张净华机械制造课程拨叉设计说明书.docx

湖南工业大学

机 械 设 计 课 程 设 计
资 料 袋
机械工程 学院（系、部） 20 10 ~ 20 11 学年第 1 学期
课程名称 机械制造基础课程设计指导教师 邓根清 职称 副教授
学生姓名 张净华 专业班级 机械工程及其自动化 学号 08405600106
题 目 拨叉的设计
成 绩 起止日期 2011年 1月 4日～ 2011年 1月 11 日

目 录 清 单
序号
材 料 名 称
资料数量
备 注
1
课程设计任务书
1

2
课程设计说明书
1

3
课程设计图纸
10

张
4

5

6

机械制造技术基础
课程设计任务书

拨叉的设计

起止日期： 2011年 01 月 04日 至 2011 年 01月11日

学 生 姓 名 张净华
班 级 机工081班
学 号 08405600106
成 绩
指 导 教 师（签 字）

机械工程学院
2011年 1 月 日

目 录
一、任务书·····································3

二、拨叉的工艺分析及生产类型的确定·············4

三、确定毛坯，绘制毛坯图·······················6

四、拟定拨叉工艺路线···························8

五、机床设备及工艺装备的选用··················12

六、加工余量、工件尺寸和公差的确定············12

七、切削用量的计算····························19

八、参考文献··································23

九、设计心得体会······························23

湖南工业大学课程设计任务书

2008—2009 学年第 一 学期
机械工程 学院（系、部）机械工程及其自动化 专业 机工081班级
课程名称： 机械制造技术基础
设计题目： 拨叉的设计
完成期限：自 2011年 01月 04 日 至 2011 年 01 月11 日共 1 周

内
容
及
任
务

一、 设计的主要技术参数

二、 设计任务
根据零件图对零件进行工艺分析，编制工艺文件。
三、设计工作量
① 根据零件图对零件进行工艺分析
② 计算零件的生产纲领，确定生产类型
③ 确定毛坯的种类和制造方法
④ 确定毛坯的尺寸和公差
⑤ 拟定加工路线
⑥ 确实各工序的加工余量，计算工序尺寸和公差
⑦ 选择各工序的机床设备及刀具、量具等工艺装备
⑧ 确定各工序的切削用量
⑨ 编制工艺文件
进
度
安
排
起止日期
工作内容
2011年01月04日~2011年01月05日
分析零件、并且确定生产类型以及生产毛坯
2011年01月06日~2011年01月8日
工艺规程设计以及制作工艺卡
2011年01月09日~2011年01月11日
整理、排版说明书以及准备答辩
参
考
资
料
1、赵家奇,机械制造工艺学课程设计指导书(2版),机械工业出版社,2006年.
2、曾志新,吕明主编,机械制造技术基础,:武汉理工大学出版社,2001年.
3、李益明主编,机械制造工艺设计简明手册,机械工业出版社,1993年.
4、肖诗纲主编,切削用量手册,机械工业出版社,1993年.
5、金属切削机床夹具设计手册.上海柴油机厂工艺设备研究所编,机械工业出版社，1987年.
指导教师（签字）： 年 月 日
系（教研室）主任（签字）： 年 月 日

拨叉的工艺分析及生产类型的确定
一、拨叉的用途：
该拔叉应用在某拖来机变速箱的换挡机构中，拔叉头以mm孔套在变速叉轴上，并用销钉经mm孔与变速叉轴联接，拔叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵机构就通过拔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，拔叉脚动双联接变换齿轮在花键轴上滑动以改变档位，从而改变拖拉机的行驶速度。
该拔叉在改变档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度、和韧性，以适应拔叉的工作条件。该零件的主要工作面为拔叉脚两端面。叉轴孔mm（H7）和锁销孔mm（H7），在设计工艺规程时应重点予以保证。
二、拔叉的技术要求：
按表形式将该拔叉的全部技术要求列于表中:
加工表面
尺寸及偏差
公差及等级精度
表面粗糙度/mm
行位公差/mm
拨叉头左端面

