《2022年例CA车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年例CA车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计方案.docx（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品学习资源机械制造工艺实习拨叉零件机械加工工艺规程设计班级： 姓名： 学号： 零件： 成果：山东农业高校机械与电子工程学院201年812 月 14 日欢迎下载精品学习资源目录一、零件的分析 4一零件的作用 4二零件的工艺分析 4二、确定生产类型 5三、确定毛坯 5一确定毛坯种类： 5二确定铸件加工余量及外形： 5三绘制铸件零件图 6四、工艺规程设计 6一挑选定位基准： 6二制定工艺路线 :6三机械加工余量、工序尺寸及公差的确定:71 圆柱表面工序尺寸： 72、平面工序尺寸： 83、确定切削用量准时间定额： 8参考文献 18机械制造工艺学课程设计是我们学完了高校的全部基础课、技术基础课以 及大
2、部分专业课之后进行的 .这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深化的综合性的总复习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,因此,它在我们四年的高校生活中占有重要的位置；就我个人而言，我期望能通过这次课程设计，明白并熟悉一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的学问，理论联系实际，对自己将来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锤炼自己分析问题、解决问题的才能，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习大好基础；由于才能所限，设计尚有很多不足之处，恳请各位老师赐予指导；欢迎下载精品学习资源一、零件的分析一零件的作用题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉；它位于
3、车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动依据工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用；零件上方的 20 孔与操纵机构相连，二下方的 50 半孔就是用于与所掌握齿轮所在的轴接触；通过上方的力拨动下方的齿轮变速；两件零件铸为一体， 加工时分开；二零件的工艺分析零件的材料为 HT200，灰铸铁生产工艺简洁，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：1、小头孔 20 以及与此孔相通的 8 的锥孔、 M6 螺纹孔；2、大头半圆孔 50；3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头
4、孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm；由上面分析可知，可以粗加工拨叉下端面，然后以此作为基准采纳专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求；再依据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以依据上述技术要求采纳常规的加工工艺均可保证；欢迎下载精品学习资源加工加工加工说简图面代基本尺寸余量余量号等级明二、确定生产类型已知此拨叉零件的生产纲领为 5000 件/年，零件的质量是 1.0Kg/个，查机械制造工艺设计简明手册第2 页表 1.1-2，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺支配为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设 备以通用设备为主，
5、大量采纳专用工装；三、确定毛坯一确定毛坯种类：零件材料为 HT200；考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简洁，生产类型为中批生产，故挑选木摸手工砂型铸件毛坯；查机械 制造工艺设计简明手册第 41 页表 2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为 CT-12；二确定铸件加工余量及外形：查机械制造工艺设计简明手册第41 页表 2.2-5，选用加工余量为 MA- H 级，并查表 2.2-4 确定各个加工面的铸件机械加工余量，铸件的分型面的选用及加工余量，如下表所示：D120H102孔 降 一 级双侧加工D250H3.52孔 降 一 级双侧加工T230H5单侧加工T312H5单侧加工T412
6、H5单侧加工欢迎下载精品学习资源三绘制铸件零件图四、工艺规程设计一挑选定位基准：1 粗基准的挑选：以零件的小头上端面为主要的定位粗基准，以两个小头孔外圆表面为帮助粗基准；2 精基准的挑选：考虑要保证零件的加工精度和装夹精确便利，依据“基准重合”原就和 “基准统一 ”原就，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，以两个小头孔外圆柱表面为帮助的定位精基准；二制定工艺路线 :依据零件的几何外形、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所 能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情形下,可以考虑采纳万能性机床配以专用工卡具 ,并尽量使工序集中来提高生产率；除此之外，仍应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降
