机械制造工艺学课程设计-CA6140车床拨叉加工工艺及加工槽18H11的工装设计.doc

I课程设计任务书班级：机自088学号：姓名：题目：CA6140车床拨叉加工工艺及加工槽18H11的工装设计要求：生产纲领10000件/年，工艺装备采用通用机床与通用刀具及专用夹具。时间：2011年11月21日至2011年12月30日共6周具体任务：绘制零件图（A3）；确定加工工艺路线并进行工序设计，填写工艺文件1套；绘制毛坯图（A3）；绘制铣槽18H11夹具装配图（A0）；测绘夹具零件图13张；编写设计说明书（不少于1万字）。学生：（签名）日期：2011年11月29日指导教师：何亚银机自教研室2011年11月IIIII目录第一章拨叉C的分析.41.1拨叉C的作用.41.2拨叉C的工艺分析.41.3拨叉C的工艺要求.41.4毛坯的选择.51.5本章总结.6第二章工艺规程设计.-1-2.1加工工艺过程.-1-2.2确定各表面加工方案.-1-2.3确定定位基准.-2-2.4工艺路线的拟订.-4-2.5拨叉C的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定.-8-2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）.-10-2.7时间定额计算及生产安排.-17-2.8本章总结.-20-第三章铣槽18H11夹具设计.213.1研究原始质料.213.2定位基准的选择.213.3夹具方案的设计选择.213.4切削力及夹紧分析计算.223.5误差分析与计算.233.6夹具设计及操作的简要说明.24总结.25参考文献.264第一章拨叉C的分析1.1拨叉C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。1.2拨叉C的工艺分析拨叉C是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。其底槽侧面与花键孔中心轴有垂直度公差要求，上端面与花键孔轴线有平行度要求。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。1.3拨叉C的工艺要求一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。5其余未注明圆角半径R35mm5锥孔配作2-M8通孔图1.1拨叉C零件图其加工有五组加工：铣侧面；拉257H内花键孔；粗精铣上端面；粗18H11底槽；钻、铰2-M8通孔，并攻丝。（1）侧面的加工主要是为了后续工序中能有更好的定位面，确保后续加工所要求的精度，粗糙度在6.3即可。（2）以2212H为主要加工面，拉内花键槽257H，槽数为6个，其粗糙度要求是底边6.1Ra，侧边3.2Ra，2212H内孔粗糙度6.3Ra。（3）另一组加工是粗精铣上端面，表面粗糙度要求为3.2Ra。（4）第三组为粗精铣18H11底槽，该槽的表面粗糙度要求是两槽边3.2Ra，槽底的表面粗糙度要求是3.6Ra。（5）钻并攻丝2-M8，保证两螺纹孔中心距为25mm。1.4毛坯的选择拨叉C毛坯选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。工件尺寸较小单边余量一般在12mm，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。因其年产量是10000件，查参考文献5表2.1-3，生产类型为大批量生产。61.5本章总结通过对拨叉C的工艺分析，为以后工序的设计安排，夹具的设计打下理论基础，在对拨叉C进行工艺分析时，要充分考虑工件的材料、形状尺寸，保证工件加工时的良好工艺性，通过对拨叉C的分析，确定毛坯为铸件，在后续设计中以此分析为前提，优化夹具方案。-1-第二章工艺规程设计2.1加工工艺过程由以上分析可知。该拨叉零件的主要加工表面是平面、内花键和槽系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证内花键的加工精度容易。因此，对于拨叉C来说，加工过程中的主要问题是保证内花键的尺寸精度及位置精度，处理好内花键和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。由上工艺分析知，上端面与槽边均与花键轴有位置度公差，所以，保证内花键高精度是本次设计的重点、难点。2.2确定各表面加工方案一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于设计拨叉C的加工工艺来说，应选择能够满足内花键加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。2.2.1选择加工方法时，需考虑的因素（1）要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。（2）根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。（3）考虑被加工材料的性质。（4）考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进