拨叉工艺设计的机械制造实践

目录

第一章拨叉H勺工艺分析及生产类型确实定..........................错误!未定义书签。

一、拨叉的用途...............................................错误!未定义书签。

二、拨义的技术规定..........................................错误!未定义书签。

三、审查拨叉口勺工艺性........................................错误!未定义书签。

四、确定拨又H勺生产类型......................................错误!未定义书签。

第二章确定毛坯、绘制毛坯简图..................................错误!未定义书签。

一、选择毛坯.................................................错误!未定义书签。

二、确定毛坯H勺尺寸公差和机械加工余量.......................错误!未定义书签。

1.基本参数..............................................错误!未定义书签。

2.公差等级..............................................错误!未定义书签。

3.公差带的位置.........................................错误!未定义书签。

4.规定的机械加工余量...................................错误!未定义书签。

5.在图2-1上标注.......................................错误!未定义书签。

第三章确定拨叉工艺路线........................................错误!未定义书签。

一、定位基准日勺选择..........................................错误!未定义书签。

1.精基准的选择..........................................错误!未定义书签。

2.粗基准的选择.........................................错误!未定义书签。

二、表面加工措施确实定......................................错误!未定义书签。

三、加工阶段日勺划分..........................................错误!未定义书签。

四、工序It勺集中与分数........................................错误!未定义书签。

五、工序次序H勺安排..........................................错误!未定义书签。

1.机械加工工序..........................................错误!未定义书签。

2.热处理工序............................................错误!未定义书签。

3.辅助工序..............................................错误!未定义书签。

六、确定工艺路线............................................错误!未定义书签。

第四章机床设备及工艺装备H勺选用.................................错误!未定义书签。

一、机床设备的选用..........................................错误!未定义书签。

二、工艺装备H勺选用..........................................错误!未定义书签。

第五章加工余量、工序尺寸和公差确实定..........................错误!未定义书签。

第六章切削用量、时间定额H勺计算.................................错误!未定义书签。

一、切削用量口勺计算..........................................错误!未定义书签。

1、工序1-粗铳拨叉头前后两端面..........................错误!未定义书签。

2、工序3-----精铳拨叉头后端面A..................................................错误!未定义书签。

3、工序4一钻、扩q>22孔，孔的精度到达IT12。...........错误!未定义书签。

3、工序5—―铳缓叉脚槽内侧面...........................错误!未定义书签。

4、工序6—铳拨叉头台阶面...............................错误!未定义书签。

5、工序I0-—拉削4〉25mm花键轴孔........................错误!未定义书签。

二、时间定额的计算..........................................错误!未定义书签。

1.基本时间与日勺计算......................................错误!未定义书签。

2.辅助时间L的计算.....................................错误!未定义书签。

3.其他时间口勺计算.......................................错误!未定义书签。

4.单件时间%的计算....................................错误!未定义书签。

