机械制造工艺学B课程三级项目

1、. 机械制造工艺学机械制造工艺学B课程三级项目报告课程三级项目报告 题目：拨叉题目：拨叉机械加工工艺规程设计及组合夹具设计机械加工工艺规程设计及组合夹具设计 . 一、一、拨叉拨叉零件机械加工工艺过程设计零件机械加工工艺过程设计 1.1.零件的分析零件的分析 零件的作用 拨叉位于车床变速机构中，主要起换挡使主轴回转运动按照 工作者的要求进行工作。工作过 程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速。转向。其花键孔25与轴的配合 来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 零件的工艺分析 车床拨叉共有两个加工表面，它们之间有一定的位置要求。以花键孔的中心线为基准的

2、加工 面，这一组面包括25H7的六齿方花键孔、22H2的花键低空及两端的215的倒角、距花键 孔中心线上方22mm的平面以及距中心线下方15mm的平面。，以工件左端为基准的宽度为 18H11的槽，18H11的槽的2个内表面与花键槽的中心线有垂直度公差0.08。 . 2.2.毛坯选择毛坯选择 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，故选择铸件毛坯。工件属于大批量生产，采用金属膜铸造成型。 . 3.3.定位基准的选择定位基准的选择 粗基准的选择 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序 的定位基准，以便为后续的工序提供精基准。 选择粗基准的出发点是： 一要考

3、虑如何分配各加工表面的余量； 二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺 寸及相互位置要求。 对本零件而言，为了保证上诉的条件我们选 用了零件的上表面为粗基准，加工左端的大平面， 大致要求垂直度，保证左端平面的加工精度。 . 精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。从零 件图中可以知道大部分加工面与花键的中 心线有位置上的要求，故我们精基准采用 的是花键中心线为精基准加工其余的表面 . . 5.5.加工顺序的确定加工顺序的确定 +0.210 0.000 1 2 32 15 4 51845 6285M 、粗、精铣工件左端面，并以此作为粗基准。 、扩花键孔20，以此作为后续加工基准。 、车花键孔倒角

4、，在扩孔之后，无需更换机床，以节省工时。 、粗、精铣上台阶面，上台阶面的加工需在孔加工之前。 、粗、精铣 槽和槽上表面， 、 工序共用铣床，应放在一起加工，以节省工时。 、钻孔，攻螺丝，铰 锥孔，花键为重要尺寸，必须保证孔加工不影响花键精度， 所以放在花键加工 7 8 9 前。 、拉花键，在各个工序之后，所以最后加工。 、去毛刺。 、终结检查 . 二、二、拨叉拨叉工序设计工序设计 1.1.加工设备确定加工设备确定 后续工序卡片及工艺过程卡片均已给出 . 2.2.加工余量、工序尺寸及公差的确定加工余量、工序尺寸及公差的确定 端面（1面）的加工余量 查简明机械加工工艺手册（以下简称 “简明手册”）

5、表10-6取铣削的加工余量： 粗铣 2mm 精铣 1mm . 花键底孔的加工余量 内孔20先铸出，所以取钻孔的双边加工余量为2mm， 单边为1mm 铸件为20.0，钻孔后得到22H12 . .B面（台阶面）的加工余量 查简明手册表1-22取铣削的加工余量： 粗铣 2mm 达到IT12 精铣 1mm 达到IT7 . .宽度为18的槽 查机械加工工艺手册表3.2-29取铣削的加工余量： 粗铣 3mm（双边余量）修正为2.6mm 半精铣 1.4mm（双边） 槽顶端 粗铣 2mm修正为 半精铣 0.7mm . .拉花键孔 花键孔按外径定位 查机械加工工艺手册表3.2-19取加工余 量为2Z=0.3mm

6、。 . 3.3.切削用量及工时定额的确定切削用量及工时定额的确定 工序：铣削端面 本工序采用计算法确定切削用量。 加工条件 工件材料：HT200 查机械制造课程设计指导书表2-7-4，取 =195N/mm2=0.195GPa=195MPa。 选取用金属型铸造。 加工要求： 粗铣7540mm右端面，然后精铣此端面。 铣床： 查机械制造课程设计指导书表2-4-22，选用X51立式式铣床。主轴转速 651800r/min，机床功率4.5kw。最高表面粗糙度可达1.6。 刀具： 查机械制造工艺手册表，取刀具材料YG6。查机械制造课程设计指导书表 2-5-31选取镶嵌式端面铣刀，刀具直径D=80mm，齿

