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CA6140拔叉84009工艺及铣槽18H11夹具设计说明书.doc

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CA6140拔叉84009工艺及铣槽18H11夹具设计说明书.doc

1拔叉工艺及夹具设计摘要机械制造工艺学课程设计是在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。关键词拔叉工艺规格设计定位夹紧夹具设计TheDesignOfForkleverProcessingandFixtureAbstractThemachinemanufacturetechnologycurriculumdesignwascarriedonafterwestudieduniversityscompletebasiccourse,thetechnicalbasiccourseaswellasthemajorityofprofessionalcourses.Thisisathoroughcomprehensivetotalreviewbeforewecarryonthegraduationprojecttostudiesvariouscurricula,alsoisanapplytheorytorealitytraining,therefore,itholdstheimportantstatusinwefouryearsuniversitylife.KeywordsForkleverCraftspecificationdesignThelocalizationclampsJigdesign1前言机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象,实践性较强的一门学科,通过对此门学科的课程设计,使我在下述各方面得到了锻炼⒈能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。⒉提高结构设计能力。通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。⒊学会使用手册及图表资料。⒋培养了一定的创新能力。通过对CA6140拔叉的工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体如互换性与测量技术基础、机械设计、金属切削机床概论、机械制造工艺学、金属切削原理与刀具等。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有2机结合使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础在此次设计中主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中,我查阅了大量的书籍,并且得到了有关老师的指点,尤其机制教研室的零件说明2.1零件的作用题目给定的零件是CA6140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进行工作。宽度为18mm的槽尺寸精度要求很高,因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时,滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以,宽度为18mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。2.2零件的工艺分析CA6140拔叉(型号84009)共有3组加工表面⑴、零件两端面,可以后端面加工精度高,可以先以后端面为粗基准加工右端面,再以前端面为精基准加工左端面⑵、以花键中心线为基准的加工面这一组面包括Ø25H7的六齿方花键孔、Ø22H12的花键底孔、两端的2X150倒角和距花键中心线为22mm的上顶面⑶、以工件右端面为基准的18H11mm的槽、上顶面的2M8通孔和Ø5锥孔。经上述分析可知,对于后两组加工表面,可先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面。1.3零件的结构特点拔叉84009的毛坯为铸造件,在零件图上只有2处位置误差要求,即上顶面与花键中心线的平行度误差≤0.10,18H11槽的两侧面与花键中心线的垂直度误差≤0.08零件外形上大体上与六面体相似,形状大体如下3零件剖视图图(1)零件大致结构图Fig1Componentsapproximatestructuredrawing2生产纲领、生产类型的确定根据指导老师要求,设计此零件为铸件,成批大量生产,工艺的安排基本倾向于工序分散原则,设备的选用是通用设备和专用工装,工艺手段以常规工艺为主,新工艺为辅的原则。3毛坯的确定CA6140车床拔叉,零件材料HT2040,硬度190HB~210HB,生产类型为大批量生产,毛坯为铸件,灰铸铁的机械加工余量按JZ6762规定了灰铸铁铸件的三种精度等级和相应的铸件机械加工余量、尺寸偏差和重量偏差,在大批量生产的铸件,采用2级精度铸件,毛坯重量由金属机械加工工艺人员手册表52有零件≤80kg,偏差为7,故毛坯估算约为1.0kg,采用2级精度铸件,顶面的加工余量和底面的加工余量忽略不计,两侧面的加工余量也忽略不计,由表54左右端面的加工余量为3±0.8,其余部分均为实心部分。故毛坯图如下4图(2)毛坯图Fig2Roughmap5工艺规程设计5.1定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一,定位基准的选择得正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。5.1.1粗基准的选择在选择粗基准时,一般遵循下列原则⑴保证相互位置要求原则⑵保证加工表面加工余量合理分配的原则⑶便于工件装夹原则⑷粗基准一般不得重复使用的原则⑸为了保证所有加工表面有足够的加工余量,选用加工余量小的表面作粗基准,不要用同一尺寸方向上。两端面,后端面为精加工面,故在铣两端面时,先以后端面为粗基准,粗铣前端面。加工花键底孔时,利用两边侧面找正对称面和以底面为粗基准加工花键底孔。5.1.2精基准的选择在选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方面,提高工件的加工精度。一般遵循下列原则⑴基准重合原则⑵统一基准原则⑶互为基准原则⑷自为基准原则⑸便于装夹原则。为保证定位基准和工序基准重合,加工2M8螺纹孔、Φ5锥孔,18H11槽以零件的坐端面和花键中心线为精基准,铣上顶面以花键中心线为精基准。5.2重点工序的说明CA6140拔叉零件的重要加工面有花键底孔、两端面,花键,槽,顶面,材料为HT200,参考机械制造工艺设计简明手册,其加工方法选择如下5.2.1加工前后两端面根据GB180079规定毛坯的公差等级为IT13,表面粗糙度为Ra12.5μm,要达到后端面Ra3.2μm的技术要求,需要经过粗铣→精铣。5.2.2加工Φ22花键底孔5此工序重点在于找正毛坯对称面,故采用螺旋定心夹紧机构,找正对称面,进行加工。零件技术要求底孔的表面粗糙度达到Ra6.3μm,毛坯为实心,故采用钻孔→扩孔,可以达到要求。5.2.3加工外径为Φ25的花键内孔零件要求花键底面粗糙度Ra1.6μm,侧面Ra3.2μm,由于此工序在钻底孔工序之后,故采用拉花键孔的方法,一次拉削可以达到要求。5.2.4加工上顶面零件上顶面为精加工,粗糙度要求为Ra3.2μm,与花键中心线的平行度误差≤0.10mm,故以花键中心线为精基准,对上顶面进行粗铣→精铣。5.2.5加工18H11槽零件技术要求槽底面要达到表面粗糙度为Ra6.3μm,侧面粗糙度为Ra3.2μm,而且两侧面和花键中心线的垂直度≤0.08,本身有精度要求,18H11,故以花键中心线和左端面为精基准,用花键心轴定位,采用铣→磨。顶面的钻2M8通孔和Φ5锥孔工序不是很重要,在此不做详细说明,2M8通孔先钻孔,再攻丝,Φ5锥孔采用锥刀进行加工。5.3制订工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的加工精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在此零件为大批量生产的条件下,可以考虑采用通用机床配以专用夹具并尽量使工序分散来提高生产率,此外,还应考虑经济效果,使生产成本尽量降低。5.3.1工艺路线方案一的制订工序Ⅰ粗铣前端面工序Ⅱ粗、精铣后端面工序Ⅲ钻、扩花键底孔工序Ⅳ粗、精铣上顶面工序Ⅴ钻2M8通孔工序Ⅵ钻Φ5锥孔工序Ⅶ铣削18H11槽工序Ⅷ磨削18H11槽工序Ⅸ拉花键工序Ⅹ挫圆角工序Ⅺ去毛刺

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