ca6140車床變速拔叉機(jī)械加工工藝及加工拔叉槽口夾具設(shè)計(jì)

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1、17前言機(jī)械制造工藝學(xué)是以機(jī)械制造中的工藝問題為研究對象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科，通過對此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉：⒈能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確的解決一個(gè)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(zhì)量。⒉提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。⒊學(xué)會使用手冊及圖表資料。⒋培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。通過對CA6140拔叉的工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一體(如《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械

2、設(shè)計(jì)》、《金屬切削機(jī)床概論》、《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《金屬切削原理與刀具》等)。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！一、設(shè)計(jì)目的制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)是機(jī)制專業(yè)的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是在完成了機(jī)制專業(yè)的兩大專業(yè)課——《機(jī)械制造技術(shù)》和《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》的理論學(xué)習(xí)以及“制造技術(shù)實(shí)習(xí)”17實(shí)踐教學(xué)以后進(jìn)行的。本次課程設(shè)計(jì)的目的在于：1、運(yùn)用所學(xué)理論知識及實(shí)習(xí)中所學(xué)到的實(shí)踐知識，進(jìn)行機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)以及夾具設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練，以培養(yǎng)設(shè)計(jì)零件加工工藝及夾具結(jié)構(gòu)的基本能力。2、課程設(shè)計(jì)過程也

3、是理論聯(lián)系實(shí)際的過程，設(shè)計(jì)中的許多工作需要借助有關(guān)的手冊資料來完成。因此，通過設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生使用各種手冊及圖表資料的能力，使學(xué)生掌握并熟練運(yùn)用與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的查閱方法，增強(qiáng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的獨(dú)立工作能力。3、能熟練的運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計(jì)原理的知識，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。二、工件分析（一）工件的分析：題目所給的工件是CA6140車床變速撥叉，它位于車床的變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔作用，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動達(dá)到要求，獲得所需的速度和扭矩。工件上的Ф22mm的孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，而Ф

4、55mm的半孔則用于與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。在毛坯生產(chǎn)時(shí)可將兩個(gè)工件鑄為一體，加工到最后時(shí)候銑開即可。17（二）工件工藝分析：首先是工件材料的選擇，選擇HT200，灰口鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，雖塑性較差，脆性高，不適合磨削，但可在以下的加工中做到揚(yáng)長避短。工件需要加工的表面：1.帶通孔圓柱的上端面，大孔的上下端面。2.通孔以及其上的錐孔及螺紋孔。3.Ф55mm的半圓孔，以及Ф73mm的半圓孔。位置要求：帶通孔的圓柱面與通孔中心線的垂直度誤差為0.05mm，Ф55mm的半圓孔的上下端面與通孔中心線的垂直度誤差為0.07mm。通過以上分析，可

5、粗加工撥叉底面，然后以此為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并保證位置精度要求，因?yàn)楣ぜ]有復(fù)雜的加工表面，采用能夠達(dá)到精度要求的通用機(jī)床即可實(shí)現(xiàn)。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)17（一）、毛坯設(shè)計(jì)1、毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇砂型機(jī)器造型鑄件毛坯。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)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毛坯余量的確定①總體分析通過分析零件圖紙（圖1），零件的兩小孔、大孔及上下端面需要機(jī)加工才能滿足表面精度要求。其余表面精度要求不高，直接鑄出既能滿足要求。②Φ2

6、2的通孔通孔較小，不易用型芯鑄出?？紤]到這些結(jié)構(gòu)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。故采用余塊結(jié)構(gòu)不鑄出孔。③Φ55的大孔孔大，可直接鑄造出來。然后再粗銑削，精銑達(dá)到所需要的要求。④撥叉槽槽尺寸雖不是太大，機(jī)加工(三面刃盤狀銑刀銑削加工)達(dá)到要求的尺寸及表面精度。經(jīng)查閱資料（鑄件機(jī)械加工余量表）從而確定該面的毛坯中孔的機(jī)械加工余量可定為2mm，側(cè)面的機(jī)械加工余量定為2.5mm，又鑄件的尺寸公差為1.6mm，故該面的孔的毛坯余量為2±0.8mm，側(cè)面的毛坯余量為2.5±0.8mm。⑤側(cè)面孔系側(cè)面孔系，孔的直徑都較小，不易用鑄造鑄出，且有螺紋孔，采

7、用后期機(jī)加工的方法更容易制作，故選用余塊結(jié)構(gòu)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性能，甚至影響鑄件的制造質(zhì)量。澆注位置也對鑄件的質(zhì)量有直接影響，不良的澆注位置還會導(dǎo)致殘次品率升高的問題，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，可取下端面分型面。經(jīng)分析，若選用上端面為分型面，零件縱向尺寸較大，拔模難度較大，需要較大的拔模斜度。若采用下端面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17下端面作為分型面