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【机械课程设计】CA6140车床拨叉831005工艺及夹具设计【包含全套CAD图纸】
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【机械课程设计】CA6140车床拨叉831005工艺及夹具设
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CA6140车床拨叉831005的铣8槽夹具设计(课设)（有图CAD有真相）.rar
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文档介绍：
课程设计说明书
设计题目: 制定CA6140C车床拨叉的加工工艺,
设计铣8mm槽的铣床夹具
设计要求:中批量生产手动夹紧通用工艺装备
设计内容:1、熟悉零件图;
2、绘制零件图(一张);
3、绘制毛坯图(一张);
4、编写工艺过程卡片和工序卡片(各一张);
5、绘制夹具总装图;
6、绘制夹具零件图;
一、零件的分析 4
零件的作用 4
零件的工艺分析 4
二. 确定生产类型 4
三.确定毛坯 4
四.工艺规程设计 5
(一)选择定位基准: 5
(二)制定工艺路线 5
(三)选择加工设备和工艺设备 5
(四)机械加工余量、工序尺寸及工时的确定 6
五、夹具设计 9
(一)问题的提出 9
(二)夹具设计 9
3.定位误差分析 10
4钻床夹具的装配图见附图 10
参考文献: 10
机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
一、零件的分析
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:
轴孔以及与此孔相通的的花键。
拨叉底面、上顶面、右端面;上顶面8mm槽及下底面18mm槽。
由上面分析可知,可以加工拨叉右端面;然后以此作为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。
二. 确定生产类型
已知此拨叉零件的生产纲领为10000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查《机械制造工艺及设备设计指导手册》321页表15-2,可确定该拨叉生产类型为大批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
三.确定毛坯
1 确定毛坯种类: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。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》324页表15-5选用铸件尺寸公差等级CT9级。
2 确定铸件加工余量及形状:
《机械制造工艺及设备设计指导手册》325页表15-7,选用加工余量为MA-G级,并查表15-8确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示:(附毛坯图)
3绘制铸件零件图:(附零件图)
四.工艺规程设计
(一)选择定位基准:
1 粗基准的选择:以零件的又端面为主要的定位基准。
2 精基准的选择:考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以加工后的轴孔及花键为主要的定位精基准。
(二)制定工艺路线
根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,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。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》346页表15-32、15-33、15-34,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:
1.铸造毛坯
2.时效处理
9.铣18mm槽
(三)选择加工设备和工艺设备
1 机床的选择:
工序030为车端面,可采用CA6140车床。
工序040采用钻床。
工序050采用车床。
工序060采用卧式拉床。
工序070~090采用卧式铣床。
2 选择夹具:该拨叉的生产纲领为大批生产,所以采用专用夹具。
3 选择***:在铣床上加工的各工序,采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。(附工艺卡片)
4选择量具:(附工艺卡片)
(四)机械加工余量、工序尺寸及工时的确定
以左端面粗基准,车工件右端面。
1. 加工条件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。
加工要求:半精车右端面
机床:CA6140车床。
***:螺纹车刀。
2.确定右端面最大加工余量:已知毛坯长度方向加工余量为3;
确定进给量f:根据[1]表6第一部分,当刀杆尺寸为16mm*25mm,ap&3mm以及工件直径为27mm时,f=0.50~0.60mm/r。取f=0.51.
3.计算切削速度:
按[1]表切削速度的计算公式为V c=
其中Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.2,Kmv=1.44,Ksv=0.8,Kkv=1.04,Kbv=0.97
4.确定机床主轴转速;
5.计算切削工时:
1. 选择钻头
选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时do=20mm,钻头采用双头刃磨法,后角αo=12°,二重刃长度bε=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽l=3mm,棱带长度° ° °
2.选择切削用量
(1)决定进给量
按钻头强度选择
按机床强度选择
最终决定选择机床已有的进给量
经校验校验成功。
(2)钻头磨钝标准及寿命
后刀面最大磨损限度(查《简明手册》)为0.5~0.8mm,
(3)切削速度
查《切》修正系数
查《简明手册》机床实际转速为
故实际的切削速度
3.计算工时
由于所有工步所用工时很短,所以使得切削用量一致,以减少辅助时间。
表15-33,fz=(0.35~0.43)*1.0=0.35~0.43.表15-37 v=0.35m/s.
f=1.35*fz=0.486; v=0.14
实际v=9.6m/min.