参照文献.........................................................错误!未定义书签。

心得体会......................................................错误!未定义书签。

第一章拨叉日勺工艺分析及生产类型确实定

一、拨叉的用途

该拨叉应用CA6140车床主轴箱日勺变速箱的）换档机构中。拨叉头以622nlm孔

套在变速义轴上，并用锥销和螺钉与操纵手柄连接，拨义脚则夹在双联变速齿轮

日勺槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨义头部日勺操纵槽带

动拨又与变速又轴一起在变速又轴一起在变速箱中滑移，拨又脚拨动双联变速齿

轮在花键轴上滑动以改换档位，从而变化铳床主地的转速。

该拨叉在改换档位时要承受冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强

度、刚度，以适应拨又日勺工作条件。该零件的重要工作表面为拨又脚部槽日勺两端

面、叉轴孔”22廊（H12）,在设计工艺规程时应重点予以保证。

二、拨叉的技术规定

拨叉H勺所有技术规定列于表1-1中。

加工表面尺寸及偏差公差及精度等表面粗糙度Ra形位公差/mm

mm级um

拨叉头后端面80IT133.2

拨叉头前端面80IT13

拨叉脚槽后端面10IT133.210.08|A

拨叉脚槽前端面18IT113.210.0S|A

拨叉脚槽底面15IT136.3

拨叉头顶下台阶

22IT133.2//0.10A

面

拨叉左端面20IT13

拨叉右端面40IT13

622mm孔221T126.3

R20mm外圆20IT13

622mm孔内花键

6IT93.2

槽侧面

625mm花键槽底

25IT71.6

圆面

该拨叉形状特殊、构造简朴，属经典的叉杆类零件。为实现换档、变速为功

能，其叉轴孔与变速叉轴有配合规定，因此加工精度规定较高。叉脚两端面在工

作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，采用铸件，其硬度为HRC；为保证

拨叉换档时叉脚受力均匀，规定叉脚两端面对轴孔422'°21m小。

综上所述，该拨叉件的各项技术规定制定的较合理，符合该零件在变速箱中

H勺功用。

三、审查拨叉的工艺性

分析零件图可知，拨叉头前后两端面和叉脚左右两端面均规定切削加工，且拨叉

头的前端由肋板连接，这样节省了材料，且提高J拨义在换档时日勺刚度；622nlm

孔和M8mm/、J螺纹孔口勺端面为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔口勺

加工精度；此外，该零件除重要工作表面(拨叉脚部槽的两端面、叉轴孔622nlm

(H12))和拨叉头F台阶面外，其他表面加工精度均较低，不需要高精度机宋加

_L,通过铳削、钻床的粗加_L就可以到达加工规定；而重要_L作表面虽然加，精

度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济口勺措施保质保量地加工

出来。由此可见，该零件的工艺性很好。

四、确定拨叉的生产类型

依设计题目知：Q=5000台/年，mn件/台；结合生产实际，备品率a%和废

品率b%分别取3%和0.5%。代入公式（1-1）得：

25000台/年xl件/台x（1+3%）x（1+0.5%）=5175.75

拨叉重量为0.84kg,由附表（1）知，拨叉属轻型零件；由附表（2）知，该拨

叉的生产类型为大批生产。

附表（1）不一样机械产品日勺零件质量型别表

加工零件的质量/kg

机械产品类型

重型零件中型零件轻型零件

电子工业机械>304〜30<4

机床>5015〜50<15

重型机械>2023100-2023<100

附表（2）机械加工零件生产类型H勺划分

零件特性

年心型IV件产品类型

生产类型重型零件中型零件轻型零件

单件生产5如下20如下100如下

成

小批5-1020〜200100-500

批

生中批100-300200〜500500-5000

产大批300〜1000500-50005000—500C0

大量生产1000以上5000以上50000以上

第二章确定毛坯、绘制毛坯简图

一、选择毛坯

由于该拨叉在工作过程中要承受冲击载荷，为增强拨叉H勺强度和抗冲击强度，毛

坏选用铸件。该拨叉的轮廓尺寸不大，且生产类型属大批生产，为提高生产率和

铸件H勺精度，宜采用金属型浇铸。毛坏的起模斜度为3。。

二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

1.基本参数

（1）铸件基本尺寸机械加工前日勺毛坯铸件日勺尺寸，包括必要日勺机械加工余量

（图2-1）

（2）尺寸公差容许尺寸H勺变动量。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之

代数差的绝对值：也等于上偏差与下偏差日勺绝对值。CT为9级。

（3）错型（错箱）由于合型时错位，铸件日勺一部分与另一部分在分型面处互

相错开（图2-2）

37.大相

图2-1拨叉铸造毛坯的简图

图2-2错型

(4)规定的机械加工余量(RMA)在毛坯铸件上为了随即可用机械加工措施

清除铸造对金属表面日勺影响，并使之到达所规定的表面特性和必要日勺尺寸精度而

留出日勺金属余量。对圆柱形的铸件部分或在双侧机械加工日勺状况下，RMA应加倍。

外表面作机械加工时，RMA与铸件其他尺寸之间的关系可由公式(2-1)表达；

内腔作机械加工相对应的体现式为(2-2)o

R=F+2RMA+CT/2(2-1)

