机械制造工艺学课程设计-CA6140拨叉(831005型号)

机械制造工艺学课程设计

说明书

题目：设计CA6140拨叉（831005）零件的加工工艺规程及备工艺装（年产量为4000件）

班级：

姓名：

指导教师：

完成日期：

目录

一、零件工艺性分析 (1)

1.1、零件的作用 (1)

1.2、零件的工艺分析 (1)

二、机械加工工艺规程设计 (2)

2.1、确定毛坯的制造形成 (2)

2.2、基准的选择 (2)

2.2.1粗基准的选择 (2)

2.2.2精基准的选择 (2)

2.3、制定工艺路线 (2)

2.3.1工艺路线方案一 (3)

2.3.2工艺路线方案二 (3)

三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (4)

3.1、毛坯余量及尺寸的确定 (4)

3.2、确定工序 (4)

四、夹具的设计 (12)

4.1、提出问题 (12)

4.2、设计思想 (13)

4.3、夹具设计 (13)

4.3.1定位分析 (14)

4.3.2切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算 (14)

4.3.3夹具操作说明 (15)

五.体会 (15)

六．参考文献 (16)

序言

机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的部分基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在大二提前对毕业设计做的准备，把所学的各课程进行一次较为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，它在我们这两年的大学生活中占有重要的地位。

由于所学课程不够，大部分资料属于查阅借鉴，能力有所限，设计尚有许多不足之处，愿老师谅解。

一、零件工艺性分析

1.1、零件的作用

拨叉，它位于车床变速机构中，主要起换档，主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置，实现变速；或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而控制横向或纵向进给。

1.2、零件的工艺分析

1.以φ25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ25H7mm的孔，以及φ42mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。

2.以φ60mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：φ60H12的孔，以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。

3.铣16H11的槽这一组加工表面包括：此槽的端面，16H11mm的槽的底面，16H11mm 的槽两侧面。

4.以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括：M22×1.5的螺纹孔，长32mm的端面。主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：

（1）φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。

（2）16H11mm的槽与φ25H7的孔垂直度公差为0.08mm。

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、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。

2.2基准的选择

2.2.1 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φ25021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

φ42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。

2.2.2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。

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

工序一粗、钻、扩、铰、精铰φ25、φ60孔

工序二粗、精铣φ60、φ25孔下端面

工序三粗、精铣φ25孔上端面

工序四粗、精铣φ60孔上端面

工序五切断

工序六铣螺纹孔端面

工序七钻φ22孔（装配时钻铰锥孔）

工序八攻M22×1.5螺纹

工序九粗铣半精铣精铣槽所在的端面

工序十粗铣半精铣精铣16H11的槽。

工序十一检查。

上面的工序加工不太合理，因为由经验告诉我们大多数都应该先铣平面再加工孔，那样会更能容易满足零件的加工要求，效率不高，但同时钻两个孔，对设备有一定要求。且看另一个方案。

2.3.2.工艺路线方案二

工序一粗、精铣φ25孔上端面

工序二粗、精铣φ25孔下端面

工序三钻、扩、铰、精铰φ25孔

工序四钻、扩、铰、精铰φ60孔

工序五粗、精铣φ60孔上端面

工序六粗、精铣φ60孔下端面

工序七切断

工序八铣螺纹孔端面

工序九钻φ22孔（装配时钻铰锥孔）

工序十攻M22×1.5螺纹

工序十一粗铣半精铣精铣槽所在的端面

工序十二粗、半精铣精铣16H11的槽

工序十三检查

上面工序可以适合大多数生产，但是在全部工序中间的工序七把两件铣断，对以后的各工序的加工定位夹紧不方便，从而导致效率较低。再看另一方案。

2.3.2.工艺路线方案三

工序一以φ42外圆为粗基准，粗铣φ25孔下端面

工序二精铣φ25孔上下端面

工序三以φ25孔上端面为精基准，钻、扩、铰、精铰φ25孔,孔的精度达到 IT7

工序四以φ25孔为精基准，粗铣φ60孔上下端面

工序五以φ25孔为精基准，精铣φ60孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1

工序六以φ25孔为精基准，钻、镗、铰φ60孔，保证空的精度达到IT8

工序七以φ25孔为精基准，铣螺纹孔端面

工序八以φ25孔为精基准，钻φ20孔（装配时钻铰锥孔）

工序九以φ25孔为精基准，钻一个φ20孔，攻M22×1.5螺纹

工序十以φ25孔为精基准，铣槽端面

工序十一以φ25孔为精基准，铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08

工序十二铣断

工序十三检查。

虽然工序仍然是十三步，但是效率提高了。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φ60、φ25孔是精度要求所致。以上工艺过程详见图3。

三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定

“CA6140车床拨叉”；零件材料为HT200，硬度190～210HB，毛坯重量1.45kg，生产类型为中批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家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. 外圆表面（φ42）考虑其零件外圆表面为非加工表面，所以外圆表面为铸造毛坯，没有粗糙度要求，因此直接铸造而成。

2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ25，φ60端面）。查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表

3.1～26，取φ25，φ60端面长度余量均为2.5（均为双边加工）铣削加工余量为：粗铣2mm半精铣0.7mm 3. 内孔（φ60已铸成φ50的孔）查《工艺手册》表2.2～2.5，为了节省材料，取φ60孔已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为50mm。工序尺寸加工余量：钻孔5mm扩孔0.5mm铰孔0.1mm精铰0mm同上，零件φ25的孔也已铸出φ15的孔。工序尺寸加工余量：钻孔至φ23余量为8mm扩孔钻1.8 mm粗铰孔0.14mm

