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内容简介：

机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号010工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具定位原件V形块材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以32外圆为粗基准，粗铣20孔上端面，使其长度至39mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.5mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.092以32外圆为粗基准，粗铣20孔下端面，使其长度至37mm，以及54的下端面端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.5mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.09机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008 工序号020工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具 定位 元件V形块 材料HT200 班级 姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin2精铣20上表面，使其长度至36mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.0mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.093精铣20下表面，使其长度至35mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.0mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.09机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号030工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件V形块材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的下端面为精基准，钻,扩,铰,精铰20孔，保证垂直精度达到IT7（扩钻）麻花钻头高速钢=192mm0.48mm/r15.4mm/r272r/min0.102铰孔铰刀高速钢=200.5mm0.48mm/r15.4mm/r272r/min0.103精铰铰刀高速钢d0=20IT70.48mm/z15.4mm/r272r/min0.10机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号040工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件一面两销、压板材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20内孔为精基准，钻，扩,铰，精铰，54的 孔，保证孔的精度达到IT13。(扩钻)麻花钻头高速钢=53mm2mm0.40mm/r19.5m/min125r/min2铰孔铰刀高速钢=54 mm0.5mm0.40mm/r19.6m/min125r/min3精铰铰刀高速钢=54mmIT70.40mm/r19.6m/min125r/min机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号050工序名称铣削设备型号组合机床夹具名称通用夹具定位元件V形压板材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1铣断圆盘铣刀40mm、宽4mm18mm0.4mm/r211m/min475r/min机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号060工序名称铣削设备型号XA5032卧式铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一面一挡块材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的下端面为精基准，粗铣54孔的上表面W18Cr4V硬质合金钢YG6=40mm2.5mm0.10mm/r117.8m/min300r/min0.216机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号070工序名称铣削设备型号XA5032卧式铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一面一挡块材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的下端面为精基准，精铣54孔的上下表面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.07W18Cr4V硬质合金钢YG6=40mm1.5mm0.21mm/r600.4mm/r235r/min0.216机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008 工序号080工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件一销一挡板钻套材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的上端面为精基准，钻一个8的孔麻花钻头高速钢=40.22mm/r17.1mm/r1360r/min0.02机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号090工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一挡板钻套材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的上端面为精基准，钻一个4的孔麻花钻头高速钢=40.22mm/r17.1mm/r1360r/min2以20孔的上端面为精基准，攻M6的螺纹丝锥高速钢=41.5mm/r/100 r/min机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号100工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具定位元件螺钉压板材料HT200班级姓名日期序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔的上端面为精基准，铣 的凸台端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG60.16mm/z119.3m/min475r/min0.091.5mm机械制造工艺学制造工艺学课程设计课程设计说明书指导教师： 刘念聪设 计 者： 张家辉成都理工大学机械制造工艺学课程设计任务书题目: 设计”CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规则及工艺装备内容：1.零件图 1张 2.毛坯图 1张 3.机械加工工艺过程综合卡片 1张 4.结构设计装配图 1张 5.结构设计零件图 1张 6.课程设计说明书 1份原始资料：拨叉零件图831008生产纲领10000件/年。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20孔与操纵机构相连，二下方的54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： 小头孔20以及与此孔相通的的锥孔、M6螺纹孔以54为中心的加工表面这一组加工表面包括：54的孔，以及其上下两个端面。这两组表面有一定的位置度要求,即54的孔上下两个端面与20的孔有垂直度要求。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15-2，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15-5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15-7，选用加工余量为MA-G级，并查表15-8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： 简图加工面代号基本尺寸加工余量等级加工余量说明D120mmG3.02孔降一级双侧加工D254mmG3.02孔降一级双侧加工T270mm6.5单侧加工T332mmG2.5单侧加工T470mm6.5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：粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取20孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个32作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。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。 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15-32、15-33、15-34，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001粗铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆002粗铣中间孔上端面T1及小头孔外圆003粗铣中间孔下端面T3及小头孔外圆004精铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆005精铣中间孔上端面T1及小头孔外圆006精铣中间孔下端面T3及小头孔外圆007扩两端小头孔T1及小头孔外圆008精铰两端小头孔T1及小头孔外圆009扩中间孔半精镗中间孔T1及小头孔外圆010钻2-锥销孔、M6螺纹孔、功M6螺纹T1及小头孔011铣断T1、D1012去毛刺013检查014若某道工序有误返工（三）选择加工设备和工艺设备1 机床的选择： 工序001006均为铣平面，可采用X6140卧式铣床 工序007008采用钻床。 工序009010采用镗床。 工序011采用钻床。多刀具组合机床。 工序012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54H13，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：加工孔加工内容加工余量精度等级工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大54H13（D2）铸件6CT9扩孔5.8IT12536.32.06.25半精镗0.2IT10543.20.050.2520扩孔5.84IT12186.32.06.25精铰孔0.06IT7201.60.050.252 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2.5CT9001粗铣两端小头孔上端面258.5121.603.60002粗铣中间孔上端面627121.656.5003粗铣中间孔下端面621121.756.5004精铣两端小头孔上端面0.558110. 351.16005精铣中间孔上端面0.520.5100.471.12006精铣中间孔下端面0.520100.471.123 确定切削用量及时间定额：工序001至003以T1为粗基准，粗铣20孔上下端面。加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：粗铣20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ae=60,深度apPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。计算基本工时tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序004到工序006 以T1及小头孔外圆为基准精铣54孔上下端面。1. 加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：精铣54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ae=60,深度apPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）计算基本工时tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序007和008以T1及小头孔外圆为基准，扩、精铰20孔，保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT7。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=18mm，钻头采用双头刃磨法，后角o12，二重刃长度b=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽l=3mm,棱带长度 2.选择切削用量 （1）决定进给量查切 所以， 按钻头强度选择 按机床强度选择最终决定选择机床已有的进给量 经校验 校验成功。 （2）钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查简明手册）为0.5.mm，寿命（3）切削速度查切 修正系数 故。查简明手册机床实际转速为故实际的切削速度.计算工时由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。扩铰和精铰的切削用量如下：扩钻： 精铰： 工序009和010 T1及小头孔外圆为基准，扩、半精镗54孔。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=48mm，钻头采用双头刃磨法，后角o11，二重刃长度b=11mm,横刀长b=5mm,弧面长l=9mm,棱带长度 2.选择切削用量（1）决定进给量查简明手册 按钻头强度选择 按机床强度选择最终决定选择Z550机床已有的进给量 经校验 校验成功。（2）钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查简明手册）为0.81.2mm，寿命扩孔后刀面最大磨损限度（查简明手册）为0.9.mm，寿命铰和精铰孔后刀面最大磨损限度（查简明手册）为.mm，寿命（3）切削速度查切 修正系数 故。查简明手册机床实际转速为故实际的切削速度扩铰和半精铰的切削用量同理如下：扩钻： 半精铰： .计算工时所有工步工时相同。五 夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。并设计工序011钻2-锥销孔。本夹具将用于组合机床，刀具为两根麻花钻，对两个孔同时加工。(一)问题的提出本夹具是用来钻两个20mm的小头孔,零件图中大小孔的中心距有公差要求,因此这两