CA6140撥叉831007說(shuō)明書(shū)銑斷

1、機(jī)械制造工藝和夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)課題：機(jī)械制造工藝和夾具設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)班級(jí)：級(jí)機(jī)械制造和自動(dòng)化學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：2010.10.25-2010.11.12學(xué)院學(xué)院機(jī)械制造工藝和夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)姓名：專(zhuān)業(yè)：機(jī)械制造和自動(dòng)化班級(jí)：指導(dǎo)教師：職稱(chēng)：課程設(shè)計(jì)題目：CA6140撥叉零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝配設(shè)計(jì)已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求：1、鑄造圓角R3-5。2、兩件鑄在一起，表面應(yīng)尢夾渣，氣孔。3、材料是HT20O,重量是1.0Kg生產(chǎn)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn)，設(shè)計(jì)的要求包括以下幾個(gè)部分：零件圖1張夾具裝配圖1張機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片1張課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份所需儀器設(shè)備：制圖板丁字尺計(jì)算機(jī)

2、成果驗(yàn)收形式：1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份2、零件圖一張（手工）3、夾具裝配圖一張4、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片參考文獻(xiàn)：1、李益明主編，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，1993年.2、機(jī)械制造工藝學(xué)/陳明主編.一一北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.83、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)機(jī)床專(zhuān)用夾具圖冊(cè)/李旦，士杰等著.一一2版。一一哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.2時(shí)間安排2010年10月25日2010年10月31日確定工藝路線2010年11月1曰2010年11月7日工幺裝備設(shè)計(jì)2010年11月8日2010年11月12日繪制零件圖和夾具裝配圖編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)指導(dǎo)教師：教研室主任：年月日-學(xué)院機(jī)械制造工藝

3、和夾具課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表專(zhuān)業(yè)：機(jī)械制造和自動(dòng)化班級(jí):學(xué)號(hào):姓名：二二課題名稱(chēng)CA6140撥叉零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝配設(shè)計(jì)設(shè)生產(chǎn)綱領(lǐng)為成花匕生產(chǎn)，設(shè)計(jì)的要求包括以下幾個(gè)部分：計(jì)零件圖1張任夾具裝配圖1張務(wù)機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片1張和課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份要求指導(dǎo)建議成績(jī)：指導(dǎo)教師：教師評(píng)語(yǔ)課程評(píng)定成績(jī)：課程負(fù)責(zé)人：小組評(píng)定年月日年月日目錄第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4第一節(jié)序言4第二節(jié)零件的分析5零件的作用5（一）確定毛坯的制造形式6（二）基面的選擇6（三）制定工藝路線8（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定：14第二章夾具設(shè)計(jì)16設(shè)計(jì)總結(jié)17參考文獻(xiàn)17第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)第一節(jié)序

4、言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過(guò)程，鞏固和加深已學(xué)過(guò)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來(lái)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(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)大好基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。第二節(jié)零件的分析零件的作用零件實(shí)物圖題目所給的零件是CA6140車(chē)床的撥叉。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換

5、檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的22孔和操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的版5半孔則是用于和所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開(kāi)。零件的工藝分析零件的材料為HT200,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)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 .小頭孔以及和此孔相通的的錐孔、螺紋孔2 .大頭半圓孔中553 .小頭孔端面、大頭半圓孔上下中73端面，大頭半圓孔兩端面和小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面和其中心線的垂直度誤差為0.05mm。由上面分析可知

6、，可以粗加小頭孔端面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專(zhuān)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(méi)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。第三節(jié)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式確定毛坯種類(lèi)：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類(lèi)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(jì)指導(dǎo)手冊(cè)（后稱(chēng)指導(dǎo)手冊(cè)）選用鑄件尺寸公差等級(jí)CT9級(jí)。（二）基面的選擇定位基準(zhǔn)是影響撥叉零件加工精度的關(guān)鍵因素。基準(zhǔn)選擇得合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工過(guò)程中將問(wèn)

7、題百出，更有甚者，造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以和加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取帽2孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)040作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷(xiāo)釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位，然后進(jìn)行銃削。(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，應(yīng)該進(jìn)行尺寸互算。(3)加工階段的劃分該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加

8、工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。(4)工序的集中和分散本撥叉選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類(lèi)型為成批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用工裝、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。（5）加工原則:1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn)一一撥叉下端面2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。3）遵循“先主后次”原則4）遵循“先面后孔”原則（三）制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保

