機械製造工藝學課程設計任務書
題目:設計ca6140車床撥叉零件機械加工工藝規程及典型夾具
生產綱領：
4000件/年（中、小批量生產）
設計內容：
1、三份材料
（1）計算草稿（前期計算說明）
（2）工序、工藝卡片（工序過程卡片、加工工藝卡片）
（3）課程設計說明書（規範說明）
2、三張圖紙
（1）加工零件圖（手工繪製，分析所用）
（2）夾具體零件圖（專用夾具cad繪製）
（3）零件、夾具體裝配圖（零件、夾具體裝配cad繪製）
注：本材料只是作為較規範的課程設計說明書，材料中不包括計算草稿，工序、工藝卡片，加工零件圖，夾具零件圖，零件、夾具裝配圖，需另外附上並作相關說明。
目錄前言03
一、根據生產綱領，確定生產型別04
二、零件初步分析04
（一）、零件作用分析04
（二）、零件工藝分析04
1.零件材料的選擇04
2.技術要求04
3.零件表面加工方法05
4.定位基準的選擇05
（三）、零件毛坯06
三、工藝規程設計09
四、工藝裝備選擇11
五、機械加工餘量、工序尺寸以及毛坯尺寸12
六、確定切削用量及基本工時16
（一）、工序ⅰ的切削用量及基本工時17
（二）、工序ⅱ的切削用量及基本工時18
（三）、工序ⅲ的切削用量及基本工時20
（四）、工序ⅳ的切削用量及基本工時23
（五）、工序ⅴ的切削用量及基本工時23
（六）、工序ⅵ、ⅶ的切削用量及基本工時24
（七）、工序ⅷ的切削用量及基本工時24
七、專用夾具設計25
1、問題的提出2
2、夾具設計分析計算2
4、夾具設計及操作簡要說明2
八、設計感想2
九、參考文獻2
前言機械製造技術基礎是以機械製造中的工藝問題為研究物件，實踐性較強的一門學科，通過對此學科的課程設計，使我在下述各方面得到了鍛鍊：
1.能熟練運用機械製造工藝學課程中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識，正確的解決乙個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質量。
2.提高結構設計能力。通過設計夾具的訓練，獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、既經濟合理又能保證加工質量的夾具的能力。
3.學會使用手冊及圖表資料。
4.培養了一定的創新能力。
通過對ca6140拔叉的工藝及夾具設計，彙總所學專業知識如一體(如《互換性與測量技術基礎》、《機械設計》、《機械製造基礎》、《機械製造技術基礎》、《現代製造工藝方法》)。讓我們對所學的專業課得以鞏固、複習及實用，在理論與實踐上有機結合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，並為以後的實際工作奠定堅實的基礎！
一、根據生產綱領，確定生產型別
設計要求ca6140車床撥叉，年生產綱領為n=4000件/年，即每年生產量為4000件，則可知所設計的工藝規程應適合於中、小批量生產。
二、零件初步分析
（1）零件作用分析
題目所要求設計ca6140車床撥叉，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φ20孔與操縱機構相連，二下方的 φ55半孔則是用於與所控制齒輪所在的軸接觸。雖然撥叉並不參與傳動機構的運動，但它的製造精度及工藝特性將會影響到傳動機構的精確性。
（2）零件工藝分析
1．零件材料的選擇
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。
2．技術要求
兩件鑄在一起應無渣，氣孔。帶通孔的圓柱表面與通孔中心線的垂直度誤差為0.05mm，φ55的半圓孔兩端面與通孔中心線的垂直度誤差為0.07mm。
3．技術要求
兩件鑄在一起應無渣，氣孔。帶通孔的圓柱表面與通孔中心線的垂直度誤差為0.05mm，φ55的半圓孔兩端面與通孔中心線的垂直度誤差為0.07mm。
4．零件表面加工方法
零件加工的表面有內孔，端麵，內圓面，錐銷孔以及內螺紋。
（1）.零件底面粗銑；
（2）.φ40通孔上端麵粗銑；
（3）.φ22內孔鑽、擴、粗鉸、精鉸；
（4）.φ55內孔粗鏜、精鏜；
（5）.φ73台階面粗車、精車；
（6）.φ4錐銷孔鑽；
（7）.m8內螺紋鑽、攻絲；
（8）.最終銑斷。
5．定位基準的選擇
（1）.粗基準的選擇
考慮「粗基準一般使用一次」、「保證重要加工面餘量均勻」原則，選擇零件 φ40上端麵為粗基準，加工得到底面，也保證了尺寸30mm。
（2）精基準的選擇
考慮「基準重合」，即設計基準與工序基準的重合，減少基準不重合誤差，以粗基準零件底面進行粗加工，半精加工得到 φ40上端麵為精基準。
（3）零件毛坯
1、毛坯種類：
零件材料為ht200。考慮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，生產型別為中批生產，故選擇砂型機器造型鑄件毛坯。查《機械製造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.
2-5,選用鑄件尺寸公差等級為ct-8。
2、毛坯的加工
2.1 毛坯餘量的確定
（1）總體分析
通過分析零件圖紙（圖1），零件的兩小孔、大孔及上下端麵需要機加工才能滿足表面精度要求。其餘表面精度要求不高，直接鑄出既能滿足要求。
（2）φ22的通孔
通孔較小，不易用型芯鑄出。考慮到這些結構即使鑄造形式鑄出表面精度也不能滿足要求，還會大大降低零件的鑄造工藝性。故採用餘塊結構不鑄出孔。
（3）φ55的大孔
孔大，可直接鑄造出來。然後再粗銑削，精銑達到所需要的要求。
（40側面孔系
側面孔系，孔的直徑都較小，不易用鑄造鑄出，且有螺紋孔，採用後期機加工的方法更容易製作，故選用餘塊結構不鑄出。
2.2 分型面的選擇與澆注位置的確定
分型面選擇的合適與否直接影響到鑄造的工藝效能，甚至影響鑄件的製造質量。澆注位置也對鑄件的質量有直接影響，不良的澆注位置還會導致殘次品率公升高的問題，因此要合適的選擇分型面以及澆冒口的位置。
觀察零件形狀，可取下端麵分型面。經分析，若選用上端麵為分型面，零件縱向尺寸較大，拔模難度較大，需要較大的拔模斜度。若採用下端麵為分型面不僅可以減小拔模方向的尺寸從而降低拔模難度，還能順利鑄撥叉槽。
綜上選擇下端麵作為分型面。
由於零件通孔不鑄出，零件材料集中在下底面，故應該講冒口位置設在下底面右端彌補材料凝固時收縮帶來的材料不足問題，防止出現縮孔。澆口應設定在零件左端麵一側，開挖內澆道使鐵水自然流入型腔，避免對型腔的沖刷。
經查資料可知，採用1—1.5度的拔模斜度材料的收縮率為0.8—1%
2.4 毛坯工藝簡圖
綜上所述，根據零件尺寸以及個面所需的加工餘量畫出零件的毛坯工藝簡圖如下：
三、工藝規程設計
通過以上分析，制定工藝路線時應以保證工件的幾何形狀，尺寸精度，位置精度以及表面精度等要求，生產綱領為中、小批量，考慮採用通用工具機。
工藝方案如下：
方案一1.粗銑φ40孔的兩頭端麵，φ73孔的上下端麵；
2.精銑φ40孔的兩頭端麵，φ73孔的上下端麵；
3.粗鏜、半精鏜、精鏜φ55孔至圖紙尺寸；
4.鑽、擴、鉸φ22孔至圖紙尺寸；
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