机械制造工艺说明书

1、目录零件分析 1一、零件的作用 1二、零件的工艺分析 2（ 一 ）、 确 定 毛 坯 2（二）、主要尺寸精度和形位公差 2零件的工艺分析及生产类型的确定 3一、确定毛坯 3（一），确定毛坯种类： 3二、工艺规程设计 3（1） 、选择定位基准： 3（2） 、制定工艺路线 3三、加工余量，工序尺寸及公差的确定 5（1） 、各个工序加工余量，精度等级 5（2） 、确定切屑用量及时间定额 5夹具设计 111、 定位方案 112、 对刀装置 113、 使用方法 12总结 12参考文献 13机械制造工艺学课程设计零件分析一、零件的作用副变速拨叉应用在副变速箱的换档机构中，拨叉头孔套早变速叉轴上。拨叉 脚则

2、夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变换操纵机构就 通过拨叉头部的操纵 槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，拨插脚拨动 双联变换齿轮在花键上滑动一改变档位，从而改变速度。该拨叉变速时要承受 弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件具有足够的强度和刚度以及韧性，以 适应拨叉的工作条件。该拨叉形状特殊，结构简单。为实现变速的功能，其叉 轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需 要承受冲击载荷，为增强起耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48 58HRC。拨叉头两端面和叉脚两端面在轴方向上均高于相邻表面，这样既减少了 加工表面又提高了变速时叉脚端面的接触刚

3、度。该零件除了主加工表面外，其 余的表面加工精度均较低，不需要高精度的机床加工，通过铳削、钻床的粗加 工就可以达到加工要求。二、零件的工艺分析（一）、确定毛坯零件材料为KTH-10 ,考虑到零件在加工工程中所受冲击力不大，并且为中 批量生产，因此，选择金属模砂型铸造毛坯。铸件要求不能有砂眼、疏孔等缺陷，以保证零件的强度、硬度和刚度，使其在外力作用下不至于发生意外事故。（二）、主要尺寸精度和形位公差（1）24的圆柱(2)14的孔的尺寸精度为H9 (+0.0430),内表面粗糙度为3.2 ,其中心轴线的基准线偏差为0.025(3)两叉头同侧的表面粗糙度为6.3(4)零件图中14H13 (+0.27

4、 0)凹槽表面粗糙度为12.5(5)叉脚端面40H(-0.12-0.24)表面粗糙度为12.5。零件的工艺分析及生产类型的确定一、确定毛坯(一)，确定毛坯种类：零件材料为KTH350-10,考虑到零件在加工过程中所受冲击力不大并且为中 批量生产，所以，选择金属模机械砂型铸造毛坯。查表，选用铸件尺寸公差等 级为CT10。保证的尺寸公差在1-3mm 。副变速拨叉毛坯图见附件一，零件图见 附件二。二、工艺规程设计(一)、选择定位基准：(1):粗基准选择：以零件的左端面为主要粗基准，以零件的左端面外圆为辅 助粗基准。(2):精基准选择：根据精基准的选择原则”基准统一原则”以及考虑到工件 的装夹与加工方

5、便，选用加工后的左端面为主要精基准，以零件的左端面外圆 为辅助精基准。3(二卜制定工艺路线考虑到零件的几何形状，尺寸精度以及位置精度等技术要求，以及加工时的经济性，尽量使工序能够集中起来。零件的加工方法及工艺路线如下：万案一：工序一：先铸件回火工序二：以 24外端面为粗定位基准，粗铳拨叉左右两端面；用成型刀铳 左右两端面工序三：以 24外端面为基准，铳叉脚右端面；倒角工序四：以 24外端面为基准，钻，扩，较孔 14mm孔工序五：以叉脚右端面为精基准，铳叉脚左端面，倒角；铳14H13 ( 070.2 )槽工序六：以叉脚右端面为精基准，钻 8.7 0 0.1孔工序七：去毛刺工序八：终检万案一：工序

