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1、江蘇技術(shù)師范學(xué)院工藝設(shè)計課程設(shè)計說明書
課程設(shè)計與綜合訓(xùn)練題目
設(shè)計“CA604撥叉831007”零件的機械加工工藝規(guī)則
第 1 章 零件分析
1.1零件的作用
題目所給零件為CA6140車床的撥叉831007。撥叉位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔與操縱機構(gòu)相連，而下方的φ55半孔則是用于與所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。
1.2設(shè)計任務(wù)
根據(jù)所給零件的尺寸和精度要求，查閱有關(guān)手冊資料，應(yīng)用所學(xué)機械制造技術(shù)和機械制造裝備的相關(guān)知識，設(shè)計出零件合理的
2、加工工藝過程，制成工藝流程卡片，并寫出工藝設(shè)計的說明書。
具體內(nèi)容如下：
1、零件圖（如圖1-1） 1張
2、毛坯圖（如圖1-2） 1張?
3、機械加工工藝過程綜合卡片????? 1份
4、課程設(shè)計說明書??????? 1份
圖1-1 撥叉831007零件圖
圖1-2 毛坯圖
1.3 主要加工面
零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適
3、合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：
1.3.1需要加工的表面
1 圓柱Ф40的上下端面、孔Ф60的上下端面；
2 孔Ф22mm以及與此孔相通的Ф8mm的錐孔、Ｍ8螺紋孔；
3 大頭半圓孔Ф60mm。
1.3.2位置要求
大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。
由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常
4、規(guī)的加工工藝均可保證。
1.4 確定定位基準(zhǔn)
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。
1.4.1 粗基準(zhǔn)的選擇
對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ22 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個φ40作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達到完全定位,然后
5、進行銑削。
1.4.2 精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)?？紤]要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。
1.5 工藝規(guī)程的制定
1.5.1 確定生產(chǎn)類型
由生產(chǎn)類型的規(guī)范表一、零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為輕型機械所、中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。
表一：
生產(chǎn)類型
零件
6、的年生產(chǎn)綱領(lǐng)
重型機械
中型機械
輕型機械
單件生產(chǎn)
≤5
≤20
≤100
小批生產(chǎn)
>5～100
>20～200
>100～500
中批生產(chǎn)
>100～300
>200～500
>500～5000
大批生產(chǎn)
>300～1000
>500～5000
>5000～50000
大量生產(chǎn)
>1000
>5000
>50000
1.5.2 確定工藝路線
一、確定毛坯的制造形式 加工階段的劃分
確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機床運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)，故選擇鑄件毛坯。
查《機械制造工
7、藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》（后稱《指導(dǎo)手冊》）選用鑄件尺寸公差等級IT9級。
二、加工階段的劃分
該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工，半精加工，精加工幾個階段。
三、 加工原則：
1、遵循“基面先行”： 首先加工基準(zhǔn)——撥叉下端面；
2、遵循“先粗后精”：先安排粗加工工序，后安排精加工工序；
3、遵循“先主后次”原則；
4、遵循“先面后孔”原則。
四、制定工藝流程
制定工藝路線得出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外
8、，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
現(xiàn)有兩種方案；
方案一：是先加工內(nèi)孔φ22, 再以φ22孔為基準(zhǔn)加工φ55內(nèi)孔；
方案二：先鏜孔φ55,以底面及φ22外圓面為基準(zhǔn)，再以φ55內(nèi)孔及上平面加工φ22孔。
由零件圖可知φ22孔的設(shè)計基為準(zhǔn)φ55孔的中心線，所以加工φ22孔時定位基準(zhǔn)最好為φ55孔的中心線，可保證其加工的位子精度，符合大批生產(chǎn)要求,方案二較為合理。
五、工藝流程路線
工序 1： 鑄造毛坯。（預(yù)鑄出Ф55孔）
工序 2： 以下表面為粗基準(zhǔn)粗銑Ф40上下表面。
工序 3： 精銑Ф40上下平面（以φ22孔外表面及底面為基準(zhǔn)，選用X5032立式升降臺銑床和
9、專用夾具）
工序4： 粗鏜Ф55的孔。（以φ40上平面及φ22內(nèi)孔為基準(zhǔn)，選用TGX4132B立式單柱坐標(biāo)鏜床和專用夾具）
工序5：半精鏜Ф55的孔，保證表面粗糙度3.2。
工序6： 鉆Ф22的孔。（以φ40上平面及φ22孔外表面為基準(zhǔn)，選用Z3025搖臂鉆床和專用夾具）
工序7： 絞Ф22的孔，保證表面粗糙度1.6。
工序 8： 粗鏜Ф55孔的上端面。（以φ40上平面及φ22的內(nèi)孔為基準(zhǔn)）
工序 9： 半精鏜 Ф55孔上端面，保證表面粗糙度3.2。
工序10：粗鏜Ф55孔的下端面。
工序11：半精鏜Ф55孔下端面，保證表面粗糙度3.2。
工序12：鉆錐孔Ф8及M8底孔。（以φ40上平面及φ22的內(nèi)孔為基準(zhǔn)）
工序13：攻絲、 精絞Ф8孔，保證粗糙度1.6。
工序14：切斷。
工序15：檢驗。
參考文獻
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[2]黃鶴汀.機械制造裝備, 機械工業(yè)出版社,2011年.
[3]李益明.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊,機械工業(yè)出版社,1993年.
[4]李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社,1993年
[5]劉品，李哲.機械精度設(shè)計與檢測基礎(chǔ)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2009年（6）
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