【正文】 造的方法來加工，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。毛坯零件圖 如圖 22 所示： CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 13 圖 22 毛坯圖 毛坯的鑄造方法：選用金屬型造型的方法。熱處理的方法、次數(shù)和在工藝過程中的位置，根據(jù)材料和熱處理的目的而定。 此外，為了消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效 ?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高 。 1． 粗基準(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)。 根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)以撥叉的 底面和 ? 40mm 的 外圓表面為粗基準(zhǔn)，利用 V 型塊夾緊達到完全定位 ,然后進行鉆 ? 55mm 孔的加工。 制定工藝路 線 制定工藝路線的出發(fā)點 ,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證 ,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的 情況下 ,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。 1． 工藝路線方案一 工序一：鑄造毛坯 工序二： 將兩件銑斷 工序三： 鉆、擴、鉸、精鉸 ? 25mm 孔 工序四： 粗車、半精車、精車 ? 55mm 孔 工序五： 粗銑 、精銑 C、 D 面保證垂直度誤差不大于 工序六： 粗銑 B 面 工序七： 銑 16mm 的槽，垂直度誤差不大于 工序八： 銑 ? 40mm 外圓上的 平臺 工序九： 檢驗入庫 上面的工序加工不太合理，因為如果先將兩件銑斷，破壞了零件的整體性，這樣就達不到兩個孔之間的位置要求，影響整個工件的加工要求，從而降低了零件的使用價值。 2． 工藝路線方案二 工序一 : 鑄造毛坯 工序二：以底平面 D 面為粗基準(zhǔn)，用 V 型塊定位， 粗車、半精車、精車 ? ? mm 孔，使其達到精度要求 工序三：以 ? 40mm 圓柱外表面為基準(zhǔn)，用 V 型塊定位，并以 CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 15 ? ? mm 的 圓 心 為 基 準(zhǔn) 鉆 、 擴 、 粗 鉸 、 精 鉸? ? mm 的孔，達到精度要求 工序四：將兩件銑斷 工序五：以 ? ? mm 的內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，以 定位擋 銷和 一壓板實現(xiàn)定位 ，進行 C、 D 兩面的 粗銑 、精銑 加工 ，使 C、 D 兩面滿足垂直 度誤差不大于 工序六：以 ? ? mm 的內(nèi)孔為精基準(zhǔn)， 以 D 面和一輔助支撐實現(xiàn)定位 ，進行 B 面的 粗 銑加工 工序七：以 ? ? mm 的內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，銑 ? mm 的槽 ,保證槽的側(cè)面相對于孔的垂直度誤差是 工序八：以 ? ? mm 的內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，銑 ? 40mm 外圓上的 平臺 工序九： 去除毛刺 工序十： 檢驗入庫 比較兩種工序加工方案，考慮到加工的合理性及精度的要求，我們選擇方案二的設(shè)計。 根據(jù)加工零件的具體工序，滿足加工需求， 根據(jù)文獻 [15]選擇以下機床、刀具和量具： 1． 機床的選擇 銑面、銑槽 、銑平臺 時均 采用立式銑床 X52K； CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 16 鉆、擴、鉸孔均采用立式鉆床 Z550； 車內(nèi)孔時采用臥式車 床 C6201。 3． 刀具的選擇 銑上下表面時采用硬質(zhì)合金端銑刀，可以保證加工零件的精度要求 ； 銑槽時采用直柄立銑刀 ； 銑斷時采用銑斷銑刀 ； 鉆孔時采用高速鋼錐柄麻花鉆 ； 擴孔時采用高速鋼錐柄擴孔鉆 ； 鉸孔時采用硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀 ； 車孔時采用 YG6 硬質(zhì)合金 車 刀 。 