【正文】 1 機(jī)械制造工藝學(xué) 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 說明書 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì) 拔叉 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及 銑? mm槽 工序的專用夾具 姓 名： 李康 學(xué) 號： 110125135 班 級 : 起機(jī) 111 指導(dǎo)教師 : 安林超 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 2 2020年 11月 1 日 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì) 任務(wù)書 題目：設(shè) 計(jì) 轉(zhuǎn)速器盤 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及 鉆 2 Ф 9 孔 工序的專用夾具 內(nèi)容：（ 1）零件 —— 毛坯合圖 1 張 （ 2）機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 1 套 （ 3）夾具裝配圖 1 張 （ 4）夾具體零件圖 1 張 （ 5）課程設(shè)計(jì)說明書 1 份 原始資料：該零件圖樣一張；生產(chǎn)綱領(lǐng)為 8000 件 /年；每日 一 班。 2020 年 10 月 14 日 3 前 言 通過機(jī)床工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識(shí)如一體 (如《公差于配合》、《機(jī)械零件設(shè)計(jì)》、《金屬切削機(jī)床》、《機(jī)械制造工藝》等 )。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！ 在些次設(shè)計(jì)中我們主要是設(shè)計(jì) CA6140 撥叉的銑床夾具。在此次課程設(shè)計(jì)過程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項(xiàng)設(shè)計(jì)。在此期間查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的指點(diǎn) . 4 目錄 前 言 .............................................. 1 第一章 設(shè)計(jì)的目的 ......................................... 6 第二章 零件的分析 ......................................... 7 （一）、零件的作用 ....................................... 7 （二）、零件的工藝分析 ................................... 7 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ....................................... 8 (一 )確定毛坯的制造形成 .................................. 8 （二） 基準(zhǔn)的選擇 ......................................... 8 （三）制定工藝路線 ....................................... 8 （四） 機(jī)械加 工余量 ....................................... 9 (五 )確定切削用量及基本工時(shí)。 ............................. 9 第四章 夾具設(shè)計(jì) .......................................... 23 （一）問題的提出 ........................................ 23 （二）夾具設(shè)計(jì) .......................................... 25 參考 文獻(xiàn) ................................................ 28 小 結(jié) ............................................... 29 械加工工序卡片 .......................................... 30 5 第一章 設(shè)計(jì)的目的 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) ,是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)原理課程，經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)習(xí)取得感性知識(shí)后進(jìn)行的一項(xiàng)教學(xué)環(huán)節(jié)；在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用以前所學(xué)過的全部課程，并且獨(dú)立完成的一項(xiàng)工程基本訓(xùn)練。同時(shí)，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計(jì)達(dá)到以下目的： 能熟 練的運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計(jì)原理的知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 通過對零件某道工序的夾具設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)工藝裝備設(shè)計(jì)的一般方法。通過學(xué)生親手設(shè)計(jì)夾具（或量具）的訓(xùn)練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。 課程設(shè)計(jì)過程也是理論聯(lián)系實(shí)際的過程，并學(xué)會(huì)使用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強(qiáng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的獨(dú)立工作能力。 6 第二章 零件的分析 （一）、零件的作用： 題目 給定的零件是 CA6140 撥叉（見附圖 1）它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作。寬度為?mm 的槽尺寸精度要求很高，因?yàn)樵趽懿姘蝿?dòng)使滑移齒輪時(shí)如果槽的尺寸精度高或間隙很大時(shí)，滑移齒輪得不到很高的位置精度。所以，寬度為?mm 的槽和滑移齒輪的配合精度要求很高。 （二）、 零件的工藝分析： CA6140 撥叉共有兩組加工表面 1. 以花鍵孔的中心線為基準(zhǔn)的加工面 這一組面包括??mm 的六齒方花鍵孔、??花鍵底孔兩端的 ??152 倒 角和距中心線為 27mm 的平面。 2. 以工件右端面為基準(zhǔn)的? mm 的槽和?mm 的槽 經(jīng)上述分析可知， 對于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面。 7 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (一 ) 確定毛坯的制造形成 零件材料 HT200、考慮到此零件的工作過程中并有變載荷和沖擊性載荷，因此選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取模鍛成型。