工序060:拉花键
工序070:铣顶面
1. 加工条件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。
加工要求:铣上顶面。
机床:X62w卧式铣床。
***:标准镶齿圆柱铣刀,齿数.铣削宽度ae&=5,深度ap&=70,齿数z=6,故据《机械制造工艺设计简明手册》
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CA6140车床拨叉(831005)课程设计说明书
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CA6140车床拨叉831005加工工艺装备及拉削Φ6毛坯花键孔夹具设计【6】+图纸
导读：购买全套课设+图纸请加QQ另外定做各种机械类课设和机械类毕设，一、零件工艺性分析，它位于车床变速机构中，1.2、零件的工艺分析，+0.06+0.033.2花键孔中心线二、机械加工工艺规程设计，2.1、确定毛坯的制造形成，经查《金属机械加工工艺人员手册》表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工，2.3、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、尺寸精度购买全套课设+图纸请加QQ
另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 1 一、零件工艺性分析 1.1、零件的作用
题目给定的零件是CA6140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进行工作。宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18+0.0120mm的槽和滑 移齿轮的配合精度要求很高。
1.2、零件的工艺分析 该拨叉的全部技术要求列如下表: 购买全套课设+图纸请加QQ
另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 购买全套课设+图纸请加QQ
另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 2 项目 公差等级 偏差（mm） +0.20 0 +0.20 0
粗糙度 1.6 定位基准 花键孔中心线 ?25的六齿方IT12 花键孔 ?22的花键底IT12 孔 两端的2*150 倒角 尺寸8的槽 IT9 6.3 花键孔中心线 6.3 花键孔中心线 +0.03 0 1.6 花键孔中心线 尺寸18的槽 IT6 +0.012
0 3.2 花键孔中心线 ?6的花键槽IT6 宽
+0.06 +0.03 3.2 花键孔中心线 二、机械加工工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形成
零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，故可采取模锻成型。经查《金属机械加工工艺人员手册》表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为3±0.8mm。 2.2基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以Φ40的外圆表面的粗基准。 2.2.2精基准的选择 为保证定位基准和工序基准重合，以零件的下低面为精基准。 购买全套课设+图纸请加QQ
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另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 3 2.3、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。 2.3.1. 工艺路线方案一 工序： 1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。 2. 粗、精铣削B面。 3. 铣削8+0.030mm的槽。 4. 铣削18+0.0120mm的槽。 5. 拉花键。
2.3.2.工艺路线方案二 工序： 1. 粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。
以Ф40mm圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具。 2. 拉花键。以花键中心线及右端面为基准， 3. 铣削槽B面。以花键的中心线及下低面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具 4. 铣削8+0.030mm的槽。以花键的中心线及下低面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。 5. 铣削18+0.0120mm的槽。以花键的中心线及下低面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。 方案分析： 上述两方案中，工艺方案一把拉花键放在最后一道工序。但此方案中2.3.4工序很难对工件进行定位和加紧、方案二中，把花键放在第一道工序的后边，这样，方案二中的3.4.5道工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和下低面作为3.4.5道工序的定位基准。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可购买全套课设+图纸请加QQ
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另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 4 靠，所以采用方案二比较合理。
三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
零件材料为HT200，毛坯重量为1.0 kgσb =160MPa HBS。根据《机械加工工艺师手册》（以下简称《工艺手册》机械工业出版出版社、杨叔子主编）知生产类型为大批生产，采用模锻锻模造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 3.1.毛坯余量及尺寸的确定 1. 下端面的加工余量：下端面有3±0.8mm的加工余量，足够把铸铁的硬质表面层切除 2. 矩形花键底孔。 要求以矩形花键的外径定心，故采用拉削加工内孔尺寸为Φ22 0+0.28，见零件图，参照《金属机械加工工艺人员手册》
表3-59确定孔加工余量的分配。钻孔Φ20mm，扩孔Φ21mm，拉花键 ，花键孔要求以外径定心：拉削时加工余量参照《金属机械加工工艺人员手册》取 2Ζ=1mm 3. 右端面的加工余量。 此工序分2个工步1、粗铣右端面
2、精铣右端面。精加工余量为0.2mm，粗铣加工余量为2.8mm 3.2、确定工序 工序 Ⅰ ：车削下底面。
1．加工条件。 工件材料：灰口铸铁HT200。
σb=145 MPa。铸造。 加工要求：粗、半精车A面并保证28mm的工序尺寸，Ra=3.2μm 机床C3163-1。转塔式六角卧式车床。 刀具：刀片材料。
r =12. ao=6-8
2、计算切削用量。 购买全套课设+图纸请加QQ
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另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 5 （1）已知长度方向的加工余量为3±0.8mm 。实际端面的最大加工余量为3.8mm 。故分二次加工（粗车和半精车）。长度加工公差IT １２级 取-0.46
（2）进给量、根据《切削简明手册》（第3版）表1.4 当刀杆尺寸为16mm325mm,ａｅ≤３mm时，以及工件直径为Φ60mm时（由于凸台B面的存在所以直径取Φ60mm） ?=0.6-0.8mm/ｒ. 按C３１６３－１ 车床说明书 取?=0.6
mm/n。 由于存在间歇加工所以进给量乘以k=0.75―0.85
所以：实际进给量f=0.630.8=0.48 mm/ｒ 按C３１６３－１ 车床说明书 ?＝0.53ｍｍ／ｒ （3）计算切削速度。按《切削简明手册》表1.27 ，切削速度的计算公式为（寿命选T=60min） 刀具材料YG6
V=Cv/(Tm2ap xv2f yv) 2kv 其中：Cv=158
M=0.2修正系数Ko见《切削手册》表1.28 kmv=1.15
kBV=0.81 ∴Vc =158/( 600. 0.4) 21..8120.97
=46.9(m/min) （4）确定机床主轴转速
ns=1000vc/?dw=229.8（r/min） 按C３１６３－１ 车床说明书 ｎ＝200 r／min 所以实际切削速度V=40.8m/min
（5）切削工时，按《工艺手册》表6.2-1
由于铸造毛坯表面粗糙不平以及存在硬皮，为了切除硬皮表层以及为下一道工步做好准备 Tm=(L+L1+L2+L3)/nw x f=0.33（min）
L=(65-0)/2=32.5
L1=3、L2=0、L3=0 工序II
精车下底面 1) 已知粗加工余量为0.5mm。 2) 进给量f. 根据《切削用量简明手册》表1.6 ， f=0.15－购买全套课设+图纸请加QQ
另外定做各种机械类课设和机械类毕设，出售各专业毕设 包含总结汇报、自然科学、医药卫生、教学研究、表格模板、经管营销、初中教育、高中教育、出国留学以及CA6140车床拨叉831005加工工艺装备及拉削Φ6毛坯花键孔夹具设计【6】+图纸等内容。本文共4页
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