IT12
3.2

拔叉头右端面

IT12
3.2

拔叉脚内表面
R46
IT13
12.5

拔叉脚两端面

IT9
3.2
⊥
0.1
D
□
0.08

mm的孔

IT7
1.6

mm的孔

IT7
1.6
⊥
0.15
D

操纵槽内侧面
12
IT12
6.3

操纵槽底面
5
IT13
12.5

该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴由配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48~58HRC；为保证拨叉换挡时叉脚手里均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔mm的垂直度为0.1mm，其自身的水平度为0.08mm。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用锁销定位。锁销孔的尺寸为mm，且锁销孔的中心线与叉轴孔的中心线的垂直度要求为0.15mm。
综上所述，该拨叉件的各项要求制定的较合理，符合该零件在变速箱中的功能。
三、审查拨叉的工艺性：
分析零件可知，拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，有提高了换挡时叉脚端面的接触刚度；mm孔和mm孔的两端面均要求平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证加工精度；另外，该零件除主要工作表面外，其余表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的初加工即可满足要求。零件的材料为45钢，45钢具有良好的综合的力学性能，使拨叉具有承受冲击载荷，增强拨叉的强度和冲击韧性的性能。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：
1. 小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔
2. 大头半圆孔
3. 拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.1mm，小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.15mm。
由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此作为粗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。
四、确定生产类型：
已知此拨叉零件的生产纲领为10000件/年，零件的质量是5.5Kg/个，查《机械制造工艺及设备设计指导手册》321页表15-2，可确定该拨叉生产类型为大批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。
确定毛坯，绘制毛坯图
一、选择毛坯：
零件材料为45钢，为了使拨叉具有承受冲击载荷，增强拨叉的强度和冲击韧性的性能。零件结构又比较简单，生产类型为大批生产，故选择锻件毛坯。为了提高生产率和锻件精度，宜采用模锻方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5。
二、 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量：
要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。
1、公差等级
由拨叉的功能和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。
2、锻件重量
已知机械加工后拨叉件的重量为5.0kg，由此可初步估计加工前锻件毛坯的重量为6.5kg。
3、锻件形状复杂系数
对拨叉零件图进行分析计算。大致确定毛坯锻件的外廓包容体的长度、宽度和高度，即l=155mm，b=120mm，h=86mm (详见毛坯简图)；由公式(2-3)和(2-5)可计算出该拨叉锻件的形状复杂系数S
=
由于0.48介于0.32和0.63之间，故该拨叉的形状复杂系数属于级。
4、锻件材质系数
由于拨叉的材料为45号钢，含碳量小于0.65%，故该锻件的材质系数属于级。
5、锻件分模线形状
根据拨叉件的形位特点，故零件的、高度分析的对称度平面为分模面，属平直分模线。
6、零件表面粗糙度
由给定的零件图可知，该拨叉各加工表面的粗糙度均大于1.6.
根据以上因素，可查表确定该拨叉锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果如下：

锻件重量/kg
包容体重量/kg
形状复杂系数
材质系数
公差等级
6.5
12.7

普通级
项目/mm
机械加工余量/mm
尺寸公差/mm
备注
宽度R46

表2-10
2~2.5(取2)

表2-13
厚度80

表2-11
2~2.5(两端面分别取2和2.5)

表2-13
厚度20

表2-11
2~2.5(取2.5)

表2-13
孔径

表2-10
2.6

表2-14
中心距110.5

表2-12

三、绘制拨叉锻造毛坯简图
由上表所得结果，绘制如下：

拟定拨叉工艺路线
一、定位基准的选择
定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定粗基准。
1、精基准的选择
根据该拨叉零件的技术要求和装配要求，选择拨叉头左端面和叉轴孔mm作为粗基准，零件上的很多表面都可以采用它们作为粗基准进行加工，即遵循了“基准统一”的原则，叉轴孔mm的轴线是设计基准，选用其作为精基准定位加工拨叉脚两端面和锁紧孔mm，实现了设计基准与工艺基准重合，保证了被加工表面的垂直度要求。选用拨叉头左端面作为精基准同样遵循了“基准重合”的原则，因为该拨叉在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准，另外由于拨叉件刚性差，受力易产生弯曲变形，为了避免在机械加工中产生夹紧变形，根据夹紧力应垂直于主要定位基面，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，选用拨叉头左端面作精基准，夹紧可作用在拨叉头的右端面，夹紧稳定可靠。
2、粗基准的选择
作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。本例选择变速叉轴孔的外圆和拨叉头右端面作粗基准。采用外圆面定位加工内孔可以保证孔的壁厚均匀，采用拨叉头右端面作粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。
二、表面加工方法的确定
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方法，如下表所示。

