机械制造工艺说明书

1、目录零件分析1一、零件的作用1二、零件的工艺分析2（一）、确定毛坯2（二）、主要尺寸精度和形位公差2零件的工艺分析及生产类型的确定3一、确定毛坯3（一），确定毛坯种类：3二、工艺规程设计3（一）、选择定位基准：3（二卜制定工艺路线3三、加工余量，工序尺寸及公差的确定5（一）、各个工序加工余量，精度等级5（二）、确定切屑用量及时间定额5夹具设计11一、定位方案11二、对刀装置11三、使用方法12总结12参考文献13零件分析一、零件的作用副变速拨叉应用在副变速箱的换档机构中，拨叉头孔套早变速叉轴上。拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变换操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉

2、与变速叉轴一起在变速箱中滑移，拨插脚拨动双联变换齿轮在花键上滑动一改变档位，从而改变速度。该拨叉变速时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件具有足够的强度和刚度以及韧性，以适应拨叉的工作条件。该拨叉形状特殊，结构简单。为实现变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需要承受冲击载荷，为增强起耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为4858HRC。拨叉头两端面和叉脚两端面在轴方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工表面又提高了变速时叉脚端面的接触刚度。该零件除了主加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度的机床加工，通过铳削、钻床的粗加工就可以达到

3、加工要求。二、零件的工艺分析（一）、确定毛坯零件材料为KTH-10,考虑到零件在加工工程中所受冲击力不大，并且为中批量生产，因此，选择金属模砂型铸造毛坯。铸件要求不能有砂眼、疏孔等缺陷，以保证零件的强度、硬度和刚度，使其在外力作用下不至于发生意外事故。（二）、主要尺寸精度和形位公差（1）24的圆柱(2)14的孔的尺寸精度为H9(+0.0430),内表面粗糙度为3.2,其中心轴线的基准线偏差为0.025(3)两叉头同侧的表面粗糙度为6.3(4)零件图中14H13(+0.270)凹槽表面粗糙度为12.5(5)叉脚端面40H(-0.12-0.24)表面粗糙度为12.5。零件的工艺分析及生产类型的确定

4、一、确定毛坯(一)，确定毛坯种类：零件材料为KTH350-10,考虑到零件在加工过程中所受冲击力不大并且为中批量生产，所以，选择金属模机械砂型铸造毛坯。查表，选用铸件尺寸公差等级为CT10。保证的尺寸公差在1-3mm。副变速拨叉毛坯图见附件一，零件图见附件二。二、工艺规程设计(一)、选择定位基准：(1):粗基准选择：以零件的左端面为主要粗基准，以零件的左端面外圆为辅助粗基准。(2):精基准选择：根据精基准的选择原则”基准统一原则”以及考虑到工件的装夹与加工方便，选用加工后的左端面为主要精基准，以零件的左端面外圆为辅助精基准。（二卜制定工艺路线考虑到零件的几何形状，尺寸精度以及位置精度等技术要求

5、，以及加工时的经济性，尽量使工序能够集中起来。零件的加工方法及工艺路线如下：万案一：工序一：先铸件回火工序二：以24外端面为粗定位基准，粗铳拨叉左右两端面；用成型刀铳左右两端面工序三：以24外端面为基准，铳叉脚右端面；倒角工序四：以24外端面为基准，钻，扩，较孔14mm孔工序五：以叉脚右端面为精基准，铳叉脚左端面，倒角；铳14H13（070.2）槽工序六：以叉脚右端面为精基准，钻&700.1孔工序七：去毛刺工序八：终检万案一：工序1:铳24右端面，以24左端面为粗基准，采用立式铳床加专用夹具。工序2:钻，较14孔，以24右端面以及24外圆为基准，采用立式钻床以及专用夹具。工序3:铳24

6、左端面，以及铳两叉头左侧及右侧，以24右端面为定位基准,采用立式铳床及专用夹具。工序4:铳两叉头内侧，以14孔中心为定位基准，采用卧式铳床及专用夹具。工序5:铳槽，以24孔表面为定位基面，采用卧式铳床及专用夹具。工序6:钻，钱8.7孔，以24孔表面为定位基面，采用立式钻床及专用夹具。工序7:去毛刺。工序8:终检。通过比较，方案一的加工精度和加工顺序都没有方案二好，因此，将加工工艺路线确定为：工序1:铳24右端面，以24左端面为粗基准，采用立式铳床加专用夹具。工序2:钻，较14孔，以24右端面以及24外圆为基准，采用立式钻床以及专用夹具。工序3:铳24左端面，以及铳两叉头左侧及右侧，以24右端面

