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车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计

序言

机械制造工艺学课程设计是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学各课程的一次深入的综合性的总复习,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，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，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，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础。

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导。一、零件的工艺分析及生产类型的确定

1.零件的作用

题目所给的零件是车床的拨叉。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。零件左边的Φ14孔与操纵机构相连，右边的Φ40半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴或滑移齿轮接触。通过操纵机构，使拨叉拨动齿轮变速。为了便于定位加工，两零件的毛坯铸为一体，加工时分开。

2.零件的工艺分析

零件的材料为ZG45，生产工艺简单，铸造性能优良，塑性较好，有良好的综合机械性能。

1.以φ14为中心的加工表面,这一组加工表面包括:φ14的孔，以及其上下端面，上端面与孔有位置要求

2.以φ40为中心的加工表面,这一组加工表面包括:φ40的孔，以及其上下两个端面。

3.这两组表面有一定的位置度要求,即φ40的孔上下两个端面与φ14的孔有垂直度要求。

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。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φ14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φ25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。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。

3.零件的生产类型

已知此拨叉零件的生产纲领为Q=10000件/年，n=1件/台;备用率a和废品率β分别为10%和1%。代入公式得零件的生产量为

N=Qn(1+10%)(1+1%)=10000*1*1.1*1.01=11110件/年

零件的质量是1.6Kg/个，查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2，可确定该拨叉生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为，加工过程划分阶段，工序适当集中，加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。三、选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图

1、确定毛坯种类:

零件材料为ZG45。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，生产类型为大量生产，查《机械制造工艺设计简明手册》第8页表1.3—1，选择金属模机械砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-9。

2、确定铸件加工余量

查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5，选用加工余量等级为MA-H级，并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量，单侧的加工余量为3.5mm，双侧加工余量为3mm。

3.确定铸件毛坯尺寸

上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙的Ra1.6微米，而这个零件要求最高的φ14内孔面为Ra=3.2，余量不需要改动。由于φ25外圆表面不需要加工，铸造应尽量保证其尺寸要求。

基本尺寸加工余量等级加工余量说明铸件尺寸

Φ14H3X2双侧加工余量Φ10

Φ40H3X2双侧加工余量Φ34

29H3X2双侧加工余量35

10H3X2双侧加工余量16

16H16

7H不加工7

1.5H3单侧加工余量4.5

4.确定铸件毛坯尺寸公差

查《机械制造工艺设计简明手册》第38页表2.2-1，得出下表单位:mm

铸件尺寸公差铸件尺寸公差

Φ71.5161.7

Φ342.0161.75.设计毛

351.871.5坯图

4.51.5(1)确定

圆角半径

查《机械制造工艺设计简明手册》第45页表2.2-9，铸造圆角半径取2mm

(2)确定拔模斜度

查《机械制造工艺设计简明手册》第37页表2.2-8，内表面拔模斜度最小为30分，外表面拔模斜度最小为1度。

(3)确定分型面

取零件的最大截面位置为模具的分型面。

(4)确定毛坯的热处理方式

拨叉毛坯加工前应安排正火处理，以消