CA6140車床撥叉[831005]加工工藝及鉆22孔夾具設(shè)計.doc

哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：制定CA6140C車床撥叉的加工工藝，設(shè)計鉆直徑22孔的鉆床夾具設(shè)計者：耿利威班級：機(jī)械03-1班學(xué)號：25指導(dǎo)教師：敖曉春哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化系2006年9月30日2哈爾濱理工大學(xué)機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計任務(wù)書設(shè)計題目：制定CA6140C車床撥叉的加工工藝，設(shè)計夾具設(shè)計要求：中批量生產(chǎn)手動夾緊通用工藝裝備設(shè)計時間：2006.9.112006.9.29設(shè)計內(nèi)容：1、熟悉零件圖；2、繪制零件圖（一張）；3、繪制毛坯圖（一張）；4、編寫工藝過程卡片和工序卡片（各一張）；5、繪制夾具總裝圖；6、繪制夾具零件圖；7、說明書班級：機(jī)械03-1班學(xué)生：耿利威指導(dǎo)教師：敖曉春系主任：2006年09月3日目錄3序言.2一、零件的分析.4零件的作用.4零件的工藝分析.4二.確定生產(chǎn)類型.5三.確定毛坯.5四.工藝規(guī)程設(shè)計.5(一)選擇定位基準(zhǔn)：.5（二）制定工藝路線.5（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備.6(四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及工時的確定.6五、夾具設(shè)計.9(一)問題的提出.9(二)夾具設(shè)計.103.定位誤差分析.104鉆床夾具的裝配圖見附圖.11參考文獻(xiàn)：.114序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。一、零件的分析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(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)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：1.軸孔0.021022以及與此孔相通的的花鍵。2.撥叉底面、上頂面、右端面；上頂面8mm槽及下底面18mm槽。3.由上面分析可知，可以加工撥叉右端面；然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。5二.確定生產(chǎn)類型已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年，零件的質(zhì)量是1.0Kg/個，查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊321頁表15-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。三.確定毛坯1確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。2確定鑄件加工余量及形狀：機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊325頁表15-7，選用加工余量為MA-G級，并查表15-8確定各個加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）3繪制鑄件零件圖：（附零件圖）四.工藝規(guī)程設(shè)計(一)選擇定位基準(zhǔn)：1粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的又端面為主要的定位基準(zhǔn)。2精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的軸孔及花鍵為主要的定位精基準(zhǔn)。（二）制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)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(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊346頁表15-32、15-33、15-34，選擇零件的加工方法及工藝6路線方案如下：1.鑄造毛坯2.時效處理3車右端面4.鉆擴(kuò)22孔5倒15角6拉花鍵7.銑頂面8.銑8mm槽9.銑18mm槽10.去毛刺11.檢查.（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備1機(jī)床的選擇：工序030為車端面，可采用CA6140車床。工序040采用鉆床。工序050采用車床。工序060采用臥式拉床。工序070090采用臥式銑床。2選擇夾具：該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。3選擇刀具：在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。（附工藝卡片）4選擇量具：（附工藝卡片）5其他：(四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及工時的確定工序030以左端面粗基準(zhǔn)，車工件右端面。1.加工條件工件材料：HT200,b=0.16GPaHB=190241,鑄造。加工要求：半精車右端面機(jī)床：CA6140車床。刀具：螺紋車刀。2.確定右端面最大加工余量：已知毛坯長度方向加工余量為3；確定進(jìn)給量f:根據(jù)1表6第一部分，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm*25mm,ap3.所以，0.36/fmmr按鉆頭強度選擇0.36/f按機(jī)床強度選擇rmmf/53.0最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量rmmf/48.0經(jīng)校驗max6090FFf校驗成功。（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查簡明手冊）為0.5.mm，壽命min60T（3）切削速度查切0.36/cvms修正系數(shù)0.1TVK0.1MVK0.1tvK0.1Kxv0.11vK10apvK故rmmvc/18。01000392/minsvd查簡明手冊機(jī)床實際轉(zhuǎn)速為min/272rnc故實際的切削速度024.6/1000scdnvmmr8.計算工時80440.62min3920.36mLtnf由于所有工步所用工時很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時間。(2).擴(kuò)22孔022,/3,1.0ofdmmldk表15-33，fz=(0.350.43)*1.0=0.350.43.表15-37v=0.35m/s.f=1.35*fz=0.486；v=0.140.36/fmmr取。01000121,140.wsvnrpsnrpsd取實際v=9.6m/min.1.31min.wt工序060：拉花鍵1.5801.2.40.13/100010003.60.067nszzlyrnmsvfz工序070：銑頂面1.加工條件工件材料：HT200,b=0.16GPaHB=190241,鑄造。加工要求：銑上頂面。機(jī)床：X62w臥式銑床。刀具：標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀，齒數(shù)6z.銑削寬度ae=5,深度apPcc。故校驗合格。最終確定ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。96）計算基本工時l=28,y+o=17t0.75mffLlyoTmvv。工序080和工序090:銑8mm槽和銑18mm槽1.加工條件工件材料：HT200,b=0.16GPaHB=190241,鑄造。加工要求：銑8mm槽機(jī)床：X62K6140臥式銑床。刀具：直齒三面刃銑刀。2.切削用量1）銑削深度因為切削量較小，故可以選擇ap=8mm；8eamm，一次走刀即可完成所需長度。2）每齒進(jìn)給量機(jī)床功率為7.5kw。查簡明手冊f=0.140.24mm/z。由于是對稱銑，選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查簡明手冊表3.7，后刀面最大磨損為1.01.5mm。查簡明手冊表3.8，壽命T=180min4）計算切削速度按簡明手冊，查得Vc18mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)XA6132銑床參數(shù)，選擇nc=145r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度Vc=3.14*40*145/1000=18.22m/min,實際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=145/(300*10)=0.3mm/z。5)校驗機(jī)床功率查簡明手冊Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為PcmPcc。故校驗合格。最終確定ap=8mm，nc=145r/min,Vfc=145mm/s，Vc=18.2m/min，fz=0.16mm/z。87.ffzvan6）計算基本工時tmL/Vf=(32+80)/87=0.6min。同理，計算得銑18