R=F-2RMA-CT/2(2-2)

R-铸件毛坯日勺基本尺寸

F-最终机械加工日勺尺寸

CT-铸件公差

计算得到：

拨义前后端面的机械加工余量为RMA1=(85-80-0.55)/2=2.225mm

拨又脚前后端面日勺机械加工双边余量为RMA2=(18-13+0.39)/2=2.695mm

2.公差等级

铸件毛坯采用的是金属型铸造，且大批量生产，查表得取公差为CT7-CT9。

3.公差带的位置

公差带应相对于基本尺寸对称分布。

4.规定日勺机械加工余量

根据铸件H勺最大尺寸查《机械加工工艺手册》表JB2845-80得：铸铁件机械加工

余量等级为5-7级

查《机械加工工艺手卅》表川2845-80铸铁件机械加工余量：双边余量为4.5、

5.0、6.0,单边余量为3.0、3.5、4.0

5.在图2-1上标注

第三章确定拨叉工艺路线

一、定位基准时选择

定位基准有粗基准和精基准之分，一般先确定精基准，然后再确定粗基准。

1.精基准的）选择

根据该拨叉零件的技术规定和装配规定，选择拨叉头后端面和叉轴孔。22flmm

作为精基准，零件上的诸多表面都可以采用它们作为基准进行加工，即遵照了“基

准统一”原则。叉轴孔622"%ni的轴线是设计基准，选用其作精基准定位加工

拨叉脚两端面和拨叉头下台阶面，实现了设计基准和工艺基准的重叠，保证了被

加工表面的垂直度和平行度规定。选用拨叉头后端面作为设计基准；此外，由于

拨叉件刚度较差，受力轻易产生碎裂，为了使得机械加工中产生夹紧损坏，根据

夹紧力应垂直于重要定位基面，并应作用在刚度较大部位的原则，夹紧力作用点

不能作用在叉杆上。选用拨叉头后端面作精基准，夹紧可作用在拨叉头的前端面

上，夹紧稳定可靠。

2.粗基准时选择

作为粗基准的表面平整，没有飞边、毛刺或其他表面缺陷。选择拨叉头前端面和

拨叉脚底面作为粗基准。采用拨叉头前端面作粗基准加工后端面，可认为后续工

序准备好精基准。

二、表面加工措施确实定

根据拨叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加

工措施，如表3-1所示。

表3-1拨叉零件各表而加工措施

加工表面尺寸精度等表面粗糙度Ra/口加工方案备注

级m

拨叉头后端面IT133.2粗铳-半精铳-附表

磨削(3)

拨叉头前端面IT13粗铳附表

(3)

拨又脚内侧面IT113.2粗铳-精铳附表

(及底面)(IT13)6.3(3)

622mm孔IT126.3钻削-扩附表

(4)

625mm花键孔IT71.6拉削附表

(4)

拨叉头下台阶TT133.2粗铳-精铳附表

面(3)

附表(3)平面加工日勺经济精度与表面粗糙度

序加工措施经济精度表面粗糙度选用范围

号(IT)

