CA6140車床撥叉課程設計18H11槽粗銑夾具

1、機械制造基礎課程設計設計題目：設計“CA6140車床撥叉”零件03的機械加工工藝及18H11槽粗精銑夾具 班 級：學 生：指導教師：目錄一 序言.4二 設計題目.4三 設計要求.4四 設計內容.4五 零件分析.5 （一）零件的作用5 （二）零件的工藝分析6六 工藝規(guī)程設計.7 （一）確定毛坯的制造形式7 （二）基面的選擇7 （三）制定工藝路線.7 （四）機械加工余量工序尺寸及毛坯的確定9 （五）確定切削用量及基本工時10七 夾具設計.18 （一）問題的提出.18 （二）夾具的設計.18八 夾具設計中的特點.21九 總結.21十 參考文獻.23一序言機械制造工藝課程設計時在我們學習完了大學的全部

2、基礎課，技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題堅決問題的能力，為今后參加祖國的四化建設打下一個良好的基礎。由于能力有限，設計尚有不足之處，懇請各位老師給予指導。二設計題目：設計“CA6140車床撥叉”零件03的機械加工工藝規(guī)程及18H11槽粗銑夾具 三設計要求：1.中批生產，手動夾緊。2.盡量選用通用設備。 四.設計內容：1.熟悉零件圖；2.繪制零件圖 （一

3、張）；3.繪制毛坯圖 （一張）； 4.編寫工藝卡片和工序卡片（各一）； 5.繪制夾具總裝圖（手工、CAD各一）； 6.繪制夾具零件圖 (全部零件)； 7.說明書一份。五零件的分析（一）、零件的作用：題目給定的零件是CA6140撥叉（見附圖1）它位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求進行工作。寬度為30+0.0120mm的面寸精度要求很高，因為在撥叉拔動使滑移齒輪時如果槽的尺寸精度不高或間隙很大時，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以， 寬度為30+0.0120mm的面的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。 附圖1（二）、零件的工藝分析 撥叉這個零件從零件圖上可以看出，它一共有

4、兩組加工表面，而這二組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這二組加工表面分述如下：1以Ø25mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：Ø25H7mm的l六齒花鍵孔及倒角，尺寸為80與花鍵孔垂直的兩端面，尺寸為18H11與花鍵孔垂直的通槽。2 與Ø25mm花鍵孔平行的表面。這一組加工表面包括：與花鍵孔中心軸線相距22的上表面，與上表面垂直的二個M8通孔和一個Ø 5錐孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：1 上表面與Ø25mm花鍵孔中心線平行度為0.10；2 18H11通槽兩側面與與Ø25mm花鍵孔中心線的垂直度為0.08。由

5、以上分析可知，對于這二組加工表面而言，我們可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具進行另一組表面的加工，并且保證它們之間的位置精度要求。六 工藝規(guī)程設計（一）確定毛坯的制造形式 零件材料為HT200，考慮到該零件在車床中的受力并保證零件的工作可靠性，零件為中批生產，而且零件的尺寸不大，因此，毛坯可采用金屬模砂型鑄造。（二）基面的選擇 基準面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法正常進行。 粗基準的選擇：以上下表面和兩 側面作為粗基準，以消除，三個自由度，用以

6、消除，三個自由度，達到完全定位。 對于精基準而言，根據(jù)基準重合原則，選用設計基準作為精基準。 （三） 制訂工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求得到合理的保證。在生產綱領為中批生產的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具來提高生產效率。除此以外，還應當考慮經濟效率，以便使生產成本盡量下降。 1.工藝路線方案一 工序 銑端面。 工序 鉆、擴花鍵底孔Ø22mm。 工序 內花鍵孔倒角。工序 拉花鍵孔。工序 銑上、下表面。工序 鉆2M8孔，Ø5mm錐孔。工序 銑通槽18H11mm。工序 攻螺紋2M8。工序 去毛刺。工序 檢查。2.工

