目录 摘要Ⅰ Abstract Ⅱ 1绪论1 1.1课题背景1 1.2夹具的发展史1 1.3小结2 2拨叉80-08的加工工艺规程设计3 2.1零件的分析3 2.1.1零件的作用3 2.1.2零件的工艺分析3 2.2确定生产类型3 2.3确定毛坯3 2.3.1确定毛坯种类3 2.3.2确定铸件加工余量及形状3 2.3.3绘制铸件零件图4 2.4工艺规程设计4 2.4.1选择定位基准4 2.4.2制定工艺路线4 2.4.3选择加工设备和工艺设备6 2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定6 2.5确定切削用量及基本工时8 2.5.1工序1：粗铣Φ25H7的两侧面8 2.5.2工序2：粗铣平下端面孔侧面的工艺凸台9 2.5.3工序3：钻Φ25H7的通孔9 2.5.4工序4：扩Φ25H7的通孔11 2.5.5工序5：铰Φ25H7的通孔12 2.5.6工序6：粗铣a、b面12 2.5.7工序7：粗铣Φ60H12孔的两面14 2.5.8工序8：精铣Φ60H12孔的两面14 2.5.9工序9：粗镗下端Φ60H12的孔15 2.5.10工序10：半精镗下端孔到Φ60H12 16 2.5.11工序11：粗铣16H11的槽16 2.5.12工序12：半精铣16H11的槽17 2.5.13工序13：钻Φ20.50的孔18 2.5.14工序14：攻M22×1.5的螺纹19 2.5.15工序15：铣开Φ60H12的孔20 2.6本章小结21 3专用夹具设计22 3.1镗孔夹具设计22 3.1.1问题的提出22 3.1.2夹具的设计22 3.2铣槽夹具设计25 3.2.1问题的提出25 3.2.2夹具的设计25 3.3钻孔夹具设计29 3.3.1问题的提出29 3.3.2夹具的设计30 3.4本章小结35 结论36 参考文献37 致谢38 2.1零件的分析 2.1.1零件的作用 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。 2.1.2零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁属于脆性材料，故不能锻造和冲压。但灰铸铁的铸造性能和切削加工性能优良。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)中心圆孔Ф 。 (2)的螺纹孔垂直于中心孔，其中心与右面的距离为。 (3)键槽与中心孔有0.08的垂直度，深为。 (4)半孔与中心孔有的位置关系，其宽为与中心孔有0.1的垂直度。 由上面分析可知，可以先加工拨叉中心孔，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。 2.2确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序应当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 2.3确定毛坯 2.3.1确定毛坯种类 零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构不是太复杂，生产类型为大批生产，故选择金属型铸造毛坯。 2.3.2确定铸件加工余量及形状 查《机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册》125页表1-4-7，选用各个加工面的铸件机械加工余量均为3mm。 2.3.3绘制铸件零件图 图2.1零件毛坯图 2.4工艺规程设计 2.4.1选择定位基准 ①粗基准的选择 以零件的下端孔为主要的定位粗基准，以较大面a面为辅助粗基准。 ②精基准的选择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以加工后的通孔为主要的定位精基准，以下端孔为辅助的定位精基准。 2.4.2制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用各种机床配以专用夹具,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。