课程设计-- 设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备

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1、机械制造工艺学课程设计 机械制造工艺学机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目设计题目 设计“CA6140 车床拨叉”零件的机 械加工工艺及工艺设备 设设 计计 者者 指导教师指导教师 序言 机械制造工艺学课程设计使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 参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

2、 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、零件的分析 （一）（一） 零件的作用零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 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。 零件的25 孔与操纵机构相连， 55 半孔则是用于与所控制齿 轮所在的轴接触。 通过上方的力拨动下方的齿轮变速。 两件零件铸为一体， 加工时分开。 （二）（二） 零件的工艺分析零件的工艺分析 零件的材料为 HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性 较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表 面之间的

3、位置要求： 1小头孔25 023.0 0 ； 2大头半圆孔 4.0 0 55 及其端面； 3168 槽； 440 外圆斜面； 5大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为 0.1mm； 6. 槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为 0.08mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准采用专 用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度 及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以 根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证 二、 工艺规程设计 (一一)确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产， 所以初步确

4、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。 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。 （二）基面的选择（二）基面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。 基面选择的正确与合理， 可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会 问题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产无法正常进行。 1） 粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面 时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以 与加工表面要求相对位置精度高

5、的不加工表面作粗基准。对本零件而言， 则应以零件的底面为主要的定位粗基准。 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。对本零件而言，大头半圆孔两端 面与小头孔中心线的垂直度误差为 0.1mm，槽端面与小头孔中心线的垂直 度误差为 0.08mm，则应以25 小头孔为精基准。 （三）制定工艺路线（三）制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置 精度等技术要求能达到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的情 况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高 生产率。除此之外，还应当考虑经济

6、效果，以便使生产成本尽量下降。 1工艺路线方案一 工序 车55 圆与两端面 工序 铣断，使之为两个零件 工序 铣 168 槽 工序 铣40 外圆斜面 工序 加工25 小头孔 2工艺路线方案二 工序 铣断，使之为两个零件 工序 加工25 小头孔 工序 铣 168 槽 工序 车55 半圆与两端面 工序 铣40 外圆斜面 3工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于：方案一是先加工55 圆与两端面，以便于 后续加工，并利用了两件合铸的优势，提高了工作效率，然后在铣床上把 所有铣的工序全部弄完，省去了在各机床间切换的麻烦，最后加工孔；方 案二是先切开工件，分别加工，然后加工小头孔，再铣、再车、再铣 显然， 工序上不如方案一效率高。 但由于圆与槽都与小头孔有垂直度要求， 可以先加工小头孔，后加工槽；圆应该利用两件合铸的优势，所以还是先 加工55 大圆。故可以将工序定为： 工序 粗，精车55 圆与两端面 工序 铣断，使之为两个零件 工序 加工25 小头孔 工序 铣 168 槽 工序