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CA6140车床的拨叉工艺及夹具设计毕业论文.doc

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CA6140车床的拨叉工艺及夹具设计毕业论文.doc

1一、零件的分析(一)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。零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55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)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位置要求1.小头孔0.021022以及与此孔相通的8的锥孔、8M螺纹孔2.大头半圆孔553.拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,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,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。二确定生产类型已知此拨叉零件的生产纲领为10000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查机械制造工艺及设备设计指导手册321页表152,可确定该拨叉生产类型为大批生产,所以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。三确定毛坯1确定毛坯种类零件材料为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。查机械制造工艺及设备设计指导手册324页表155选用铸件尺寸公差等级CT9级。2确定铸件加工余量及形状机械制造工艺及设备设计指导手册325页表157,选用加工余量为MAG级,并查表158确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示简图加工基本尺寸加工加工余量说明2面代号余量等级D122mmG3.02孔降一级双侧加工D255mmG3.02孔降一级双侧加工T275mm6.5单侧加工T358mmG2.5单侧加工T475mm6.5单侧加工3绘制铸件零件图四工艺规程设计一选择定位基准1粗基准的选择以零件的底面为主要的定位粗基准,以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。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,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。(二)制定工艺路线根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。查机械制造工艺及设备设计指导手册346页表1532、1533、1534,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下工序工序内容定位基准工序工序内容定位基准010粗铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆100半精镗中间孔T1及小头孔外圆020粗铣中间孔上端面T1及小头孔外圆110钻28锥销孔、8M螺纹孔、功8M螺纹T1及小头孔030粗铣中间T3及小头120铣断T1、D13(三)选择加工设备和工艺设备1机床的选择工序010~060均为铣平面,可采用X6140卧式铣床。工序070~080采用钻床。工序090~100采用镗床。工序110采用钻床。多刀具组合机床。工序120采用铣断机床2选择夹具该拨叉的生产纲领为大批生产,所以采用专用夹具。3选择刀具在铣床上加工的各工序,采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。在铰孔5513H,由于精度不高,可采用硬质合金铰刀。4选择量具两小头孔、中间孔均采用极限量规。5其他对垂直度误差采用千分表进行检测,对角度尺寸利用专用夹具保证,其他尺寸采用通用量具即可。(四)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定1圆柱表面工序尺寸前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下加工表面加工内容加工余量精度等级工序尺寸表面粗糙度Ram工序余量最小最大铸件6CT9492.0扩孔5.8IT1254.86.32.06.25孔下端面孔外圆040精铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆130去毛刺050精铣中间孔上端面T1及小头孔外圆140检查060精铣中间孔下端面T3及小头孔外圆150若某道工序有误返工070扩两端小头孔T1及小头孔外圆080精铰两端小头孔T1及小头孔外圆090扩中间孔T1及小头孔外圆45513H(D2)半精镗0.2IT100.120553.20.050.250.21022扩孔5.84IT1221.886.32.06.25精铰孔0.06IT70.210221.60.050.252平面工序尺寸工序号工序内容加工余量基本尺寸经济精度工序尺寸偏差工序余量最小最大铸件2.5CT9010粗铣两端小头孔上端面258.51200.251.603.60020粗铣中间孔上端面6271200.251.656.5030粗铣中间孔下端面6211200.251.756.5040精铣两端小头孔上端面0.5581100.160.351.16050精铣中间孔上端面0.520.5100.060.060.471.12060精铣中间孔下端面0.520100.060.060.471.123确定切削用量及时间定额工序010以T1为粗基准,粗铣φ22孔上端面。1.加工条件工件材料HT200,σb0.16GPaHB190241,铸造。加工要求粗铣φ22孔上端面。机床X6140卧式铣床。刀具W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae60,深度ap4,齿数z10,故据机械制造工艺设计简明手册(后简称简明手册)取刀具直径do80mm。选择刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角

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