1粗车10〜1112.5-6.3未淬硬钢、铸铁、

2粗车一半精车8〜96.3-3.2有色金属端面加工

3粗车-半精车-精车6〜71.6〜0.8

4粗车-半精车-磨削7〜90.8〜0.2钢、铸铁端面加工

5粗刨(粗铳)12〜1412.5-6.3不淬硬的表面

6粗刨（粗铳）一半精刨（半精11〜126.3〜1.6

铳）

7粗刨（粗铳）-半精刨（半精7〜96.3~1.6

铳）

8粗刨（粗铳）-半精刨（半精7〜83.2〜1.6

铳）-精刨（精铳）

9粗铳-拉6〜90.8-0.2大量生产未淬硬欧J

小平面

10粗包IJ（粗铳）一精包IJ（精铳）一6~70.8~0.2未淬硬的钢件、铸

宽刃精刨铁件及有色金属件

11粗刨（粗铳）-半精刨（半精50.8~0.2

铳）-精刨（精铳）-宽刃精刨

附表（4）内圆表面加工H勺经济精度与表面粗糙度

序经济精表面粗糙度合用范1韦1

号加工措施度Ra（um）

（IT）

1钻12〜1312.5加工未淬硬钢及

2钻-较8〜103.2-1.6铸铁的实心毛坯，

3钻-粗较-精较7〜81.6〜0.8孔径<15-201nm

4钻-扩10〜1112.5-6.3

5钻-扩-粗较-精较7〜81.6〜0.8同上，孔径》

6钻-扩-较8〜93.2-1.6（15-20）mm

7钻-扩-机钱-手较6〜70.4-0.1

大批量生产，精度

8钻-（扩）-拉7〜91.6-0.1

视拉刀精度决定

9粗镖（或扩孔）11〜1312.5-6.3

10粗镀（粗扩）-半精镇（精扩）9-103.2~1.6毛坯有铸孔或锻

11扩（锚）-铳9〜103.2-1.6孔日勺未淬火钢及

粗链（扩）一半精链（精扩）铸件

127〜81.6〜0.8

精镶（钱）

三、加工阶段的划分

该拨叉加工质量规定较高，可将加工阶段划提成粗加工、半精加工和精加工

几种阶段。

在粗加工阶段，首先将精基准（拨叉头后端面和叉轴孔）准备好，使后续工序都

可采用精基准定位加工，保证其他加工表面H勺精度规定；然后粗铳拨叉头前端面、

粗铳拨叉脚槽内侧面和底面。在半精加工阶段，完毕拨叉头后端面的精铳、拨叉

脚槽内侧面和底面的精铳加工和螺钉孔M8mm口勺钻、扩加工；在精加工阶段，进

行拨叉头后端面日勺磨削加工。

四、工序的集中与分散

选用工序分散原则安排拨叉口勺加工工序。该拨叉的生产类型为大批生产，可以采

用一般型机床配以专用工、夹具，以减少其生产成本。

五、工序次序的安排

1.机械加工工序

（1）遵照“先基准后其他”原则，首先加工精基准-一拨叉头后端面和叉轴

入O40.21mm。

（2）遵照“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。

（3）遵照“先主后次”原则，先加工重要表面一一拨又头后端面和叉抽孔

21

