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1、江蘇技術師范學院工藝設計課程設計說明書 課程設計與綜合訓練題目 設計“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中，主要起換檔，使主軸回轉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設計任務 根據所給零件的尺寸和精度要求，查閱有關手冊資料，應用所學機械制造技術和機械制造裝備的相關知識，設計出零件合理的

2、加工工藝過程，制成工藝流程卡片，并寫出工藝設計的說明書。 具體內容如下： 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。再根據各加工方法的經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，所以根據上述技術要求采用常

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量得到保證，生產率得以提高。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。根據這個基準選擇原則，現選取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該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，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“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 確定生產類型 由生產類型的規(guī)范表一、零件的年生產綱領為輕型機械所、中批生產，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；加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝。 表一： 生產類型 零件

6、的年生產綱領 重型機械 中型機械 輕型機械 單件生產 ≤5 ≤20 ≤100 小批生產 >5～100 >20～200 >100～500 中批生產 >100～300 >200～500 >500～5000 大批生產 >300～1000 >500～5000 >5000～50000 大量生產 >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?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產類型為中批生產，故選擇鑄件毛坯。 查《機械制造工

7、藝及設備設計指導手冊》（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,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產綱領已確定的情況下,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率。除此之外

8、，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。 現有兩種方案； 方案一：是先加工內孔φ22, 再以φ22孔為基準加工φ55內孔； 方案二：先鏜孔φ55,以底面及φ22外圓面為基準，再以φ55內孔及上平面加工φ22孔。 由零件圖可知φ22孔的設計基為準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.機械精度設計與檢測基礎，哈爾濱工業(yè)大學，2009年（6） 8