6、1 :铳24右端面，以24左端面为粗基准，采用立式铳床加专用夹具。工序2:钻，较14孔，以24右端面以及24外圆为基准，采用立式钻床以及专用夹具。工序3:铳24左端面，以及铳两叉头左侧及右侧，以 24右端面为定位基准,采用立式铳床及专用夹具。工序4:铳两叉头内侧，以14孔中心为定位基准，采用卧式铳床及专用夹具。工序5:铳槽，以24孔表面为定位基面，采用卧式铳床及专用夹具。工序6:钻，钱8.7孔，以24孔表面为定位基面，采用立式钻床及专用夹具。工序7 :去毛刺。工序8 :终检。通过比较，方案一的加工精度和加工顺序都没有方案二好，因此，将加工工艺路线确定为：机械制造工艺学课程设计工序1 :铳24右

7、端面，以24左端面为粗基准，采用立式铳床加专用夹具。工序2:钻，较14孔，以24右端面以及24外圆为基准，采用立式钻床以及专用夹具。工序3:铳24左端面，以及铳两叉头左侧及右侧，以 24右端面为定位基准, 采用立式铳床及专用夹具。工序4:铳两叉头内侧，以14孔中心为定位基准，采用卧式铳床及专用夹具。工序5:铳槽，以24孔表面为定位基面，采用卧式铳床及专用夹具。工序6:钻，钱8.7孔，以24孔表面为定位基面，采用立式钻床及专用夹具。工序7 :去毛刺。工序8 :终检。三、加工余量，工序尺寸及公差的确定序加工表面加工内加工余精度等工序尺表面粗工序余（一）、各个工序号容量(mm )级(CT)寸(mm

8、)髓度量(mm )加工余量，精度等级124右端面粗铳3.21273.22502两叉头右侧粗铳4.61210.66.304314孔钻，12,11122钱27143.20424左端面粗铳3.212702505两叉头左侧粗铳4.61266.306两叉头内侧粗铳6124012.507槽粗铳2.2101412.5088.7孔钻71071.7机械制造工艺学课程设钱1.7108.7250打(二)、确定切屑用量及时间定额1、铳24端面以及两叉头左侧(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10 其最小抗拉强度为330MPa ,最低延伸 率为10的黑心可锻铸铁。零件大小为 x=70mm , y=85mm。(2)

9、、加工要求：铳24右端面，加工余量为 3.2mm 。(3)、刀具选择：选择硬质合金端铳刀YG8,根据ap 4 , ae 60 ,选取铳刀直径 D=40mm , d=16mm ,齿数 12。在 0.15 0.3mm/z 之间。(4)、切屑深度:因为加工余量较小，一次走刀即可完成。即被吃刀量为 2mm。(5)、选用铳床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-35 ,选用X51立式铳床，同时查得主轴转速：100 r.min 1电动机功率：4.5kw。(6)、确定切屑速度和工作台每分钟进给量fMz o查切削用量简明手册表T apvf z auvkv 查表zPv3.27中公式计算vcCv 548, kv

10、1,TCvd0v120 miny, m e0.33,apyv0.32, ae 2, Uv 0.22 , qv 0.22 , pv2, Xv0.1705vc 74.8m/min(7)、工时定额的ft定完成零件加工的一个工序的时间定额公式:TdTjTfTbTxTz / N 其中 Td -单件时间定额；Tj-基本时间Tf -辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx -休息及生理需要时间；Tz -准备与终结时间；N-一批零件的数量基本时间：Tjl一l-一li;l1ae(d ae) 2;L 3 计算可得 Tj 0.4 min .2fMz.；：辅助时间：Tf =0.2 Tj =0.08min.机械制造工艺学课程

11、设计布置工作时间：Tb =0.05 X 0.48=0.024min.休息及生理需要时间Tz =0.03 X 0.48 0.02min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额T=0.53min2、 加工14孔(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10 其最小抗拉强度为330MPa ,最低延伸 率为10的黑心可锻铸铁，孔直径为14mm o钻孔至12mm ,扩孔至13.8mm , 精钱至 14mm o(2)、选择刀具：钻孔时，高速钢，钻头直径12ncvd0v,较孔时，YG8,钻头直径Tmap Z v为14mm。进给量f 0.3 mm / r ,切削速度Vc xkv查切削用量简明手册表 2.

