李奇敏1_毕业设计(论文)[3]

泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）题目：编写拨叉零件加工工艺院（系）：泉州信息职业技术学院专业：08数控设备应用与维护（2）班届别：应届学号：080012092姓名：李奇敏指导老师：魏贤平泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）摘要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛胚，零件或者总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫做工艺过程，如毛胚的制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具和量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，铺助时间和工作的服务时间此次设计是对拨叉零件的加工工艺，其零件为锻件，具有体质小，零件的复杂特点，由于面比孔易加工，在制定工艺规程时，先加工面，再以面为基准来加工其他部位，其中各工序夹具都采用专用夹具，特别的对于加工大头孔、槽和钻小孔斜面小孔的工序中，选一面两削的定位方式，并以操作简单的手动夹紧方式夹紧，起机构设计简单，方便且能满足要求。关键词：拨叉加工工序加工余量定位方案设计泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）目录第一章序言…………………………………………………………………1.1.选题背景…………………………………………………………1.2.毕业设计任务和总体方案设计…………………………………第二章拨叉的加工工艺规程设计…………………………………………2.1.零件的分析………………………………………………………2.1.1零件的应用…………………………………………………2.1.2零件的工艺分析……………………………………………2.2.确定生产类型……………………………………………………2.3.确定毛胚…………………………………………………………2.3.1确定毛胚的种类……………………………………………2.3.2确定铸件加工余量及形状…………………………………2.3.3绘制铸件零件图……………………………………………2.4.工艺规程设计……………………………………………………2.4.1选择定位基准面……………………………………………2.4.2制定工艺路线………………………………………………2.4.3选择加工设备和工艺设备…………………………………2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定…………………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……………………………2.5.2工序2：粗铣平下端面孔侧面的工艺凸台………………2.5.3工序3：钻Φ25H7的通孔…………………………………2.5.4工序4：扩Φ25H7的通孔…………………………………2.5.5工序5：铰Φ25H7的通孔…………………………………2.5.6工序6：粗铣a、b面……………………………………2.5.7工序7：粗铣Φ60H12孔的两面…………………………2.5.8工序8：精铣Φ60H12孔的两面…………………………2.5.9工序9：粗镗下端Φ60H12的孔…………………………2.5.10工序10：半精镗下端孔到Φ60H12………………………2.5.11工序11：粗铣16H11的槽………………………………2.5.12工序12：半精铣16H12的槽……………………………2.5.13工序13：钻20.50的孔…………………………………2.5.14工序14：攻22X1.5的螺纹………………………………2.5.15工序15：铣开Φ60H12的孔……………………………第三章结论…………………………………………………………………第四章致谢语………………………………………………………………第五章参考文献……………………………………………………………-1-第一章序言1.选题背景随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展，极大地推动了机械加工工艺的进步，使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。“工欲善其事，必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。2.毕业设计任务和总体方案设计（1）毕业设计任务1收集材料、查阅文献、了解拨叉结构，组成及工作情况2方案设计、根据查阅的资料提出若干解决方案3根据拨叉的工艺分析，确定工序并进行必要的计算4完成零件图5编写设计说明书（2）总体方案设计设计（论文）各阶段名称起止日期1收集、准备参考材料，查阅文献2011.3.5至20113.152工艺分析，确定方案，编写工艺过程2011.3.17至2011.3.303设计拨叉零件加工工艺，绘制零件图2011.4.1至2011.4.154编写零件说明书2011.4.17至2011.4.305毕业设计（论文）修改2011.5.1至2011.5.10泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）第二章拨叉的加工工艺规程设计2.1.零件的分析2.1.1零件的应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Ф0.021025。(2)221.5M的螺纹孔垂直于中心孔，其中心与右面的距离为00.344。(3)键槽0.11016与中心孔有0.08的垂直度，深为0.1508。(4)半孔0.3060与中心孔有0.10.2127的位置关系，其宽为0.050.1612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。泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）2.3.3绘制铸件零件图零件图2.4工艺规程设计2.4.1选择定位基准面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，以便使生泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）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00.344，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00.344，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的槽泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）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221.5M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257H，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、粗糙度工序工序内容加经济工序尺寸表面工序余量泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）号工余量精度粗糙度最小最大1粗铣Φ25H7的两侧面3IT11806.3-0.10.12粗铣平下端孔侧面的工艺凸台3IT1106.3-0.10.13钻Φ25H7通孔IT12226.3-114扩Φ25H7通孔2.0IT120.05024.73.2-0.050.055铰Φ25H7通孔0.2IT80.0210251.6-0.0060.0066粗铣a、b面粗铣a面3IT1200.344(距中心孔)6.3-0.10.1粗铣b面36(距中心孔)7粗铣Φ60H12孔的两面2IT11130.56.3-0.10.18精铣Φ60H12孔的两面1IT90.050.16123.2-0.050.059粗镗下端孔2.5IT1300.359.76.3-0.20.210半精镗下端孔0.5IT110.30603.2-0.020.02续表2.3泉州信息职业技术学院毕业设计（论文）11粗铣16H11的槽IT11140.56.3-0.10.112半精铣16H11的槽1IT100.110163.2-0.020.0213钻Φ20.50的孔IT1320.500.56.3-1114攻221.5M的螺纹15铣开Φ60H12的孔4IT1