成都理工大學
機械製造工藝學課程設計
——車床ca6140撥叉831007
班級 2010級數控三班
學生高手
學號 22010510503xx
指導老師 ************xx
2023年4月22日
機械製造工藝學課程設計任務書
題目：設計「撥叉831007」零件的機械加工工藝規程及工藝裝備（年產量5000件）
內容：1.零件圖1張
2.毛坯圖1張
3.機械加工工藝過程綜合卡片1張
4.夾具設計裝配圖1張
5.課程設計說明書1份
目錄序言 2
1、零件的分析 3
1.1 零件的作用 3
1.2 零件的工藝分析 3
1.3 位置要求： 3
2、工藝規程設計 3
2.1確定毛坯的製造形式 3
2.2 基面的選擇 4
2.2.1 粗基準的選擇： 4
2.2.2 精基準的選擇： 4
2.3 制定工藝路線 4
2.3.1 工藝路線方案一： 4
2.3.2 工藝路線方案二 5
2.3.3 工藝方案的比較與分析 5
2.4 機械加工餘量、工序尺寸及公差的確定: 6
3、 確定切削用量及基本工時 7
工序ⅰ 以毛坯底邊為基準，鑽ф20mm孔, 擴孔至ф21.8mm 7
1.加工條件 7
2.計算切削用量 8
工序ⅱ 以底端麵為基準，銑ф40mm上端麵，保證其尺寸要求及粗糙度 8
1.加工條件 8
2.計算切削用量 9
工序ⅲ 以ф40為精基準，鏜ф55+0.5 0mm，鏜ф73+0.5 0mm保證其尺寸和粗糙度 9
1.加工條件 9
2.計算切削用量 10
3. 計算基本工時 10
工序ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜ф55mm孔至圖樣尺寸 10
1.加工條件 11
2.計算切削用量 11
工序ⅳ 以孔φ40為精基準，鑽孔至φ7, 鉸孔至φ8確保孔內粗糙度為1.6 11
1.加工條件 11
2.計算切削用量 11
3.計算切削基本工時 12
工序ⅵ 以φ40上端麵為精基準，攻m8螺紋 12
1.加工條件 12
2.切削用量 13
3.計算切削基本工時 13
工序ⅶ 倒角，4×r5mm 13
工序ⅷ 以φ22mm孔為精基準，將兩件兩件銑斷，銑斷量為4，使其粗糙度為6.3 13
1.加工條件 13
2.計算切削用量 13
3.計算切削基本工時 14
4、夾具設計 14
4.1 問題的提出 14
4.2夾具設計 14
4.2.1定位基準選擇 14
4.2.2切削力及夾緊力計算 14
4.2.3具體夾具的裝配圖見附圖 16
4.2.4夾具設計及操作的簡要說明 16
設計總結 16
參考文獻: 16
序言課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業課之後進行的.這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總複習,也是一次理論聯絡實際的訓練,因此,它在我們大學生活中占有重要的地位。
就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛鍊自己分析問題、解決問題的能力，為今後打下乙個良好的基礎。
1、零件的分析
1.1 零件的作用
題目所給的零件是ca6140車床的撥叉。它位於車床變速機構中，主要起換檔，使主軸迴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φ22mm孔與操縱機構相連，二下方的φ55mm半孔則是用於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。兩件零件鑄為一體，加工時分開。
1.2 零件的工藝分析
零件的材料為ht200，灰鑄鐵生產工藝簡單，鑄造效能優良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，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。
需要加工的表面：
1.小孔的上端麵、大孔的上下端麵；
2.小頭孔mm以及與此孔相通的mm的錐銷孔、螺紋孔；
3.大頭半圓孔mm；
1.3 位置要求：
小頭孔上端麵與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.05mm、大孔的上下端麵與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm。
由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然後以此作為粗基準採用專用夾具進行加工，並且保證位置精度要求。再根據各加工方法的經濟精度及工具機所能達到的位置精度，並且此撥叉零件沒有複雜的加工曲面，所以根據上述技術要求採用常規的加工工藝均可保證。
2、工藝規程設計
2.1確定毛坯的製造形式
零件材料為ht200。考慮到零件在工具機執行過程中所受衝擊不大，零件結構又比較簡單，生產型別為大批生產，故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級ct9級，已知此撥叉零件的生產綱領為5000件/年，可確定該撥叉生產型別為大批生產，所以初步確定工藝安排為：
加工過程工序劃分階段；工序適當集中；加工裝置以通用裝置為主，大量採用專用工裝。
2.2 基面的選擇
基面的選擇是工藝規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，生產效率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成大批報廢，使生產無法正常進行。
2.2.1 粗基準的選擇：
以零件的底面為主要的定位粗基準，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準。這樣就可以達到限制五個自由度，再加上垂直的乙個機械加緊，就可以達到完全定位。
2.2.2 精基準的選擇：
考慮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「基準統一」原則，以粗加工後的底面為主要的定位精基準，以兩個小頭孔內圓柱表面為輔助的定位精基準。當設計基準和工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以後還要專門的計算，此處不再重複。
2.3 制定工藝路線
制定工藝路線的出發點，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。再生產綱領已確定為大批生產的條件下，可以考慮採用萬能性工具機配以專用的夾具，並盡量使工序集中來提高生產率。處此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。
2.3.1 工藝路線方案一：
工序ⅰ 粗銑ф40mm孔的兩頭的端麵，ф73mm孔的上下端麵。
工序ⅱ 精銑ф40mm孔的兩頭的端麵，ф73mm孔的上下端麵。
工序ⅲ 粗鏜、半精鏜、精鏜ф55mm孔至圖樣尺寸。
工序ⅳ 鑽、擴、鉸兩端ф22mm孔至圖樣尺寸。
工序ⅴ 鑽m8的螺紋孔，鑽ф8mm的錐銷孔鑽到一半，攻m8的螺紋。
工序ⅵ 倒角，4×r5mm。
工序ⅶ 銑斷保證圖樣尺寸。
工序ⅷ 去毛刺，檢驗。
2.3.2 工藝路線方案二
工序ⅰ 以毛坯底邊為基準， 鑽ф20mm孔, 擴孔至ф21.8mm, 鉸孔至 ф22+0.021 0mm，保證孔的粗糙度。
工序ⅱ 以底端麵為基準，銑ф40mm上端麵，保證其尺寸要求及粗糙度，與ф22的垂直度為0.05。
工序ⅲ 以ф40為精基準，鏜ф55+0.5 0，鏜ф73+0.5 0保證其尺寸和粗糙度，與ф22孔的垂直度為0.07。
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