《2023年-CA拨叉加工工艺路线制定及夹具设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年-CA拨叉加工工艺路线制定及夹具设计.docx（12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、题目给定的零件是CA6140拨叉它位于车床变速机构中，拨叉是一咱 辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上有凸块，滑 套的凸块插入齿轮的凹位，把滑套与齿轮固连在一起，使齿轮带动滑 套，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传至输出轴。摆动拨叉可控制 滑套与不同齿轮的结合与分离，主要起换档目的。宽度为18+o ol2omm 的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸 精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽 度为18位叱mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。零件的工艺分析:可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置，以有利于铳削加工。铳床夹具的装配图及夹
2、具体零件图见下图。图1.拨叉夹具装配图图2.拨叉零件图3. HT200图3.拨叉该拨叉有三组加工表面，他们之间和内部之间存在一定的位置关系, 现分述如下：(1) A面及022花键底孔这一组加工表面包括：A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔。(2) 8mni槽及外端平面和18nnn大槽这一组加工表面包括：8+ 3mm的槽的B面，槽和18十叱mm的槽。B面所在平面垂直于A端面所在的平面。(3)花键孔及两处倒角这一组加工表面包括：6-022nm的六个方齿花键孔，及025mm花键底孔两端的2X75。倒角。根据要求，可以先加工A面及022花键底孔，而后基它表面的加工 以这两个表面为精基准进行。(一)确定
3、毛坯的制造方法零件材料为HT200灰铸铁，考虑到零件需加工表面少，精度 要求不是很高，有强肋，无交变载荷，属间歇工作，故选用金 属型铸件，满足不加工表面的粗糙度要求及生产纲领要求。零件形状简单，毛坯形状要与零件的形状尽量接近，由于内孔 很小，不可铸出。(二)基准的选择。1 .粗基准的选择：因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所 以以40的外圆表面的粗基准。2 .精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。（三）制定工艺路线方案一：工序：1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15。倒角。以040圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及 三爪卡盘夹具。2. 粗
4、、精铳削B面。3. 铳削8+/mm的槽。4. 铳削18+ %mm的槽。5. 拉花键。6. 去毛刺。7. 终检。方案二：工序：1. 粗、精车端面。以40圆柱面为粗基准。选用C3163-1 转塔式六角车床及专用夹具。2. 钻、扩花键底孔。以40圆柱面为粗基准。选用Z525 型立式钻床。3. 倒两端15倒角。以40圆柱面为粗基准。选用Z525型立式钻床。150度惚钻。4. 拉花键。以A面为基准。5. 铳削槽B面。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铳床专用夹具。6. 铳削8+ %mm的槽。以花键的中心线及A面为基准。选 用X62W卧式铳床专用夹具。7. 铳削1 8+0 0120nim的槽。以
5、花键的中心线及A面为基准。 选用X62W卧式铳床专用夹具。8. 去毛刺。9. 终检。方案分析：上述两方案中，工艺方案一把拉花键放在最后一道 工序。但此方案中2、3、4工序很难对工件进行定位和夹紧; 方案二中，把花键入在第一道工序的后边，这样，方案二中的 3、4、5道工序很容易对工件进行定位与夹紧，即以花键中心 线和A面作为3、4、5道工序的定位基准。此方案定位精度高， 专用夹具结构简单、可靠，所以采用方案二比较合理。以上工艺过程详见“机械加工工艺过程综合卡片”。工序工步工序说明工序简图1 粗精车端面，保证尺寸80设备 C316 3-1 转塔 式六 角车 床II钻孑120扩孔中22QZ525型立
6、 式钻 床III 1倒角0. 4X15*倒角0.4X15.Z525型立 式钻床拉花键孔，保证尺寸25H7 和 6H9VI 1铳B面，保证尺寸27和28卧式铳床X62W卧式铳床X62W夹具设计（一）问题的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计 专用夹具，现决定设计第5道工序一一铳宽为18+ %mm槽的铳床夹 具。本夹具将用与X63卧式铳床。刀具为高速钢直齿三面刃铳刀，来 对工件进行加工。本夹具主要用来铳宽18+O-O12omm的槽，由于采用宽为1 8+0 0120mm的精 密级高速钢直齿三面刃铳刀，一次铳削，所以主要应该考虑如何提高 劳动生产率，降低劳动强度.(二)夹具设计
7、1 .定位基准的选择由零件图可知，宽为18+0%mm的槽，其设计基准为花键孔中心 线和工件的右加工表面(A)为定位基准。因此选用工件以加工右 端面(A)和花键心轴的中心线为主定位基准。2 .切削力及夹紧力的计算刀具：高速钢直齿三面刃铳刀，063mm, Z=14Fz=CP t0 83 Sz0-65 D-0-83 B Z kP(见切削手册356 表)解得 Fz =200 (N)其中 Cp=52, t=8mm, Sz=0.08mm/s, B=8mm, D=63mm,Z=14,kP= (HB/198)055在计算切削力时，必须考虑安全系数。安全系数K二L k2 k3 k4 水平切削分力“二1.1 Fz
8、 =220 (N)垂直切削分力Fv=0. 3 Fz=60(N)其中：k1为基本安全系数1.5儿为加工性质系数1. 1L为刀具钝化系数1.1儿为断续切削系数1.1F =KFh=1.5X 1. 1 X 1. 1 X 1. 1 X 200=400 (N) 实际加紧力为 WK= KF/ (U1+U2) =400/0. 5=800 (N)其中U1和U2为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数， Ul=U2=0. 025螺母选用M16X1.5细牙三角螺纹，产生的加紧力为W=2M/D2tg (a+6* 55) +0. 66 (D3- d3) / (D2- d2)解得：W=10405 (N)其中：M = 19000
9、N.M D2=14.8mm a=229 D=23mmd=16mm此时螺母的加紧力w已大于所需的800 (N)的加紧力，故本夹具 可安全工作。3 .定位误差分析由于槽的轴向尺寸的设计基准与定位基准重合，故轴向尺寸无 基准不重合度误差。径向尺寸无极限偏差、形状和位置公差， 故径向尺寸无基准不重合度误差。即不必考虑定位误差，只需 保证夹具的花键心轴的制造精度和安装精度。4 .夹具设计及操作说明如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率.为此,在螺母夹 紧时采用开口垫圈，以便装卸，夹具体底面上的一对定位键可使 整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置，以利于铳削加工。 结果，本夹具总体的感觉还比较紧凑。夹具上装有对刀块装置，可使夹具在一批零件的加工之前很好 的对刀(与塞尺配合使用)；同时，夹具体底面上的一对定位键