7、数z=10。 0 r=90 b 计算切削用量 a.粗铣7540mm右端面 z 0.2f =/mm z p a p 2mm 1000 n=238r/min d n d =64.07m/min 1000 22 1 22 0.513 =0.5 8080402 7 6= .3 e ldda mm 12w m f lll t v 510/ fz vfmznm min 铣削基本时间: 工作台每分钟进给量: 工件铣削部分长度: 切入行程长度: 切出行程长度: 粗铣时基本时间: =75mm w l 2 =82mml = 20s m t . 四、组合夹具四、组合夹具 、以上平面为基准，加工左端平面 、以左端平面

8、为精基准加工花键 、在花键的中心为精基准加工上端面和宽度为18的槽 下面我们以上平面为粗基准加工左端平面和以左端平面为精基准加工22 的孔为例具体讲诉怎样确定嘴和夹具 加工左端平面组合夹具 加工22孔组合夹具 . 五、参考文献五、参考文献 1、徐嘉元，曾家驹主编机械制造工艺学机械工业出版社97.8 2、联合编写组编机械设计手册化学工业出版社87.12 3、赵家齐：机械制造工艺学课程设计指导书，机工版 4、哈尔滨工业大学李益民主编：机械制造工艺设计简明手册，机工版，2005 年7月第一版 、王启平主编机床夹具设计哈工大出版社 85.12 、东北重型机械学院主编机床夹具设计手册上海科学技术出版社8

9、0.1 、孟少安主编机械加工工艺手册机械工业出版社91.9 、徐灏主编机械设计手册机械工业出版社91.9 、机械制造工艺学、机床夹具设计 （教材） 10、孙丽媛主编，机械制造工艺及用夹具设计指导，冶金工业出版社2002 11、机械加工工艺师手册 12、机械零件设计手册 13、机床夹具设计图册 . 六、六、心得体会心得体会 本次三级项目，不仅培养了我们正确的设计思想；也同时让我们掌握 了工程设计的一般程序和方法，以及锻炼了我们综合运用知识能力。在本 次设计过程中，我们大量阅读了各种技术资料及设计手册，认真探讨了机 械领域内的各种基本问题。因此，本次设计不仅加强了对自己所学专业课 程的理解和认识，

10、而且也对自己的知识面进行了拓宽。 通过本次的毕业设计，使我们能够对书本的知识做进一步的了解与学 习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺 路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、铣镗钻夹具的设计与分析， 对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。 由于我们知识有限，实际经验更加不足，因此我们的设计还存在着很多 的不足之处，敬请老师指正 . 七、七、小组成员贡献及自评成绩小组成员贡献及自评成绩 b.精铣7540mm右端面 p =1amm背吃刀量 R a= 3 .2m要 求 表 面 粗 糙 度 =0.8/m rfm每转进给量 1000100080 318.47

11、/ min 3.1480 v nr d 3 8 03 .1 48 0 9 5 .4 5 6/m in 1 0 0 01 0 0 0 nd vm 实 际 铣 削 速 度 0.8 380 304/min f vf nmm 12w lll 与粗铣加、 、工相同。 7 57 .3 68 2 0 .5 4 m in3 3 3 0 4 m ts 0.8/mrfm每 转 进 给 量 工序 扩孔 选用摇臂钻床z3063。 基本时间t： 钻头材料：高速钢 按机床选取n=125r/min 钻削长度L， ， 0.35 /21 /msmm inv 钻 钻 削 速 度 取 0.40.4 21 8.4 /m invvm

12、钻 扩 钻 孔 时 的 切 削 速 度 1 0 0 01 0 0 08 . 4 1 2 1 . 6 0/ mi n 3 . 1 42 2 v nr d 125 3.14 22 8.6 /m in 10001000 n d vm 实 际 钻 削 速 度 0 (0.3) /TLds 分 基本时间 0.8 125/100sfnmm s 分 0 d钻削直径 8 00 .32 2/1 0 00 .8 6 m in5 2Ts 所 以 mzz 0.15 490 1073=5 /ff nzmm min 123 mz 13. 6t= l s ll f 工序 车倒角 由于此道工序用时较短，一次就可以完成，按经验选

