CA6140拨叉831005专用夹具设计说明书（全套图纸）.doc

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1、序言机械制造工艺学课程设计是我们学完大学全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的，机械制造工艺与机床夹具课程教学的一个不可缺少的辅助环节。它是我们全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践，对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，为以后搞好毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。本次课程设计培养了我们综合运用机械制造工艺学及相关专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工

2、工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。让我们初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。掌握从事工艺设计的方法和步骤，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。由于能力有限，设计有许多不足之处，恳求各位老师给予指教。零件的分析(一)零件的作用众所周知，现在的机床有许多半自动控制的，这类机床能实现有级调速，靠的是拨叉拨动从动装置而实现。本工艺学课程就是针对CA6140车床的拨叉而设计的，此零件的结构如图所示。它安装在机床齿条的末端，调

3、速时扇形齿由人工拨动，使齿条左右移动，此时拨叉拨动从动装置末端的轴套也作左右移动，从而使得转换齿轮的啮合，达到调速的目的。零件有花键，可以保证零件使用时不发生转动。零件工作时所受的载荷主要是两槽在花键孔方向上的载荷。(二)零件的工艺分析CA6140的拨叉共有两组加工表面，现分述如下：1.以右端面为基准的加工表面这组加工表面包括：宽槽内外表面至该基准面的距离，槽内表面至基准面的距离。2.以花键孔为中心的加工表面这组加工表面包括：孔，六齿方齿花键孔，以及2×15°倒角。和槽上下表面。由以上分析可知，

4、对于这两组加工表面而言，可先加工右端面，然后借助专用夹具加工另外的表面。一工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为HT200，灰铸铁，考虑到机床经常要变速和该零件的表面要求、产量、经济性等因素，决定选用铸造。由于零件年产量为2000件，达到中批量生产水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用金属型浇注铸造，这从生产率、保证加工精度上考虑，也是可行的。(二)基面的选择基面选择是工艺规程式设计工作中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问

5、题百出。更严重的还会造成成零件的大批报废，使生产无法正常进行。1.粗基准的选择粗基准的选择：对零件毛坯右端面的加工，按照粗基准选择原则，以左端面为粗基准来加工是合理的，对孔而言，本来选择V型块以外圆为粗基准来钻、扩孔是很方便的，似乎也合理，但因为槽上表面与该零件的侧面均为不加工的表面，若选用此法钻、扩钻，尺寸难以保证，故钻、扩孔时选择槽上表面。现选择零件右侧面为粗基准，以消除三个自由度，再用左端面和槽上表面为粗基准，消除两个自由度，达到完全定位。2.精基准的选择精基准的选择：主要应该考虑基准重合

6、问题，当设计基准与工序基准不重合时，应进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，这里不再重复了。(二)制订工艺路线零件的机械加工工艺过程是工艺规程设计的核心问题。对于复杂零件，设计时通常应以“优质、高产、低消耗”为宗旨。制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低。1.工艺路线方案一工序Ⅰ粗、精铣左右

7、两端面工序Ⅱ粗、精铣槽上表面工序Ⅲ粗、精铣槽上表面工序Ⅳ粗、精铣槽工序Ⅴ粗、精铣槽工序Ⅵ钻、扩孔工序Ⅶ倒角工序Ⅷ拉花键孔工序Ⅸ检查1.工艺路线方案二工序Ⅰ粗、精铣右端面工序Ⅱ钻、扩孔工序Ⅲ倒角工序Ⅳ拉花键孔工序Ⅴ粗、精铣槽上表面工序Ⅵ粗、精铣槽工序Ⅶ铣槽工序Ⅷ检查2.工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加工槽上表面，然后以此为基面加工花键孔；而方案二与其相反，先加工花键孔，然后再以此为基准加工槽上表面。两者比较可以看出，先加工花键孔后再以其定位加工槽上表面，这时的位置精度较

8、易保证，而且方案二省去了铣左端面和铣槽上表面，这两步在零件图里没有精度要求，所以选择不加工是合理的。从经济和效率的角度和易加工性等方面考虑，此两面也不加工。由于此零件是大批量生产，如果把铣槽和槽两步合为一步铣会大大提高生产效率，具体工艺过程如下：工序Ⅰ粗、精铣右端面。以左端面为粗基准选用XA6132型铣床，并加专用夹具。工序Ⅱ钻、扩孔并倒角，以槽上表面工件侧面为粗基准，选用Z525钻床加工。工序Ⅲ精、细镗孔，选用T740型卧式金刚镗床及专用夹具加工，以右端面及槽上表面定位。工序Ⅳ拉花键，利用孔轴