精铰孔0.06 mm

4. 槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量铸出槽端面至中心线47mm的距离，余量为3mm。工序尺寸加工余量：粗2.1mm半精铣0.7mm精铣0.2mm

5. 螺纹孔顶面加工余量铸出螺纹孔顶面至φ25孔轴线且垂直轴线方向40mm的距离，余量为4mm工序尺寸加工余量：粗铣顶面3.1 mm半精铣0.7mm精铣0.2mm

6. 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。

3.2、确定工序

工序一以φ42外圆为粗基准，粗铣φ25孔上下端面。

1. 加工条件

工件材料：HT200,σb=0.16GPa,HB=200-241,铸造。加工要求：粗铣φ25孔上下端面。机床： X53立式铣床。刀具： W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。

铣削宽度a

e <=60,深度a

p

<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》（后简称《切

削手册》）取刀具直径do=80mm。选择刀具前角γo＝0°后角αo＝15°，副后角αo’=10°，刀齿斜角λs=－15°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1.5mm。

2. 切削用量

1）铣削深度因为切削量较小，故可以选择a

p

=1.3mm，一次走刀即可完成所需长度。

2）每齿进给量机床功率为10kw。查《切削手册》f=0.08-0.15mm/z。由于是对称铣，选较小量f=0.15 mm/z。

3）查后刀面最大磨损及寿命查《机械切削用量手册》表8，寿命T=180min

4）计算切削速度按《2》表14， V=1.84 n=7.32 f

V

=6.44

5）计算基本工时t

m ＝L/ V

f

=(90+36)/6.44=6.99min。

工序二精铣φ25孔上下端面。

1. 加工条件

工件材料：HT200,σ

b

=0.16GPa HB=200-241,铸造。加工要求：精铣φ25上下端面。机床： X6140卧式铣床。刀具： W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号

YG6。铣削宽度a

e <=60,深度a

p

<=4,齿数z=10,故据《切削用量简明手册》（后简

称《切削手册》）取刀具直径do=80mm。选择刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齿斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°过渡刃宽bε=1mm。

2. 切削用量

1）铣削深度

因为切削量较小，故可以选择ap=1.0mm，一次走刀即可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为7.5kw。查《切削手册》表5f=0.14-0.24mm/z。由于是对称铣，选较小量f=0.14 mm/z。

3）查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表8，寿命T=180min

4）计算切削速度按《切削手册》表14，查得V

f

＝6.44mm/s，

5）计算基本工时t

m ＝ V

f

=(2+18。

工序三以φ25孔上端面为精基准，钻、扩、铰、精铰φ25孔，孔的精度达到IT7。

1. 选择钻床及钻头

选择Z5125A钻床，选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=23mm，钻头采用双头刃磨法，

2.选择切削用量

（1）决定进给量由do=23mm,查《2》表5按钻头rmmf/57.0-47.0按机床强度查[1]表10.1-2选择rmmf/8.1~056.0最终决定选择机床已有的进给量rmmf/48.0 （2）耐用度查[2]表9T=4500s=75min

（3）切削速度查《1》表10.1-2n=50-2000r/min 取n=1000r/min.

３.计算工时

min19.0100048.012801nfLtm 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。扩铰和精铰的切削用量如下：扩钻：选高速钢扩孔钻 min/1000rnrmmf/8.0~7.0mmd8.240min12.0100075.012802nfLtm 铰孔：选高速钢铰刀 min/1000rnrmmf/6.2~3.1mmd94.240min07.010003.112803nfLtm 精铰：选高速min/1000rnrmmf/6.2~3.17250Hdmin07.010003.112804nfLtm min45.04321mmmmm ttttT 粗镗时 v=20-35 m/min,f=0.3-1.0 mm/r

精镗时 v=15-30 m/min,f=0.15-0.5 mm/r

工序五粗铣半精铣精铣槽16H11的端面

1. 选择机床刀具

选择立式铣床X53K硬质合金钢Yab端铣刀 2. 切削用量

查2表5 f=0.14~0.24mm/r

T=180min 取f=0.15mm/r v=1.84m/min

n=7.32r/min

3. 计算工时 s19.444

nfLtm 半精铣 04s.444

nfLtm

工序六精铣槽16H11

本道工序精铣槽之前已进行了粗铣和半精铣工步，此工序精

铣槽须满足各技术要求包括：槽宽16H11，槽深8H12，槽两侧面粗糙度为3.2，槽底面粗糙度为6.3。 1. 选择机床及刀具

机床 x61W型万能铣床刀具错齿三面刃铣刀铣槽do=16mm查[1]表8 国家标准 GB1118 D=160mm d=40mm

L=16mm 齿数z=24

2. 计算切削用量

（1）由[1]表9.4—1和[3]查得走刀量 f=0.67 mm/r

（2）铣刀磨钝标准和耐用度由[1]表9.4—6查得磨钝标准为 0.2~0.3 表9.4—7查得耐用度为 T=150min

（3）切削速度由[1] 式3.2 vPuwYfXpmqVkzaaaTdCVVVVv0v查表 9.4—8 得其中：修正系数0.1vk 40VC2.0vq 1.0vX m=0.5 mmzfaf028.024

