机械制造技术课程设计-ca6140车床拨叉[831006]工艺及车40端面设计(编辑修改稿)

机械制造技术课程设计-ca6140车床拨叉[831006]工艺及车40端面设计(编辑修改稿)内容摘要：

，有的需插入粗精加工 之间。 但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。 在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费时的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。 必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。 例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。 制定工艺路线 制定工艺路线 的 出发点 ,应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理 的保证 ,在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用万能性机床配以专用工具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。 除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 15 表 工艺路线方案 一 工序号 工序内容 工序一 粗、精铣 25 孔上端面。 工序二 钻、扩、铰、精铰 25 孔。 工序三 切断。 工序四 粗、精铣 55 孔 两侧面 工序五 粗、精镗 55 孔。 工序六 铣 下平面。 工序七 粗、精铣 16 槽。 工序八 粗铣 斜平面。 工序九 检查。 上面工序 不能保证其质量 ，但 可以 进行 精度要求不高的生产。 综合考虑以上步骤，得到 下面 工艺路线。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 16 表 工艺路线方案 二 工序号 工序内容 工序一 粗、精铣 25 孔上端面。 工序二 钻、扩、铰、精铰 25 孔。 工序三 粗、精铣 55 孔 两侧面 工序四 粗、精镗 55 孔。 工序五 铣 下平面。 工序六 粗、精铣 16 槽。 工序七 粗铣 斜平面。 工序八 切断。 工序九 检查。 虽然工序 增加了工时 ，但是 质量 大大提高了。 方案 一和 方案 二 相 比 ， 方案 一工艺路线 在工序三就将 55 孔锯开，在后面的工序铣 55 孔的两侧面的时候，对于攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 17 工件的加工面减少不的工设计，但是在后面的工序中进行的加工，特别是定位和孔 55 的加工就有相当大的难度，如才 用方案一进行 55 孔的加工时，在上面的工序中已经锯断，只有进行半圆的加工。 这样的加工在一般的机床上是不保证精度的，若想要保证精度只有在数控机床上，那样的话生产成本将提高了很多。 方案二就解决了上述产生的问题，将 55 的孔到了最后的时候才将其锯开，这样不仅保证了 55 孔的精度，而且在后面工序中的加工也可以用 55 的孔来作为定位基准。 这样的加工可以在一般的 机床上就可以进行加工了，不仅保证了精度，还降低了生产成本。 由以上分析：方案二为合理、经济的加工工艺路线方案。 具体的加工工艺过程如 表。 表 最终加工工艺路线 工序号 工序内容 工序一 铸造。 工序二 热处理。 工序三 粗、精铣 25 孔上端面。 工序四 钻、扩、铰 25 孔。 工序五 粗、精铣 55 孔 两侧面。 工序六 粗、精镗 55 孔。 工序铣 下平面。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 18 七 工序八 粗、精铣 16 槽。 工序九 粗铣 斜平面。 工序十 切断。 工序十一 检查。 本章小结 通过对资料书的查阅，在这章中，主要对零件的加工工艺和在加工中经常会出现的问题进行了分析，并对基准面的选择原则有了深刻的认识。 然后，针对拨叉 A零件的尺寸要求和精度要求，编写了两个工艺路线方案。 最后，对它们进行具体的分析比较选择其优。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 4 工序参数选择、计算 19 4 工序参数选择、计算 CA6140 车床拨叉 A， 零件材料为 HT200，硬度 190～ 210HB，毛皮重量 ，生产类型大 批量，铸造毛坯。 毛坯的确定 毛坯 的 工艺要求 （ 1） 由于铸造件尺寸精度和表面粗糙度值低，因此零件上有与其它机件配合的表面需要进行机械加工。 （ 2） 为了使金属容易充满膛 摸 和减少工序，铸造件外形应力求简单、平直，尽量避免铸件截面间差别过大，或具有薄壁、高筋、高台等结构。 （ 3） 铸件的结构中应避免深孔或多孔结构。 （ 4） 铸件的整体结构应力求简单。 毛坯形状、尺寸要求 （ 1） 各加工面的几何形状应尽量简单。 （ 2） 工艺基准以设计基准相一致。 （ 3） 便于装夹、加工和检查。 （ 4） 结构要 素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。 在确定毛坯时，要考虑经济性。 虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。 因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。 在毛坯的种类 形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量 及毛坯尺寸如 图。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 4 工序参数选择、计算 20 图 拨叉 A 毛坯 拨叉 A 的偏差计算 拨叉平面 的 偏差及加工余量计算 （ 1）侧 平面加工余量的计算。 