機械加工余量、工序尺寸及毛坯 尺寸的確定 CA6140 車床撥叉零件材料為 HT200，硬度 190～ 210HBS，抗拉強度 a195MPb? ? ，生產(chǎn)類型為中批量，鑄造毛坯。 (2) 選取公差等級 CT 由 文獻 [15]表 51 大批量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級 得 鑄造方法按金屬型鑄造、鑄件材料按灰鑄鐵，得公差等級 CT 范圍 8~10 級，CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 17 取為 10 級。 (4) 求機械加工余量等級 由 文獻 [15]表 55 毛坯鑄件典型的機械加工余量等級 得 鑄造方法按金屬型鑄造、鑄件材料按灰鑄鐵，得機械加工余量等級范圍 D~F級，取為 F 級。 (6) 求毛坯基本尺寸 為方便加工，鍵槽處鑄成實心。 撥叉鑄件毛坯尺寸公差與加工余量見如下表 21 表 21 撥叉鑄件毛坯尺寸公差與加工余量 項目 C 面 D 面 B 面 ? 25mm 孔 ? 55mm 孔 2． B 面的單邊總加工余量為 Z= 查 文獻 [15]表 549 平面精加工余量 得 精加工余量故粗加工余量為 Z=。 4． 內(nèi)孔 ? 55mm 孔（ ? 55mm 的孔已 先鑄初 ? 45mm 的 孔） 查 文獻 [15]表 542 基孔制 9 級 （ H H H9） 孔的加工余量 ： 粗 車 ? 45mm 的孔至 ? 51mm 余量為 6mm； 半精車 ? 51mm 孔至 ? 余量 為 ； 精車 至 ? 55mm 余量為 mm。 工序尺寸加工余量： 粗銑至 ； 半精銑至 余量為 3mm； 精銑至 16mm 余量為 。 工序二 ： 底 平面 B 為粗基準(zhǔn)， 粗車、半精車、精車 ? 55mm 的孔，使其 粗糙度達到 (已鑄成 ? 45mm)。 (2) 選擇進給量 決定進給量，由 文獻 [15]表 557 臥式車床刀架進給量 得 ： f=~， 取 f=(3) 計算切削速度 由 文獻 [15]表 28 車削時切削速度的計算公式 得 ： vyxpm vc kfaT Cv vv? 式中 使用壽命 T=60min； vc =158； vx =； vy =； m= 由 文獻 [15]表 29 車削過 程中 使用條 件改 變時 的修 正系 數(shù) 得vk = 則 : 15 8 ?????? vyxpm vc kfaT Cv vv m/min 1 0 0 01 0 0 0 ????? d vn c? m/min 由 文獻 [15]表 556 臥式車床 主軸轉(zhuǎn)速 得 轉(zhuǎn)速 n=305 r/min 則實際切削速度 ????? Dnvc ?m/min CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 20 (4) 計算基本工時 ????? nfLT j min 式中 jT—— 機動時間， min； L—— 刀具或工作臺行程長度， mm； n—— 機床主軸轉(zhuǎn)速， r/min； f—— 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進給量， mm/r。 (2) 確定進 給量、計算切削速度 由 文獻 [15]表 5121 用 YG6 硬質(zhì)合金車刀車削灰鑄鐵時的 得 ：v=90m/min, f=。 則 4)3~2(60t a n )3~2(t a n 01 ????? rpkalmm 4,5~3 22 ?? ll 取 mm 所以 8 0 ?? ???jTmin 3． 精車 ? 的 孔至 ? ? mm,粗糙度為 (1) 確定背吃刀量 ?pa mm。 5 3 901 0 0 01 0 0 0 ????? D vn ? r/min 采用 C6201 臥式車床，由 文獻 [15]表 556 臥式車床的主軸轉(zhuǎn)速得主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 則實際切削速度 0 0 0 4 8 0 0 0 ????? Dnv ? m/min (3) 計算基本工時 由 文獻 [15]表 224 車削和鏜削機動時間計算公式 ]得： 鏜孔切削工時的計算時間為： 1 2 3j l l l lLT i inf nf? ? ?? ? ? ? 式中 i—— 走刀次數(shù) ， i=1； 1l —— 刀具的切入長度， mm； 2l —— 刀具的切出長度， mm； CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 22 3l —— 單件小批量生產(chǎn)時的試切附加長度， 3l =0。 (2) 確定鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽 命 由 文獻 [15]表 5130 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查得最大磨損限度為 ，壽命 T=75min。 由 文獻 [15]表 2— 14 鉆、擴及鉸孔時使用條件改變時切削速度的修正系數(shù) 得 ?vk 所以 0. 250. 125 0. 411 .1 23 11 .1 17 .85 m /m in75 1 1 2 1 5cv ??? ? ? ? ?? ? ? ? CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 23 取 cv =18m/min 01000 1 0 0 0 1 8 2 4 9 r / m i n3 . 1 4 2 3cvn d? ?? ? ?? 由 文獻 [15]表 5— 65 立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速 取轉(zhuǎn)速 n=250r/min 所以，實際切削速度 3 . 1 4 2 3 2 5 0 1 8 . 1 m /m in1 0 0 0 1 0 0 0c Dnv ? ??? ? ? (4) 檢驗機床扭矩及功率 由 文獻 [15]表 2— 15 鉆孔時軸向力、轉(zhuǎn)矩及功率的計算公式得： MyzMc kfdCM MM0? 式中 cM —— 鉆孔時的轉(zhuǎn)矩， Nm? ； 0d —— 刀具直徑， mm； f —— 鉆削時的進給量； Mk —— 切削力的修正系數(shù)； ?MC ； 230?d ； ?f ； 1?Mk ； ?Mz ； ?My 。 (5) 計算基本工時 CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 24 nf lllnfLT j 21 ???? 01 23c o t ( 1 ~ 2 ) c o t 6 0 ( 1 ~ 2 ) 7 m m22Dl k r? ? ? ? ?, 22?l mm m ?? ???jT 2． 擴 ? 23mm 的孔至 ? (1) 確定 背吃刀量為 ?pa mm。 (3) 計算切削速度 由 文獻 [15]表 3— 54 擴孔相較鉆孔的選取方法 得擴孔速度為鉆孔速度的（ 31~21 ）倍 故取 1 1 8 .1 9 .0 5 m /m in2v ? ? ?擴 由此算出轉(zhuǎn)速 1 0 0 0 1 0 0 0 9 . 0 5 1 1 6 . 2 2 r /m in3 . 1 4 2 4 . 8vn d? ?? ? ?? 按機床實際轉(zhuǎn)速，取 n=125r/min 則實際切削速度 3 . 1 4 2 4 . 8 1 2 5 9 . 7 3 4 m /m in1 0 0 0 1 0 0 0c Dnv ? ??? ? ?。 (2) 確定進給量 由 文獻 [15]表 5— 128 高速鋼和硬質(zhì)合金擴孔鉆擴孔時的進給量得進給量 f= ~， 所以取 f=。 式中 .615v ?C ； .20zv ? ； ?vx ； .50yv ? ； ?m 。 由 文獻 [15]表 5— 136 硬質(zhì)合金鉸刀鉸孔時的切削用量 得 被吃刀 量 ~?pa mm， 符合被吃刀量的范圍 。功率為 kw， 由文獻 [15]表 5145 高速 鋼立銑刀、角銑刀、半圓銑刀、切槽銑刀、 和切斷銑刀加工鋼 時的進給量 得每齒進給量 0 .0 2 5 ~ 0 .0 1 5 /zf m m z? ， 2 /zf mm z?取 。 (3) 切削工時 12jMzl l lT f???? ， 由 文獻 [15]表 573 立式銑床工作臺 進給量得 126 m m /m inMzf ? CA6140 車床撥叉 831006 加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 28 22120 . 5 ( ) ( 1 ~ 3 ) 3 m m , 1 m meL d d a L? ? ? ? ? ? 則 7 5 3 1 0 .6 3 m in126jT ???? 工序五： 粗銑和半精銑 C、 D 兩 面 。 (2) 進給量的確定 選用硬質(zhì)合金端銑刀，材料為 YG6?？蛇x用X52K 立式升降臺銑床，功率為 ， 由 文獻 [15]表 5146 硬質(zhì)合金面銑刀、圓柱銑刀和圓盤銑刀加工平面和凸臺時的進給量 得 ： 每齒進給量 m m / z , m m / zzzff? ? ?取。 取立式銑床主軸轉(zhuǎn)速 n=118r/min，則 切削速度 3 . 1 4 8 0 1 1 8 2 9 . 6 4