7、；查机械制造工艺设计简明手册第20 页表1.4-7、1.4-8、1.4-11，挑选零件的加工方法及工艺路线方案如下：工序 01 粗铣 20、50 下端面，以 T2 为粗基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具；工序 02 粗铣 20 上端面，以 T1 为定位基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具；工序 03 粗铣 50 上端面，以 T4 为定位基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具；工序 04 钻、扩 20 孔，以 32 外圆和 T2 为基准，采纳 Z525 立式钻床加专用夹具；工序 05 粗镗 50 孔，以 D1 为定位基准，采纳 T616 卧式镗床加专用夹具；工序 06 铣斜肩，以 D1 和
8、 T2 为定位基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具； 工序 07 精铣 20 下端面，以 T2 为基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具； 工序 08 精铣 20 上端面，以 T1 为基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具；工序 09 粗铰、精铰 20 孔，以 T2 和 32 外圆为基准，采纳 Z525 立式钻床加专用夹具；工序 10 精铣 50 端面，以 D1 为基准，采纳 X51 立式铣床加专用夹具；工序 11 半精镗 50 孔，以 D1 做定位基准，采纳 T616 卧式镗床加专用夹具； 工序 12 钻、铰 8 锥孔，以 T1 和零件中线为基准，采纳 Z525 立式钻床加专用夹具；欢迎下
9、载精品学习资源工序 13 钻 M6 底孔，攻螺纹，以 T1 和零件中线为基准，采纳 Z525 立式钻床并采纳专用夹具；工序 14铣断，以 D1 为基准，采纳X60 卧式铣床加专用夹具；工序 15工序 16去毛刺；终检；三机械加工余量、工序尺寸及公差的确定:1 圆柱表面工序尺寸：加工加工加工余精度工序表面粗工序余量表面 50IT12D2 ） 20IT7D1 ）2、平面工序尺寸：工序余量最小最大1.57.75前面依据资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下：内容量等级尺寸糙度最小最大铸件7.0CT12粗镗4.0IT126.30.956.8半精镗3.0IT103
10、.22.93.25钻18IT1117.8918扩1.8IT106.31.7161.910粗铰0.14IT83.20.1070.224精铰0.06IT71.60.0390.093工序工序加工基本经济工序尺寸号内容余量尺寸精度偏差铸件5.0CT1201粗铣 20孔4.036.012下端面02粗铣 20孔上端面4.032.0121.57.7503粗铣 50孔上端面4.014.0121.86.3807精铣 20孔下端面1.031.080.751.283欢迎下载精品学习资源08精铣 20孔1.030.080.751.283上端面10精铣 50孔端面1.0 212.080.9511.0163、确定切削用量
11、准时间定额：工序 01 粗铣 20、50 下端面，以 T2 为粗基准；1. 加工条件工件材料： HT200, b =170240MPa，铸造；工件尺寸： aemax=72mm，l=176mm；加工要求：粗铣 20孔下端面，加工余量 4mm；机床： X51 立式铣床；欢迎下载精品学习资源刀具： YG6 硬质合金端铣刀；铣削宽度 ae90深,度 ap6齿,数 z=12,故依据欢迎下载精品学习资源机械制造工艺设计简明手册 后简称简明手册）表 3.1，取刀具直径d0=125mm；依据切削用量手册 后简称切削手册）表 3.16，挑选刀具前角 00后角 0 8，副后角 0=10，刃倾角： s= 10,主偏
12、角 Kr=60,过渡刃 Kr =30,副偏角 Kr=5；2. 切削用量1） 确定切削深度 ap由于余量较小，故挑选 ap=4mm，一次走刀即可完成；2） 确定每齿进给量 fz由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采纳不对称端铣，以提高进给量提高加工效率；依据切削手册表3.5，使用 YG6 硬质合金端铣刀加工，机床功率为 4.5kw据简明手册表 4.2-35，X51 立式铣床）时：fz=0.090.18mm/z故挑选： fz=0.18mm/z；3） 确定刀具寿命及磨钝标准依据切削手册表 3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 1.5mm；由于铣刀直径 d0=125mm，故刀具使用寿命
13、 T=180min校验机床功率f zc=v fc/ncz=390/30012 mm/z=0.1mm/z欢迎下载精品学习资源依据切削手册表 3.24，近似为 Pcc=3.3kw,依据机床使用说明书，主轴答应功率 Pcm=4.50.75kw=3.375kwPcc；故校验合格；最终确定 :ap=4.0mm，nc=300r/min，vf=390mm/s，vc=118m/min， fz=0.1mm/z；6）运算基本工时tm L/ vf ，L=l+ y+ ， l=176mm.查切削手册表 3. 26，入切量及超切量为： y+=40mm，就： tmL/ Vf=176+40/390=0.81min ；工序 0
