1、07机制工艺学课程设计拨叉CA6140拨叉:一、零件的分析(一) 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的20孔与操纵机构相连,二下方的50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二) 零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。分述如下:1. 以20为中心的加工表面这一组加工表面包括:20 的孔,以及其上下端面,上端面与孔有位置要求,孔壁上有一个装配时钻铰的锥孔,一个M8的螺纹孔。下端有一个
2、47的斜凸台。这三个都没有高的位置度要求。2. 以50为中心的加工表面这一组加工表面包括:50 的孔,以及其上下两个端面。这两组表面有一定的位置度要求,即50 的孔上下两个端面与20 的孔有垂直度要求。由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。二、 工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为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,故选择铸件毛坯。(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工工艺过程中回问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,
3、是生产无法正常进行。(1)粗基准的选择。对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选取20 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两块V形块支承这两个32作主要定位面,限制5个自由度,再以一个销钉限制最后1个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。(2)精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。(三)制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保
4、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卡具,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。1.工艺路线方案一工序一 粗、精铣20孔上端面。工序二 钻、扩、铰、精铰20、50孔。工序三 粗、精铣50孔上端面工序四 粗、精铣50、20孔下端面。工序五 切断。工序六 钻4孔(装配时钻铰锥孔)。工序七 钻一个4孔,攻M6螺纹。工序八 铣47凸台。工序九 检查。上面工序加工效率较高,但同时钻三个孔,对设备有一定要求。且看另一个方案。2.工艺路线方案二工序一 粗、精铣20孔上端面。工序二 粗、精铣20孔下端面。工序三 钻、扩、铰、精铰20孔。工
5、序四 钻、扩、铰、精铰50孔。工序五 粗、精铣50孔上端面工序六 粗、精铣50孔下端面。工序七 切断。工序八 钻4孔(装配时钻铰锥孔)。工序九 钻一个4孔,攻M6螺纹。工序十 铣47凸台。工序十一 检查。上面工序可以适合大多数生产,但效率较低。综合考虑以上步骤,得到我的工艺路线。3.工艺路线方案三工序一 以32外圆为粗基准,粗铣20孔下端面。工序二 精铣20孔上下端面。工序三 以20孔上端面为精基准,钻、扩、铰、精铰20孔,保证垂直度误差不超过0.05mm,孔的精度达到IT7。工序四 以20孔为精基准,钻、扩、铰、精铰50孔,保证空的精度达到IT7。工序五 切断。工序六 以20孔为精基准,粗铣
6、50孔上下端面。工序七 以20孔为精基准,精铣50孔上下端面,保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.07。工序八 以20孔为精基准,钻4孔(装配时钻铰锥孔)。工序九 以20孔为精基准,钻一个4孔,攻M6螺纹。工序十 以20孔为精基准,铣47凸台。工序十一 检查。虽然工序仍然是十一步,但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍(实际铣削只有两次,而且刀具不用调整)。多次加工50、20孔是精度要求所致。(一) 零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的22孔与操纵机构
7、相连,二下方的55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。(二)零件的工艺分析零件的材料为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的表面以及加工表面之间的位置要求:1.小头孔 以及与此孔相通的 的锥孔、 螺纹孔2.大头半圆孔 3.拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
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