67.0 6wa8pa 代入上式，可得 v=49.5m/min=0.82m/s

（4）确定机床主轴速度

min/5.390/5.61000rsrdw

由[3] 按机床选取主轴转速为6.33 r/s 所以实际切削速度为

min/2.196/27.31000

msmdnvw

3. 计算切削工时 szn

工序七铣螺纹孔顶面

1. 选择机床及刀具

机床：X53K立式铣床。

刀具：硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。 2. 切削用量

1）铣削深度

因为切削量较小，故可以选择ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需长度。 2）刀具耐用度

查《2》表寿命T=180min。 3）计算切削速度

查[2]得 Vc＝0.38mm/s，n=1.53r/min,Vf=1.42mm/s

s16.120

nfLtm 工序八两件铣断

四、夹具设计

夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。

4.1.提出问题

（1）怎样限制零件的自由度；V形块加小平面限制5个自由度，定位销限制1个自由度。

（2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧配合V形块夹紧工件。

（3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用拉刀拉削，通过下底面排削。（4）怎样使夹具使用合理，便于装卸。

4.2.设计思想

设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。

本夹具主要用来对φ6孔进行加工，这个孔尺寸精度要求为H7，表面粗糙度Ra3.2。刀具为高速钢直齿三面刃铣刀，来对工件进行加工，考虑到提高劳动生产率，降低劳动强度，采用一次拉削完成。

4.3、夹具设计

零件的上半部分为圆柱型，根据这个特点采用V型块、小平面的夹具来定位。

4.3.1、定位分析

（1）定位基准的选择

据《夹具手册》知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工

+0.06mm 件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。宽为 6

+0.03

的槽，其设计基准为花键孔中心线和工件的右加工表面为定位基准。因此选用工

件以加工右端面和花键心轴的中心线为主定位基准。

（2）定位误差的分析

定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为V形块与定位块，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合△B=0，由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。

△Y=0.707δd=0.707×0.025mm=0.0177mm

4.3.2、切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算

1.进给量：该工序就是通过一次走刀，完成花键槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具选择的特殊性，被吃刀量暂不用选择。只要选择合适的切削速度和进给量就可以。根据机床刚度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的机械加工要求。加工总深度为Z=76mm。总走刀次数为1次。

2.切屑速度：

根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为0.06mm,拉削速度v=0.06m/s(3.6m/min)

切削工时t=Z b lηk/1000vf z Z

单面余量1.5mm(由Φ21mm拉削到Φ25mm)；

式中： Z

b

L 拉削表面长度，80mm；

η考虑校准部分的长度系数，取1.2；

k 考虑机床返回行程系数，取1.4 ；

v 拉削速度（m/min）；

f

拉刀单面齿升；

z

Z 拉刀同时工作齿数，Z=l/p；

P 拉刀齿距。

P=(1.25-1.5)sqrt80=1.35sqrt80=12mm

∴拉刀同时工作齿数z=l/p=80/12≈7

∴其本工时 Tm=1.5×80×1.2×1.4/1000×3.6×0.06×7=0.13(min) 。

3.切削力及夹紧力的计算

刀具：花键拉刀。

切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三个支承钉能够保证强度，刚度。就能精确加工。保证加工精度。

而支承钉能够保证。所以此处不用算切削力。

由于切削力和夹紧力的方向垂直。平面定位。

Fj=KFL\(H+L)=2.5*250*24/46+24=214N

夹紧力的计算：由于切削力和夹紧力的方向一致。所以夹紧力定位较小夹紧力来防止工件在加工过程中产生振动和转动。

4.3.3、夹具操作说明

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率.为此,在螺母夹紧时采用开口垫圈,以便装卸。

五.体会与展望

为期两周的夹具课程设计已经接近尾声，回顾整个过程，我组五名同学在老师的指导下，取得了可喜的成绩，课程设计作为《机械制造工艺学》、《机床夹具设计》课程的重要环节，使理论与实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习中的感性认识。主要是钻模板与钻套的选择与设计。本设计采用了快换钻套和手动螺旋快速加紧机构，从而大大提高了由于钻、扩、绞孔而频繁换钻套的生产效率，夹具的加工精度都采用普通级，充分考虑了制造成本。缺点是本设计的操作需要人力，所以在生产自动化方面有待改进。

通过本次课程设计，使我将所学理论与生产实践相结合，得到了解决问题和分析问题的能力的初步培养，另外也为以后搞好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练。

本次课程设计主要经历了两个阶段：第一阶段是机械加工工艺规程设计，第二阶段是专用夹具设计。第一阶段我们运用了基准选择、切削用量选择计算、机床选用、时间定额计算等方面的知识；夹具设计的阶段运用了工件定位、夹紧机构及零件结构设计等方面的知识。

通过此次设计，使我们基本掌握了零件的加工过程分析、工艺文件的编制、

专用夹具设计的方法和步骤等。学会了查相关手册、选择使用工艺装备等等。

总的来说，这次设计，使我们在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的训练。提高了我们的思考、解决问题创新设计的能力，为以后的设计工作打下了较好的基础。

由于能力所限，设计中还有许多不足之处，恳请各位老师、同学们批评指正！

六．参考文献

1、朱淑萍主编.机械加工工艺及装备.北京：机械工业出版社，1999

2、李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，1994

3、孙本绪、熊万武编.机械加工余量手册.北京：国防工业出版社，1999

4、机床夹具设计手册.北京：中国科学技术出版社

5、赵家齐主编.机械制造工艺学课程设计指导书.北京.机械工业出版社，2000

6、田春霞主编.数控加工工艺.北京：机械工业出版社，2006

7、吴拓、方琼珊主编. 机械制造工艺与机床夹具课程设计指导书.北京：机械工业出版社，2005

8、黄云清主编.公差配合与测量技术.北京：机械工业出版社，2001

9、梁炳文主编，机械加工工艺与窍门精选，北京：机械工业出版社，2001

10、杨峻峰主编，机床及夹具，清华大学出版社，2005

附件图纸

零件图

毛坯图

夹具体

装配图

CA6140拨叉2课程设计说明书

序言 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。 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φ25孔与操纵机构相连，二下方的φ60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φ25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ25H7mm的孔，以及φ42mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。 2. 以φ60mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ60H12的孔，以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。 3. 铣16H11的槽