加工表面
尺寸精度等级
表面粗糙度/
加工方案
拨叉头左端面
IT11
3.2
粗铣─半精铣
拨叉头右端面
IT13
12.5
粗铣
拨叉脚内表面
IT13
12.5
粗铣
拨叉脚两端面
IT9
3.2
粗铣─半精铣─磨削
孔
IT7
1.6
粗扩─精扩─绞
孔
IT7
1.6
钻─粗绞─精绞
操纵槽内侧面
IT12
6.3
粗铣
操纵槽底面
IT13
12.5
粗铣

三、加工阶段的划分
该拨叉加工质量要求校高，可将加工阶段划分成粗加工，半精加工和精加工几个阶段。
在粗加工阶段，首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求，然后粗铣拨叉头右端面，拨叉脚内表面、拨叉脚两端面的粗铣、操纵槽内侧面和底面。在半精加工阶段，完成拨叉脚两端面的精铣加工和销轴孔的钻绞加工，在精加工阶段，进行拨叉脚两端面的磨削加工。

四、工序的集中与分散
此处选用工序集中原则安排拨叉的加工工序，该拨叉的生产类型为大批生产可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率。而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。

五、工序的安排
1、机械加工工序
(1)、遵循先基准后其他的原则，首先加工精基准─拨叉头左端面和叉轴孔 mm。
(2)、遵循先粗后精的原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。
(3)、遵循先主后次原则，先加工主要表面─拨叉头左端面和差轴孔mm和拨叉脚两端面，后加工次要表面─操纵槽底面和内侧面。
(4)、遵循先面后孔的原则，先加工拨叉头端面，再加工叉轴孔mm孔，先铣操纵槽，在钻销轴孔mm。
2、热处理工序
模锻成型后切边，进行调质，调质硬度为241285HBS，进行酸铣、喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐酸性，消除毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响，叉脚两端面在精加工之前进行局部高频淬火，提高其耐磨性和在工作中承受冲击载荷的能力。
3、辅助工序
粗加工拨叉脚两端面和热处理后，安排较直工序，在半精加工后安排去毛刺和中间检验工序，精加工后，安排去毛刺，精铣和终检工序。
综上所述，拨叉的工序的安排顺序为：基准加工─主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工─主要表面半精加工和次要表面加工─热处理─主要表面精加工。

六、确定工艺路线
在综合考虑上述工序安排原则的基础上，下表列出了拨叉的工艺路线。
拨叉工艺路线及设备、工装的选用
工序号
工序名称
机床设备
刀具
量具
1
粗铣拨叉头两端面
立式铣床X51
端铣刀
游标卡尺
2
半精铣拨叉头左端面
立式铣床X51
端铣刀
游标卡尺
3
粗扩、精扩、倒角、绞mm孔
四面组合钻床
麻花钻、扩孔钻、铰刀
卡尺、塞规
4
校正拨叉脚
钳工台
手锤

5
粗铣拨叉脚两端面
卧式双面铣床
三面刃铣刀
游标卡尺
6
铣叉爪口内侧面
立式铣床X51
键槽铣刀
游标卡尺
7
粗铣操纵槽底面和内侧面
立式铣床X51
三面刃铣刀
卡规深度游标卡尺
8
精铣拨叉脚两端面
卧式双面铣床
复合钻头、铰刀
游标卡尺
9
钻、倒角、精绞mm孔
四面组合钻床
平锉
卡尺、塞规
10
去毛刺
钳工台

11
中检

卡尺、塞规、百分表等
12
热处理─拨叉脚两端面局部淬火
淬火机、感应加热器等

13
校正拨叉脚
钳工台
手锤

14
磨削拨叉脚两端面
平面磨床M7120A
砂轮
游标卡尺
15
清洗
清洗机

16
终检

卡尺、塞规、百分表等

机床设备及工艺装备的选用
一、机床设备的选用
在大批量生产条件下，可以选用高效的专用设备和组合机床，也可以选用同样设备。所选用的通用设备应提出机床型号，所选用的组合机床应提出机床特征。

