机械制造工艺课程设计--“拨叉”831008零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计

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1、机械制造工程学机械制造工程学 课程设计说明书课程设计说明书 设计题目：“拨叉”831008零件的机械加工工艺规程 及工艺装备设计(年产量4000件) 序言序言 机械制造工艺学课程设计是在我们进行毕业设计之前一次综合性的总复习， 是一次理论联系实际的机会。应好好把握这次机会提高自己分析问题、解决问题 的能力，为今后的学习工作打下扎实的基础。 一、一、零件分析零件分析 （一）零件的作用： 所给零件为 CA6140 车床的拨叉（831008） ，其作用为换挡，使得机床主轴 按照操纵者的要求工作。拨叉上的20 孔与操纵机构相连，由操纵机构带动拨 叉，再由另一端50 的半孔(与传动轴接触）带动齿轮，完成

2、换挡工作。 （二）零件工艺分析： 零件加工表面有如下几组： 1.孔20 上下端面，表面粗糙度为 3.2m，上端面与20 孔轴线有垂直度公差 要求； 2.孔50 上下端面，表面粗糙度为 3.2m，上下端面宽度尺寸公差为（-0.06， -0.18） ，且与 20 孔轴线有垂直度公差要求； 3.孔20 尺寸公差为（+0.021，0)，孔50 尺寸公差为（+0.50，+0.25） ； 4.孔20 圆柱体上部螺纹孔 M6、 8 通孔； 该圆柱体下部与两孔轴线连线成 47 夹角的平面，其两加工平面粗糙度均为 3.2m。 由以上表面尺寸、 位置精度、 设计基准等分析可知， 可先加工一孔的上下两端面， 再以已

3、加工端面为精基准加工其他端面。 二、二、工艺规程设计工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式： 零件的材料为 HT200，塑性较差，易于铸造。拨叉在工作中受到冲击较小，且零 件形状并不复杂，因此采用铸件毛坯。零件重 1.0Kg，年产量为 4000 件。由机 械制造工艺及设备设计指导手册321 页，表 15-2 查得，为中批生产。由机械 加工余量手册表 1-3，选用金属型浇注，表面粗糙度可达 12.5m-6.3m，尺 寸精度达 0.1mm-0.5mm。 （二）基面的选择： 1.粗基准的选择：粗基准的选择主要遵循两条原则： （1）尽量选择精度要求高的 主要表面； （2）选择非加工表面。在本设计中，即

4、选择底面或选择非加工表面作 为粗基准。若选择底面作为粗基准，则可保证底面在后续加工中有足够且均匀的 加工余量。但底面与20 孔之见有垂直度要求，选择底面为粗基准不易保证其 位置精度。而选择非加工表面作为粗基准，则可以先加工底面，再以之为基准加 工20 孔，这样可保证位置精度。因此，选择20 孔圆柱体的非加工表面作为 粗基准。 2.精基准的选择：精基准的选择应尽量符合基准重合原则，此零件的设计基准为 底面、20 孔上端面与20 孔轴线。具体设计在制订工艺路线时，根据工序安 排具体确定。 3.制订工艺路线 制订加工工艺路线时，首先要确保工序安排合理。即：先加工基准表面，后加工 其他表面；先安排粗加

5、工，后安排精加工；先加工平面，后加工孔；先加工主要 表面，后加工次要表面。 查机械手册 ，得20 孔的公差等级为 IT7，50 孔的公差等级为 IT12，表面 粗糙度为 3.2m。查机械制造工艺及设备设计指导手册与教材汽车制造 工艺学 ，设计出一下方案： 工艺路线方案一： 工序 1 铸造毛坯； 工序 2 以20 孔圆柱外表面为粗基准，钻、扩两20 两孔； 工序 3 以20 孔为精基准，粗铣、半精铣底面； 工序 4 以20 孔为精基准，粗铣、半精铣50 孔上端面与20 孔上端面； 工序 5 以20 孔为精基准，粗镗、半精镗50 孔； 工序 6 切断 工序 7 以20 上端面为精基准，钻8 孔；

6、工序 8 攻螺纹 M6； 工序 9 以20 孔为精基准，粗铣、半精铣 47平面； 工序 10 清洗； 工序 11 检查。 工艺路线方案二： 工序 1 以20 圆柱外表面为粗基准，粗铣、半精铣底面； 工序 2 以底面为精基准，钻、扩、铰、精铰两20 孔； 工序 3 以底面为精基准，粗铣、半精铣两20 孔上端面、50 孔上端面； 工序 4 以20 孔为精基准，粗镗、半精镗50 孔； 工序 5 切断； 工序 6 以20 孔为精基准，钻8 孔； 工序 7 攻螺纹 M6； 工序 8 以20 孔为精基准，粗铣、半精铣 47平面； 工序 9 清洗； 工序 10 检查。 方案比较分析 比较上述两个方案。方案一以非加工表面为粗基准，先加工20 孔，再以20 孔为精基准加工平面。虽然该方案理论上可得到较好的位置精度，但由于先加工 孔再加工面，不利于定位装夹与对刀，道具不易定心，刀具易磨损、打刀。方案 二先加工底面，再以底面为精基准加工20 孔，通过相对位置保证垂直度