拨叉工艺设计说明
书
课程设计与综合训练题目
设计” CA604拨叉831007”零件的机械加工工艺规则
第 1 章零件分析
1.1 零件的作用
题目所给零件为CA6140车床的拨叉831007。
拨叉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。
零件上方的©22孔与操纵机构相连,而下方的© 55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
经过上方的力拨动下方的齿轮变速。
1.2 设计任务
根据所给零件的尺寸和精度要求, 查阅有关手册资料, 应用所
学机械制造技术和机械制造装备的相关知识, 设计出零件合理的加
工工艺过程, 制成工艺流程卡片, 并写出工艺设计的说明书。
具体内容如下:
1
、
零件图(如图1-1)1张
2、毛坯图(如图1-2)
1
张
3
、
机械加工工艺过程综合卡片1份
2
4、课程设计说明书
I 口咔白
图1-1拨叉831007零件图
1.3主要加工面
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位置要求 :
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图1-2毛坯图
1.3.1 需要加工的表面
1圆柱①40的上下端面、孔①60的上下端面;
2孔①22mm以及与此孔相通的①8mm t勺锥孔、M 8螺纹孔;
3大头半圆孔①60mm
1.3.2 位置要求
大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm, 小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。
由上面分析可知, 能够粗加工拨叉底面, 然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工, 而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, 而且此拨叉零件没有复杂的加工曲面, 因此根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
1.4 确定定位基准
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择得正确与合理能够使加工质量得到保证, 生产率得以提高。
否则, 加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,是生产无法正常进行。
1.4.1 粗基准的选择
对于零件而言, 尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件, 则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。
根据这个基准选择原则,现选取© 22孔的
不加工外轮廓表面作为粗基准, 利用一组共两块V 形块支承这两个© 40作主要定位面, 限制5个自由度, 再以一个销钉限制最后1个自由度, 达到完全定位, 然后进行铣削。
1.4.2 精基准的选择
精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准与工序基准不重合时, 应该进行尺寸换算, 这在以后还要专门计算, 此处不再重复。
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, 以粗加工后的底面为主要的定位精基准, 以两个小头孔外圆柱表面为辅助的定位精基准。
1.5 工艺规程的制定
1.5.1 确定生产类型
由生产类型的规范表一、零件的年生产纲领为轻型机械所、中批生产, 因此初步确定工艺安排为: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。
表一:
文档仅供参考
1.5.2 确定工艺路线
一、确定毛坯的制造形式加工阶段的划分
确定毛坯种类:零件材料为HT20Q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,生产类型为中批生产,故选择铸件毛坯。
查<机械制造工艺及设备设计指导手册>(后称<指导手册>)选用铸件尺寸公差等级IT9级。
二、加工阶段的划分
该拨叉加工质量要求较高,可将加工阶段划分成粗加工,半精加工,精加工几个阶段。
三、加工原则:
1、遵循”基面先行”:首先加工基准 --- 拨叉下端面;
2、遵循”先粗后精”:先安排粗加工工序,后安排精加工工序
3、遵循”先主后次”原则;
4、遵循”先面后孔”原则。
四、制定工艺流程
制定工艺路线得出发点, 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得到合理的保证, 在生产纲领已确定的情况下, 能够考虑采用万能性机床配以专用夹具, 并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外, 还应当考虑经济效果, 以便使生产成本尽量下降。
现有两种方案;
方案一:是先加工内孔© 22,再以© 22孔为基准加工© 55内孔;
方案二:先镗孔© 55, 以底面及© 22外圆面为基准, 再以© 55 内孔及上平面加工© 22 孔。
由零件图可知© 22 孔的设计基为准© 55 孔的中心线, 因此加工© 22 孔时定位基准最好为© 55 孔的中心线, 可保证其加工的位子精度, 符合大批生产要求, 方案二较为合理。
五、工艺流程路线
工序1:铸造毛坯。
(预铸出①55孔)
工序2:以下表面为粗基准粗铣① 40上下表面。
工序3:精铣①40上下平面(以© 22孔外表面及底面为基准选用
X5032立式升降台铣床和专用夹具)
工序4:粗镗①55的孔。
(以© 40上平面及© 22内孔为基准选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具)
工序5:半精镗①55的孔,保证表面粗糙度3.2。
工序6: 钻①22的孔。
(以© 40上平面及© 22孔外表面为基
准, 选用Z3025 摇臂钻床和专用夹具)
工序7:绞①22的孔,保证表面粗糙度1.6。
工序8:粗镗①55孔的上端面。
(以© 40上平面及© 22的内孔为基准)
工序9:半精镗①55孔上端面,保证表面粗糙度 3.2。
工序10:粗镗①55孔的下端面。
工序11:半精镗①55孔下端面,保证表面粗糙度3.2。
工序12:钻锥孔①8及M8底孔。
(以© 40上平面及© 22的内孔为基准)
工序13:攻丝、精绞①8孔,保证粗糙度1.6。
工序14: 切断。
工序15: 检验。
参考文献
[1] 吉卫喜. 机械制造设计, 机械工业出版社, .
[2] 黄鹤汀. 机械制造装备, 机械工业出版社, .
[3] 李益明. 机械制造工艺设计简明手册, 机械工业出版社,1993 年.
[4] 李益民. 机械制造工艺设计简明手册. 北京: 机械工业出版
社,1993 年
[5] 刘品, 李哲.机械精度设计与检测基础, 哈尔滨工业大学, (6)。