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1、加工工艺论文序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大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入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 通过机械设计装备及夹具设计，汇总所学专业知识如一体，让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了
2、有关老师的指点。 一、零件的分析 零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的22孔与操纵机构相连，二下方的55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。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。 零件的工艺分析 零件的材料为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的表面以及加工表面之间的位置要求： 1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔 2大头半圆孔55 3小头孔端面、大头半圆孔上下73端面，大头半圆孔
3、两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头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，可以粗加小头孔端面，然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根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，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二、工艺规程设计 、确定毛坯的制造形式 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，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第38页表2.2-3，选用铸件尺寸公差等级为CT-11，加工余量等级为H
4、、基面的选择 1、粗基准的选择 在选择粗基准时，一般遵循下列原则： 保证相互位置要求原则； 保证加工表面余量合理分配原则； 便于工件装夹原则； 粗基准一般不重复使用的原则； 为了保证所有加工表面有足够的加工余量，选用加工余量小的表面作粗基准，不要用同一尺寸方向上。 为了方便装夹，以及依据以不加工表面为基准和毛皮表面质量较好者为基准的原则，选底端面为基准。 、精基准的选择 主要考虑基准重合的原则，选用统一的基准有利于保证零件的精度。多用“一面两孔”的定位方式定位，所以选择小头孔轴线和底面为精基准。 (三)、制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当根据零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求
5、，以及加工方法所能达到的经济精度得到保证。在生产纲领已经确定的情况下，可以考虑采用机床配以专用工具卡，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便是生产成本尽量下降。查机械制造工艺设计简明手册第20页表1.4-7、1.4-8,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 工艺路线方案一： 工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。 工序 2： 精铣40上平面，保证表面粗糙度3.2。 工序3： 扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6 工序4： 粗镗55的孔。 工序 5： 半精镗55的孔，保证表面粗糙度3.2。 工序6： 粗铣73孔的。 工序 7： 精铣
6、73孔，保证表面粗糙度6.3。 工序 8： 钻6.9的孔、 钻8锥销孔。 工序9： 攻丝、精铰8孔，保证粗糙度1.6。 工序10： 切断 工艺路线芳案二： 工序 1：以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。 工序2：精铣40上表面 工序3：粗镗55的孔。 工序4：半精镗55的孔，保证表面粗糙度3.2。 工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6。 工序6：粗铣73孔。 工序7：精铣73孔，保证表面粗糙度3.2。 工序8：钻6.9的孔、 钻8锥销孔。 工序9：攻丝、精铰8孔，保证粗糙度1.6。 工序10：切断。 工序11：检验。 工艺方案的比较及分析： 上述两方案:方案一
7、：是先加工内孔22, 再以22孔为基准加工55内孔,而方案二：先镗孔55,以底面及22外圆面为基准，再以55内孔及上平面加工22孔。由零件图可知22孔的设计基为准55孔的中心线，所以加工22孔时定位基准最好为55孔的中心线，可保证其加工的位置精度，符合中批生产要求,方案二较为合理。 最终工艺路线 工序 1： 以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。 工序2： 精铣40上表面 工序3：粗镗55的孔。 工序4：精镗55的孔，保证表面粗糙度。 工序5：扩、粗铰、精铰两小端头孔至22，保证表面粗糙度1.6Ramm。 工序6：粗铣73孔 工序7：精铣73孔，保证表面粗糙度。 工序8：钻6.9的孔、
8、 钻8锥销孔。 工序9：攻丝、精铰8孔，保证粗糙度1.6Ramm。 工序10：切断。 工序11：精铣中间孔及两端面。 工序12：检验。 、机械加工余量的确定、工序尺寸及毛坯的确定 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，生产类型为中批生产，故选择木摸手工砂型铸件毛坯。 根据上述原始材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1、两端通孔22上表面 考虑手工砂型铸件毛坯的表面粗糙度12.5Ramm,而加工表面的表面粗糙度要求为3.2Ramm，工序基准尺寸为40mm的要求，故采用粗铣一次，精铣一次，粗铣加工余量2.0mm，精铣
9、加工余量1.0mm,。 切削用量及基本工时的确定 工序 1：以40的下平面为基准，粗铣两端通孔22上表面。 1） 已知毛坯加工余量为2.0mm，毛坯长度方向的最大加工余量为2.0mm，一次加工即可。 2） 根据实用金属切削加工工艺手册表10-212，选用YG8硬质合金刀，根据机械加工工艺手册P1019表8-14，每齿进给量f=0.20-0.29mm/z。 3） 根据机械加工工艺手册P1021表30-23可以直接查出铣削速度：Vc=60-110m/min。取Vc=60m/min。 工序2：精铣40上平面 以22孔外表面及底面为基准，选用X5032立式升降台铣床和专用夹具。 根据实用金属切削加工工
10、艺手册表得，采用直柄立式铣刀，dw=40,z=8。又根据实用金属切削加工工艺手册表8-15得，每齿进给量，取 fz=0.2mm/z 切削速度 Vc=10m/min。 、以40上平面及22内孔为基准，选用TGX4132B立式单柱坐标镗床和专用夹具。 选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=3.0mm。 际切削速度为Vc=50.4m/min。 、选用硬质合金镗刀刀头，其加工余量z=1.0mm。 1：扩孔21.8mm 、以40上平面及22孔外表面为基准，选用Z3025摇臂钻床和专用夹具。 、加工余量z=0.08mm。 、确定进给量，根据简明手册表5-6，每齿进给量 Fz=0.3mm/z。 、根据实用金属切削加工工艺手册P1269表，扩孔的切削速度是钻孔的1/2左右，取Vc=40m/min。 2、粗铰两头孔21.94 、选择硬质合金铣刀，其加工余量为z=0.14mm。 、确定进给量，根据实用金属切削加工工艺手册P1278表，每齿进给量Fz=0.4/min,Vc=10m/min。 Z535立式钻床参数简明手册明手册表4.2-15取n=150r/min,故实际切削速度为Vc=10.339m/min。