这一组加工表面包括：此槽的端面，16H11mm 的槽的底面， 16H11mm 的槽两侧面。 4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。 这一组加工表面包括：M22×1.5的螺纹孔，长32mm 的端面。 主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是： （1） φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。 （2） 16H11mm 的槽与φ25H7的孔垂直度公差为 0.08mm 。 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，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φ25021.00 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φ42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。

拨叉——机械制造工艺学课程设计

湖南工业大学 课程设计 资料袋 机械工程学院（系、部） 2011 ~ 2012 学年第一学期课程名称机械制造工艺学指导教师职称 学生姓名专业班级机械工程及自动化班级学号 题目拨叉零件设计 成绩起止日期 2011年 12 月 19 日～ 2011 年 12 月 25 日 目录清单 课程设计任务书

2011—2012学年第一学期 机械工程学院（系、部）机械工程及自动化专业 0901 班级课程名称：机械制造工艺学 设计题目：拨叉零件设计 完成期限：自 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日共 1 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日

机械制造工艺学 设计说明书 拨叉零件 起止日期： 2011 年 12 月 19 日至 2011 年 12 月 25 日 学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院（部） 2011年12月25日

目录 第一章序论-----------------------------------------3第二章零件的分析-----------------------------------4第一节零件的作用------------------------------ 4 第二节零件的工艺分析-------------------------4 第三节毛坯的确定----------------------------5 一、毛坯的制造形式------------------------------5 二、毛坯加工面及形状的确定---------------------- 6 三、毛坯图的绘制---------------------------6 第三章加工工艺规程的设计----------------------------7第一节定位基准的选择---------------------------7一粗基准的选择-------------------------------7 二精基准的选择-------------------------------7第二节加工方法的确定------------------------------8 第三节工艺路线的制定--------------------- -------8 第四节机械加工余量、工序尺寸与毛坯尺寸的确定------10 一、加工余量、工序尺寸和公差的确定-------------10 二、切削用量的选择计算------------------------16第四章小结----------------------------------------23第五章附录（重要参考文献）---------------------------24

CA6140拨叉831005

机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工 工艺规程及工艺装备（中批量生产） 设计者 指导教师 机制0202班 年月日 学院

机械制造工艺学课程设计说明书 题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备（中批量生产）容 1.零件图一 2．毛坯图一 3．机械制造加工工艺过程综合卡片一 4．结构设计装配图一 5．结构设计零件图一 6．课程设计说明书一份

前言 通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点，在此表示感！

机制0202班第G小组 年月日 一．设计的目的： 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。

拨叉课程设计

机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目：设计拨叉（CA6140 车床）（三）零件的机械加工工 艺规程及工艺装备 班级： 姓名： 指导教师： 自2010 年 6 月28 日至2010 年7 月9 日

机械制造技术基础课程设计任务书 题目：设计拨叉（CA6140 车床）（三）零件的机械加工工艺规 程及相关工序的专用夹具 容： 1.零件图 1 2.毛坯图 1 3. 机械加工工艺过程综合卡片 1 机械加工工艺过程卡片 2 4.夹具装配图 1 5. 夹具体零件图 2 6. 课程设计说明书 1 原始资料：该零件图样，4000 Q=台/年，1/ n=件台，每日一班 班级： 姓名： 指导教师：

自2010 年 6 月28 日至2010 年7 月9 日 目录 序言 (1) 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (2) 1、零件的作用 (2) 2、零件的工艺分析 (2) 3、零件的生产类型 (3) 二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (3) 1、选择毛坯 (3) 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (3) 3、设计毛坯图 (4) 三、选择加工方法，制定工艺路线 (4) 1、定位基准的选择 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (5) 3、制订工艺路线 (5) 四、工序设计 (7) 1、选择加工设备与工艺装备 (7) 2、确定工序尺寸 (9)

五、确定切削用量及基本时间 (9) 1、工序10切削用量及基本时间的确定 (9) 2、工序20切削用量及基本时间的确定 (11) 六、夹具设计 (15) 1、定位方案 (16) 2、夹紧机构 (16) 3、夹具与机床连接元件 (16) 4、夹具体 (16) 5、使用说明 (17) 6、结构特点 (17) 设计小结 (18) 参考文献 (19) 序言 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。

CA6140拨叉831005专用夹具设计说明书

序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完大学全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的，机械制造工艺与机床夹具课程教学的一个不可缺少的辅助环节。它是我们全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践，对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，为以后搞好毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。 本次课程设计培养了我们综合运用机械制造工艺学及相关专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。让我们初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。掌握从事工艺设计的方法和步骤，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。 由于能力有限，设计有许多不足之处，恳求各位老师给予指教。

