55 3.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。
第章 工艺规程设计
.1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。
2.
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。
2..1粗基准的选择
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,应该进行尺寸互算。
.3.3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、半精加工和精加工几个阶段。
2.
本拨叉选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为成批生产,可以采用万能型机床配以专用工、夹具,以提高生产率;而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可缩短辅助时间,而且由于在一次装夹中加工了许多表面,有利于保证加工表面之间的相对位置精度要求。
2.1)遵循“先基准后其他”原则,首先加工基准——拨叉下端面
2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排加工工序。
3)遵循“先主后次”原则.
4)遵循“先面后孔”原则.
2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“CA6140车床拨叉”零件材料为HT200,毛坯重量约为1.6㎏,生产类型为中批生产,采用砂型铸造毛坯。
根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
1.外圆表面(Ф40mm及Ф73mm外表面)
考虑到此表面为非加工表面,其精度为铸造精度CT9即可。又因它们是对称的两个零件最后还需铣断,故对Ф40mm的中心轴线的尺寸偏差为120±1.25的范围内。
2. 两小孔
毛坯为实心,两内孔精度要求界于IT7~IT8之间,参照《切屑加工简明实用手册》表8-21确定工序尺寸及余量:
钻孔:Ф21.8mm
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