【正文】 從設(shè)計(jì)撥叉 C的加工工藝來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇能夠滿足孔和槽加工精度要求的加工方法及設(shè)備。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格較底的機(jī)床。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。 利用 更好的 夾具 ， 可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 ， 提高加工精度 ， 減少?gòu)U品 ， 可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 ， 改善操作的勞動(dòng)條件 。一個(gè)好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件，為了讓夾具 有更好的發(fā)展， 夾具行業(yè) 應(yīng) 加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。 9 撥叉 C是機(jī)車變速箱中一個(gè)重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和側(cè)面 有 精度要求 。 第二章 撥叉 C的加工工藝 規(guī)程設(shè)計(jì) 零件的作用 題目所給的零件是 CA6140 車床的撥叉。 1— 撥叉； 2— 曲柄； 3— 凸輪； 4— 軸； 5— 杠桿； 6— 軸； 7— 螺釘 圖 撥叉應(yīng)用于機(jī)床變速機(jī)構(gòu)中 軸 2的雙聯(lián)滑移齒輪和軸 3上的三聯(lián)滑移齒輪用一個(gè)手柄操縱。變速手柄裝在主軸箱的前壁上，通過(guò)鏈傳動(dòng)軸 4。凸輪 3上有一條封閉的曲線槽，由兩段 10 不同半徑的圓弧和直線組成。位置 使杠桿5上端的滾子處于凸輪槽曲線的大半徑圓弧處。位置 則將雙聯(lián)滑移齒輪向右端位置。順次轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，就可使倆個(gè)滑移齒輪的位置實(shí)現(xiàn)六種組合，使軸 III 得到 6種轉(zhuǎn)速。 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。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) 中心圓孔Ф ? 。 (3) 鍵槽 ? 與中心孔有 的垂直度，深為 ? 。 由上面分析可知，可以先加工撥叉中心孔，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。 確定生產(chǎn)類型 已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；工序應(yīng)當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬型鑄造毛坯。 11 表 與尺寸公差配套使用的灰鑄鐵 件機(jī)械加工余量 尺寸公差等級(jí) CT 8 9 10 11 12 13 加工余量登記 MA G G G H H H 基本尺寸 / 澆筑時(shí)的位置 加工余量數(shù)值 /mm ~ 100 頂面 底、側(cè)面 繪制鑄件零件圖 圖 零件毛坯圖 選擇定位基準(zhǔn) 12 (1)粗基準(zhǔn)的選擇 以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn)，以較大面 a面為輔助粗基準(zhǔn)。 制定工藝路線 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 ,可以考慮采用各種機(jī)床配以專用夾具 ,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下 : 表 工藝路線方案一 工序號(hào) 工序內(nèi)容 工序一 粗銑Φ 25H7的兩側(cè)面，使兩面間 距為 80 工序二 粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺(tái) 工序三 鉆Φ 25H7的通孔 工序四 擴(kuò)Φ 25H7的通孔 工序五 鉸Φ 25H7的通孔 工序六 粗銑 a、 b面，使粗糙度達(dá)到 ， a面到Φ 25H7的孔中心距為 ? ， b面到Φ 25H7的中心距為 36 工序七 粗銑Φ 60H12孔的兩面，使兩面的間距為 14 工序八 精銑Φ 60H12孔的兩面，使兩面的間距為 12d11，粗糙度 工序九 粗鏜下端孔 工序十 半精鏜下端孔到Φ 60H12，粗糙度達(dá)到 工序十一 粗銑 16H11的槽 工序十二 半精銑 16H11的槽 工序十三 鉆Φ ，垂直于Φ 25H7的通孔 工序十四 攻 22 ? 的螺紋 工序十五 銑開Φ 60H12的孔 13 工序十六 鉗工打毛刺 工序十七 檢驗(yàn) 表 工藝路線方案二 工序號(hào) 工序內(nèi)容 工序一 鉆、擴(kuò)、鉸Φ 25H7的通孔 工序二 粗銑 a、 b面，使粗糙度達(dá)到 ， a面到Φ 25H7的孔中心距為 ? ， b面到Φ 25H7的中 心距為 36 工序三 粗銑、半精銑 16H11的槽 工序四 粗銑下端圓孔的兩側(cè)面，使兩面之間的距離為 12d11 工序五 ①粗鏜下端圓孔的內(nèi)孔到Φ 59②半精鏜此孔到Φ 60H12 工序六 銑開下端圓孔 工序七 鉆Φ ，垂直于Φ 25H7的通孔 工序八 攻 M22 工序九 鉗工打毛刺 工序十 檢驗(yàn) 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一 是加工工序分散，適合流水線生產(chǎn)，縮短裝換刀具的時(shí)間。 方案二 把工件加工工序分得很紊亂并且很集中，基準(zhǔn)得不到保證，加工出來(lái)的精度低，不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 (1)機(jī)床的選擇 ： 工序 1 1 15 采用 X6022 型臥式銑床 工序 6 采用 X5028 立式銑床 工序 1 14 采用 Z535 立式鉆床 工序 10 采用 T618 臥式鏜床 (2)選擇夾具 ： 該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所 以采用專用夾具。在鉸孔 25 7H? ，由于精度不高，可采用硬質(zhì)合金鉸刀。 (5)其他 ： 對(duì)垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。 (2)刀具： 兩塊鑲齒套式面銑刀 (間距為 80)，材料： 15YT ， 200D mm? ，齒數(shù) 20Z? ，為粗齒銑刀。每齒進(jìn)給量 fa ：根據(jù)下表：取 /fa mm Z? 。 r 1 系數(shù)及指數(shù) CV xv yv m 外圓縱車橫車 P10 （不用切削液） ≤ ≤ ＞ 291 242 235 高速剛 （用切削液） ≤ ＞ 43 切斷及切槽 P30（不用切削 液） — 38 — 高速鋼 （用切削液） — 21 — 成形車 削 高速鋼 （用切削液） — — 17 銑削速度 V ： 參照表 ， 再根據(jù)表 ，取 /V m s? 。 (2)刀具： 硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀 ）， mmdw 400? ， 齒數(shù) 14?Z 。 19 實(shí)際銑削 速度 V? ： 0 3 . 1 4 4 0 0 3 0 0 6 . 