一 零件的分析 (一) 零件的作用 众所周知，现在的机床有许多半自动控制的，这类机床能实现有级调速，靠的是拨叉拨动从动装置而实现。本工艺学课程就是针对CA6140车床的拨叉而设计的，此零件的结构如图所示。它安装在机床齿条的末端，调速时扇形齿由人工拨动，使齿条左右移动，此时拨叉拨动从动装置末端的轴套也作左右移动，从而使得转换齿轮的啮合，达到调速的目的。零件有花键，可以保证零件使用时不发生转动。零件工作时所受的载荷主要是两槽在花键孔方向上的载荷。 (二) 零件的工艺分析 CA6140的拨叉共有两组加工表面，现分述如下： 1. 以右端面为基准的加工表面 这组加工表面包括：mm 012.0018+宽槽内外表面至该基准面的距离，槽mm 03.008+内表面至基准面的距离。 2. 以mm 25φ花键孔为中心的加工表面 这组加工表面包括：mm 28.0022+φ孔，mm 023.0025+φ六齿方齿花键孔，以及2× 15°倒角。mm 012.0018+和mm 03.008+槽上下表面。 由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可先加工右端面，然后借助专用夹具加工另外的表面。 二 工艺规程设计 (一) 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，灰铸铁，考虑到机床经常要变速和该零件的表面要求、产量、经济性等因素，决定选用铸造。由于零件年产量为2000件，达到中批量生产水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用金属型浇注铸造，这从生产率、保证加工精度上考虑，也是可行的。 (二) 基面的选择

课程设计拨叉(831005)说明书

CA6140车床拨叉零件的机械加工工 艺规程设计 姓名 学号 班级 指导教师

机械制造技术基础课程设计说明书 题目：“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程设计 生产纲领：中批生产 内容：1. 课程设计说明书一份2．机械制造加工工艺过程综合卡片一张 3．工序卡片一份 4．毛坯图一张 5．零件图一张

目录 前言 (3) 一、设计目的 (4) 二、零件的分析 (4) 1零件的作用 (4) 2零件的工艺性分析 (4) 三、工艺规程设计 (5) （一）确定毛坯的制造形成 (5) （二）基准的选择 (5) （三）制定工艺路线 (5) （四）机械加工余量 (7) （五）确定切削用量及基本工时 (8) 四、设计心得及致谢 (18) 参考文献 (19)

前言 通过CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程设计，汇总所学专业知识于一体(如《机械制造技术基础》、《公差配合与测量技术》、《机械设计》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的加工工艺规程。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点，在此表示感谢！

一． 设计的目的： 机械制造技术基础课程设计,是在学完《机械制造技术基础》课程后，在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造技术基础的基本理论的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二． 零件的分析 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1812 .000+mm 和83.000mm 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1812.000+mm 和83.000mm 的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。 2、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?2523.000+mm 的六齿花键孔、?228 .200+mm 花键底孔两 端的2X150到角和距中心线为27mm 的平面。

831005拨叉铣床夹具设计说明书资料

目录 设计说明 (1) 1、零件的分析 (3) 1.1.零件的作用 (3) 1.2.零件的工艺分析 (3) 2、工艺规程设计 (4) 2.1.确定毛坯的制造形式 (4) 2.2.基准的选择 (4) 2.3.制定工艺路线 (4) 2.4.机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定 (5) 3、夹具设计 (7) 3.1.镗孔夹具设计研究原始质料 (8) 3.2．定位基准的选择 (8) 3.3.切削力及夹紧力的计算 (8) 4、设计体会语 (10) 参考文献 (11)

设计说明 通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在此次设计中我们主要是设计831005拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点，尤其是李君老师，在此表示感谢！ 课程设计是在课程实习的基础上进行的，根据自己的设计课题，在课程实习期间认真调查研究、搜索资料。 本次设计是提高CA6140车床上拨叉的加工效率，设计正确的加工工艺路线，以及某道工序的夹具。这次设计涉及到机床，机械加工工艺，工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识。是一次全面地，系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况，在整个设计过程中做到严谨认真，一丝不苟的精神，尽量使自己的设计达到理想的水平，通过独立的查找资料，分析，计算完成方案设计，图纸设计和编写技术文件等，设计了这套比较完整的加工工艺路线，使自己对机制专业有了更深刻的认识。 由于时间短促，经验不足以及水平有限，本次设计难免许多不妥和错误之处，敬请批评指正，以便及时改正。

机械制造技术基础 拨叉课程设计.doc

目录 一、零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1、零件的作用 (1) 2、零件的工艺分析 (1) 3、零件的生产类型 (2) 二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 (2) 1、选择毛坯 (2) 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 (2) 三、选择加工方法，制定工艺路线 (4) 2、零件表面加工方法的选择 (5) 3、制订工艺路线 (5) 四、工序设计 (8) 1、选择加工设备与工艺装备 (8) 2、确定工序尺寸 (10) 五、确定切削用量及基本时间 (11) 1、工序10切削用量及基本时间的确定。 (11) 2、工序20切削用量及基本时间的确定。 (12) 3、定位方案 (15) 六、参考文献 (16) 七、总结 (17)

一、零件的工艺分析及生产类型的确定 1、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0.021 022+Φ孔与操纵机构相连，下方的0.5055+Φ半孔则是用于与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。 图1 零件图 2、零件的工艺分析 拨叉（CA6140车床）共有三处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1）以0.021 022+Φ为中心的加工表面 这一组加工表面包括：0.021022+Φ孔的内表面，以及其上端面，上端面与孔有位置要求，孔壁 上有一个装配时钻铰的锥销孔，一个M8的螺纹孔。这两个都没有高的位置度要求。

