机械加工工艺规则与工艺装备模板.doc
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1、设计”CA6140车床拨叉”零件机械加工工艺规则及工艺装备序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学全部基础课、技术基础课和大部分专业课以后进行。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程一次深入综合性总复习,也是一次理论联络实际训练,所以,它在我们四年大学生活中占相关键地位。就我个人而言,我期望能经过这次课程设计对自己未来将从事工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、处理问题能力,为以后参与祖国“四化”建设打下一个良好基础。因为能力所限,设计还有很多不足之处,恳请各位老师给指导。一、零件分析(一) 零件作用题目所给零件是CA6140车床拨叉。它在车床变速机构中,关键起换档,使主轴回转运动根
2、据工作者要求工作,取得所需速度和扭矩作用。零件25孔和操纵机构相连,55半孔则是用于和所控制齿轮所在轴接触。经过上方力拨动下方齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二) 零件工艺分析零件材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工表面和加工表面之间位置要求:1小头孔25; 2大头半圆孔及其端面;3168槽;440外圆斜面;5大头半圆孔两端面和小头孔中心线垂直度误差为0.1mm;6. 槽端面和小头孔中心线垂直度误差为0.08mm。由上面分析可知,能够粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采取专用夹具进行加工,而且确保位置精度要求。再依
3、据各加工方法经济精度及机床所能达成位置精度,而且此拨叉零件没有复杂加工曲面,所以依据上述技术要求采取常规加工工艺均可确保二、 工艺规程设计(一)确定毛坯制造形式已知此拨叉零件生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序合适集中;加工设备以通用设备为主,大量采取专用工装。零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。(二)基面选择基面选择是工艺规程设计中关键工作之一。基面选择正确和合理,能够使加工质量得到确保,生产效率得以提升。不然,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成大批报废,使生产无法正常进
4、行。1) 粗基准选择:按相关基准选择标准,即当零件有不加工表面时,应以这些不加工表面作粗基准;若零件有若干不加工表面时,则应以和加工表面要求相对位置精度高不加工表面作粗基准。对本零件而言,则应以零件底面为关键定位粗基准。 2) 精基准选择:考虑要确保零件加工精度和装夹正确方便,依据“基准重合”标准和“基准统一”标准。对本零件而言,大头半圆孔两端面和小头孔中心线垂直度误差为0.1mm,槽端面和小头孔中心线垂直度误差为0.08mm,则应以25小头孔为精基准。(三)制订工艺路线制订工艺路线出发点,应该是使零件几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能达成合理确保。在生产纲领已确定为大批量生产情况下,能
5、够考虑采取万能性机床配以专用工夹具,并尽可能使工序集中来提升生产率。除此之外,还应该考虑经济效果,方便使生产成本尽可能下降。1工艺路线方案一工序 车55圆和两端面工序 铣断,使之为两个零件工序 铣168槽工序 铣40外圆斜面工序 加工25小头孔2工艺路线方案二工序 铣断,使之为两个零件工序 加工25小头孔工序 铣168槽工序 车55半圆和两端面工序 铣40外圆斜面3工艺方案比较和分析上述两个方案特点在于:方案一是先加工55圆和两端面,方便于后续加工,并利用了两件合铸优势,提升了工作效率,然后在铣床上把全部铣工序全部弄完,省去了在各机床间切换麻烦,最终加工孔;方案二是先切开工件,分别加工,然后加
6、工小头孔,再铣、再车、再铣显然,工序上不如方案一效率高。但因为圆和槽全部和小头孔有垂直度要求,能够先加工小头孔,后加工槽;圆应该利用两件合铸优势,所以还是先加工55大圆。故能够将工序定为:工序 粗,精车55圆和两端面工序 铣断,使之为两个零件工序 加工25小头孔工序 铣168槽工序 铣40外圆斜面这么,看起来工序简练且确保了垂直度要求,还能充足利用两件合铸优势。以上工艺过程详见附表1“机械加工工艺过程综合卡片”。(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸确实定“CA6140车床拨叉”,零件材料为HT200,硬度190210HB,毛坯重量约为1.5kg,生产类型为大批量生产,铸造毛坯。依据以上原始资
7、料及加工工艺,分别确定各加工表面机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸以下:1. 外圆表面沿轴线长度方向加工余量及公差(25,55端面)。查机械制造工艺设计简明手册(以下称工艺手册)表2.22.5,取25,55端面长度余量均为2.5(均为双边加工)铣削加工余量为:粗铣 1mm精铣 0mm2. 内孔(55已铸成孔)查工艺手册表2.22.5,取55已铸成孔长度余量为3,即铸成孔直径为49mm。工序尺寸加工余量:钻孔 2mm扩孔 0.125mm铰孔 0.035mm精铰 0mm3. 其它尺寸直接铸造得到因为本设计要求零件为大批量生产,应该采取调整加工。所以在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方法给予确定
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