12、30 算得 vc 12.1 m / min 。(3)、选用钻床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-14 ,选用立式钻床 Z525。主轴最大行程175mm ,主轴转速97r/min ,主轴最大转矩245.25N ,功 率2.8kw 。(4)、时间定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：Td Tj Tf Tb Tx Tz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx -休息及生理需要时间；Tz-准客与终结时间；N-一批零件的数量。钻孔的基本时间：TjL l l1 l;l1 Dcot kr 2;L 3;计算可得：fn 22fnTj 3.8 min辅助时间

13、：Tf =0.2 Tj =0.76min.布置工作时间：Tb =0.05*3.8=0.19min.休息及生理需要时间Tz =0.03*3.80.11min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。6机械制造工艺学课程设计工时定额 Td Tj TfTb Tx Tz / N 4.86min较孔的基本时间：Tj士 l一l1一-；li D一dcot kr 2;l2 3 ;计算可得：fn 21fn2Tj 4.9 min辅助时间：Tf =0.2 Tj =0.98min.布置工作时间：Tb =0.05*4.9=0.25min.休息及生理需要时间Tz =0.03*4.90.15min准备与终结时间在中批量生产中可

14、以忽视。工时定额 Td Tj TfTb Tx Tz/ N 6.28min加工14孔所用的额定工时为：T=17.6min3、加工8.7孔(1)、加工条件：被加工材料KTH350-10其最小抗拉强度为330MPa ,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁，孔直径为8.7mm。钻孔至7mm ,精钱至8.7mm。(2)、选择刀具：钻孔时，高速钢，钻头直径7mm ,扩孔时，高速钢，钻头直径8mm :较孔时，YG8 ,钻头直径为8.7mm 。进给量f 0.3 mm / r ,切削速度 Cvdc vVc Tma-zyv kv查切削用量简明手册表2.30算得Vc 12.1 m / min扩孔时， x高速钢，钻头直径8

15、mm ,(3)、选用钻床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-14 ,选用立式钻床Z525。主轴最大行程175mm ,主轴转速97r/min ,主轴最大转矩245.25N ,功率2.8kw 。(4)、时间定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：TdTj Tf Tb Tx Tz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx-休息及生理需要时间；Tz -准备与终结时间；N-一批零件的数量。钻孔的基本时间：Tj上l l1 l；li Dcot kr 2;l23；计算可得:fn 22fnTj 2.3 min辅助时间：Tf =0.2 1 =0.46min.布置工

16、作时间：Tb =0.05*2.3=0.12min.休息及生理需要时间Tz =0.03*2.3=0.07min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视钱孔的基本时间：TjL l l1 l. ;l1fn 2 fn工时定额 TdTj Tf Tb Tx Tz/ N 2.95minD一dcot kr 2;l23 ;计算可得:12Tj 4.6 min辅助时间：Tf =0.2 Tj =0.92min.布置工作时间：Tb =0.05 x 4.6=0.23min.休息及生理需要时间Tz =0.03 x 4.6 0.14min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额 TdTj Tf Tb Tx Tz/ N 5.

