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设计描述：
文档包括:
设计word版本说明书一份，共38页，约17000字
CAD版本图纸，共4张
工艺卡一套
过程卡一套
设计任务书
题目：831002拨叉零件的机械加工工艺规程制定及铣断工序的专用卡具的设计
内容：
零件图 1张
毛坯图 1张
机械加工工艺卡片（或者工艺过程卡片和工序卡片） 1套
夹具总装图 1张
夹具主要零件图 1张
课程设计说明书 1份
目录
一、零件分析 1
1、零件的作用 1
2.零件的工艺分析 1
二、工艺规程的设计 1
1确定毛坯的制造形式 1
2基准的选择 1
3、制定工艺路线 2
4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6
5.确定切削用量及基本工时（机动时间） 9
工序一切削用量的及基本时间的确定： 9
工序二切削用量的及基本时间的确定： 12
工序三切削用量的及基本时间的确定： 14
工序四切削用量的及基本时间的确定： 17
工序五切削用量的及基本时间的确定： 19
工序六切削用量的及基本时间的确定： 20
工序七切削用量的及基本时间的确定： 21
工序八切削用量的及基本时间的确定： 22
工序九切削用量的及基本时间的确定： 25
工序十切削用量的及基本时间的确定： 26
三、夹具的设计 27
1、问题的提出 27
2、夹具设计的有关设计 27
1）定位基准的选择 27
2）切削力及夹紧力计算 27
3、定位误差分析 28
1）定位元件尺寸及公差确定： 28
2）尺寸及公差： 29
3）夹具设计及操作简要说明 29
4）铣床夹具装配图见附图 29
四、设计总结 30
参考文献 31
一、零件分析
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，主要起换挡，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φ25孔与操纵机构相连，下方的φ60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，铸造时铸出完整的圆加工后切开。
2.零件的工艺分析
零件的材料为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：
孔φ25H7 、控制槽侧面，拨叉脚圆孔φ60及其两端面
螺纹孔M22×1.5及其端面、拨叉底面、φ25孔端面、拨叉脚φ60圆孔端面，拨叉脚两端面与φ25孔中心线的垂直度误差为0.1mm，控制槽两侧面与小头孔φ25侧面的垂直度误差为0.08mm。
由上面分析所知，对于两组加工表面而言可以加工其中一组表面，然后借助专用夹具加工另外一组表面，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。
二、工艺规程的设计
1确定毛坯的制造形式
零件材料为HT200。最低抗拉强度为200MPa的灰铸铁）。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批量生产，故选择金属模机械砂型铸造毛坯。
零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。考虑铸造应力，φ25的通孔不必铸出。
毛坯尺寸通过确定加工余量后决定，然后再设计、绘制毛坯图。
2基准的选择
1)粗基准的选择
合理地选择定位基准，对于保证加工精度和确定加工顺序都有决定性的影响。在最初的一道工序中，只能用毛坯尚未加工的表面作为定位基准，这种定位基准称为粗基准。选择不加工表面作为粗基准可以保证加工面与不加工面之间的相互位置精度，故一般对于零件而言，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。根据这个粗基准选择原则，现选取φ 孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组短V形块支承这两个φ42mm作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，这样就达到了达到完全定位,然后进行铣削加工。
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，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。
3、制定工艺路线
制订工艺路线的出发点，应当是零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面等技术要求能得到合理的保证。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,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,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。查《机械制造工艺设计简明手册》第20页表1.4-6、1.4-7、1.4-8，选择零件的加工方法及工艺路线方案如下：
1）方案一
工序一 以φ42mm外圆一个端面为粗基准，粗铣φ25mm孔两端面。
工序二 精铣φ25mm孔两端面。
工序三 以φ25mm孔一个端面为精基准，钻、扩、铰φ25mm孔。
工序四 以φ25mm孔为精基准，粗铣φ60mm孔上下端面。
工序五 以φ25mm孔为精基准，精铣φ60mm孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1mm。
工序六 以φ25mm孔为精基准，铣螺纹孔端面。
工序七 以φ25mm孔为精基准，钻一个φ20mm孔。
工序八 攻M22×1.5螺纹。
工序九 以φ25mm孔为精基准，粗镗、精镗φ60mm孔。
工序十 以φ25mm孔为精基准，铣槽端面。
工序十一 以φ25mm孔为精基准，铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08mm。
工序十二 铣断
工序十三 去毛刺
工序十四 检验
2）方案二
工序一 以φ42mm外圆，φ42mm外圆一个端面为粗基准，粗铣φ25mm孔两端面。
工序二 精铣φ25mm孔两端面。
工序三 以φ25mm孔一个端面为精基准，钻、扩、铰φ25.mm孔。
工序四 以φ25mm孔为精基准，粗铣φ60mm孔上下端面。
工序五 以φ25mm孔为精基准，精铣φ60mm孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1mm。
工序六 以φ25mm孔为精基准，铣螺纹孔端面。
工序七 以φ25mm孔为精基准，钻一个φ20mm孔。
工序八 攻M22×1.5螺纹。
工序九 以φ25mm孔为精基准，铣槽端面。
工序十 以φ25mm孔为精基准，铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08mm。
工序十一 以φ25mm孔为精基准，粗镗、精镗φ60mm孔。
工序十二 铣断
工序十三 工序
十三 去毛刺
工序十四 检验
3）方案三
工序一 以φ42mm外圆一个端面为粗基准，同时粗铣φ25mm孔两端面。
工序二 精铣φ25mm孔两端面。
工序三 以φ25mm孔一个端面为精基准，钻、扩、铰φ25.mm孔。
工序四 以φ25mm孔为精基准，同时精铣φ60mm孔上下端面，保证端面相对孔的垂直度误差不超过0.1mm。
工序五 以φ25mm孔为精基准，粗镗、精镗φ60mm孔。
工序六 铣断
工序七 以φ25mm孔为精基准，铣螺纹孔端面。
工序八 以φ25mm孔为精基准，钻一个φ20mm孔。
工序九 攻M22×1.5螺纹。
工序十以φ25mm孔为精基准，铣槽端面。
工序十一以φ25mm孔为精基准，铣16H11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误差是0.08mm。
工序十二 去毛刺
工序十三检验
4）方案的分析与比较
1.确定工序数的基本原则：
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