14、2 粗铣 20 上端面，以 T1 为定位基准；切削用量和时间定额及其运算过程同工序01；欢迎下载精品学习资源工序 03粗铣 50 上端面，以 T4 为定位基准刀具： YG6 硬质合金端铣刀，机床： X51 立式铣床欢迎下载精品学习资源依据切削手册查得，；依据简明手册表 4.2-36 查得，取：，故实际切削速度：当时，工作台每分钟进给量应为：欢迎下载精品学习资源查说明书，取运算切削基本工时：因此，工序 04 钻、扩 20 孔以 32 外圆和 T2 为基准，保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT10；1. 挑选钻头依据切削手册表 2.1.2.2，挑选高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=18m
15、m， 钻头采纳双锥后磨横刀，后角 o 12，二重刃长度 b=3.5mm,横刀长 b=2mm,宽 l=4mm, 棱带长度，2. 挑选切削用量1）确定进给量按加工要求确定进给量：查切削手册，由切削手册表 2.7,系数为 0.5,就： 按钻头强度挑选 :查切削手册表 2.8,钻头答应进给量为：；按机床进给机构强度挑选：查切削手册表2.9，机床进给机构答应轴向力为 8330N 时，进给量为；以上三个进给量比较得出，受限制的进给量是工艺要求，其值为：0.2150.265mm/r；依据简明手册表 4.2-16,最终挑选进给量；由于是通孔加工，为防止即将钻穿时钻头折断，故应在即将钻穿时停止自动进给而改为手动
16、进给；依据切削手册表2.19 查出,钻孔时轴向力 Ff=2500N，轴向力修正系数为 1.0，故 Ff=2500N；依据 Z525 立式钻床使用说明书，机床进给机构答应的最大轴向力为 8830N Ff，故所选进给量可用；2）确定钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度 查简明手册）为 0.6mm，寿命3）切削速度欢迎下载精品学习资源查切削手册表 2.30，切削速度运算公式为：m/min）其中，查得修正系数：，故实际的切削速度：4）检验机床扭矩及功率查切削手册表 2.20，当 f 0.26, od19mm时， Mt =31.78N.m，修正系数均为 1.0，故 MC =31.78 N.m；查机床使用
17、说明书： Mm =144.2 N.m；查切削手册表 2.23,钻头消耗功率： Pc=1.3kw；查机床使用说明书，；由于，故切削用量可用，即：，3、运算工时4、扩孔至 19.8查切削手册表 2.10，扩孔进给量为：，并由机床使用说明书最终选定进给量为：；依据资料，切削速度，其中为用钻头钻同样尺寸实心孔时的切削速度，故：，依据机床使用说明书选取：；基本工时：欢迎下载精品学习资源工序 05 粗镗 50孔，以 D1 为定位基准；机床： T60 卧式镗床单边余量可一次切除，就；依据简明手册 4.2- 20 查得，取；依据简明手册 4.2-21 查得，取：；运算切削基本工时：工序 06 铣斜肩，以 D1
18、 和 T2 为定位基准；刀具：硬质合金三面刃铣刀机床： X51 立式铣床依据简明手册查得：；依据切削手册查得： 因此：现采纳 X51 立式铣床，取：，故实际切削速度为：当时，工作台每分钟进给量应为：依据切削手册表 4.2-37 查得,取：；运算切削基本工时：因此：工序 07 精铣 20下端面，以 T2 为基准；刀具： YG6 硬质合金端铣刀； 机床： X51 立式铣床；查切削手册表 3.5，进给量为：，取为 0.5mm/r欢迎下载精品学习资源参考有关手册，确定，采纳 YG6 硬质合金端铣刀，就：现采纳 X51 立式铣床，依据简明手册表4.2-36，取，故实际切削速度：当时，工作台每分钟进给量：
19、，取为 980mm/min本工序切削时间为：min工序 08 精铣 20上端面，以 T1 为基准；切削用量同工序 07精铣时基本工时：工序 09 粗铰、精铰 20 孔，以 T2 和 32 外圆为基准；欢迎下载精品学习资源 精铰至刀具：机床： Z525 立式钻床依据有关手册的规定，铰刀的进给量取0.48mm/r，机床主轴转速取为：=140r/min，就其切削速度为：机动时切削工时，=38mm工序 10 精铣 50端面，以 D1 为基准；机床： X51 立式铣床刀具：硬质合金立铣刀 镶齿螺旋形刀片），由切削手册表3.6 查得：，,即 27m/min，因此，；现采纳 X51 立式铣床，取，工作台每分
20、钟进给量应为：，查机床使用说明书，取；铣削基本工时：工序 11 半精镗 50孔，以 D1 做定位基准；单边余量,可一次切除，就；由切削手册表 1.6 查得，进给量取为0.27mm/r；由切削手册表 1.1 查得，就：欢迎下载精品学习资源查简明手册表 4.2-20，取为 630r/min；加工基本工时：工序 12 钻、铰 8锥孔，以 T1 和零件中线为基准；刀具：专用刀具 机床： Z525 立式钻床确定进给量：依据切削手册表2.7 查得，查Z525 机床使用说明书，现取；查切削手册表 2.15，运算机床主轴转速：按机床选取，所以实际切削速度为：运算切削基本工时：工序 13 钻 M6 底孔，攻螺纹
21、，以 T1 和零件中线为基准1）钻螺纹底孔mm机床： Z525 立式钻床刀具：高速钢麻花钻依据切削手册查得，进给量为0.180.22mm/z,现取 f=0.22mm/z，v=17m/min，就：查简明手册表 4.2-15，取；所以实际切削速度为：欢迎下载精品学习资源运算切削基本工时：,机械工业出版社 ,2006 年.2、曾志新 ,吕明主编 ,机械制造技术基础 ,:武汉理工高校出版社 ,2001 年.3、李益明主编 ,机械制造工艺设计简明手册 ,机械工业出版社 ,1993 年.4、肖诗纲主编 ,切削用量手册 ,机械工业出版社 ,1993 年.5、金属切削机床夹具设计手册 .上海柴油机厂工艺设备讨论所编 ,机械工业出版社， 1987 年.欢迎下载