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1、江蘇技術(shù)師范學院工藝設(shè)計課程設(shè)計說明書 課程設(shè)計與綜合訓練題目 設(shè)計“CA604撥叉831007”零件的機械加工工藝規(guī)則 第 1 章 零件分析 1.1零件的作用 題目所給零件為CA6140車床的撥叉831007。撥叉位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔與操縱機構(gòu)相連，而下方的φ55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。 1.2設(shè)計任務(wù) 根據(jù)所給零件的尺寸和精度要求，查閱有關(guān)手冊資料，應(yīng)用所學機械制造技術(shù)和機械制造裝備的相關(guān)知識，設(shè)計出零件合理的

2、加工工藝過程，制成工藝流程卡片，并寫出工藝設(shè)計的說明書。 具體內(nèi)容如下： 1、零件圖（如圖1-1） 1張 2、毛坯圖（如圖1-2） 1張? 3、機械加工工藝過程綜合卡片????? 1份 4、課程設(shè)計說明書??????? 1份 圖1-1 撥叉831007零件圖 圖1-2 毛坯圖 1.3 主要加工面 零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適

3、合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： 1.3.1需要加工的表面 1 圓柱Ф40的上下端面、孔Ф60的上下端面； 2 孔Ф22mm以及與此孔相通的Ф8mm的錐孔、Ｍ8螺紋孔； 3 大頭半圓孔Ф60mm。 1.3.2位置要求 大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常

4、規(guī)的加工工藝均可保證。 1.4 確定定位基準 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。 1.4.1 粗基準的選擇 對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取φ22 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個φ40作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達到完全定位,然后

5、進行銑削。 1.4.2 精基準的選擇 精基準的選擇主要應(yīng)該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復?？紤]要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準，以兩個小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準。 1.5 工藝規(guī)程的制定 1.5.1 確定生產(chǎn)類型 由生產(chǎn)類型的規(guī)范表一、零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為輕型機械所、中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 表一： 生產(chǎn)類型 零件

6、的年生產(chǎn)綱領(lǐng) 重型機械 中型機械 輕型機械 單件生產(chǎn) ≤5 ≤20 ≤100 小批生產(chǎn) >5～100 >20～200 >100～500 中批生產(chǎn) >100～300 >200～500 >500～5000 大批生產(chǎn) >300～1000 >500～5000 >5000～50000 大量生產(chǎn) >1000 >5000 >50000 1.5.2 確定工藝路線 一、確定毛坯的制造形式 加工階段的劃分 確定毛坯種類：零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。 查《機械制造工

7、藝及設(shè)備設(shè)計指導手冊》（后稱《指導手冊》）選用鑄件尺寸公差等級IT9級。 二、加工階段的劃分 該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工，半精加工，精加工幾個階段。 三、 加工原則： 1、遵循“基面先行”： 首先加工基準——撥叉下端面； 2、遵循“先粗后精”：先安排粗加工工序，后安排精加工工序； 3、遵循“先主后次”原則； 4、遵循“先面后孔”原則。 四、制定工藝流程 制定工藝路線得出發(fā)點,應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外

8、，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 現(xiàn)有兩種方案； 方案一：是先加工內(nèi)孔φ22, 再以φ22孔為基準加工φ55內(nèi)孔； 方案二：先鏜孔φ55,以底面及φ22外圓面為基準，再以φ55內(nèi)孔及上平面加工φ22孔。 由零件圖可知φ22孔的設(shè)計基為準φ55孔的中心線，所以加工φ22孔時定位基準最好為φ55孔的中心線，可保證其加工的位子精度，符合大批生產(chǎn)要求,方案二較為合理。 五、工藝流程路線 工序 1： 鑄造毛坯。（預鑄出Ф55孔） 工序 2： 以下表面為粗基準粗銑Ф40上下表面。 工序 3： 精銑Ф40上下平面（以φ22孔外表面及底面為基準，選用X5032立式升降臺銑床和

9、專用夾具） 工序4： 粗鏜Ф55的孔。（以φ40上平面及φ22內(nèi)孔為基準，選用TGX4132B立式單柱坐標鏜床和專用夾具） 工序5：半精鏜Ф55的孔，保證表面粗糙度3.2。 工序6： 鉆Ф22的孔。（以φ40上平面及φ22孔外表面為基準，選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具） 工序7： 絞Ф22的孔，保證表面粗糙度1.6。 工序 8： 粗鏜Ф55孔的上端面。（以φ40上平面及φ22的內(nèi)孔為基準） 工序 9： 半精鏜 Ф55孔上端面，保證表面粗糙度3.2。 工序10：粗鏜Ф55孔的下端面。 工序11：半精鏜Ф55孔下端面，保證表面粗糙度3.2。 工序12：鉆錐孔Ф8及M8底孔。（以φ40上平面及φ22的內(nèi)孔為基準） 工序13：攻絲、 精絞Ф8孔，保證粗糙度1.6。 工序14：切斷。 工序15：檢驗。 參考文獻 [1]吉衛(wèi)喜.機械制造設(shè)計,機械工業(yè)出版社,2011年. [2]黃鶴汀.機械制造裝備, 機械工業(yè)出版社,2011年. [3]李益明.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊,機械工業(yè)出版社,1993年. [4]李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社,1993年 [5]劉品，李哲.機械精度設(shè)計與檢測基礎(chǔ)，哈爾濱工業(yè)大學，2009年（6） 8