^22（；°-mni,后加工次要表面一一拨叉脚槽内侧面、底面和拨叉头下台阶面。

（4）遵照“先面后孔”原则，先加工拨义头端面，在加工义轴孔622nlm孔；先

铳拨又头下台阶面，再钻削螺钉孔M8nim。

2.热处理工序

铸件为了消除残存应力，需在粗加工前、后各安排一次时效处理，在半精加

工前、后各安排一次时效处理。

3.辅助工序

在半精加工后，安排去毛刺和中间检查工序；精加工后，安排去毛刺、终检

工序。

综上所述，该拨叉工序日勺安排次序为：基准加工一一重要表面粗加工及某些

余量大日勺表面粗加工一一重要表面半精加工和次要表面加工一一热处理一一重

要表面精加工。

六、确定工艺路线

在综合考虑上述工序次序安排原则的基础上，表3-2列出了拨叉的工艺路线。

表3-2拨叉工艺路线及设备、工装H勺选用

工序号工序名称机床设备刀具量具

立式铳床

1粗铳拨叉头前后端面直柄立式铳刀游标卡尺

X51

2时效处理

立式铳床

3精铳拨叉头内后端面直柄立式铳刀游标卡尺

X51

钻、粗扩、精扩、倒Z525型立式

4麻花钻、扩孔钻卡尺、塞规

角钻床

粗铳拨叉脚槽内侧面立式铳床

5槽铳刀游标卡尺

和底面X51

卧式双面铳

6粗铳拨义头台阶面二面刃铳刀游标卡尺

床

7时效处理

精铳拨叉脚槽内侧面立式铳床

8槽铳刀游标卡尺

和底面X51

卧式双面铳

9精铳拨叉头台阶面三面刃铳刀游标卡尺

床

拉削625mm花键轴卧式内拉床W18Cr4V矩形花

10游标卡尺

孔L6110键拉刀

11去毛刺钳工台平铿

塞规、百分表、

12中检

卡尺

13时效处理

平面磨床

14磨削拨叉头后端面砂轮游标卡尺

M7120A

15清洗清洗机

塞规、百分表、

16终检

卡尺

第四章机床设备及工艺装备日勺选用

一、机床设备的）选用

在大批生产条件下，可以选用高效日勺专用设备，乜可选用通用设备。所选用的通

用设备应提出机床型号，如“立式铳床X51”。

二、工艺装备的选用

工艺装备重要包括刀具、夹具和量具。在工艺卡片中应简要写出它们的名称，如

“钻头”、“百分表”等。

拨叉H勺生产类型为大批生产，所选用日勺夹具均为专用夹具。

第五章加工余量、工序尺寸和公差确实定

一、工序1和3一一加工拨义头前后两端面至设计尺寸的加工余量、工序尺寸和

公差确实定。

第1、3道工序日勺加工过程为：

1）此前端面B定位，租铳后端面A,保证工序尺寸口；

2）后来端面A定位，粗铳前端面B,保证工序尺寸P2；

3）此前端面B定位，精铳后端面A,保证工序尺寸P3,到达零件图设计尺寸D

『口规定，D=80%46mmo

由图5-1所示加工方案，可找出所有工艺尺寸链，如图5-2所示。求解各工序尺

寸及公差的次序如下：

图5T第1、3道工序加工方案示意图

_P3

;D1

fa)

Pe

(b)

P】

PaJ,Za

(二)