9、證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并盡量使工序集中來(lái)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。工藝路線方案一：工序1:鑄造毛坯。（預(yù)鑄出中55孔）工序2:以中40下表面粗銃上表面。工序3:半精銃040上平面，保證表面粗糙度3.2工序4:鉆兩個(gè)中22的孔。工序5:較22的孔，保證表面粗糙度1.6。工序6:粗鏈中55的孔。工序7:半精鏈中55的孔，保證表面粗糙度3.2。工序8:粗鏈中55孔的上端面。工序9:半精鏈中55孔上端面，保證表面粗糙度3.2工序10:粗鏈中55孔的下端面工序11：半精鏈中55孔下端面，保證表面粗糙度3.2。為保證設(shè)計(jì)尺寸

10、20在工序6至工序9應(yīng)該進(jìn)行尺寸鏈換算，由于零件的定位基準(zhǔn)是小40的上表面，進(jìn)行尺寸鏈換算如下：(1)確定自由公差等級(jí)(查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P27頁(yè)表1.424)(2)確定封閉環(huán)，工序尺寸，尺寸鏈圖。列豎式：計(jì)算工序尺寸A:增環(huán)：500-0.1減環(huán)：-250.0840-200.210.07封閉環(huán)：50.294-0.03由計(jì)算可得A的基本尺寸為5,上偏差.為0.294,下偏差為0.03時(shí),才能保證設(shè)計(jì)尺寸。250-0.08420-0.07-).02500-0.01工序12:鉆錐孔中8及M8底孔。工序13:攻絲精絞守8孔，保證粗糙度1.6在加工M8螺紋時(shí)，為保證工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，需要進(jìn)

11、行尺寸鏈換算。(1)確定自由公差等級(jí)(查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P27頁(yè)表1.424)(2)確定封閉環(huán)，工序尺寸，尺寸鏈圖。列豎式：計(jì)算工序尺寸A:增環(huán)：30-0.36-0.52減環(huán)：10+0.360封閉環(huán)：200-0.52只有A的基本尺寸為30,上偏差為-0.36,下偏差為-0.52是才的保證M8螺紋的位置。100-0.36于AIF200-0.52工序14：切卻。工序15:檢驗(yàn)工藝路線芳案二：工序1:鑄造毛坯。(預(yù)鑄出中55孔)工序2:以中40下表面粗銃上表面工序3:銃040上平面，保證表面粗糙度3.2工序4:粗鏈中55的孔。工序5:半精鏈中55的孔，保證表面粗糙度3.2。工序6:鉆中22的

12、孔。工序7:絞守22的孔，保證表面粗糙度1.6。工序8:粗鏈中55孔的上端面。工序9:半精鏈中55孔上端面，保證表面粗糙度3.2。工序10:粗鏈中55孔的下端面。工序11：半精鏈中55孔下端面，保證表面粗糙度3.2。為保證設(shè)計(jì)尺寸在工序6-工序9應(yīng)進(jìn)行尺寸鏈換算.(1)確定自由公差等級(jí)(查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P27頁(yè)表1.424)(2)確定封閉環(huán)，工序尺寸，尺寸鏈圖列豎式：計(jì)算工序尺寸A:增環(huán)：500-0.1減環(huán)：-250.0840-200.210.07封閉環(huán)：50.294-0.03由計(jì)算可得A的基本尺寸為5,上偏差.為0.294,下偏差為0.03時(shí),才能保證設(shè)計(jì)尺寸。250-0.0842

13、0-0.07-).02500-0.01工序12:鉆錐孔中8及M8底孔。工序13:攻絲精絞守8孔，保證粗糙度1.6。為保證加工M8螺紋時(shí)，工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，進(jìn)行尺寸鏈換算.(1)確定自由公差等級(jí)(查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P27頁(yè)表1.424)(2)確定封閉環(huán)，工序尺寸，尺寸鏈圖。列豎式：計(jì)算工序尺寸A:增環(huán)：30-0.36-0.52減環(huán)：10+0.360封閉環(huán)：200-0.52只有A的基本尺寸為30,上偏差為-0.36,下偏差為-0.52是才的保證M8螺紋的位置。100-0.36A200-0.52工序14：切斷。工序15:檢驗(yàn)。3.工藝方案的比較及分析：上述兩方案：方案一：是先加工內(nèi)孔0

