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CA6140車床的撥叉機械加工工序制定

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更新時間：2014-06-30
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CA6140車床的撥叉機械加工工序制定
零件的分析
一、零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ25孔與操縱機構相連，二下方的φ60半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。
二、零件的工藝分析如下：
CA6140車床共有兩處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：
1. 以φ25mm孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：φ25H7mm的孔，以及φ42mm的圓柱兩端面，其中主要加工表面為φ25H7mm通孔。
2. 以φ60mm孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：φ60H12的孔，以及φ60H12的兩個端面。主要是φ60H12的孔。
3. 銑16H11的槽
這一組加工表面包括：此槽的端面，16H11mm的槽的底面，
16H11mm的槽兩側面。
4. 以M22×1.5螺紋孔為中心的加工表面。
這一組加工表面包括：M22×1.5的螺紋孔，長32mm的端面。
主要加工表面為M22×1.5螺紋孔。
這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：
φ60孔端面與φ25H7孔垂直度公差為0.1mm.。
16H11mm的槽與φ25H7的孔垂直度公差為0.08mm。
由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。

工藝規程設計
一、確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。
二、基面的選擇
基面選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產無法正常進行。
（1）粗基準的選擇。
對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據這個基準選擇原則，現選取φ25 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個φ42作主要定位面，限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后1個自由度，達到完全定位,然后進行銑削。
（2）精基準的選擇。
主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。

三、制定工藝路線
制定工藝路線的出發點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證，在生產綱領已確定的情況下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。
下面是根據制定工藝路線指導思想制定的工藝路線：

工藝方案一：
工序1.以Φ42外圓為粗基準，粗銑Φ60孔上下端面
工序2.精銑Φ60孔上下端面
工序3.鉆、擴、鉸、精鉸Φ60孔，保證孔的精度達到IT8
工序4.以Φ60孔位精基準，擴、鉸、精鉸Φ25孔，保證孔的精度達到IT7
工序5.以Φ25孔為精基準，銑螺紋孔端面
工序6.以Φ25孔為精基準，鉆Φ25孔
工序7.以Φ25孔為精基準，攻M22×1.5螺紋
工序8. 以Φ25孔為精基準，銑槽端面
工序9. 以Φ25孔為精基準，銑16H11的槽，保證槽的側面相對與孔的垂直度誤差是0.08
工序10.銑斷
工序11.去毛刺
工序12.檢查

工藝方案二：

工序1.以Φ42外圓為粗基準，粗銑、精銑Φ25孔上端面
工序2.粗銑Φ25孔下端面
工序3.以Φ25上端面為精基準，擴、鉸、精鉸Φ25孔，孔的精度達到IT7
工序4.以Φ25為精基準，粗銑Φ60孔上下端面
工序5. 以Φ25為精基準，精銑Φ60孔上下端面，保證端面相對孔的垂直度誤差不超過0.1
工序6. 以Φ25孔為精基準，鉆、鏜、精鏜Φ60孔，保證孔的精度達到IT8
工序7. 以Φ25孔為精基準，銑槽端面
工序8. 以Φ25孔為精基準，銑16H11的槽，保證槽的側面相對孔的垂直度誤差是0.08
工序9. 以Φ25孔為精基準，銑螺紋孔端面
工序10.以Φ25孔為精基準，鉆Φ20孔
工序11.攻M22×1.5螺紋
工序12.銑斷
工序13.去毛刺
工序14.檢查

下面，就兩種方案進行比較。
首先，由于工藝方案一是通過直徑為42的外圓定位而直接加工直徑為60的外圓上下表面，再以直徑為60的孔作為精基準進行定位。這在一定程度上保證了直徑為25的孔相對于精基準的平行度，但是，在通過直徑為42外圓定位的時候，由于在開始的時候沒有加工過，這就會導致直徑為60的孔產生很大的誤差。所以，這樣的定位方案是不行的。
工藝方案二是通過先加工Φ25孔上端面，然后，再以Φ25孔上端面作為精基準來進行其他的加工。這樣，就會導致了由于多加工了兩個面而導致經濟性不好。但是，由于加工面對于Φ25孔的加工精度要求比較高，所以，必須保證Φ25孔的加工精度。所以，選擇先加工Φ25孔端面。這樣，加工出來的零件精度就能在一定程度上比工藝方案一的精確。
通過上面的方案的比較，最后，確定了選擇工藝方案二。
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