图5-2第1、3道工序工艺尺寸链图

1)从图5-2a知，P3=I>8O2o.46inm；

2)从图5-2b所示知，P2=P3+Z3,其中Z3为半精加工余量，查《机械加工余量:手

册》得：Z3=1.0mm,则P2=(80+1)=81mm0由于工序尺寸P2是在粗铳加工中

保证的，查附表(5)知，粗铳工序的经济精度等级可到达B面的最终加工规

定——IT12,因此确定该工序尺寸公差为IT12,其公差值为0.35mm,故P2二

(81±0.175)mm；

3)从图5-2c所示工序尺寸链知,Pi=P2+Z2,其中Z2为粗铳余量,由于B面的加

工余量是经粗铳一次切除的，故Z2应等于B面的毛坏余量，即Z2=2.5mm.Pi=

(81+2.5)mm=83.5mm。

由表(5)确定该粗铳工序日勺经济精度等级为IT13,其公差值为0.54mm,故P尸

(83.5±0.27)mm0

为验证确定的工序尺寸及公差与否合理，还需对加工余量进行校核。

1)余量Z3的校核在图5-2b所示尺寸链中Z3是封闭环，故

Z3max=P2«ax-P3M产[81+0.175-(80-0.46)]mm=1.635mm

Z3min=P2Bin-P3nax=[81-0.175-(80+0)]mm=0.825mm

2)余量Z2的校核在图5-2c所示尺寸链中Z2是封闭环，故

Z2nuix=Pimax-P2min=[83.5+0.27一(81一0.175)]mm=2.945nlm

Z2min=P加in-P2n廿[83.5-0.27-(81+0.175)]mm=2.055mm

余量校核表明，所确定的工序尺寸公差合理。

将工序尺寸按“入体原则”表达；P3=802046mm,P2=81.175%S5mm,P尸83.75?o”ni。

附表（5）多种加工措施的加工经济精度

加工措施经济精度加工措施经济精度

粗车端面1T11-IT13钻孔m2〜m3

精车端面IT7〜IT9内钻头扩孔ITI1

细车端面IT6〜IT8粗扩IT12〜IT13

平粗铳IT9-IT13孔精扩IT10-IT11

精铳IT7-IT1I一般被孔IT10-IT11

面细铳IT6〜IT9表精较IT7-IT9

拉IT6-IT9粗拉毛孔IT10-IT11

粗磨IT7-IT10面精拉IT7-IT9

精磨IT6-IT9粗馍IT11-IT13

研磨IT5精镶IT7〜IT9

二、工序5一—加工拨叉脚槽内侧面至设计尺寸日勺加工余量、工序尺寸和公差确

实定。

第5道工序的I加工过程为：

1）后来端面A定位，粗铳拨叉脚槽内侧面，保证工序尺寸P2；

2）后来端面A定位，精铳拨叉脚槽内侧面，保证工序尺寸Pi,并保证零件设计

尺寸规定L,L=

图5-3第5道工序加工方案示意图

___________Ej___________

rP♦L

rP♦匚

图5-4第5道工序工艺尺寸链图

1)从图5-4知,Pi=L=18(，"mm；

2)从图5-4所示知，P2二P「2Z2,其中Z2为精加工余量，查《机械加工余量手册》

得：Z2=l.0mm,则P2=(18-2)=16mm。由于工序尺寸P2是在粗车加工中保证

的，查附表(5)知，粗车工序的经济精度等级可到达加工面的最终加工规定

——IT11,因此确定该工序尺寸公差为IT11,其公差值为0.13mm,故「2=

(16±0.065)mm；

3)从图5-4所示工序尺寸链知，P3=P2-2ZI,其中ZI为粗铳余量，查《机械加工

余量手册》得：Zi=1.5mm,则P2=(16-3)=13mmo由于工序尺寸P3是毛坯日勺

尺寸，因此确定该工序尺寸公差为IT13,其公差值为0.27mm,故P3r

(13±0.145)mm；

为验证确定的工序尺寸及公差与否合理，还需对加工余量进行校核。

1)余量Z2的校核在图5-2b所示尺寸链中Z3是封闭环，故

Z2max-(P1.nax-P2n.in)/2=[18+0.11-(16-0.065)]/2mm=1.0875mm

Z3min=(Pimin-P2max)/2=[18-(16+0.065)]/2mm=0.9675mm

