25辽宁工程技术大学课程设计机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目：CA6140车床拨叉钻22孔夹具设计班级：机械102 姓名： 指导教师： 完成日期：2013.6.30 25一、设计题目CA6140车床拨叉钻22孔夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:（中批或大批大量生产）三、上交材料1绘制零件图 1张2毛坯图 1张3编制机械加工工艺过程综合卡片 1套4编制机械加工工艺卡片（仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片） 1套5绘制夹具装配图（A0或A1） 1张6绘制夹具中1个零件图（A1或A2。装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。 1张7编写课程设计说明书（约5000-8000字）。 1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。1第l2天查资料，熟悉题目阶段。2第37天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。3第810天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。4第1113天，完成夹具总装图的绘制。5第1415天，零件图的绘制。6第1618天，整理并完成设计说明书的编写。7第19天，完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天，答辩五、指导教师评语成 绩： 指导教师日期摘 要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，工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速，转向。其花键孔25mm通过与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动，零件的两个叉头部位与滑移齿轮相配合。AbstracEffect oftopicpartsto the partsis a forkof the CA6140 lathe.It is located on thelathespeed institutions,mainly from the shift,make the spindlerotary motionwork,workers in accordance with the requirements of the work process:forkparts arein the driving systemshiftsliding gear,in order to realize thesystemcontrol steering.Thespline holediameter 25mmby matching theshaftto transmit thecam curvegroovetomotion,two forkspare partsandsliding gearmatched.目 录1 零件的工艺分析62 零件机械加工工艺规程设计62.1 毛坯的选择62.2 基准的选择62.3 工艺路线的拟定7 2.3.1表面加工方法及加工方案的确定 2.3.2加工顺序的确定2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定7 2.5 切用量及时定额的确定83 钻扩孔20工序夹具设计193.1 任务的提出193.2 位方案及定位装置的设计计算19 3.2.1定位方案的确定 3.2.2定位元件及装置设计 3.2.3定位误差的分析计算3.3 导引元件设计213.4 夹紧方案及装置的设计计算21 3.4.1夹紧方案的确定 3.4.2夹紧力大小的分析计算 3.4.3夹紧机构及装置设计3.5 连接元件及夹具体设计243.6 夹具操作及维护简要说明24参考文献251、零件的工艺分析CA6140拨叉共有两组加工表面。1以花键孔的中心线为基准的加工面。这一组面包括25+0.230的六齿矩形花键孔、22+0.280花键底孔两端的2*15倒角和距中心线为27的平面。2以工件右端面为基准的8+0.030 的槽和18+0.120的槽。经上述分析可知， 对于两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。2、钻扩孔20零件机械加工工艺规程设计2.1 毛坯的选择零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用铸件，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，故可采取金属型浇注。经查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册）表1.3-1、表2.2-1表2.2-4以及图2.2-1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2.50.8。2.2 基准的选择1粗基准的选择：根据不能重复的原则，先以零件的A面为粗基准，再以B面为粗基准 2精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。2.3 工艺路线的拟定工序：1粗铣端面B。以A面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床2粗铣端面A。以B面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床3精铣端面A。以B面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床4钻、扩花键底孔。以A面为精基准。选用Z525立式钻床。5锪两端15倒角。 以40圆柱面为粗基准。选用Z525立式钻床。6拉花键。以A面为基准，选用L6106卧式内拉床。7铣削槽C面、8+0.030的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。8铣削18+0.0120的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定CA6140的拨叉材料为HT200。毛坯重量为1.0 ，铸铁硬度160（HBS），生产类型为中批量生产，采取金属型浇注。根据上述的原始资料加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、A面的加工余量 此工序分2个工步。1粗铣A面 2精铣A面。精铣加工余量为0.2；粗铣加工余量为2.32、B面的加工余量B面要为加工A面做粗基准，之前先粗铣一下，加工余量为0.50.1。3、矩形花键底孔及花键的加工余量及工序尺寸矩形花键底孔毛坯为实心，无孔。孔的加工精度要求介于IT7和IT8之间，根据工艺手册表2.3-8确定加工余量和工序尺寸为：钻20：加工余量2Z =20；工序尺寸是20+0.21扩21：加工余量2Z =2；工序尺寸是22+0.284、C面的加工余量 此工序分2个工步。1粗铣C面 2精铣C面。精铣加工余量为0.2；粗铣加工余量为2.32.5 切削用量及工时定额的确定工序1粗铣端面B加工材料HT200,硬度160HBS，铸件，有外皮加工尺寸宽度40，长度40加工要求用标准镶齿圆柱铣刀粗铣，加工余量为0.50.1，需切削液冷却机床X62w卧式万能铣床刀具根据切削用量简明手册（以下简称切削手册）中的表3.1、表3.2、表3.9可知铣刀直径，齿数，前角6，后角121、计算切削用量（1）决定铣削宽度：由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则（2）决定每齿进给量：根据X62w卧式万能铣床说明书，其功率为7.5kW,中等系统刚度。根据切削手册表3.3，现取。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8，镶齿铣刀（），刀具寿命（表3.8）（4）决定切削速度和每分钟进给量：切削速度可根据切削手册表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.11，当，/z时，m/min，r/min，/min。各修正系数为： 故 根据切削手册表3.30 X62w卧式万能铣床说明书，选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为2、计算基本工时式中，。根据表3.25，入切量及超切量，则，故工序2粗铣端面A加工材料HT200,硬度160HBS，铸件，有外皮加工尺寸宽度40，长度49.5加工要求用标准镶齿圆柱铣刀粗铣，加工余量为2.3，需切削液冷却机床X62w卧式万能铣床刀具根据切削手册中的表3.1、表3.2、表3.9可知铣刀直径，齿数，前角6，后角121、计算切削用量（1）决定铣削宽度：由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则（2）决定每齿进给量：根据X62w卧式万能铣床说明书，其功率为7.5kW,中等系统刚度。根据切削手册表3.3，现取。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8，镶齿铣刀（），刀具寿命（表3.8）（4）决定切削速度和每分钟进给量：切削速度可根据切削手册表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.11，当，/z时，m/min，r/min，/min。各修正系数为： 故 根据切削手册表3.30 X62w卧式万能铣床说明书，选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为2、计算基本工时式中，。根据表3.25，入切量及超切