2）、以 0.5 55+Φ为中心的加工表面 这一组加工表面包括：0.5 055+Φ孔的内表面，以及其上下两个台阶面。 这两组表面有一定的位置度要求,即0.5055+Φ的孔上下两个端面与0.021022+Φ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。 3、零件的生产类型 依设计题目知：Q=12000件/年 N=Qn （1+a%）（1+b%） 零件是CA6140车床的拨叉，质量为1kg ，查表2-1 （生产类型与生产纲领的关系） 可知其属轻型零件，生产类型为大批生产。 二、选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 1、选择毛坯 零件材料为HT200，毛坯重量约1.0Kg 生产大批。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，故选择砂型铸造机器造型毛坯。 2、确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 参见参考文献【1】第五章第一节《铸件尺寸公差与机械加工余量（摘自GB/T 6414-1999）》确定，步骤如下 1)由于工件较小，为方便加工节省材料将两件铸在一起，同时加工。 2)铸件的圆角半径 按参见参考文献【2】表1-16 选择砂型铸造 R=3-5mm 。 3)两内孔 0.021 22+Φ,考虑其孔径较小铸造困难，为简化铸造毛坯外型，现直接将φ40圆柱铸 成实心的。 4）求最大轮廓尺寸 根据零件图计算轮廓尺寸，长160mm,宽73mm,高50mm,故最大轮廓尺寸为160mm 。 5）选取公差等级CT 由参见参考文献【1】表5-1，铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸

831005拨叉设计说明书

课程名称：机械制造工艺学 题目：CA6140车床拨叉（831005）机械加工工艺规程设计及夹具设计 学院机械制造及自动化工程学院 学生姓名 学号 专业层次 班级 任课教师 年月日

目录 摘要 (1) 一、零件工艺性分析 (2) 1.1零件的作用 (2) 1.2零件的工艺分析 (2) 1.3零件的尺寸图 (3) 2 .机械加工工艺规程设计 (3) 2.1确定毛坯、绘制毛坯简图 (3) 2.1.1选择毛坯 (3) 2.1.2确定毛坯的机械加工余量及尺寸确定 (3) 2.1.3绘制毛坯简图 (4) 2.2定位基准的选择 (4) 2.2.1粗基准的选择 (4) 2.2.2精基准的选择 (4) 2.3各表面加工方案的确定 (4) 2.4加工阶段的划分 (5) 2.5工序的集中与分散 (5) 2.6制定工艺路线 (5) 3.确定机械加工余量和工序尺寸 (7) 4.夹具设计 (13) 4.1夹具体设计前言 (13) 4. 2 问题的提出 (14) 4.3夹具体设计及计算 (14) 4.4夹具装配图 (15) 总结 (16) 参考文献 (17)

CA6140车床拨叉（831005）机械加工工艺规 程设计及夹具设计 课程设计说明书 摘要 这次设计的是CA6140车床（831005）拨叉，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工序卡片一套以及课程设计说明书的编写。首先我们要熟悉零件和了解其作用：它位于车床变速机构中，主要起换档作用。然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。 关键词：机床拨叉；基准；工艺路线；工序；夹具设计

CA6140车床拨叉831003课程设计说明书

机械制造技术课程设计说明书 设计题目： CA6140车床拨叉813003零件的 机械加工工艺规程及夹具设计 学生： 学号： 班级： 指导教师： 大学工程学院机械系 201 年月日 目录

序言------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.零件的工艺性分析---------------------------------------------------------------------------1 1.1拨叉的用途---------------------------------------------------------------------------------1 1.2拨叉的技术要求---------------------------------------------------------------------------1 1.3审查拨叉的工艺性------------------------------------------------------------------------1 2.确定毛坯制造方式和毛坯简图------------------------------------------------------------2 2.1选择毛坯------------------------------------------------------------------------------------2 2.2确定毛坯尺寸公差和机械加工余量--------------------------------------------------2 2.3绘制毛坯简图------------------------------------------------------------------------------3 3.拟定拨叉工艺路线---------------------------------------------------------------------------3 3.1选择定位基准------------------------------------------------------------------------------3 3.2表面加工方法的选择---------------------------------------------------------------------3 3.3加工阶段的划分---------------------------------------------------------------------------4 3.4工序集中与分散---------------------------------------------------------------------------4 3.5工序顺序的安排---------------------------------------------------------------------------4 3.6确定加工路线------------------------------------------------------------------------------4 3.7工艺过程卡---------------------------------------------------------------------------------5 4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------------------------------------5 5.确定切削用量及基本工时------------------------------------------------------------------7 5.1粗铣80×30面-----------------------------------------------------------------------------7 5.2精铣80×30面-----------------------------------------------------------------------------8 6.夹具的设计------------------------------------------------------------------------------------9 6.1切削力及夹紧力的计算------------------------------------------------------------------9 6.2定位基准的选择----------------------------------------------------------------------10 6.3夹具的组成-------------------------------------------------------------------------------10 7.参考文献-------------------------------------------------------------------------------------11 8.设计的感想与体会-------------------------------------------------------------------------12

拨叉C课程设计说明书

目录 第一章：设计的目的 ………………………………………………………２ 第二章：拨叉C 的工艺分析 ………………………………………………３ 2.1零件的功用 …………………………………………………………３ 2.2零件结构特点 ………………………………………………………３ 2.3主要技术要求 ………………………………………………………４ 2.4设计条件 ……………………………………………………………４ 2.5选择毛坯的说明 ……………………………………………………４ 第三章：工艺规程设计 ……………………………………………………５ 3.1选择工艺基准的说明 ………………………………………………５ 3.1.1粗基准的选择 ......................................................５ 3.1.2精基准选择的原则 ................................................５ 3.2各工艺方案的分析、对比与取舍 .......................................６ 3.2.1加工方法确定 ......................................................６ 3.2.2上端面的加工 ......................................................６ 3.2.3孔的加工 ............................................................６ 3.2.4加工工艺路线的比较 .............................................７ 3.3制定工艺路线 (8) 3.3.1工序Ⅰ钻预制孔…………………………………………………8 3.3.2工序Ⅱ 拉内花键257H ……………………………………^8 3.3.3工序Ⅲ 粗、精铣18H11底槽………………………………9 3.3.4工序Ⅳ 粗、精铣上端面……………………………………11 3.3.5工序Ⅴ 钻8M 孔并攻丝………………………………………12 第四章：夹具的设计 ………………………………………………………１４ 4.1问题的提出定位基准的选择…………………………………………１４ 4.2切削力及夹紧力的计算………………………………………………１４ 4.3定位误差分析…………………………………………………………１５ 参考文献………………………………………………………………………１６