13、取时间为3s. 0 .2 5 / m rfm进 给 量 1 0 0 0 n = 3 8 2 r / mi n d 5 6 .7/m in 1 0 0 0 nd vm 实 际 铣 削 速 度 p /100/25 0.16/ a=1. 5mm 1000 n=57.34r/m 18/ 6/ in d 5 dz mmr vmmi f n nrmin 机床还是选用上面所用型号的铣床 刀具材料选用：高速钢 铣削速度： 按机床选取转速： 进给量 工序 粗、精铣上端台阶面 工序 铣槽 工步1 粗铣 基本时间 t： 123 m z 12 p1 m zz 1 =260/ t =0. 0.5 100 2 52 2

14、t= 5d=2m m h i=40 a = 43.2s nzm m m in m m i l l l f ll ff l ， 、 1 l z c p 2 = = a= 1 m m / 1 0 0 /2 0 0 .1 2 / 2 5 1 0 0 0 / 1 0 n = 7 9 .6 r/m in d 0/ dz m mz mm in f r v m in 被 吃 刀 量， 双 边 选 取 选 取 工步2 精铣 23 m z m z 2 t 40/ 47 l l l f f t fz Z nm mm in ts 基 本 时 间 所 以 w 1 m 11w 0 .3 60 .4 40 .50 .1

15、80 .2 2/ 5 2 5 0 .2 2/ 1 9/ 1 0 0 0/9 0 3/ 9 6 0/ 2 0 .2/ 3/ 236 .3 5 4 5 /0 .0 9 6 4 f f fm mr Z fm mr vmm in N svd wrm in Nrm in vmm in lm mld wc o tk rm mk r tlllNfm in （） 选 用立 式 钻 床 根 据 机 床 选 用 切 削 速 度 选 用 实 际 切 削 速 度 ，（）（ 取） 则（） 本 工 步 的 机 动 时 间 为 mm 1 20 .1 9 31 1 .6ttm ins 工序 钻孔2-M8，攻螺纹，钻锥孔 安装

16、1 工步1 ：钻孔 sw w 1 m21 =12.1m/min 5250.22/ 19/ 1000 /1512 / 960 / 113 /235 45 /0.0 900 f f Zfmm r m min Nv dr min Nr min lmmlmm ldw cotkrmmkr tlllNwf v n v mi 选用立式钻床，根据机床选用 切削速度 所以 选用 实际切削速度 切削加工时， （）（取） 所以（） 工步2：钻孔4 12 m 1 0.1 /6 / 238 / 195 / 8 195/1000 4.9 / 1133 1 2 2/0.3249 m sm m in N sr m in N

17、wr m in m m in lm m lm m lm m tl l lN w fin v v m 切 削 速 度， 按 机 床 选 取 则 机 动 加 工 时 ， （） 安装2 工步1：M8丝锥攻螺纹2-M8 w mww 0.08/ 5250.1/ 6/ 5195 /10003.06/ 11,3 /0.718 f f fmmr Zfmmr mmin mmin lmm lm v v m tllNfmin 按立 式 钻 床 选 取 ， 则 实 际 速 度 机 动 加 工 时。 所 以（） 工步2：铰5mm锥孔 123 m z 12 p 1 m zz 1 =260 / t = 0. 0.5100 2 52 2 t= 5 d=2m m hi= =40 a = 43.2 s nzm mm in m m i l l l f ll f f l ， 、 0 .0 8 1 9 5 .63/0 .0 5/ / 1 0 0 0 2 52 2/ 21 .5 8 0 1 .2 1 .4 7 1 3 1 .58 01 .41 .2/1 0 0 030 .0 870 . Sm m H Bmm inms tZ b lkV fz Z Z bm m v Lm m K ZZ PP t v 刀 具 ： 短 形 花 键 拉 刀 选 取 拉 刀 齿 开 量齿 ， 取， 即 拉 削 工 时