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第一章 机械加工工艺规程 1
第一节 序言 1
第二节 零件的分析 2
1零件的作用 2
2零件图 2
3零件的工艺分析 3
4工艺规程设计 4
4.1确定毛坯种类 4
4.2基面的选择 5
4.3制定工艺路线 6
4.4机械加工余量工序尺寸及公差的确定 7
4.5确定切削用量及时间定额 9
第二章 夹具设计 16
1 定位基准的选择 16
2切削力和夹紧力计算 16
3定位误差分析 18
4夹具设计及操作的简要说明 19
设计总结 21
参考文献 22
第一章 机械加工工艺规程
第一节 序言
机械制造技术基础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技术基础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！
第二节 零件的分析
1零件的作用
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。
2零件图
3零件的工艺分析
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.小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔
2.大头半圆孔Ф55
3.小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73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，可以粗加小头孔端面，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
4工艺规程设计
4.1确定毛坯种类
1零件材料为HT250，零件结构较简单，中等批量生产，选择砂型铸造毛坯，查《机械制造工艺设计简明手册》，表2-2-5，选用铸件尺寸公差等级为CT-12。
2确定加工余量及形状
加工余量
上端面 5
55上端面 5
55下端面 5
22孔 4
55 10
73 10
3绘制铸件毛坯图
4.2基面的选择
定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。基准选择得合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工过程中将问题百出，更有甚者，造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。
（1）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φ22 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φ40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。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，应该进行尺寸互算。
（3）加工阶段的划分
该拨叉加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。
(4）工序的集中和分散
本拨叉选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为成批生产，可以采用万能型机床配以专用工装、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证加工表面之间的相对位置精度要求。
(5) 加工原则:
1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准——拨叉下端面
2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
3）遵循“先主后次”原则.
4）遵循“先面后孔”原则.
4.3制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,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夹具,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。
工艺路线方案：
01 划线
10 以下端面为基准，钻18孔
20 以下端面为基准，粗车40, 55, 73上端面，55, 73内圆
0 以下端面为基准，精车40, 55, 73上端面，55, 73内圆
340 以上端面为基准，粗车55, 73下端面
50 以上端面为基准，精车55,73下端面
60 以上端面为挡板，以55, 73内孔为基准，粗车18,至21.5，精度达IT8
70 以上端面为挡板，以55, 73内孔为基准，精车21.5,至22，精度达IT7
80 钻8圆锥孔
90 钻7.8底孔，攻M8内螺纹
100 铣断
110 去毛刺
120 检验
4.4机械加工余量工序尺寸及公差的确定
圆柱表面工序尺寸：
前面已确定各表面加工余量，现确定各表面多工序的加工余量
加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 表面粗糙度 工序余量
钻 18 IT10 最小 最大
粗车 3.5 IT8 3.2 3.2
精车 0.5 IT7 1.6 0.2 1.01
粗车 9 6.3 8.7 9.3
精车 1 3.2 0.7 1
粗车 9 6.3 8.7 9.3
精车 1 6.3 0.7 1
平面表面工序尺寸
加工表面 加工内容 加工余量 精度等级 表面粗糙度 工序余量
40上下端面 粗车 4 6.3 3.7 4.3
精车 1 3.2 0.7 1.7
55上下端面 粗车 4 6.3 3.7 4.3
精车 1 3.2 0.7 1.7
73上下端面 粗车 4 6.3 3.7 4.3
精车 1 6.3 0.7 1.7
4.5确定切削用量及时间定额
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