1、 1 目录 1 零件的工艺分析2 1.1 零件的作用2 1.2 零件的工艺分析.2 2 机械加工工艺规程设计2 2.1 确定毛坯 2 2.1.1 选择毛坯.2 2.1.2 确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定.3 2.2 定位基准的选择.3 2.2.1 粗基准的选择.3 2.2.2 精基准的选择.3 2.3 各表面加工方案的确定.3 2.4 加工阶段的划分.4 2.5 工序的集中与分散.4 2.6 制定工艺路线 4 3 确定机械加工余量和工序尺寸5 4 夹具设计.11 4.1 夹具设计前言11 4.2 问题的提出12 4.3 夹具设计12 4.3.1 定位基准的选择12 4.3.2 切削力及夹紧力
2、的计算12 4.3.3 定位误差分析12 4.3.4 夹具设计及操作说明12 总结13 参考文献13 2 1 零件的工艺分析 1.1 零件的作用 题目给定的零件是 CA6140 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进行工作。 宽度为 18+0.0120mm 的槽尺寸精度要 求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑 移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为 18+0.0120mm 的槽和滑移齿轮的配 合精度要求很高。 1.2 零件的工艺分析 该拨叉的技术要求如表 1 所示。 表 1 技术要求 项目 公差等级 偏差（mm） 粗糙度
3、定位基准 25 的六齿方花键 孔 IT7 +0.023 0 1.6 花键孔中心线 22 的花键底孔 IT12 +0.20 0 6.3 花键孔中心线 两端的 2*150 倒角 6.3 花键孔中心线 尺寸 8 的槽 IT12 +0.03 0 1.6 花键孔中心线 尺寸 18 的槽 IT6 +0.012 0 3.2 花键孔中心线 6 的花键槽宽 IT6 +0.06 -0.03 3.2 花键孔中心线 2 机械加工工艺规程设计 2.1 确定毛坯 2.1.1 选择毛坯 确定毛坯种类：零件材料为 HT200。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，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。查机
4、械制 造工艺及设备设计指导手册表 15-5 选用铸件尺寸公差等级 CT9 级。采用铸造， 拨叉属于轻型机械产品类型，产量 1000 件，因而在此选择机械砂型铸造。 3 2.1.2 确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定 1)右端面的加工余量：右端面有 30.8mm 的加工余量，足够把铸铁的硬质 表面层切除。 2)矩形花键底孔。 要求以矩形花键的外径定心，故采用拉削加工内孔尺寸为 0.028 0 22 ，见零件 图，参照金属机械加工工艺人员手册表 3-59 确定孔加工余量的分配。钻孔 20mm，扩孔21mm，拉花键 ，花键孔要求以外径定心：拉削时加工余量参照 金属机械加工工艺人员手册取 2=1mm。
5、3)上端面的加工余量。 此工序分粗铣上端面、精铣上端面 2 个工步。精加工余量为 0.2mm，粗铣加 工余量为 2.8mm。 2.2 定位基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以40 的外 圆表面的粗基准。 2.2.2 精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便， 依据 “基准重合” 原则和 “基 准统一”原则，以加工后的轴孔及花键为主要的定位精基准。 2.3 各表面加工方案的确定 根据拨叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查机械制造技术 基础课程设计指导教程表 1-10 和表 1-11，确定各表面加工方案，如表 2 所示
6、。 表 2 基本参数与加工方案 项目 经济精度 表面粗糙度 Raum 加工方案 槽 8mm 顶面 IT8 3.2 粗铣半精铣 右端面 IT8 3.2 粗铣半精铣 两端的 2*15 倒角 6.3 锪倒角 尺寸 8 的槽 IT9 1.6 铣削 尺寸 18 的槽 IT6 3.2 粗铣精磨 25 花键孔 IT9 3.2 拉削 4 22 的花键底 孔 IT12 6.3 钻孔扩孔 2.4 加工阶段的划分 在选定拨叉各表面加工方法后， 就需进一步确定这些加工方法在工艺路线中 的顺序及位置，这就涉及加工阶段划分方面的问题。对于精度要求较高的表面， 总是先粗加工后精加工，但工艺过程划分成几个阶段是对整个加工过程而言的， 不能拘泥于某一表面的加工。 该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段划分为粗加工、精加工阶段。在 粗加工阶段，首先以40 的外圆表面为粗基准将精基准右端面（A 面）准备好， 使后续都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣拨叉 B 面（28 X 40 平面）。在精加工阶段，完成拨叉 22