选择零件的加工方法及工艺路线方案如下： 表2.1工艺路线方案一 工序号工序内容 工序一钻、扩、铰Φ25H7的通孔 工序二粗铣a、b面，使粗糙度达到6.3，a面到Φ25H7的孔中心距为，b面到Φ25H7的中心距为36 工序三粗铣、半精铣16H11的槽 工序四粗铣下端圆孔的两侧面，使两面之间的距离为12d11 工序五①粗镗下端圆孔的内孔到Φ59②半精镗此孔到Φ60H12 工序六铣开下端圆孔 工序七钻Φ20.50的孔，垂直于Φ25H7的通孔 工序八攻M22×1.5的螺纹 工序九钳工打毛刺 工序十检验 表2.2工艺路线方案二 工序号工序内容 工序一粗铣Φ25H7的两侧面，使两面间距为80 工序二粗铣平下端孔侧面的工艺凸台 工序三钻Φ25H7的通孔 工序四扩Φ25H7的通孔 工序五铰Φ25H7的通孔 工序六粗铣a、b面，使粗糙度达到6.3，a面到Φ25H7的孔中心距为，b面到Φ25H7的中心距为36 工序七粗铣Φ60H12孔的两面，使两面的间距为14 工序八精铣Φ60H12孔的两面，使两面的间距为12d11，粗糙度3.2 工序九粗镗下端孔 工序十半精镗下端孔到Φ60H12，粗糙度达到3.2 工序十一粗铣16H11的槽 续表2.2 工序十二半精铣16H11的槽 工序十三钻Φ20.50的孔，垂直于Φ25H7的通孔 工序十四攻的螺纹 工序十五铣开Φ60H12的孔 工序十六钳工打毛刺 工序十七检验 工艺立方案的比较与分析： 上述两个工艺方案的特点在于：方案二是加工工序分散，适合流水线生产，缩短装换刀具的时间。加工完前次的又可成为下次加工的基准，这样使工序非常清晰易提高加工精度，是对大批量生产是很合适的。方案一把工件加工工序分得很紊乱并且很集中，基准得不到保证，加工出来的精度低，不符合现代化的生产要求。两种方案的装夹比较多，但是考虑到加工零件的方便性，及加工精度，且还是大批生产，所以采用方案二比较合适。 2.4.3选择加工设备和工艺设备 ①机床的选择 工序1、7、8、11、12、15采用X6022型卧式铣床 工序2、6采用X5028立式铣床 工序3、4、5、13、14采用Z535立式钻床 工序9、10采用T618卧式镗床 ②选择夹具 该拨叉的生产纲领为大批生产，所以采用专用夹具。 ③选择刀具 在铣床上加工的各工序，采用硬质合金铣刀即可保证加工质量。在铰孔，由于精度不高，可采用硬质合金铰刀。 ④选择量具 加工的孔均采用极限量规。 ⑤其他 对垂直度误差采用千分表进行检测，对角度尺寸利用专用夹具保证，其他尺寸采用通用量具即可。 2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 根据前面资料已初步确定工件各面的总加工余量，现在确定各表面的各个加工工序的加工余量如下： 表2.3各加工工序的加工余量及达到的尺寸、经济度、粗糙度 工序号工序内容加工余量经济精度工序尺寸表面粗糙度工序余量 最小最大 1粗铣Φ25H7的两侧面3 IT11 80 6.3 -0.1 0.1 2粗铣平下端孔侧面的工艺凸台3 IT11 0 6.3 -0.1 0.1 3钻Φ25H7通孔IT12 6.3 -1 1 4扩Φ25H7通孔2.0 IT12 3.2 -0.05 0.05 5铰Φ25H7通孔0.2 IT8 1.6 -0.006 0.006 6粗铣a、b面粗铣a面3 IT12 (距中心孔) 6.3 -0.1 0.1 粗铣b面36(距中心孔) 7粗铣Φ60H12孔的两面2 IT11 6.3 -0.1 0.1 8精铣Φ60H12孔的两面1 IT9 3.2 -0.05 0.05 9粗镗下端孔2.5 IT13 6.3 -0.2 0.2 10半精镗下端孔0.5 IT11 3.2 -0.02 0.02 续表2.3 11粗铣16H11的槽IT11 6.3 -0.1 0.1 12半精铣16H11的槽1 IT10 3.2 -0.02 0.02 13钻Φ20.50的孔IT13 6.3 -1 1 14攻的螺纹 15铣开Φ60H12的孔4 IT13 6.3 -0.05 0.05 2.5确定切削用量及基本工时 2.5.1工序1：粗铣Φ25H7的两侧面 机床：X6022型卧式铣床 刀具：两块镶齿套式面铣刀(间距为80)，材料： ， ，齿数，为粗齿铣刀。 因其单边余量：Z=3mm 所以铣削深度： 每齿进给量：根据参考文献[3]表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献[3]表2.4-81，取 机床主轴转速： 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据参考文献[3]表2.4-81, 切削工时 被切削层长度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入长度： 刀具切出长度：取 走刀次数为1 机动时间： 查参考文献[1]，表2.5-45工步辅助时间为：1.23mi
n 2.5.2工序2：粗铣平下端孔侧面的工艺凸台 机床：X5028 刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀）齿数 ①粗铣a面 铣削深度 每齿进给量：根据《机械加工工艺手册》表2.4-73，取 铣削速度：参照《机械加工工艺手册》表2.4-81，取 机床主轴转速： ，取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：根据《机械加工工艺手册》表2.4-81, 被切削层长度：由毛坯尺寸可知 刀具切入长度： 刀具切出长度：取 走刀次数为1