车床拨叉机械加工工艺规程模板.doc

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1、机械制造工艺学制造工艺学毕业设计毕业设计说明书指导老师： 设 计 者： 任务书题目: “CA6140车床拨叉（831008型号）”零件机械加工工艺规程及钻2-孔专用夹具设计内容：1.零件图 1张 2.毛坯图 1张 3.机械加工工艺过程综合卡片 1张 4.结构设计装配图 1张 5.结构设计零件图 1张 6.说明书 1份原始资料：拨叉零件图831008生产纲领10000件/年。谢谢好友对我文章赏识，充值后就能够下载说明书，我这里还有一个压缩包，里面有对应word说明书和CAD图纸及机械加工工艺卡片。下载后请联络QQ：。我能够将压缩包无偿送给你。欢迎好友光临！（注：注册账号时最好用你QQ号，以方便我

2、将压缩包发给你）目录序言4一 零件分析5（一）零件作用5（二）零件工艺分析5二 确定生产类型5三 确定毛坯6四 工艺规程设计6(一) 选择定位基准6（二） 制订工艺路线6（三）选择加工设备和工艺设备8（四）机械加工余量、工序尺寸及公差确实定8五 夹具设计12(一)问题提出12(二)夹具设计12结 论14致 谢15参考文件16机 械 加 工 工 序 卡17序言机械制造工艺学毕业设计使我们学完了大学全部基础课、技术基础课和大部分专业课以后进行.这是我们对所学各课程一次深入综合性总复习,也是一次理论联络实际训练,所以,它在我们四年大学生活中占相关键地位。就我个人而言，我期望能经过这次毕业设计对自己未

3、来将从事工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、处理问题能力，为以后参与祖国“四化”建设打下一个良好基础。因为能力所限，设计还有很多不足之处，恳请各位老师给指导。一 零件分析（一） 零件作用题目所给零件是CA6140车床拨叉。它在车床变速机构中，关键起换档，使主轴回转运动根据工作者要求工作，取得所需速度和扭矩作用。零件上方20孔和操纵机构相连，二下方54半孔则是用于和所控制齿轮所在轴接触。经过上方力拨动下方齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。（二） 零件工艺分析零件材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，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表面和加工表面

4、之间位置要求： 小头孔20和和此孔相通锥孔、M6螺纹孔以54为中心加工表面这一组加工表面包含：54孔，和其上下两个端面。这两组表面有一定位置度要求,即54孔上下两个端面和20孔有垂直度要求。由上面分析可知，能够粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准采取专用夹具进行加工，而且确保位置精度要求。再依据各加工方法经济精度及机床所能达成位置精度，而且此拨叉零件没有复杂加工曲面，所以依据上述技术要求采取常规加工工艺均可确保。二 确定生产类型已知此拨叉零件生产纲领为10000件/年，零件质量是1.0Kg/个，查机械制造工艺及设备设计指导手册321页表15-2，可确定该拨叉生产类型为大批生产，所以初步确定工艺安

5、排为：加工过程划分阶段；工序合适集中；加工设备以通用设备为主，大量采取专用工装。三 确定毛坯1 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，零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。查机械制造工艺及设备设计指导手册324页表15-5选择铸件尺寸公差等级CT9级。2 确定铸件加工余量及形状：机械制造工艺及设备设计指导手册325页表15-7，选择加工余量为MA-G级，并查表15-8确定各个加工面铸件机械加工余量，铸件分型面选者及加工余量以下表所表示： 简图加工面代号基础尺寸加工余量等级加工余量说明D120mmG3.02孔降一级双侧加工D254mmG3.0

6、2孔降一级双侧加工T270mm6.5单侧加工T332mmG2.5单侧加工T470mm6.5单侧加工3 绘制铸件零件图四 工艺规程设计(一) 选择定位基准 1 粗基准选择：粗基准选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面工件，则应以和加工表面要求相对位置精度较高不加工表面作粗基准。依据这个基准选择标准，现选择20孔不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个32作关键定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最终1个自由度，达成完全定位,然后进行铣削。2 精基准选择：考虑要确保零件加工精度和装夹正确方便，依据“基准重合”标准和“基准统一”标准，以粗加工后

7、底面为关键定位精基准，以两个小头孔外圆柱表面为辅助定位精基准。 制订工艺路线依据零件几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，和加工方法所能达成经济精度，在生产纲领已确定情况下,能够考虑采取万能性机床配以专用工卡具,并尽可能使工序集中来提升生产率。除此之外，还应该考虑经济效果，方便使生产成本尽可能下降。查机械制造工艺及设备设计指导手册346页表15-32、15-33、15-34，选择零件加工方法及工艺路线方案以下：工序工序内容定位基准001粗铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆002粗铣中间孔上端面T1及小头孔外圆003粗铣中间孔下端面T3及小头孔外圆004精铣两端小头孔上端面T1及小头孔外圆00

