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第2章 工艺规程的编制2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 题目给的是CA6140车床主轴箱拨叉的工艺规程编制和夹具设计。CA6140车床的拨叉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[14]。2-1所示： 图2-1 拨叉零件图 零件上方的孔与操纵机构相连，下方的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2-3铸件制造方法选取金属型铸造方法，由参考文献[16]表2.2-4 灰铸铁件的硬度分级可知灰铸铁的硬度为190~210HBS，具有较高的强度和耐磨性，适于承受较大应力和耐磨性的要求。CA6140车床拨叉有多处加工面，其中有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下： 1． 以mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：mm的孔，以及40mm的圆柱上表面，其中主要加工表面为mm通孔，其粗糙度要求为1.6。 2． 以mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：mm的孔，以及75mm的两个端面。其中mm内孔的粗糙度要求为3.2，75mm的两端面有垂直度0.1的要求。 3． 将两件铣断 这一组加工表面包括：铣断面的粗糙度要求为6.3。 4． 铣mm的槽 这一组加工表面包括：此槽端面的粗糙度要求为3.2，槽的底面的粗糙度要求为6.3。 5． 铣40mm外圆柱面上的平台 这一组加工表面包括：粗糙度要求6.3，其余为尺寸要求，精度不高。该零件加工表面之间有着一定的位置要求，主要是： mm孔的中心与mm孔的中心有位置要求mm。 mm的槽与mm的孔内表面有垂直度公差为0.08。C、D两端面之间相对于的mm的孔内表面有垂直度公差为0.1。 由以上分析:对于以上加工表面，根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，可先加工其中某一重要表面，然后借助于专用夹具加工其它表面，并保证各种尺寸和位置的精度要求。 2.2 确定毛坯的制造形式 根据零件的材料和形状确定毛坯为铸件，考虑零件在机床运行过程中可以承受较大载荷和冲击载荷，且零件结构又比较简单，采用金属型铸造的方法来加工，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。这样不但提高生产率，而且可以保证零件的加工精度。毛坯零件图如图2-2所示： 图2-2 毛坯图 毛坯的铸造方法：选用金属型造型的方法。 毛坯的热处理：热处理工序在工艺过程中的安排是否恰当，是影响零件加工质量和材料使用性能的重要因素。热处理的方法、次数和在工艺过程中的位置，根据材料和热处理的目的而定。本次加工中热处理为预备热处理安排在机械加工之前，采用正火、调质处理来改善材料的加工性能。此外，为了消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 2.3 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，过程中会问题百出，甚至会造成大批废品，使生产无法正常运行。 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[17]。根据这个基准选择原则，现以拨叉的底面和40mm的外圆表面为粗基准，利用V型块夹紧达到完全定位,然后进行钻55mm孔的加工。 2． 精基准的选择 为了保证定位基准和加工工艺基准重合，所以选择零件的25mm圆表面为精基准，并且以“基准重合”和“基准统一”为原则，来保证加工精度和装夹准确方便。 2.4 制定工艺路线 制定工艺路线的出发点,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夹具,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：铸造毛坯 工序二：将两件铣断 工序三：钻、扩、铰、精铰25mm孔 工序四：粗车、半精车、精车55mm孔 工序五：粗铣、精铣C、D面保证垂直度误差不大于0.1 工序六：粗铣B面 工序七：铣16mm的槽，垂直度误差不大于0.08 工序八：铣40mm外圆上的平台 工序九：检验入库 上面的工序加工不太合理，因为如果先将两件铣断，破坏了零件的整体性，这样就达不到两个孔之间的位置要求，影响整个工件的加工要求，从而降低了零件的使用价值。由此得出下面一个方案。 2． 工艺路线方案二 工序一: 铸造毛坯 工序二：以底平面D面为粗基准，用V型块定位，粗车、半精车、精车mm孔，使其达到精度要求 工序三：以40mm圆柱外表面为基准，用V型块定位，并以mm的圆心为基准钻、扩、粗铰、精铰mm的孔，达到精度要求 工序四：将两件铣断 工序五：以mm的