二、工艺设备的在选用
工艺设备主要包括刀具、夹具和量具。在工艺卡片中应简要写出其名称。本设计中由于是大批量生产，故选用专用夹具。

加工余量、工件尺寸和公差的确定
由上表可知总共16道工序中只有第1、2、3、5、6、7、8、9、14九道工序需要确定加工余量、工件尺寸和公差，其中第1、2道合并一起制定，故制定如下八道工序卡。
一、工序1和工序2─加工拨叉头两端面至设计尺寸的加工余量、工序尺寸和公差的确定
第1、2两道工序的加工过程为：
1)、以右端面B定位，粗铣左端面A，以保证公差尺寸；
2）、以左端面定位，粗铣右端面，以保证工序尺寸；
3）、以右端面定位，半精铣左端面，以保证工序尺寸，达到零件设计尺寸D的要求，。
其加工尺寸及公差的顺序如下：

1）、从上图可知，=；
2）、=+，其中为半精铣余量，查表(2-38)确定=1mm，则=(80+1)mm=81mm。
由于工序尺寸是在粗铣加工中保证的，查表(1-20),粗铣加工的经济加工精度等级可达到B面的最终要求─IT12，因此确定该工序尺寸公差为IT12，其公差值为0.35mm，故=(81±0.175)mm。
3)、=+，其中为粗铣余量，由于B面是经粗铣一次达到的，故为B面的毛皮余量，即=2mm，=(81+2)=83mm.查表(1-20)确定该粗铣工序的经济加工精度等级为IT13，其公差值为0.54mm，故=(83±0.27)mm。
为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核。
1） 余量的校核 在尺寸链中是封闭环，故

2）余量的校核 在尺寸链中是封闭环，故

余量校核结果表明，所确定的工序尺寸公差是合理的。
将工序尺寸按“入体原则“表示：
二、mm孔加工至设计尺寸的加工余量、工序尺寸和公差的确定
第3道工序加工过程为：
由毛坯锻造加工尺寸余量为2.6mm，即原始尺寸为22.8mm。
1）、以已加工的拨叉两端面为基准，粗扩孔，保证精扩尺寸；
2）、以已加工的拨叉两端面为基准，精扩孔，保证绞孔尺寸；
3）、以已加工的拨叉两端面为基准，绞孔，保证最终尺寸，=mm。
其加工尺寸和公差可得到为：
1）、=-，其中为绞孔余量，查表(2-28)确定=0.06mm，则=(28-0.06)=27.94mm。查表(1-20)，绞孔的经济加工精度等级可达到孔的最终要求IT7，确定该工序尺寸公差值为0.021mm，故=(27.94±0.0105).
2）、=-，为精扩孔余量，查表(2-28)确定=0.14mm，则=(27.94-0.14)=27.80,查表(1-20)，精扩孔的经济加工精度等级可达到IT11，确定该工序尺寸公差值为0.13mm,故=(27.80±0.065)mm。
3）、由于锻造尺寸=22.8mm，=-，为粗扩孔余量，由上述两步可知，=(27.80-22.8)=5.0mm，查表(1-20)，粗扩孔的经济加工精度等级为IT13，尺寸公差值为0.33mm，故=(5.0±0.165)mm.
综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，绞孔：mm；精扩：mm；粗扩：mm。

三、粗铣拨叉脚两端面的加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于此步为粗加工，主要切削多余的毛坯余量，考虑到后续还有精铣加工，故工序加工过程如下：
1) 、以右端面B定位，粗铣左端面A，以保证公差尺寸；
2）、以左端面定位，粗铣右端面，以保证工序尺寸，为精铣加工的基准量，查表(2-35),可知精铣加工的加工余量为1mm。
其加工尺寸及公差的顺序如下：

故其加工尺寸和公差为：
1)、=++，其中为最终尺寸(20±0.026)mm，为精铣加工余量，取1mm，为磨削余量，取0.3mm，由于是双面加工，则=(20+21+20.3)=22.6mm.
2）、=+，其中为精铣前的尺寸，为粗铣加工余量，由于两端面均要加工，且加工余量为均匀分布，故=(2.5-1)=1.5mm，则=(22.6+1.5)=23.5mm。查表(1-20),得到粗铣的经济加工精度等级为IT13，尺寸公差值为0.33mm，故=(24.1±0.165)mm.
3）、=+，由于拨叉脚两端面的加工余量为均匀分布，且为锻造原始尺寸为25mm，故加工余量==(2.5-1)=1.5mm。查表(1-20),得到粗铣的经济加工精度等级 为IT13，尺寸公差值为0.33mm，，故=(1.5±0.165)mm.