2)余量Zi的校核在图5-2c所示尺寸链中Z2是封闭环，故

Zimax=(P2wx-P3min)/2=[16+0.065-(13-0.145)]/2mm=1.605mm

Z2min=(P2min-P3max)/2=[16-0.065-(13+0.145)]/2mm=1.395mm

余量校核表明，所确定的工序尺寸公差合理。

将工序尺寸按“入体原则”表达；P2=16^mm,P3=13小尺mm。

第六章切削用量、时间定额日勺计算

一、切削用量的计算

1、工序1-粗铳拨叉头前后两端面

该工序分两个工步，工步1是以B面定位，粗铳A面；工步2是以A面定位，

粗铳B面。由于这两个工步是在一台机床上经一次走刀加工完毕日勺，因此它们

所选用的切削速度u和进给量f是同样的，只有背吃刀量不一样。

(1)背吃刀量确实定工步1时背吃刀量。/取为Zi(参见图5-1),Zi等于A

面的I毛坯总余量减去工序2日勺余量Z3,即Zi=2.5mm-1mm=1.5mm；而工步2日勺

背吃刀量4P2取为Z2,则如前所已知Z2=2.5mm,故Op2=2.5mm。

(2)进给量确实定由表1.4《切削用量简要手册》，在粗铳铸铁、刀杆尺寸为

16mmx25mm、ap<3mm以及工件直径为60〜100mm时

f=0.6〜1.2mm/r

因此选择f=1.Omni/r

（3）铳削速度的计算由表1.11《切削用量简要手册》，当用YG6硬质合金铳

刀铳削，=166〜181Mpa灰铸铁，与《3"?加，f<L0mm/r,切削速度ui=80m/niino

切削速度的修正系数为1=1.0xl.21xl.15x0.85x1.02=1.206（参见1.28《切削

用量简要手册》），故

vc=。人=80x1.206m/min=96.5/n/min

〃二*J000X96.5，.〜二奶,力小而

冠）不x75

选择

nc=410/7min

这时实际切削速度q=圾JX75X4I0=96.5初min

10001000

2、工序3-----精铳拨叉头后端面A

（1）背吃刀量确实定取"=Z3=1〃〃”。

（2）进给量确实定精加工进给量重要受加工表面粗糙度日勺限制。查表1.6《切

削用量简要手册》，当表面粗糙度为R03.2um,ap=\mm,u=96.5m/min时，

f=0.3〜0.35mm/ro

选择f=0.3nlm/r。

（3）铳削速度日勺计算

根据表1.11,当2=166-181MP«,a/tW1.4〃削，/40.38〃〃%/一时,

L>）=156/??/min,切削速度欧J修正系数为1,故q=156〃z/min。

”或也=吟当—=662."/“而

期D乃x75

3、工序4---钻、扩（p22孔，孔的精度到达IT12。

（1）、选择高速钢麻花钻头H勺切削用量

A、按加工规定决定进给量：当加工精度为IT12-1T13精度，〃=20〃〃〃时，

f=0.53mm/r。

由于'=曰=3.6,故应乘孔深修正系数&=0.95,贝IJ

d227

f=（）.53x095mm/r=0.50〃〃〃/r

B、按钻头强度决定进给量；当当4=20,〃〃?，钻头强度容许口勺进

给量/=1.1invn/r0

C、按机床进给机构强度决定进给量：当&<2OOMRz,doW2O.5〃"77,机床进给机

构容许的轴向力为8800N,进给量为0.53mm/ro

（2）、选择高速钢麻花钻头H勺切削速度

由表2.15《切削用量手册》，HBS=161〜181MPa的灰铸铁，q=15〃z/min。

切削速度的修正系数为：（=0.85,故

^1000x085^100。X0.85x15

r/min=170.45r/min

叫乃x20

（3）、计算基本工时

„=—=-----------------min=0.885min

“nf170.45x0.53

由于所有工步所用工时很短，因此使得切削用量一致，以减少辅助时间。

扩钱和精较日勺切削用量如下:

粗扩钻：n=170.45r/minf=0.53mm/r匕.=15m/mind0=21.8/n/n

修正系数K、.=10,故匕=15m/mino

KXX)v.

