机械制造课程设计 ---CA6140机床上的拨叉设计.doc

零件的分析 1、零件的作用 题目所给的零件是CA6140机床上的拨叉，他位于机床变速箱内。主要作用是用于机床的变速。 2、零件的工艺分析： CA6140车床共有四处加工表面，其间有一定位置要求。 分述如下： 1、以φ25孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ25的孔，以及其右端面。 2、以φ55为中心的加工表面 3、斜面的加工 4、拨槽的加工 由上面分析可知，加工时应先加工一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。 二. 工艺规程设计 1、确定毛坯的制造形式 零件的材料为HT200铸铁，考虑到零件的几何形状比较复杂，所以用铸造的形式进行毛坯的制造。 2、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φ25孔的内表面作为定位基准，利用一短销大平面，限制5个自由度，再以一个菱形销限制最后1个自由度，达到完全定位,再用螺栓夹紧，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。 3、制订工艺路线 制定工艺路线的出发点，应该是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 1）钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔，以Φ40外圆和其端面为基准。 2）铣φ55的叉口及上、下端面，以Φ25的孔定位，以两个面作为基准。 3）切断φ55的叉口，用宽为4的切断刀。 4）粗、半精镗的内孔，以Φ25的孔定位，以两个面作为基准。 5）粗铣35×3的上表面，以Φ25的孔和Φ55的叉口定位。 6）铣40×16的槽，以Φ25的孔定位。 7）检查 4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 零件材料为HT200，硬度170~220HBS，毛坯重量约1.12kg，生产类型为大批生产，采用金属模铸造毛坯。 根据资料及加工工艺，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）钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔 毛坯为实心，不冲出孔。该孔的精度要求在IT7~IT9之间，参照《设计指导教程》P41确定工序尺寸及余量为： 钻孔φ23.5mm 扩孔φ24.7mm Z=1.2 mm 铰孔φ25.0mm Z=0.3mm 铣φ55的叉口及上、下端面 因为断面的粗糙度为3.2，所以粗铣再精铣。参照《设计指导教程》P44、P45确定公差值T=0.3 mm工序尺寸及余量为： 粗铣φ55的叉口及上、下端面 Z=3.0mm 精铣φ55的叉口及上、下端面。 Z=1.0mm 切断φ55的叉口 粗、半精镗的内孔 因为内孔的粗糙度为3.2，所以粗镗再精镗。参照《设计指导教程》P42确定工序尺寸及余量为： 粗镗φ51mm的内孔到φ53.5mm Z=2.5mm 半精镗φ53.5mm的内孔φ55mm Z=1.5mm 铣35×3的上表面 因为断面的粗糙度为6.4，所以只需粗铣。参照《设计指导教程》P44、P45确定公差值T=0.3 mm工序尺寸及余量为： 粗铣35×3的上表面 Z=3.0mm 铣40×16槽外表面 因为断面的粗糙度为6.4，所以粗铣再精铣。参照《设计指导教程》P44、P45确定公差值T=0.3 mm工序尺寸及余量为： 粗铣40×16槽外表面 Z=3.0mm 精铣40×16槽外表面 Z=1.0mm 5、确定切削用量及基本工时 1）钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔 1、加工条件 工件材料：灰铸铁HT200 加工要求：钻Φ25的孔，其表面粗糙度值为Rz=1.6 μm；先钻Φ23的孔在扩Φ24.8的孔，再粗铰Φ24.94孔，再精铰Φ25孔。 机床：Z5125A立式钻床。 刀具：Φ23麻花钻，Φ24.8的扩刀，铰刀。 2、计算切削用量 钻Φ23的孔。 ①进给量 查《机械制造工艺与机床夹具课