机械制造课程设计报告拨叉

一、零件分析 （一）拨叉的作用 拨叉是车床变速箱换挡机构中的一个主要零件(位置如图1所示),主要起换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。如果拨叉槽口的配合尺寸精度不高时，滑移齿轮就达不到要求的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合，从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm 的上端面和宽度为18H11槽的侧面以及花键的精度要求较高。 图1 卧式车床主轴展开图 （二）拨叉的工艺分析 该拨叉尺寸比较小，结构形状较复杂，属于典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的

功能，其叉轴孔与叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作过程中受轻微冲击载荷，为保证拨叉换挡时叉脚受力均匀，要求底槽侧面与花键孔中心轴有垂直度公差要求为0.08mm。拨叉的顶面要与换挡手柄等零件相配合，因此为使工作时拨叉承受水平方向上的力要求上端面与叉轴孔轴线有平行度要求为0.10mm。故该零件的主要加工表面为叉轴孔、叉脚底槽侧面和拨叉上端面，由于这些主要加工表面的精度相对较低，因此采用较经济的方法保质保量的加工即可。 二、工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 根据零件材料HT200确定毛坯为铸件，零件生产类型为中批生产。故从提高生产效率，保证经济性的角度讲，应该采用铸造成型中的金属模铸造的方法制造毛坯。又因为零件形状相对简单，故毛坯形状需与零件的形状尽量接近，孔很小，可不铸出。 （二）基准的选择 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会出现很多问题，使生产无常进行。通常先选精基准后选粗基准。 1.精基准的选择 精基准的选择有利于保证加工精度，并使工件装夹方便。在选择时，主要应该考虑基准重合、基准统一等问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。在本零件中花键孔的中心线为叉脚部分沟槽和顶面的设计基准，故以花键孔的中心线为精基准，实现了设计基准与工艺基准相重合，保证了被加工表面的垂直度和平行度要求。同时由于零件在轴向上的刚度较大，因此选用零件的左端面作为精基准，夹紧力作用在右端面上，

拨叉831003铣平面夹具课程设计

一、绪论 一、设计任务内容 设计针对拨叉831003某工序的专用夹具。 二、设计要求 机械制造工艺学课程设计，是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。 三、设计目的 通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二、零件的分析说明 一、零件的结构特点 普通车床的主要组成结构有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杆、丝杠和床身八个。其中的进给箱体，又被称为走刀箱，进给箱里而装有车床的变速机构，而拨叉就在就在这个变速机构中，起到给主轴转速换挡的作用。 二、加工工艺性 拨叉813003零件是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。其底槽侧边与花键孔中心轴有垂直度公差要求，上端面与花键孔轴线有平行度要求。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。

拨叉说明书完整版样本

课程设计说明书 系别机电工程系 专业机械设计制造及其自动化 课程名称《制造技术基础课程设计》 学号 06130200 姓名 指导教师张0光 任务名称拨叉夹具设计 设计时间 2-6月 年 6 月 25 日 1.零件分析 (3) 1.1零件的作用 (3) 1.2拨叉的技术要求 (3) 1.3零件的工艺性分析 (4) 1.4确定拨叉的生产类型 (4)

2.毛坯 (5) 2.1.确定毛坯的成型方法 (5) 2.2.铸件结构工艺性分析 (5) 2.3.加工余量的确定 (5) 2.4.毛坯图的绘制 (6) 2.4.1.毛坯图的表示 (6) 2.4.2.毛坯图的绘制方法 (6) 3.拟定拨叉工艺路线 (7) 3.1.粗基准的选择 (7) 3.2.精基准的选择 (7) 3.3.加工阶段的划分 (7) 3.4.工序的集中与分散 (7) 3.5.各表面加工方案的选择 (7) 3.6.制定机械加工工艺路线 (8) 4.夹具设计 (8) 4.1.夹具设计任务 (8) 4.2.夹具结构方案 (8) 4.2.1.定位方案 (8)

4.2.2.夹紧机构 (9) 5.心得 (10) ?零件分析 ?零件的作用 CA6140车床的拨叉零件用在车床变速机构中, 如图1-1 。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。拨叉经过叉轴孔φ25mm安装在变速叉轴上, 与操纵机构 相连, 拨叉脚φ55mm半孔则是夹在双联变速齿轮的槽中, 当需要变速 时, 操纵变速杆, 变速操纵机构经过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变 速叉轴一起在变速箱中滑移, 拨叉脚拨动双联滑移齿轮在花键轴上滑 动以改变档位, 从而改变车床主轴转速。 拨叉在换挡时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用, 因此零件应具有足 够的强度、刚度和韧性, 以适应拨叉的工作条件。拨叉的主要表面为 拨叉脚的两端面、变速叉轴孔φ25H7和操纵槽, 在设计工艺规程时 应重点予以保证。

车床拨叉831005夹具设计说明书

机床夹具设计说明 一、工艺规程的设计 、确定毛坯的制造形式 考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，故可选用铸件或锻件。但因零件的材料为HT200，不能进行锻造，因此选择铸造。毛坯零件图如下： 、基准的选择 （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）精基准的选择。 为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。