14、22,再以022孔為基準(zhǔn)加工我5內(nèi)孔，而方案二：先鏈孔055，以底面及022外圓面為基準(zhǔn)，再以。55內(nèi)孔及上平面加工022孔。由零件圖可知022孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為055孔的中心線，按理以055孔的中心線為基準(zhǔn)符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，但是先加工的孔夾具復(fù)雜，不易夾緊，給加工工作帶來(lái)麻煩，效率低，因此：最終工藝路線工序1:鑄造毛坯。（預(yù)鑄出中55孔）工序2:以下表面為粗基準(zhǔn)粗銃40上表面。工序3:半精銃040上平面（以022孔外表面及底面為基準(zhǔn)，選用X5032立式升降臺(tái)銃床和專(zhuān)用夾具）工序4:鉆中22的孔（以040上平面及022孔外表面為基準(zhǔn)，選用Z3025搖臂鉆床和專(zhuān)用夾具）工序5:絞守22的孔，保證表

15、面粗糙度1.6。工序6:粗鏈中55的孔。（以040上平面及022內(nèi)孔為基準(zhǔn)，選用TGX4132B立式單柱坐標(biāo)鏈床和專(zhuān)用夾具）工序7:半精鏈中55的孔，保證表面粗糙度3.2。工序8:粗鏈中55孔的上端面。（以040上平面及022的內(nèi)孔為基準(zhǔn)）工序9:半精鏈中55孔上端面，保證表面粗糙度3.2。工序10:粗鏈中55孔的下端面。工序11：半精鏈中55孔下端面，保證表面粗糙度3.2。工序12:鉆錐孔中8及M8底孔。（以040上平面及022的內(nèi)孔為基準(zhǔn)）工序13:攻絲精絞守8孔，保證粗糙度1.6。工序14：切斷。工序15:檢驗(yàn)。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定：1、圓柱表面工序尺寸：前面根據(jù)資料

16、已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級(jí)工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大055IT12鑄件7.0CT12648”450粗鏈4.0IT12652產(chǎn)6.30.956.8鏈3.0IT10553.22.93.25020IT7鉆20IT11力20001117.8918擴(kuò)1.8IT10621.8010.0846.31.7161.910粗較0.14IT8621.9400.0333.20.1070.224精較0.06IT7中220.0211.60.0390.0932、平面工序尺寸工序號(hào)工序內(nèi)容加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸偏左工序余量最小

17、最大鑄件5.0CT122.501粗銃040孔下端面4.058120_0.301.57.7502粗銃040孔上端面4.054120-0.301.57.7503精銃040孔上端面4.05080-0.2501.86.3804粗鎮(zhèn)055孔的上下端面4.026120-0.2900.751.28305精鏈055孔的上下端面1.0X2208_0.07_0.2100.751.283第二章夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。（一）問(wèn)題的提出：本夾具是用來(lái)銃斷。55的孔，由于此孔為預(yù)鑄孔，在前面的加工過(guò)程中保證了加工精度，經(jīng)過(guò)和老師商議決定采用X5032立式升降臺(tái)銃床，設(shè)計(jì)銃

18、斷夾具。（二）夾具設(shè)計(jì)：1定位基準(zhǔn)的選擇：由零件圖可知，022孔的軸線和040的外圓的上表面有垂直度的要求，所以銃斷時(shí)采用。22兩孔的中心線及底面為主要的定位面。2夾緊設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明：如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，為此，采用手動(dòng)夾緊，此夾具的工作原理：采用“一面兩孔”制，限制三個(gè)自由度。采用一個(gè)短圓柱銷(xiāo)和削邊銷(xiāo)定位，限制三個(gè)自由度。夾緊方式采用手動(dòng)螺紋夾緊。夾具裝配圖如下：見(jiàn)附頁(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)夾具課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束。回顧整個(gè)過(guò)程，經(jīng)過(guò)老師和同學(xué)的幫助，還有自己不懈的努力，終于定時(shí)定量的完成了這次課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造和自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的重點(diǎn)，使理論和實(shí)踐結(jié)合，對(duì)理論知識(shí)加深了理解，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的理解和認(rèn)識(shí)也到了強(qiáng)化。本次課程設(shè)計(jì)主要是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇等知識(shí)，夾具設(shè)計(jì)的運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)等知識(shí)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。本次設(shè)計(jì)還存在很多不足之處。由于對(duì)知識(shí)的掌握不夠扎實(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不能全面地考慮問(wèn)題。仍需要進(jìn)一步研究和實(shí)踐。這次設(shè)計(jì)，讓我對(duì)基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了思考、解決問(wèn)題，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。為以后的