17、9min加工14孔所用的额定工时为：T=12.95min4、铳槽(1)、加工情况：铳槽宽：14mm，槽长度：19mm，槽深度16mm 。被加工材料 KTH350-10其最小抗拉强度为350MPa ,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁。(2)、选用刀具：高速钢三面刃铳刀。铳刀直径为125mm ,宽度14mm ,齿数20(3)、选机床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-38 ,选用X62型卧式铳床。机床功率为7.5kw 。每齿进给量为0.06-0.1mm/z。取f=0.08mm/z 。确定切屑速度和工作台每分钟进给量fMz o查切削用量简明手册表3.27中公式计算vcCvd0q'zk - k

18、v 式中, ae z0.2, Uv 0.15 pv0.1, m 0.2, T 120 mi14mm, z 20, d 125 mm , kv 1.04.2-39 ),选择n=60r/min=1r/s,则实际Cv 63.4. qv 0.25, Xv0.1, yn, ap 16 mm , f z 0.08 mm / 乙 ae计算得 v 25.4m/min n WOO 25. 64.68 r / min4125根据X62型卧式铳床工作台进给表( 的切削速度v=0.36m/s ,工作台每分钟进给量为:fMz0.08 20 60 96 mm / min根据X62型卧式铳床丁作台进给表(4.2-40 ),

19、选择fMz75 mm / min 。则实际的每齿进给量为f z 750.063 mm / z20 60(4)、工时定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：Td Tj TfTb Tx Tz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx 休息及生理需要时间；Tz -准备与终©1时间；N-一批零件的数量。基本时间：Tj l-l-一li;l1ae(d ae) 21 3 计算可2- fMz 得 Tj0.7 min42 s.辅助时间：Tf =0.2 Tj =0.14min.布置工作时间：Tb =0.05 x 0.7=0.35min.休息及生理需要时间T

20、z =0.03 X 0.7 0.021min准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。工时定额 T=1.211min=72.66s5、铳两叉头内侧(1)、加工情况：两叉头内侧宽：40mm ,长度：6mm ,深度18mm。被加工材料 KTH350-10其最小抗拉强度为350MPa ,最低延伸率为10的黑心可锻铸铁。2) 、选用刀具：高速钢三面刃铣刀。铣刀直径为125mm ，宽度 40mm ，齿数 209机械制造工艺学课程设计(3)、选机床：查机械制造工艺设计简明手册表4.2-38 ,选用X62型卧式铳床。机床功率为7.5kw 。每齿进给量为0.06-0.1mm/z。取f=0.08mm/z 。确定切屑

21、速度和工作台每分钟进给量fMz查切削用量简明手册表 3.27中公式计算vcCvd0qz _ uv 一 pvae zkv式中,Cvn, ap63.4. qv0.25, Xv0.1, y18 mm , f z 0.08 mm / 乙 ae0.2, uv 0.15 pv0.1, m 0.2, T 120 mi40 mm , z 20, d 125 mm , kv 1.0准备与终结时间在中批量生产中可以忽视。计算得 v 25.4m/minn WOO 25, 64.68 r / min41254.2-39 ),选择n=60r/min=1r/s,则实际根据X62型卧式铳床工作台进给表( 的切削速度v=0.

22、36m/s ,工作台每分钟进给量为:fMz0.08 20 60 96 mm / min根据X62型卧式铳床丁作台进给表(4.2-40 ),选择fMz 75 mm / min 。则实际的每齿进给量为f z 750.063 mm / z20 60(4)、工时定额也定完成零件加工的一个工序的时间定额公式：Td Tj Tf Tb Tx Tz/N其中Td-单件时间定额；Tj-基本时间；Tf-辅助时间；Tb-布置工作时间；Tx -休息及生理需要时间；Tz -准备与终热时间；N-一批零件的数量。基本时间：Tj 2 i；l1ae(d ae) 2；l2 计算可得 Tj 0.7 min 42s. fMz3辅助时间：Tf =0.2 Tj =0.14min.布置工作时间：Tb =0.05 x 0.7=0.35min.休息及生理需要时间Tz =0.03 X 0.7 0.021min机械制造工艺学课程设计工时定额T=1.211min=72.66s夹具设计本夹具是在工序1用立式铳床粗铳、精铳端面。工件以未加工的端面定