8、5精铣中间孔上端面T1及小头孔外圆006精铣中间孔下端面T3及小头孔外圆007扩两端小头孔T1及小头孔外圆008精铰两端小头孔T1及小头孔外圆009扩中间孔半精镗中间孔T1及小头孔外圆010钻2-锥销孔、M6螺纹孔、功M6螺纹T1及小头孔011铣断T1、D1012去毛刺013检验014若某道工序有误返工（三）选择加工设备和工艺设备1 机床选择： 工序001006均为铣平面，可采取X6140卧式铣床 工序007008采取钻床。 工序009010采取镗床。 工序011采取钻床。多刀具组合机床。 工序012采取铣断机床。 2 选择夹具：该拨叉生产纲领为大批生产，所以采取专用夹具。3 选择刀具：在铣床

9、上加工各工序，采取硬质合金铣刀即可确保加工质量。在铰孔54H13，因为精度不高，可采取硬质合金铰刀。4选择量具：两小头孔、中间孔均采取极限量规。5其它：对垂直度误差采取千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具确保，其它尺寸采取通用量具即可。（四）机械加工余量、工序尺寸及公差确实定1圆柱表面工序尺寸：前面依据资料已初步确定工件各面总加工余量，现在确定各表面各个加工工序加工余量以下：加工孔加工内容加工余量精度等级工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大54H13（D2）铸件6CT9扩孔5.8IT12536.32.06.25半精镗0.2IT10543.20.050.2520扩孔5.84IT12186.32.

10、06.25精铰孔0.06IT7201.60.050.252 平面工序尺寸：工序号工序内容加工余量基础尺寸经济精度工序尺寸偏差工序余量最小最大铸件2.5CT9001粗铣两端小头孔上端面258.5121.603.60002粗铣中间孔上端面627121.656.5003粗铣中间孔下端面621121.756.5004精铣两端小头孔上端面0.558110. 351.16005精铣中间孔上端面0.520.5100.471.12006精铣中间孔下端面0.520100.471.123 确定切削用量立即间定额：工序001至003以T1为粗基准，粗铣20孔上下端面。加工条件工件材料：HT200,b =0.16GP

11、a HB=190241,铸造。加工要求：粗铣20孔上端面。机床：X6140卧式铣床。刀具：W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae=60,深度apPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。计算基础工时tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序004到工序006 以T1及小头孔外圆为基准精铣54孔上下端面。1. 加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：精铣54上端面。机床：X6140卧式铣床。刀具：W18C

12、r4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae=60,深度apPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）计算基础工时tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序007和008以T1及小头孔外圆为基准，扩、精铰20孔，确保垂直度误差不超出0.05mm,孔精度达成IT7。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=18mm，钻头采取双头刃磨法，后角o12，二重刃长度b=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽l=3mm,棱带长度 2.选择切削用量 （1）决定进给量查

13、切 所以， 按钻头强度选择 按机床强度选择最终决定选择机床已经有进给量 经校验 校验成功。 （2）钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损程度（查简明手册）为0.5.mm，寿命（3）切削速度查切 修正系数 故。查简明手册机床实际转速为故实际切削速度.计算工时因为全部工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以降低辅助时间。扩铰和精铰切削用量以下：扩钻： 精铰： 工序009和010 T1及小头孔外圆为基准，扩、半精镗54孔。1. 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=48mm，钻头采取双头刃磨法，后角o11，二重刃长度b=11mm,横刀长b=5mm,弧面长l=9mm,棱带长度 2.选择切削用量（1）

14、决定进给量查简明手册 按钻头强度选择 按机床强度选择最终决定选择Z550机床已经有进给量 经校验 校验成功。（2）钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损程度（查简明手册）为0.81.2mm，寿命扩孔后刀面最大磨损程度（查简明手册）为0.9.mm，寿命铰和精铰孔后刀面最大磨损程度（查简明手册）为.mm，寿命（3）切削速度查切 修正系数 故。查简明手册机床实际转速为故实际切削速度扩铰和半精铰切削用量同理以下：扩钻： 半精铰： .计算工时全部工步工时相同。五 夹具设计为了提升劳动生产率，确保加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。并设计工序011钻2-锥销孔。本夹具将用于组合机床，刀具为两根麻花钻，对两