7、藝路線方案二工序 銑端面。 工序 鉆、擴花鍵底孔Ø22mm。 工序 內花鍵孔倒角。工序 銑上、下表面。工序 鉆2M8孔，Ø5mm錐孔。工序 銑通槽18H11。工序 拉花鍵孔。工序 攻螺紋2M8。工序 去毛刺。工序 檢查。工藝方案的比較與分析：上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先拉花鍵孔，再以該花鍵孔為基準加工其余平面；方案二是先加工上下面，再加工花鍵孔。兩相比較可以看出，方案一可以避免加工上表面和槽的設計基準和加工基準不重合的問題，而方案二不能，所以選用方案一作為零件的加工工序。（四）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “撥叉”零件材料為HT200，毛坯重量約為1.0

8、0Kg，生產類型為中批生產，采用金屬砂型鑄造。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸如下：1. 銑端面考慮左端面的粗糙度Ra為3.2，參照機械制造工藝設計手冊以下簡稱“手冊”，表143，確定工序尺寸為 Z=3.0mm，其中粗加工的加工余量Z=2.0mm，精加工的加工余量Z=1.0mm。右端面沒有粗糙度要求，只要求粗加工，所以余量定位3.0。2. 花鍵孔（6-Ø25H7×Ø22H12×6H11）。要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。內孔Ø22H12：鉆孔：Ø20擴鉆：Ø22 2Z=

9、2.0拉花鍵孔（6-Ø25H7×Ø22H12×6H11）花鍵孔要求外徑定心，花鍵內徑拉削時的加工余量為孔的公差0.17。3銑表面根據(jù)“手冊”表149，取上表面的機械加工余量為4.0，下表面的余量為3.0。粗銑上表面 Z=3.0精銑上表面的臺階面 Z=1.0粗銑下表面 Z=3.04. 銑通槽18H11粗銑16 2Z=4.0半精銑18 2Z=2.0毛坯制造尺寸及技術要求見毛坯圖。（五）確定切削用量及基本工時工序：銑端面。1）粗銑左端面=0.25mm/Z (表3-28)=0.35m/s（21m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z

10、=16。 n=0.637r/s (38.2r/min)按機床選取n=31.5r/min=0.522r/s （表417） 故實際切削速度=0.29m/s切削工時 l=75mm，l=175mm，l=3mm t= =121.2s=2.02min 2）粗銑右端面 粗銑右端面的進給量、切削速度和背吃刀量與粗銑左端面的切削用量相同。 切削工時l=45mm，l=175mm，l=3mm t= =106.8s=1.78min 3）精銑左端面 =0.10mm/Z (表3-28)=0.30m/s（18m/min） (表3-30)采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數(shù)Z=16。 n=0.546r/s (32.76r

11、/min)按機床選取n=31.5r/min=0.522r/s （表417） 故實際切削速度=0.29m/s切削工時 l=75mm，l=175mm，l=3mm t= =302.92s=5.05min工序：鉆、擴花鍵底孔1）鉆孔Ø 20f=0.75mm/r·K=0.75×0.95=0.71/s (表338) =0.35m/s （21m/min） （表342） n=5.57r/s (334r/min) 按機床選取 n=338r/min=5.63r/s 故實際切削速度 =0.35m/s 切削工時 l=80mm，l= 10mm，l=2mm t= =23s （0.4min）2

12、）擴孔Ø 22f=1.07 (表354) =0.175m/s （10.5m/min） n=2.53r/s (151.8r/min) 按機床選取 n=136r/min=2.27r/s 故實際切削速度 =0.16m/s 切削工時 l=80mm，l= 3mm，l=1.5mm t= =35s （0.6min） 工序：倒角1.07×15 f=0.05/r (表317) =0.516m/s （參照表321） n=6.3r/s (378r/min) 按機床選取 n=380r/min=6.33r/s 切削工時 l=2.0mm，l= 2.5mm， t= =14s （0.23min） 工序：拉花鍵孔 單面齒升 0.05 （表386） v=0.06m/s （3.6m/min） （表388） 切削工時 （表721） t=式中：h單面余量1.5（由Ø 22Ø 25）； l拉削表面長度80； 考慮標準部分的長度系數(shù)，取1.20； K考慮機床返回行程的系數(shù)，取1.40； V切削速度3.6m/min； S拉刀同時工作齒數(shù) Z=L/t。 t拉刀齒距， t=(1.251.5)=1.35=12 Z=L/t=80/126齒 t=0.15min (9s)工序：銑