根据工序要求，其加工分粗、精铣加工。 各工步余量如下： 粗铣：由参考文献 [4]表 6— 28。 其余量值规定为 ~ ，现取。 查参考文献 [3]可知其粗铣为 IT12。 精铣：由参考文献 [3]表 — 59，其余量值规定为。 铸造 毛坯的基本尺寸为 78 2 81mm   ，又由参考文献 [6]表 1119 可得铸件尺寸公差为 。 毛坯的名义尺寸为： 7 8 2 .0 1 .0 8 1mm   毛坯最小尺寸为： 81  毛坯最大尺寸为： 81  粗铣后最大尺寸为： 78 79mm 精铣后尺寸与零件图尺寸相同，且保证各个尺寸精度。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 4 工序参数选择、计算 21 大头孔两侧面的偏差及加工余量计算 （ 2） 两侧面加工余量的计算。 根据工序要求，其加工分粗、精铣 加工。 各工步余量如下： 粗铣：由参考文献 [4]表 6— 28。 其余量值规定为 ~ ，现取。 查参考文献 [3]可知其粗铣为 IT12。 精铣：由参考文献 [3]表 — 59，其余量值规定为。 铸造 毛坯的基本尺寸为 12 2 15mm   ，又由参考文献 [6]表 1119 可得铸件尺寸公差为 。 毛坯的名义尺寸为： 12 15mm   毛坯最小尺寸为： 15  毛坯最大尺寸为： 15  粗铣后最大尺寸为： 12 13mm 精铣后尺寸与零件图尺寸相同，且保证各个尺寸精度。 大小头孔的偏差及加工余量计算 参照参考文献 [3]表 — — 2 — 13 和参考文献 [5]表 1— 8，可以查得：孔   ： 钻孔的精度等级： 12IT ，表面粗糙度 um ，尺寸偏差是 扩孔的精度等级： 10IT ，表面粗糙度 um ，尺寸偏差是 铰孔的精度等级： 8IT ，表面粗糙度 um ，尺寸偏差是 根据工序要求，小头孔分为钻、扩、铰 三个工序，各工序余量如下： 钻   孔 参照参考文献 [3]表 ，表。 确定工序尺寸及加工余量为： 加工该组孔的工艺是：钻 —— 扩 —— 铰 钻孔： 22 扩孔：  2 mm （ Z 为单边余量 ~2 ） 铰孔： 25 2 mm （ Z 为单边余量 ~ ） 镗孔 55 加工该组孔的工艺是：粗镗 —— 精镗 粗镗： 55 孔，参照参考文献 [3]表 ,其余量值为 ； 精镗： 55 孔，参照参考文献 [3]表 ,其余量值为 ； 铸 件毛坯的基本尺寸分别为： 55 孔毛坯基本尺寸为  ： 5 5 2 .2 0 .8 5 2mm  ； 根据参考文献 [3]表 IT9。 55 孔毛坯名义尺寸为  ： 5 5 2 .2 0 .8 5 2mm  ； 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 4 工序参数选择、计算 22 粗镗工序尺寸为  ：  精镗工序尺寸为  ： 55 从而达到要求。 粗、精铣  槽 参照参考文献 [5]表 21— 5，得其槽边双边机加工余量 2Z=，槽深机加工余量为 ，再由参照参考文献 [5]表 21— 5的刀具选择可得其极限偏差：粗加工为  ，精加工为 。 槽的毛坯为一个整体： 粗铣两边工 序尺寸为：  粗铣槽底工序尺寸为： 6 精铣两边工序尺寸为：  ，已达到其加工要求： 。 确定切削用量及基本工时（机动时间） 工序 1：粗、精铣 25 孔上平面 （ 1）粗铣 25 孔上平面 加工条件 工件材料； HT200，铸造。 机床： X52K。 查参考文献 [5]表 30— 34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： 15YT ， 100D mm ，齿数 8Z ，此为粗齿铣刀。 因其单边余量： Z=2mm 所以铣削深度 pa ： 2pa mm 每齿进给量 fa ：根据参考文献 [3]表 — 75，取 /fa mm Z 铣削速度 V ：参照参考文献 [5]表 30— 34，取 /V m s 机床主轴转速 n ： 1000Vn d 式（ ） 式中 V— 铣削速度 ； d— 刀具直径。 代入式（ ）得 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m in3 . 1 4 1 0 0Vnrd   ， 按照参考文献 [3]表 — 74 300 / minnr 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s    攀枝花学院本科毕业设计（论文） 4 工序参数选择、计算 23 进给量 fV ： 0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /ffV a Z n m m s     工作台每分进给量 mf ： 4 .8 / 2 8 8 / m i nmff V m m s m m   a ：根据参考文献 [3]表 2— 81, 40a mm  切削工时 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 40l mm ， 刀具切入长度 1l ： 221 0 .5 ( ) (1 ~ 3 )l D D a     式（ ） 220 . 5 (1 0 0 1 0 0 4 0 ) (1 ~ 3 ) 7 mm     刀具切出长度 2l ：取 mml 22  走刀次数为 1 机动时间 1jt ： 121 4 0 7 2 0 . 1 7 m i n288j ml l lt f    （ 2）精铣 25 孔上平面 加工条件 工件材料； HT200，铸造。 机床： X52K。 根据 参考文献 [5]表 30— 31 刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）： 15YT ， 100D mm ，齿数 12，此为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量： Z= 铣削深度 pa ： mm 每齿进给量 fa ：根据参考文献 [5]表 30— 31，取 /f。