15、个孔同时加工。(一)问题提出本夹具是用来钻两个20mm小头孔,零件图中大小孔中心距有公差要求,所以这两个小头孔中心距也有一定公差要求.另外,此中心线为三个侧平面设计基准,有一定垂直公差要求.但此工序只是粗加工,所以本工序加工时关键考虑怎样提升劳动生产率,降低劳动强度,而精度则不是关键问题. (二)夹具设计 1定位基准选择 底面对孔中心线有一定垂直度公差要求,所以应以地面为关键定位基准.因为铸件公差要求较大,利用小头孔外圆表面作为辅助定位基按时,只有采取自动对中夹具才能同时确保对称两个零件大小孔中心距公差要求.为了提升加工效率,现决定采取两把麻花钻同时加工出两个8mm通孔. 2切削力及夹紧力计算

16、 因为实际加工经验可知,钻削时关键切削力为钻头切削方向,即垂直于第一定位基准面,在两侧只需要采取两个V型块合适夹紧后本夹具即可安全工作.所以,无须再对切削力进行计算.本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果能够确保可靠卡紧。轴向力扭矩 因为扭矩很小，计算时可忽略。卡紧力为取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=10.06N使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调整卡紧力调整装置，即可指定可靠卡紧力。3定位误差分析零件图要求大孔和小孔中心距为68mm.采取自动对中具后,定位误差取决于对中块螺杆和滑块制造误差. 本工序采取一定位销，一挡销定位，工件一直

17、靠近定位销一面，而挡销偏角会使工件自重带来一定平行于卡具体底版水平力，所以，工件不在在定位销正上方，进而使加工位置有一定转角误差。不过，因为加工是自由公差，故应该能满足定位要求。4钻床夹具装配图见附图结 论毕业设计是学生在校学习阶段最终一个关键教学步骤，其目标是培养学生综合利用所学专业和基础理论知识，独立处理专业通常工程技术问题能力。树立正确设计思想和工作作风。经过两个月毕业设计，取得以下心得：1.利用机械制造工艺及相关课程知识，结合生产实习中学到实践知识。独立地分析和处理工艺问题。初步含有设计部分中等复杂零件能力。2.能依据被加工零件技术要求，利用夹具设计基础原理和方法。学会确定夹具设计方案

18、。3.熟悉并利用相关手册，能快速查表得到所需数据。4.有一定识图制图能力。 经过设计，培养了我综合利用理论知识和专业知识技能。熟悉通常机械零件加工工艺过程，设计夹具能力。 中国加入WTO以后，大量机械产品技术进入中国市场。中国企业能够和国外产品竞争，拥有自己中国外市场就必需产品质量好，技术含量高，价格低廉，这就要求我们扎实学习优异技术，认真研究。致 谢本学期是我在学校求学最终一个学期，也是完成我毕业设计时间表，在这最终一个学期里面，我学到了很多知识，其中有很多是很好实用价值，这在我以后工作中有大帮助，在此我对我指导老师邓兴贵老师辛勤教育表示衷心感谢，感谢她对我们设计关心和帮助。此次毕业设计是我

19、们大学四年所学知识做一次总测验，是锻炼也是检验自己四年来所学知识和掌握、利用知识能力，是我们高等院校学生最终学习步骤，也是学到最多实际知识时候。经过这次设计，我学到了很多原来未能学到东西，对过去没有掌握知识得到了更深入巩固。独立思索，综合利用所掌握理论知识能力得到很大提升，学会了从生产实际出发，针对实际课题处理实际问题，掌握了综合使用多种设计手册、图册、资料方法， 也是为我们立即参与工作所做必需准备，打下基础，更是我们四年机械设计制造及其自动化专业知识一次综合。此次设计也暴露了我们不少缺点和问题：对于所学知识还没有做到仔细、认真消化，很多方面还是只有一个大约认识，没有深入探讨，对实际事物没有深

20、刻得了解，没有做到理论联络实际，没有达成对所学知识熟练利用水平。这也从一个侧面反应出我们设计经验不足，思维不够开拓，不够灵活。从而我得出一个结论：不管是现在还是以后走上工作岗位，还是再深造，全部应该虚心向老师和前辈们学习，从而不停完善自我，提升自我水平。副教授邓兴贵老师，在此次毕业设计中认真细心地教导我们，开拓我们思绪，给我们指明方向，给我们极大帮助和支持。确实我们毕业设计是一个新奇课题，含有一定难度，而且时间很紧，为了能按时完成任务，指导老师和我们共同进退，激励我们，最终我们还是得到最终结果，也就是我们应该得到收获。此次毕业设计毕竟是我们做第一次比较完整，系统设计，所以难免存在很多缺点和不足