7、为定位基准,采用立式铳床及专用夹具。工序4:铳两叉头内侧，以14孔中心为定位基准，采用卧式铳床及专用夹具。工序5:铳槽，以24孔表面为定位基面，采用卧式铳床及专用夹具。工序6:钻，钱8.7孔，以24孔表面为定位基面，采用立式钻床及专用夹具。工序7:去毛刺。工序8:终检。三、加工余量，工序尺寸及公差的确定序加工表面加工内加工余精度等工序尺表面粗工序余（一）、各个工序号容量(mm)级(CT)寸(mm)髓度量(mm)加工余量，精度等级124右端面粗铳3.21273.22502两叉头右侧粗铳4.61210.66.304314孔钻，12,11122钱27143.20424左端面粗铳3.212702505

8、两叉头左侧粗铳4.61266.306两叉头内侧粗铳6124012.507槽粗铳2.2101412.5088.7孔钻71071.7机械制造工艺学课程设钱1.7108.7250打(二)、确定切屑用量及时间定额1、铳24端面以及两叉头左侧(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10其最小抗拉强度为330MPa,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁。零件大小为x=70mm,y=85mm。(2)、加工要求：铳24右端面，加工余量为3.2mm。(3)、刀具选择：选择硬质合金端铳刀YG8,根据ap4,ae60,选取铳刀直径D=40mm,d=16mm,齿数12。在0.150.3mm/z之间。(4)、切屑深度:因为

9、加工余量较小，一次走刀即可完成。即被吃刀量为2mm。(5)、选用铳床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-35,选用X51立式铳床，同时查得主轴转速：100r.min1电动机功率：4.5kw。(6)、确定切屑速度和工作台每分钟进给量fMz。查切削用量简明手册表Tapvfzauvkv查表zPv3.27中公式计算vcCv548,kv1,TCvd0V120'miny，,me0.33,apyv0.32,ae2,Uv0.22,qv0.22,pv2,Xv0.170vc74.8m/min(7)、工时定额的ft定完成零件加工的一个工序的时间定额公式:TdTjTfTbTxTz/N其中Td-单件时间定额；

10、Tj-基本时间Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz-准备与终结时间；N-一批零件的数量基本时间：Tjl一l-一li;l1ae(dae)2;L3计算可得Tj0.4min.2fMz,；：辅助时间：Tf=0.2Tj=0.08min.布置工作时间：Tb=0.05x0.48=0.024min.休息及生理需要时间Tz=0.03X0.480.02min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额T=0.53min2、加工14孔(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10其最小抗拉强度为330MPa,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁，孔直径为14mmo钻孔至12mm,扩孔至13

11、.8mm,精钱至14mmo(2)、选择刀具：钻孔时，高速钢，钻头直径12ncrd0；较孔时，YG8,钻头直径TmapZv为14mm。进给量f0.3mm/r,切削速度Vcxkv查切削用量简明手册表2.30算得vc12.1m/min。(3)、选用钻床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-14,选用立式钻床Z525。主轴最大行程175mm,主轴转速97r/min,主轴最大转矩245.25N,功率2.8kw。(4)、时间定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：TdTjTfTbTxTz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz-准

12、客与终结时间；N-一批零件的数量。钻孔的基本时间：TjL111l;l1Dcotkr2;l23;计算可得：fn22fnTj3.8min辅助时间：Tf=0.2Tj=0.76min.布置工作时间：Tb=0.05*3.8=0.19min.准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。6工时定额TdTjTfTbTxTz/N4.86min较孔的基本时间：Tj士1一l-一-；liD一dcotkr2;l23;计算可得：fn21fn2Tj4.9min辅助时间：Tf=0.2Tj=0.98min.布置工作时间：Tb=0.05*4.9=0.25min.休息及生理需要时间Tz=0.03*4.90.15min准备与终结时间在中批

13、量生产中可以忽视。工时定额TdTjTfTbTxTz/N6.28min加工14孔所用的额定工时为：T=17.6min3、加工8.7孔(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10其最小抗拉强度为330MPa,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁，孔直径为8.7mm。钻孔至7mm,精钱至8.7mm。(2)、选择刀具：钻孔时，高速钢，钻头直径7mm,扩孔时，高速钢，钻头直径8mm:较孔时，YG8,钻头直径为8.7mm。进给量f0.3mm/r,切削速度CvdcvVcTma-fyvkv查切削用量简明手册表2.30算得Vc12.1m/min扩孔时，x高速钢，钻头直径8mm,(3)、选用钻床：查机械制造工艺设计简

14、明手册表4.2-14,选用立式钻床Z525。主轴最大行程175mm,主轴转速97r/min,主轴最大转矩245.25N,功率2.8kw。(4)、时间定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：TdTjTfTbTxTz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz-准备与终结时间；N-一批零件的数量。钻孔的基本时间：Tj上1111;11Dcotkr2;l23；计算可得:fn22fnTj2.3min辅助时间：Tf=0.2Tj=0.46min.布置工作时间：Tb=0.05*2.3=0.12min.休息及生理需要时间Tz=0.03*2.