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可得 取等級為 2 級精度底面及側(cè)面澆注確定待加工表面的加工余量為 3177。 。 （二）基準(zhǔn)的選擇 1. 粗基準(zhǔn)的選擇：因?yàn)橐ＷC花鍵的中心線垂直于右端面，所以以Φ 40 的外圓表面的粗基準(zhǔn)。 2. 精度基準(zhǔn)的選擇：為保證定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)重合，以零件的A 面為精基準(zhǔn)。 （三）制定工藝路線 方案一 工序： 1. 粗、精車端 面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15176。倒角。 2. 粗、精銑削 B 面。 3. 銑削?mm 的槽。 4. 銑削?0mm 的槽。 5. 拉花鍵。 方案二 工序： 8 1. 粗、精車端面，鉆、擴(kuò)花鍵底孔、倒兩端 15176。倒角。 2. 以Ф 40mm 圓柱面為粗基準(zhǔn)。選用 C31631 轉(zhuǎn)塔式六角車床及三爪卡盤夾具。 3. 拉花鍵。以 A 面為基準(zhǔn)， 4. 銑削槽 B 面。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用 X62W 臥式銑床加專用夾具 5. 銑削?mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用 X62W臥式銑床加專用夾具。 6. 銑削?mm 的槽。以花鍵的中心線及 A 面為基準(zhǔn)。選用X62W 臥式銑床加專用夾具。 方案分析： 上述兩方案中，工藝方案一把拉花鍵放在最后一道工序。但此方案中 工序很難對工件進(jìn)行定位和加緊、方案二中，把花鍵放在第一道工序的后邊，這樣，方案二中的 道工序很容易對工件進(jìn)行定位與加緊即以花鍵中心線和 A 面作為 道工序的定位基準(zhǔn)。此方案定位精度高，專用夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，所 以采用方案二比較合理。 以上工藝過程詳見附表 1“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片” 機(jī)械加工余量 CA6140 的撥叉材料為 HT200。毛坯重量為 6 kg、 MPab 160?? 生產(chǎn)類型為由大、中批量生產(chǎn)，采用模鍛鍛模。 根據(jù)上述的原始資料加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加 9 工余量，工序尺寸以毛坯尺寸如下： 1. A 面的加工余量 A 面有 3177。 的加工余量，足夠把鑄鐵的硬質(zhì)表面層切除 2. 矩形花鍵底孔。 要求以矩形花鍵的外徑定心，故采用拉削加工內(nèi)孔尺寸 ?? ，參照《 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 》 表 228 確 定孔加工余量的分配。 鉆孔Φ 20mm 擴(kuò)孔Φ 21mm 拉花鍵 花鍵孔要求以外徑定心：拉削時(shí)加工余量參照《 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 》取 Z=1mm 3. B 面的加工余量。 此工序分 2 個(gè)工步 粗銑 B 面 精銑 B 面。 精加工余量為 粗銑加工余量為 確定切削用量及基本工時(shí) 工序 Ⅰ ：車削 A 面 1．加工條件 工件材料：灰口鑄鐵 HT200、 MPab 145?? 、 鑄造 加工要求：粗、半精車 A 面并保證 28mm 的工序尺寸， mRa ?? 機(jī)床 C31631。轉(zhuǎn)塔式六角臥式車床。 10 刀具：刀 具的幾何角度 。 計(jì)算切削用量 （ 1）已知長度方向的加工余量為 3177。 。實(shí)際端面的最大加工余量為 。故分二次加工（粗車和半精車）。長度加工公差 12IT 級 取（ 入體方向） （ 2）進(jìn)給量、根據(jù)《切削簡明手冊》（第 3 版）表 當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm 25mm, mmac 3? 時(shí)，以及工件直徑為 ? 60mm 時(shí)（由于凸臺(tái) B 面的存在所以直徑取 ? 60mm）? =按 CA6140－１ 車床說明書 取? = mm/n。 由于存在間歇加工所以進(jìn)給量乘以 k=— 所以：實(shí)際進(jìn)給量f= = mm/ｒ 按 CA6140－１ 車床說明書 ?＝ ／ｒ （ 3）計(jì)算切削速度。按《切削簡明手 冊》表 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min） 刀具材料 YG6 vkvyfXvpamT vCcV??? 其中： vc =158 vX = vy = m = 修正系數(shù) Ko 見《切削手冊》表 mvk = kvk = krvk = svk BVk = ∴ m i n )/( 1 5 8 mcV????????? 11 （ 4）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 m i n)/( 0 rs dw cvn ?? ? 按 C３１６３－１ 車床說明書 ｎ＝ 200 r／ min 所以實(shí)際切削速度 V=（ 5）切削工時(shí)，按《工藝手冊》表 由于鑄造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，為了切除硬皮表層以及為下一道工步做好準(zhǔn)備 ? ? (m i n) ?? ???? fn LLLLTwm ? ? ???L 003 321 ??? LLL 精車 1) 已知粗加工余量為 2) 進(jìn)給量 f. 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 , ??f 按C３１６３－１ 車床說明書 rmmf /? 計(jì)算切削速度 按《切削用量簡明手冊》表 ，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選 T=60min） vkvyfXvpamT vCcV??? m i n )/( 1 5 8 mcV????????? 3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 . m i n)/( rcs dwvn ?? ? 按 C3163－１ 車床說明書 m i n )/(400 rnw ? 實(shí)際切削速度 m in/ mV ? 12 4) 切削工時(shí)，查《工藝手冊》表 ? ? (m i n) ???? ???? fn LLLLTwm 由于下一道工序是鉆孔，所以留下 mm20? 的臺(tái)階，所以? ? ???L 003 321 ??? LLL 鉆孔、擴(kuò)孔、倒角。 （ 1）、鉆孔 鉆頭選擇：見《切削用量簡明手冊》表 鉆頭幾何形狀為（表 及表 ）：雙錐修磨具刃，鉆頭參數(shù)： ? 1 823020 00 ??????? abmmd ????? mmmmb 4255 ????? 根據(jù)《切削 用量簡明手冊》表 29 確定 ?f ａ、按機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表 ,當(dāng) MPab 210?? mmd ?? 可確定 ?f 。 按 C31631 車床說明書 取 nmmf /? ｂ、 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 表 ，當(dāng) mmd 20?? 鉆頭最大 磨損量取 壽命 min45?T . ｃ、切削速度 由