21、之处，还有待于改善。期望各位老师多提宝贵意见。参考文件1赵家奇,机械制造工艺学课程设计指导书2版.北京:机械工业出版社,.10.2李云,机械制造及设备指导手册.北京:机械工业出版社,1997.83孟少农,机械加工工艺手册.北京:机械工业出版社,1991.9.4徐圣群，简明加工工艺手册.上海:科学技术出版社，1991.25艾兴 肖诗纲主编.切削用量简明手册. 机械工业出版社, 19946 浦林祥主编.金属切削机床夹具设计手册.机械工业出版社, 19847王启平主编机床夹具设计哈工大出版社 1985.128东北重型机械学院主编机床夹具设计手册上海科学技术出版社1980.19徐灏主编机械设计手册机械

22、工业出版社1991.910孙丽媛主编，机械制造工艺及专用夹具设计指导，冶金工业出版社机 械 加 工 工 序 卡成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号010工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具定位原件V形块材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以32外圆为粗基准，粗铣20孔上端面，使其长度至39mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.5mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.092以32外圆为粗基准，粗铣20孔下端面，使其长度至37mm，和

23、54下端面端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.5mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.09成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008 工序号020工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具 定位 元件V形块 材料HT200 班级级数控技术 姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin2精铣20上表面，使其长度至36mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG61.0mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.093精铣20下表面，使其长度至35mm端铣刀W18Cr4V硬质合金钢

24、YG61.0mm0.16mm/z119.3m/min475r/min0.09成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号030工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件V形块材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔下端面为精基准，钻,扩,铰,精铰20孔，确保垂直精度达成IT7（扩钻）麻花钻头高速钢=192mm0.48mm/r15.4mm/r272r/min0.102铰孔铰刀高速钢=200.5mm0.48mm/r15.4mm/r272r/min0.103精铰铰刀高速钢d0

25、=20IT70.48mm/z15.4mm/r272r/min0.10成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号040工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件一面两销、压板材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20内孔为精基准，钻，扩,铰，精铰，54 孔，确保孔精度达成IT13。(扩钻)麻花钻头高速钢=53mm2mm0.40mm/r19.5m/min125r/min2铰孔铰刀高速钢=54 mm0.5mm0.40mm/r19.6m/min125r/min3精铰铰刀高速钢=5

26、4mmIT70.40mm/r19.6m/min125r/min成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号050工序名称铣削设备型号组合机床夹具名称通用夹具定位元件V形压板材料HT200班级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1铣断圆盘铣刀40mm、宽4mm18mm0.4mm/r211m/min475r/min成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号060工序名称铣削设备型号XA5032卧式铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一面一挡块材料HT200班级级数控技术姓名

27、张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔下端面为精基准，粗铣54孔上表面W18Cr4V硬质合金钢YG6=40mm2.5mm0.10mm/r117.8m/min300r/min0.216成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号070工序名称铣削设备型号XA5032卧式铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一面一挡块材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔下端面为精基准，精铣54孔上下表面，确保端面相对孔垂直度误差不超出0.07

28、W18Cr4V硬质合金钢YG6=40mm1.5mm0.21mm/r600.4mm/r235r/min0.216成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008 工序号080工序名称铣削设备型号钻床夹具名称通用夹具定位元件一销一挡板钻套材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔上端面为精基准，钻一个8孔麻花钻头高速钢=40.22mm/r17.1mm/r1360r/min0.02成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号090工序名称铣削设备型号X6140

29、铣床夹具名称通用夹具定位元件一销一挡板钻套材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔上端面为精基准，钻一个4孔麻花钻头高速钢=40.22mm/r17.1mm/r1360r/min2以20孔上端面为精基准，攻M6螺纹丝锥高速钢=41.5mm/r/100 r/min成全部理工大学机 械 加 工 工 序 卡零件名称拨叉零件编号831008工序号100工序名称铣削设备型号X6140铣床夹具名称通用夹具定位元件螺钉压板材料HT200班级级数控技术姓名张家辉日期.1序号工 步 内 容刀具及辅具切削用量机动时间辅助时间名称规格fnmin1以20孔上端面为精基准，铣 凸台端铣刀W18Cr4V硬质合金钢YG60.16mm/z119.3m/min475r/min0.091.5mm附件图纸零件图毛坯图夹具体零件图夹具装配图谢谢好友对我文章赏识，充值后就能够下载说明书，我这里还有一个压缩包，里面有对应word说明书和CAD图纸及机械加工工艺卡片。下载后请联络QQ：。我能够将压缩包无偿送给你。欢迎好友光临！（注：注册账号时最好用你QQ号，以方便我将压缩包发给你）