n=---------=219r/nun

t研

计算工时

L_150

=1.66nin

nf170.45xO.53

精扩钻：n=170.45〃minf=0.40〃〃，/r匕.=\5m!mind°=22mm

修正系数Kv=10,故匕=15/n/min。

〃=g=2l9「/而n

叫

计算工时

L150

tn=2.2nVn

170.45x0.40

3、工序5---铳拨叉脚槽内侧面

（1）背吃刀量确实定工步1的背吃刀量c）取为4，Z,=1.5nim；工步2的背

吃刀量七,取为Z2,Z2=1.0mmo

（2）进给量确实定按机床功率为5〜10kW、工件一夹具系统刚度为中等条件

选用，该工序的每齿进给量，取为0.2mm/zo

（3）铳削速度的计算

按镶齿铳刀、d/z二18/3的条件选用，铳销速度u可取为19m/min。

〃=国也=336〃/min,参照表4T5（《机械制造技术基础教程》）所列X51型立

jid

式铳床日勺主轴转速，取转速n=380r/min。再将此转速代入公式〃=,可求

ml

出该工序的实际铳销速度u=21.477m/mino

4、工序6…铁拨叉头台阶面

（1）背吃刀量确实定工步1的背吃刀量。川取为Z/2,Z=2.0nmi；工步2为背

吃刀量与2取为Z/2,册2=1・°加。

（2）进给量确实定按机床功率为5〜10kW、工件一夹具系统刚度为中等条件

选用，该工序的每齿进给量工取为0.2mm/z。

（3）铳削速度的计算

按镶齿三面刃铳刀、d/z=80/10口勺条件选用，铳销速度u可取为44.9m/min。

〃=3包=178.65〃/min,参照表4-15（《机械制造技术基础教程》）所列X61

血

型卧式万能铳床的主轴转速，取转速n=160r/mino再将此转速代入公式

"二W2四，可求出该工序日勺实际铳销速度u=40.2m/mino

7Hl

5、工序10--拉削Q25mm花键轴孔

（1）拉削进给量确实定

根据表5-33《机械设计技术基础教程》，f=0.2mm/z。

（2）拉削速度

根据表5-34《机械设计技术基础教程》，N=5/??/mins

（3）基本工时

=-=180=().()36min

〃'v5x1000

二、时间定额的计算

1.基本时间%的计算

（1）工序1一一粗铳拨叉头前后两端面

z+/,+/2

JM7

式中/=38.5nun,故

5

二='''min=0.094min

1410x1.0

（2）工序3—半精铳拨叉头后两端面

/4-/)+/2

式中/=38.5mm,故

5

...=-----:----min=0.058min

662.4x1.0

（3）工序5----铳拨叉脚内侧面

基本时间不

/+/14-/

/,=0.5d+1,/2=2

40+2

t-=---------------x60=11.055

J0.2x3x380

（4）工序6——铳拨叉头台阶面

基本时间

/]=0.5"+1，4=2

/.=——x60=7.875s

J0.2x10x160

2.辅助时间〃日勺计算

辅助时间乙与基本时间〃之间的关系为乙二（0.15〜0.2）tm,取则

各工序日勺辅助时间分别为：

工序1口勺辅助时间：乙二0.15x0.094x60=0.846s

工序3H勺辅助时间：ta=0.15x0.058x60=0.522s

工序4H勺辅助时间：&=0.15x0.885=0.13275min

t（l2=0.15x1.66=0.249min

%=0.15x2.2=0.33min

工序5的辅助时间:ta=0.15x11.05=1.6575s

工序6的辅助时间:t,=0.15x7.875=1.8125s

工序10的辅助时间：J=0.15x0.036=0.0054min

3.其他时间的计算

除了作业时间（基本时间与辅助时间之和）以外，每道工序的单件时间还包恬布

置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终止时间。由于拨叉日勺生产类型为

大批生产，分摊到每个工件上日勺准备与终止时间甚微，可忽视不计；布置工作地

时间〃是作业时间H勺2%〜7%,休息与生理需要时间人是作业时间的2%〜4%,均

取为3%,则各工序日勺其他时间(〃+/,)可按关系式(3%+3%)x(人)计算,

它们分别为：

工序1H勺其他时间：r/,+z,r=6%x(0.094x60+0.846)=0.386s

工序3日勺其他时间：rz,+/r=6%x(0.058x60+0.522)=0.240s

工序4日勺辅助时间：-%x(0.885+0.13275)=0.061min

rfr2+rr2=6%x(1.66+0.249)=0.11454min

^,2+rr2=6%x⑵2+0.33)=0.1518min

工序5日勺其他时间：r/,+zr=6%x(11.05+1.6575)=0.76245s

工序6日勺其他时间：rz,+zr=6%x(7.875+1.8125)=0.58125s

工序10的辅助时间：rft+rA=6%x(0.036+0.0054)=0.0025min

4.单件时间G日勺计算

各工序H勺单件时间分别为：

工序1日勺单件时间：。=0.094x60+0.846+0.386=6.872s

工序3日勺单件时间：%二0.058x60+0.522+0.240=4.242s

工序4日勺单件时间：%尸(0.885+0.13275+0.061)x60=64.725s

以2=(1.66+0.249+0.11454)x60=121.4s

%3=(2.2+0.33+0.1518)x60=160.908s

工序5日勺单件时间：0=11.05+1.6575+0.76245=13.46995s

工序6口勺单件时间：力=7.875+1.8125+0.58125=10.26875s

工序10的单件时间：”=0.036+0.0054+0.0025=2.63s

将上述零件工艺规程设计日勺成果，添入工艺文献。表6T列出了拨叉零件的机械

加工工艺过程；表6-2、6-3列出了拨叉加工第1、2两道工序H勺工序卡。

表6-1机械加工工艺过程卡片

毛坏

毛坯种每毛坯可制备

材料牌号铸件外形1每台1

类件数注

尺寸

工时