_機械制造工藝學課程設計-831002撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程制定及銑斷夾具設計（全套圖紙） .doc

HEBEIUnitedUNIVERSITY831002撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程制定及銑斷工序的專用卡具的設計姓名：學號：班級：09工程1班指導教師：機械工程學院工業(yè)工程系2012年6月26任務書1設計任務書題目：831002撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程制定及銑斷工序的專用卡具的設計內(nèi)容：零件圖1張毛坯圖1張機械加工工藝卡片（或者工藝過程卡片和工序卡片）1套夾具總裝圖1張夾具主要零件圖1張課程設計說明書1份目錄1目錄一、零件分析.11、零件的作用.12.零件的工藝分析.1二、工藝規(guī)程的設計.11確定毛坯的制造形式.12基準的選擇.13、制定工藝路線.24、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.65.確定切削用量及基本工時（機動時間）.9工序一切削用量的及基本時間的確定：.10工序二切削用量的及基本時間的確定：.13工序三切削用量的及基本時間的確定：.15工序四切削用量的及基本時間的確定：.19工序五切削用量的及基本時間的確定：.21工序六切削用量的及基本時間的確定：.22工序七切削用量的及基本時間的確定：.24工序八切削用量的及基本時間的確定：.26工序九切削用量的及基本時間的確定：.29工序十切削用量的及基本時間的確定：.31三、夾具的設計.311、問題的提出.312、夾具設計的有關設計.311）定位基準的選擇.322）切削力及夾緊力計算.323、定位誤差分析.321）定位元件尺寸及公差確定：.322）尺寸及公差：.333）夾具設計及操作簡要說明.344）銑床夾具裝配圖見附圖.34四、設計總結.34參考文獻.35831002撥叉零件加工工藝規(guī)程制定及銑斷工序的裝用卡具設計1一、零件分析1、零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構中，主要起換擋，使主軸回轉運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的25孔與操縱機構相連，下方的60半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速，鑄造時鑄出完整的圓加工后切開。2.零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：孔25H7錯誤!未找到引用源。、控制槽側面，撥叉腳圓孔60及其兩端面螺紋孔M221.5及其端面、撥叉底面、25孔端面、撥叉腳60圓孔端面，撥叉腳兩端面與25孔中心線的垂直度誤差為0.1mm，控制槽兩側面與小頭孔25側面的垂直度誤差為0.08mm。由上面分析所知，對于兩組加工表面而言可以加工其中一組表面，然后借助專用夾具加工另外一組表面，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。二、工藝規(guī)程的設計1確定毛坯的制造形式零件材料為HT200。最低抗拉強度為200MPa的灰鑄鐵）。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，故選擇金屬模機械砂型鑄造毛坯。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。考慮鑄造應力，25的通孔不必鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后決定，然后再設計、繪制毛坯圖。2基準的選擇21)粗基準的選擇合理地選擇定位基準，對于保證加工精度和確定加工順序都有決定性的影響。在最初的一道工序中，只能用毛坯尚未加工的表面作為定位基準，這種定位基準稱為粗基準。選擇不加工表面作為粗基準可以保證加工面與不加工面之間的相互位置精度，故一般對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據(jù)這個粗基準選擇原則，現(xiàn)選取錯誤!未找到引用源。孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組短V形塊支承這兩個42mm作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，這樣就達到了達到完全定位,然后進行銑削加工。2)精基準的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準，主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算。3、制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面等技術要求能得到合理的保證。根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查機械制造工藝設計簡明手冊第20頁表1.4-6、1.4-7、1.4-8，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：1）方案一工序一以42mm外圓一個端面為粗基準，粗銑25mm孔兩端面。工序二精銑25mm孔兩端面。工序三以25mm孔一個端面為精基準，鉆、擴、鉸25mm孔。工序四以25mm孔為精基準，粗銑60mm孔上下端面。工序五以25mm孔為精基準，精銑60mm孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.1mm。工序六以25mm孔為精基準，銑螺紋孔端面。3工序七以25mm孔為精基準，鉆一個20mm孔。工序八攻M221.5螺紋。工序九以25mm孔為精基準，粗鏜、精鏜60mm孔。工序十以25mm孔為精基準，銑槽端面。工序十一以25mm孔為精基準，銑16H11的槽保證槽的側面相對孔的垂直度誤差是0.08mm。工序十二銑斷工序十三去毛刺工序十四檢驗2）方案二工序一以42mm外圓，42mm外圓一個端面為粗基準，粗銑25mm孔兩端面。工序二精銑25mm孔兩端面。工序三以25mm孔一個端面為精基準，鉆、擴、鉸25.mm孔。工序四以25mm孔為精基準，粗銑60mm孔上下端面。工序五以25mm孔為精基準，精銑60mm孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.1mm。工序六以25mm孔為精基準，銑螺紋孔端面。工序七以25mm孔為精基準，鉆一個20mm孔。工序八攻M221.5螺紋。工序九以25mm孔為精基準，銑槽端面。工序十以25mm孔為精基準，銑16H11的槽保證槽的側面相對孔的垂直度誤差是0.08mm。工序十一以25mm孔為精基準，粗鏜、精鏜60mm孔。工序十二銑斷工序十三工序十三去毛刺工序十四檢驗3）方案三工序一以42mm外圓一個端面為粗基準，同時粗銑25mm孔兩端面。4工序二精銑25mm孔兩端面。工序三以25mm孔一個端面為精基準，鉆、擴、鉸25.mm孔。工序四以25mm孔為精基準，同時精銑60mm孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.1mm。工序五以25mm孔為精基準，粗鏜、精鏜60mm孔。工序六銑斷工序七以25mm孔為精基準，銑螺紋孔端面。工序八以25mm孔為精基準，鉆一個20mm孔。工序九攻M221.5螺紋。工序十以25mm孔為精基準，銑槽端面。工序十一以25mm孔為精基準，銑16H11的槽保證槽的側面相對孔的垂直度誤差是0.08mm。工序十二去毛刺工序十三檢驗4）方案的分析與比較1.確定工序數(shù)的基本原則：（1）工序分散原則工序內(nèi)容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備。簡單的機床工藝裝備。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對工人的技術要求水平不高。但需要設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。（2）工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用