CA6140拨叉课程设计20170101.doc

CA6140拨叉加工工艺规程设计 姓名： 班级： 学号： 第一节 拨叉的工艺分析分析及生产类型的确定 一、拨叉的用途 CA6140拨叉零件用在CA6140型车床变速箱的换挡机构中。拨叉通过叉轴孔Φ22mm安装在变速叉轴上，销钉经拨叉上Φ8mm孔与变速叉轴连接作轴向固定，拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中，当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，拨叉脚拨动双联变速齿轮在花键轴上滑动以改换档位，从而改变拖拉机的行驶速度。 拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度，刚度，和韧性，以适应拨叉的工作条件。拨叉的主要工作表面为拨叉脚两端面，变速叉轴孔Φ22mm，上偏差为+0.021,下偏差为0，和锁销孔直径为8毫米，在设计工艺规程时应重点予以保证。 拨叉的技术要求 按表1-1形式将该拨叉的全部技术要求列于表6-1中，拨叉属于典型的叉杆类零件，其叉轴孔是主要装配基准，叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工件中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，其表面要求淬火处理，硬度为48-58HRC,为保证拨叉拨动齿轮换挡时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对变速叉轴孔mm的垂直度要求为0.05mm。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用锁销定位，锁销孔的尺寸为直径8毫米。 综上所述，该拨叉件的各乡技术要求制定的较为合理，符合该零件在变速箱中的功用。 审查拨叉的工艺性 分析拨叉零件图可知，拨叉头两既端面和叉脚两端面在轴向方向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了换挡时叉脚端面的接触刚度，Φ30mm和Φ8mm孔的端面均为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度，另外，该零件除主要工作表面（拨叉脚两端面，变速叉轴孔和锁销孔）外，其余表面加工精度均较低，通过冼削，钻削的一次加工就可以达到加工要求，主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来，由此可见，该零件的工艺性很好。 确定拨叉的生产类型 依设计题目知：Q=2000台/年,m=1件每台，结合生产实际，备品率为3％，废品率为0.5％，代入式子得 N=Qm（1+a％）（1+b％）=2000x1件/台x（1+3％）（1+0.5％）=2070.3件/年。 根据拨叉的质量查表1-4，该零件属轻型零件；再由表1-5可知，该拨叉生产类型为小批生产。 确定毛坯、绘制毛胚简图 1、选择毛坯 零件材料为HT200，毛坯重量约1.0Kg生产中批毛坯 确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 1)由于工件较小，为方便加工节省材料将两件铸在一起，同时加工铸件的圆角半径 按铸造 R=5mm两内孔,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，接将Φ圆柱铸成实心的和M8孔较小，铸成实心；圆筒上顶面单侧加工，由公式求出，即 Φ55mm孔属于内腔加工，由公式求出，即 台阶孔加工，由公式求出，即 拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量见下表： 项目 圆筒上顶面 孔 、和M8孔 圆柱 及台阶 公差等级CT 12 12 -- -- 12 加工面基本尺寸 50 -- -- 铸件尺寸公差 8 8 -- -- 8 机械加工余量等级 G G -- -- G RMA 2.8 2.8 -- -- 2.8 毛坯基本尺寸 54.8 Φ0 厚30 拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量 3.设计毛胚图 根据以上各步分析得毛坯图如下： 第三节 拟定拨叉工艺路线 一、定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后确定粗基准。 精基准的选择 根据拨叉零件的技术要求和装配要求，选择拨叉的设计基准叉头左端面 叉轴孔?22mm上偏差+0.021下偏差0和叉脚内孔表面作为精基准，符合“基准重合”原则；同时，零件上的很多表面都可以采用该组表面作为基准，又遵循了“基准统一”原则。叉轴孔?22上偏差+0.021下偏差mm的轴线是设计基准，选用其做精基准定位加工拨叉脚两端面和锁销孔?8mm，有利于保证被加工表面的垂直度；选用拨叉头左端面作为精基准同样是服从了“基准重合”的原则，因为该拨叉在轴向方向的尺寸多以该端面做设计基准；另外，由于拨叉刚性差，受力易产生弯曲变形，为了避免在机械加工中产生夹紧变形，选用拨叉头左端面作精基准，夹紧力可作用在拨叉头的右端面上，夹紧稳定可靠。 粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整，没有飞边 毛刺或其他表面缺欠。本例选择变速叉轴孔?30mm的外圆面和拨叉头右端面作为粗基准。采用?30mm外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面做粗基准加工左端面，接着以左端面为基准加工右端面，可以为后续工序准备好基准。 各表面加工方案的