15、3=0.07min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视钱孔的基本时间：TjLl1il.;l1fn2fn工时定额TdTjTfTbTxTz/N2.95minD一dcotkr2;123;计算可得:12Tj4.6min辅助时间：Tf=0.2Tj=0.92min.布置工作时间：Tb=0.05x4.6=0.23min.休息及生理需要时间Tz=0.03x4.60.14min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额TdTjTfTbTxTz/N5.9min加工14孔所用的额定工时为：T=12.95min4、铳槽(1)、加工情况：铳槽宽：14mm，槽长度：19mm，槽深度16mm。被加工材料KTH350-1

16、0其最小抗拉强度为350MPa,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁。(2)、选用刀具：高速钢三面刃铳刀。铳刀直径为125mm,宽度14mm,齿数20(3)、选机床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-38,选用X62型卧式铳床。机床功率为7.5kw。每齿进给量为0.06-0.1mm/z。取f=0.08mm/z。确定切屑速度和工作台每分钟进给量fMzo查切削用量简明手册表3.27中公式计算vcCvd0quvPvkv式中,aez0.2,Uv0.15pv0.1,m0.2,T120mi14mm,z20,d125mm,kv1.04.2-39),选择n=60r/min=1r/s,则实际Cv63.4.qv0.2

17、5,Xv0.1,yn,ap16mm,fz0.08mm/乙ae计算得v25.4m/minn100025.64.68r/min4125根据X62型卧式铳床工作台进给表(的切削速度v=0.36m/s,工作台每分钟进给量为:fMz0.08206096mm/min根据X62型卧式铳床丁作台进给表(4.2-40),选择fMz75mm/min。则实际的每齿进给量为fz750.063mm/z2060(4)、工时定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：TdTjTfTbTxTz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz-准备与终©

18、1时间；N-一批零件的数量。基本时间：Tjl-l-一-i;l1ae(dae)2;l23计算可2-fMz得Tj0.7min42s.辅助时间：Tf=0.2Tj=0.14min.布置工作时间：Tb=0.05x0.7=0.35min.休息及生理需要时间Tz=0.03X0.70.021min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额T=1.211min=72.66s5、铳两叉头内侧(1)、加工情况：两叉头内侧宽：40mm,长度：6mm,深度18mm。被加工材料KTH350-10其最小抗拉强度为350MPa,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁。(2)、选用刀具：高速钢三面刃铳刀。铳刀直径为125mm,宽度

19、40mm,齿数209(3)、选机床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-38,选用X62型卧式铳床。机床功率为7.5kw。每齿进给量为0.06-0.1mm/z。取f=0.08mm/z。确定切屑速度和工作台每分钟进给量fMz查切削用量简明手册表3.27中公式计算vcCvdoqz_uv一pva©zkv式中,Cvn,aP63.4.qv0.25,Xv0.1,y18mm,fz0.08mm/乙ae0.2,uv0.15pv0.1,m0.2,T120mi40mm,z20,d125mm,kv1.0计算得v25.4m/minn100025.64.68r/min41254.2-39),选择n=60r/mi

20、n=1r/s,则实际根据X62型卧式铳床工作台进给表(的切削速度v=0.36m/s,工作台每分钟进给量为:fMz0.08206096mm/min根据X62型卧式铳床丁作台进给表(4.2-40),选择fMz75mm/min。则实际的每齿进给量为fz750.063mm/z2060(4)、工时定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：TdTjTfTbTxTz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz-准备与终热时间；N-一批零件的数量。基本时间：Tj2"1ae(dae'2，l2计算可得Tj0.7min42s.fMz3辅助时间：Tf=0.2Tj=0.14min.布置工作时间：Tb=0.05x0.7=0.35min.休息及生理需要时间Tz=0.03X0.70.021min工时定额T=1.211min=72.66s10夹具设计本夹具是在工序1用立式铳床粗铳、精铳端面。工件以未加工的端面定位，限制五个自由度，用V型块限制四个自由度，压板限制一个自由度实现定位。所设计的夹具装配图