2 8 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnV m s? ??? ? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0 .1 5 1 4 3 0 0 / 6 0 1 0 .5 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf ： 1 0 .5 / 6 3 0 / m inmff V m m s m m? ? ? mma 240?? 被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 16l mm? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： mmaDDl 42)3~1(( 221 ????? ? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： 121 1 6 4 2 2 0 . 0 9 5 m in630j ml l lt f?? ??? ? ? 查參考文獻(xiàn) [1]工步輔助時(shí)間為： 工序 3：鉆 Φ25H7 的通孔 (1)工 件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS。 (3)加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻鉆，磨出雙錐和修磨橫刃。 鉆頭強(qiáng)度所允許 是進(jìn)給量 39。由于機(jī)床進(jìn)給 機(jī)構(gòu)允許的 軸向力max 15690FN? （ 由機(jī)床說(shuō)明書查出），允許的進(jìn)給量 /f mm r? 。f 及 f ，故所選 f 可用。根據(jù)表 、 ， 20 插入法得 ： 17 / minvm?表， 4732FN?表 N M??表， mP kW?表 由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正 。 1 7 / m in 0 .8 8 0 .7 5 1 1 .2 2 ( / m in )v m m? ? ? ?表 39。01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m in 1 6 2 / m in22v mmnrd m m?? ?? ? ??表 由表 ，取 195 / minnr? 。/)m MMmP P n n k? 表（ (195 / 246) W k W? ? ? ? 機(jī)床有效功率 39。即 0 22d mm? ， /f mm r? ， 195 / minnr? ， 14 / minvm? 相應(yīng)地 5016FN? ， N m??， kW? 切削工時(shí) ， 被切削層長(zhǎng)度 l ： 78l mm? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 1 22( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 7 . 422rDl c tg k c tg m m? ? ? ? ? ? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： mml 4~12 ? 取 mml 32 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt ：2 7 8 7 . 4 3 1 . 0 8 m in0 . 4 3 1 9 5j Lt nf ??? ? ?? 22 查 參考文獻(xiàn) [1]， 工步輔助時(shí)間為： 工序 4：擴(kuò) Φ25H7 的通孔 (1)加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。根據(jù) Z535 機(jī) 床 說(shuō) 明 書 ，取f =。 修正系數(shù)：查表 ，可取 ? ， 2 4 .7 2 21 .0 2 ( / 1 .5 0 .9 )2p pRav pak a ?? ? ?根 據(jù) 故 39。39。實(shí)際切削速度為 30 10v d n? ??? 275 / m i n 10 / m i nm m r m? ?? ? ? ? ? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 l ： 78l mm? ， 刀具切入長(zhǎng)度 1l ，有： 11 2 4 . 7 2 2( 1 ~ 2 ) 1 2 0 2 2 . 8 6 322rDdl c tg k c tg m m m m? ?? ? ? ? ? ? ? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： mml 4~12 ? 取 mml 32 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt ：2 7 8 3 3 0 . 5 4 m in0 . 5 7 2 7 5j Lt fn ??? ? ?? 查參考文獻(xiàn) [1]，工步輔助 時(shí)間為： 工序 5：鉸 Φ25H7 的通孔 (1)加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。25mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。查 Z535 說(shuō)明書，取 /f mm r? 。修正系數(shù)由表 ，取 ? , ? 2 5 2 4 .7( / 0 .1 2 5 1 .2 )2pRpaa ???根 據(jù) , 故 39。39。 (2)刀具： 硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） mmdw 400? 齒數(shù) 14?Z ①粗銑 a面 銑削深度 :3ppa a mm? 每齒進(jìn)給量 fa ：根據(jù)表 ，取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：根據(jù)表 ， 取 6/V m s? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01 0 0 0 1 0 0 0 6 6 0 2 8 7 / m in3 . 1 4 4 0 0Vnrd? ??? ? ??，取 300 / minnr? 24 實(shí) 際銑削速度 V? ： 0 3 . 1 4 4 0 0 3 0 0 6 . 2 8 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnV m s? ??? ? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0 .1 5 1 4 3 0 0 / 6 0 1 0 .5 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf ： 1 0 .5 / 6 3 0 / m inmff V m m s m m? ? ?,?a 據(jù)下表 表 切削用量表 工件材料 工件材料硬度 端銑刀 三面刃銑刀 圓柱銑刀 立銑刀 端銑刀 三面刃銑刀 灰鑄鐵 150～ 180 180～ 220 220～ 300 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 可鍛鑄鐵 110～ 160 160～ 200 200～ 240 240～ 280 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～