CA6140车床拨叉夹具设计.doc

.... 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺规程及工艺设备（年产量4000件） 内容：1、零件图 1张 毛坯图 1张 机械加工工艺过程综合卡片 1张 结构设计装配图 1张 结构设计零件图 1张 课程设计说明书 1份 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Φ20孔与操纵机构相连，二下方的Φ50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 零件实体图： ： 零件的材料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： 1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔。 2、大头半圆孔Φ50。 3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉下端面，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。 三、夹具设计 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。 按要求设计以上工序中铣Φ20和Φ50上下两端面的铣床夹具，本夹具将用于X51卧式铣床。刀具是：YG6硬质合金端铣刀。对工件下端面面一刀加工，然后再翻转工件加工上端面。 (一)问题的提出 本夹具主要用来铣端面，该零件上下都有平面，容易定位。此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而其位置尺寸为自由公差，精度不是主要问题。 夹具设计 1、定位基准选择 由零件图可知，采用两销一面的定位方式，铣下端面的时候以Φ20孔的上端面为定位基准，铣Φ20和Φ50上端面的时候以下端面为定位基准 为了提高加工效率，现决定采用手动夹紧工件快换装置，并采用快换钻套以利于在钻底孔后攻螺纹。 2、切削力及夹紧力计算 刀具：镶齿三面刃铣刀，刀具直径d0=125mm。 查《切削手册》表2.3，切削力计算公式为： 铣Φ50端面时， 其中：，，， 切削力 夹紧力 W=18911N 精铣Φ50端面时， 其中：，，， 切削力 精铣Φ20端面时 其中：，，， 切削力 3、定位误差分析 夹具采用一面两销的定位方法，因此不重合误差为0。定位误差的方向和铣销的时候方向不同，因此不用考虑定位误差。 4、夹具设计及操作的简要说明 如前所述，在设计夹具时，应该考虑提高劳动生产率。为此，设计采用了两面一销的定位方法，以及利用螺旋压板夹紧机构夹紧工件。通过调节压板的高度可以对工件的上下端面及其单个孔的面进行铣削，效率较高。试用大批量生产。由于第一次做夹具设计，其实还有很多不足和错误，望指正。 5、铣床床夹具的装配图 参考文献 1、赵家齐,机械制造工艺学课程设计指导书(2版),机械工业出版社,2000年. 2、王宛山 刑敏主编,机械制造基础,:辽宁科学技术出版社,2002年. 3、王先逵主编,机械制造工艺学,机械工业出版社,2006年. 4、上海金属切削技术协会编,金属切削手册（电子版）,上海科学技术出版社,2000年. 5、机床夹具设计手册（电子版）,机械工业出版社.