機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計-ca6140車床撥叉銑叉口側(cè)面夾具設(shè)計(已修改)
2025-05-29 17:09 本頁面
【正文】 1 一 . 零件的作用 全套設(shè)計，加 153893706 所給的零件是 CA6140 車床的撥叉 831002。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 φ 25 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，下方的 φ 60 半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速，鑄造時鑄出完整的圓加工后切開。 二 .零件的工藝分析 零件的材料為 HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓，但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： 1， 以 ? 25 孔為中心的加工面 ： ? 25H7 的 通 孔 ，粗糙度 ； 以及 ? 42mm 的圓柱兩端面， 其中 主要加工表面為 ? 25H7通孔。 2.， 以 60 孔為中心的加工面 ： ? 60H12 的孔 ，粗糙度 ； 以及 ? 60H12的兩個端面 ，兩端面相對于 ? 25H7孔的垂直度為 ；底端面，粗糙度 。 3， 16H11 的槽 加工表面： 槽的端 面 ， 粗糙度 ； 16H11的槽的底面 ，粗糙度； 16H11 的槽兩側(cè)面 ，粗糙度 ，兩側(cè)面相對于 ? 25H7孔的垂直度為 。 4， 以 M22 螺紋孔為中心的加工表面 :3232的螺紋孔端面，粗糙度 ；M22 螺紋孔 。 這 幾 組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（ 1） ? 60mm 孔端面與 ? 25H7孔垂直度公差為 ； （ 2） 16H11 的槽 側(cè)面 與 ? 25H7 的孔垂直度公差為 。 由上面分析可知，加工時應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為 基 準(zhǔn) 加 工另外 幾 組。 可以先加工 ? 25H7通 孔，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)條件及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，此零件沒有復(fù)雜的加工表面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝即可保證。 三 .確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯的形狀 毛坯材料為 HT200，考慮零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡 2 單，生產(chǎn)類型采用中批量生產(chǎn)，可選擇金屬型鑄造毛坯。 零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。毛坯尺寸計算、查表后確定。 四 .工藝規(guī)程的設(shè)計 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的最重要的工作之一。定位基準(zhǔn)選擇的正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程中就會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使工作無法正常進(jìn)行。 準(zhǔn)的選擇 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表 面 的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基 準(zhǔn)。 根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取 ? 42mm 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊 V形塊支承這兩個 ? 42mm 與底面 作主要定位面，限制 5個自由度，再以 壓板 限制最后 1個自由度，達(dá)到完全定位 ,然后進(jìn)行 銑削。 考慮要保證零件的加工精度 和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的 ? 25H7孔為主要定位精基準(zhǔn)，以 ? 25H7通孔的端面為輔助基準(zhǔn)。 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面包括有：端面、內(nèi)孔、內(nèi)螺紋、槽等。材料為 HT200。參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》查表 — 表 — 表 — 表 — 17 確定其加工方法如下： 1)? 42mm圓柱的端面 由于該端面為未注公差尺寸，根據(jù) GB180079 規(guī)定其公差等級按 IT13，盡管表面粗糙的沒有要求，后續(xù)僅作為輔助基準(zhǔn)，故只需銑削（查表 — 6）。 2)? 25H7通孔 由于其公差等級為 IT7，內(nèi)表面粗糙度為 ，故選擇進(jìn)行 鉆 +擴(kuò) +鉸。（查 表— 7） 3)? 60mm孔兩端面（撥叉腳圓兩端面） 由于兩端面之間厚度的公差等級為 IT11級，且表面粗糙度 ，考慮到同時還 3 要 保證與 ? 25H7孔的垂直度公差不超過 ，故選擇粗銑 +精銑。 4)? 60mm孔 由于表面粗糙度為 ，擴(kuò)孔達(dá)到。 5)16H11槽端面 兩側(cè)面之間的公差等級為 IT11，槽端面表面粗糙度為 ，選擇粗銑控制槽端面即可。 6)16H11控制槽（長 90mm、寬 16H1深 8mm) 由于槽兩側(cè)面之間寬度 16H11 的公差等級為 IT11，兩側(cè)面表面粗糙度為，槽底面表面粗 糙度為 。故選擇粗銑 +半精銑 +精銑。 7)32mm 32mm螺紋孔端面 由于該端面粗糙度為 ，可選擇粗銑。 8)M22 由于該螺紋孔為未注公差尺寸，根據(jù) GB180079規(guī)定其公差等級按 IT13，同時沒有表面粗糙的要求，選擇直接鉆孔 +攻螺紋。 9)銑斷撥叉腳Φ 60圓孔 由于撥叉腳端面表面粗糙度為 ，故可選擇直接銑斷來保證。 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面等技術(shù)要求能得到合理的保證。 根據(jù) 零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下 ,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 綜合各種條件考慮， 選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下 ： 工序 10 以 ? 42mm外圓以及一端面為粗基準(zhǔn)，銑 ? 25H7通孔兩端面； 工序 20 以 ? 25H7通孔一個端面為精基準(zhǔn)，鉆、擴(kuò)、鉸 ? 25H7孔； 工序 30 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，擴(kuò) ? 60mm孔 工序 40 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，粗銑 ? 60mm孔上下端面 4 工序 50 以 ? 25H7通、 ? 60mm孔為精基準(zhǔn)，銑段撥叉腳端面，保證粗糙度 工序 60 以 ? 25H7 通孔為精基準(zhǔn)，精銑 ? 60mm 孔上下端面，保證 12d11 以及兩端面對 ? 25H7通孔垂直度為 工序 70 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，粗銑槽 16H11端面、側(cè)面、底面； 工序 80 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，半精銑槽 16H11側(cè)面； 工序 90 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，精銑槽 16H11側(cè)面； 工序 100 以 ? 25H7通孔為精基準(zhǔn)，銑 M22 螺紋孔端面 ； 工序 110 以 ? 25H7通孔、 ? 60孔為精基準(zhǔn)，鉆 ? ，攻 M22 螺紋孔 。 確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 ： 零件材料為 HT200,金屬型鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》第 41 頁表,選用鑄件尺寸公差等級為 CT79。 1） ? 25mm 孔外端面的毛坯余量 材料為 HT200，采用金屬型鑄造， 查《 工藝設(shè)計手冊》表 得尺寸公差等級 7
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