、制定工路线 方案一 工序： （1）铸胚 （2）粗、精车端面。 （3）钻圆柱孔成Φ20并扩花键底孔到Φ22。 （4）倒两端15°倒角。 （5）粗、精铣削B面。 （6）铣8+00。03mm的槽。 （7）铣18+的槽。 （8）拉花键。 （9）去毛刺。 （10）终检。 方案二 工序： （1）铸胚。 （2）粗、精车端面。以Ф40mm圆柱面为粗基准。 （3）钻圆柱孔成Φ20mm并扩花键底孔到Φ22mm。以Ф40mm圆柱面为粗基准。 （4）倒两端15°倒角。以Ф40mm圆柱面为粗基准。 （5）拉花键。以A面为基准 （6）粗、精铣削B面。以花键的中心线及A面为基准。

（7）铣8+00。03mm的槽。以花键的中心线及A面为基准。 （8）铣18+的槽。以花键的中心线及A面为基准。 （9）去毛刺。 （10）终检。 方案分析：上述两方案中，工艺方案一把拉花键放在第八道工序。但此方案中5、6、7工序很难对工件进行精确的定位和加紧。方案二中，把花键放在第五道工序，这样，方案二中的6、7、8道工序很容易对工件进行定位与加紧即以花键中心线和A面作为6、7、8道工序的定位基准。此方案定位精度高，专用夹具结构简单、可靠，经小组讨论最后一致认为采用方案二比较合理。 以上工艺过程见机械加工工艺过程综合卡片。 二、专用夹具设计 问题指出 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 经过小组讨论及与老师协商，决定设计第7和第8道工序——铣宽为8+00。03mm和18+槽的铣床夹具。本夹具将用与X63卧式铣床。刀具为高速钢直齿三面刃铣刀，来对工件进行加工。 本夹具主要用来铣宽为80+0。03mm和18+的槽，由于采用精密级高速钢直齿三面刃铣刀，一次铣削，所以主要应该考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 夹具设计 （1）定位基准的选择。由零件图可知，宽为80+0。03mm和18+的槽，其

汽车换挡拨叉课程设计说明书

摘要： 本次课设的题目为汽车制造工艺学课程设计，它是一次综合性课程设计，是以画法几何，机械制图，机械设计等多个学科为基础知识，通过学生自主努力来完成的一项设计任务。本次课程设计的任务是完成换档拨叉的工艺设计及有关工艺装备的设计。 本篇说明书分析了拖拉机二三档拨叉的基本概况，例如：工作环境，结构特点，材料的性质及其加工特性等。分析了零件的主要加工表面的方法，比较详细地分析了工艺路线的制定和选择。并且对有关设备的选择与应用进行了简单的介绍，以及对加工中易产生的缺陷和防范措施也做了说明。在夹具设计中，根据车床、铣床、钻床夹具的特点，说明了如何进行定位、加紧、以及误差分析、技术条件的制定。 说明书在编写和设计中，参考了有关文献和资料，在参考资料索引中有详细说明。关键词：二三档拨叉；工作表面粗糙度；定位销孔；夹具；

第一章零件图样的工艺分析 1.1零件的工作状态及工作条件 工作状态：工作频繁。 工作条件：工作表面有冲击，受力较大。 1.2零件的结构分析 从附页中给出的零件图可以看出，换挡拨叉是由铸钢经铣削、车削，钻削、磨削等多种加工手段加工而成的零件。总体看来，整体的精度要求并不是很高，只有内换挡轴孔的公称尺寸达到八级，零件的表面粗糙度的要求并不是很高。 内换挡轴孔的公称尺寸为Φ15H8表面粗糙度为3.2，并且加工出半径为1mm的倒角，表面粗糙度为12.5，中线为后续各个形位公差的基准。定位销孔公称尺寸为 Φ5H14，其表面粗糙度为12.5。纵槽的公称尺寸 2.0 13 + 粗糙度为12.5其对称中心距 离端面为12mm。零件的工作部分是拨叉脚，两脚间的距离为50H12，内侧粗糙度为12.5.拨叉脚高20mm，需经过淬火处理，增加其硬度和耐磨度。工作表面的粗糙度为6.3. 两叉脚由半径为28mm的圆弧连接。其厚度为5.5mm，未作热处理。 1.3零件技术条件分析 1.3.1表面精度 总体看来换挡拨叉的表面精度要求不是很高，因为它是变速器的拨叉，只有叉脚工作，其整个零件的机械强度不是很高，从使用的材料就能看出，铸钢耐磨，但是叉脚却需淬火处理，增加其强度。内换挡轴孔粗糙度要求最高是只达到3.2m μ，因为需要与轴配合，而其他部分几乎不与别的零件相接处，所以其最低粗糙度一般较低。

CA6140车床拨叉831005课程设计

机械制造工艺学课程设计说明书 题目设计“CA6140车床”拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备（中批量生产） 内容 1.零件图一张 2．毛坯图一张3．机械制造加工工艺过程综合卡片一张 4．结构设计装配图一张 5．结构设计零件图一张 6．课程设计说明书一份 前言 通过机床工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械零件设计》、《金属切削机床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！ 在些次设计中我们主要是设计CA6140拨叉的铣床夹具。在此次课程设计过程中，我小组成员齐心协力、共同努力完成了此项设计。在此期间查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点，尤其是教务处张永丹老师，我系刘学斌老师的大力帮助，在此表示感谢

一．设计的目的： 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计 原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二．零件的分析 （一）、零件的作用：题目给定的零件是CA6140拨叉（图1）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。 （二）、零件的工艺分析： CA6140拨叉共有两组加工表面。以花键孔的中心线为基准的加工面