四、粗铣叉爪口内侧面的加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于此处最终的加工精度只要求达到IT12即可，查表(1-20)粗铣粗铣的经济加工精度等级能够达到IT12，其工序尺寸公差值为0.21mm。由其毛坯余量=(R46-R44)=2mm,故有：
=+，其中为原始尺寸44mm，=46mm，为最终结果，故为加工余量即为毛坯余量为2mm，考虑到公差影响，所以=(2±0.105)mm。

五、粗铣操纵槽底面和内侧面的加工余量、工序尺寸和公差的确定
1)、操纵槽底面加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于操纵槽底面的最终加工精度要求只要达到IT12即可，而此处采用粗铣的经济加工精度等级能够达到IT12，满足其要求，故只需一次粗铣即可。查表(2-40)得该工序尺寸公差值为0.25mm，所以加工深度即为此处毛坯余量，由图纸可知=5mm，考虑到公差的影响，取=(5±0.125)mm.
2)、操纵槽内侧面加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于操纵槽底面的最终加工精度要求只要达到IT12即可，而此处采用粗铣的经济加工精度等级能够达到IT12，满足其要求，故只需一次粗铣即可。查表(2-40)得该工序尺寸公差值为0.25mm，故所以加工的宽度即为此处毛坯余量，由图纸可知=12mm，考虑到公差的影响，取=(12±0.125)mm.

六、精铣拨叉脚两端面的加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于此步为进一步精加工，主要保证尺寸精度要求，考虑到前面的粗铣加工以及后面的磨削，故制定工序加工过程如下：
1)、以右端面B定位，精铣左端面A，以保证公差尺寸；
2）、以左端面定位，精铣右端面，以保证工序尺寸精度，达到零件磨削基准尺寸的要求，=+，其中为最终尺寸20±0.026mm，为磨削余量，取0.3mm,由于是双面磨削，故=(20+20.3)=20.6mm。
其加工尺寸及公差的顺序如下：

故其加工尺寸和公差为：
1)、==20.6mm
2）、=+，为精铣加工余量，查表(2-35)取1mm，则=(20.6+1)=21.6mm,查表（1-20),可知精铣加工的经济加工精度等级为IT8,确定该工序尺寸公差值为0.033mm,，故=(21.6±0.0165)mm.
3)、=-，其中是在粗铣加工得到的尺寸，=22.6mm，查表(1-20),得到粗铣的经济加工精度等级为IT13，尺寸公差值为0.33mm，故=(22.6±0.165)mm，由于是双面对称精铣加工，则=(22.6-21.6)=1mm,查表（1-20),可知精铣加工的经济加工精度等级为IT7,确定该工序尺寸公差值为0.021mm,故=(1±0.0105)mm.
综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为：=(21.6±0.0165)mm；=(20.6±0.0165)mm。

七、钻─倒角─精绞mm孔的加工余量、工序尺寸和公差的确定
由表(2-28)查得，精绞余量=0.04mm；粗绞余量=0.16慢慢；钻孔余量=7.8mm。查表(1-20)依次确定各加工尺寸的加工精度等级为，精绞：IT7；粗绞：IT10；钻：IT12。由上述结果查标准公差数值表确定各工步的公差值分别为，精绞：0.015mm；粗绞：0.058mm；钻：0.15mm。
综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精绞：mm；粗绞：；钻： mm。

八、磨削拨叉脚两端面的加工余量、工序尺寸和公差的确定
由于此步为磨削加工，主要保证公差等级精度要求，考虑到前面一样的粗铣加工，故工序加工过程如下：
1)、以右端面B定位，磨削左端面A，以保证公差尺寸；
2）、以左端面定位，磨削右端面，以保证工序尺寸公差等级精度，达到零件设计最终尺寸L的要求，L=20±0.026mm。
其加工尺寸及公差的顺序如下：

故其加工尺寸和公差为：
1)、=L=20±0.026mm
2）、=+，为磨削加工余量，查表(2-25)取0.3mm，则=(20+0.3)=20.3mm,查表（1-20),可知磨削加工的经济加工精度等级为IT7,确定该工序尺寸公差值为0.021mm,可以满足此处的最终精度IT7，故=(20.3±0.0105)mm.
3)、=+，其中是在精铣加工得到的尺寸，=20.6mm，查表(1-20),得到精铣的经济加工精度等级为IT8，尺寸公差值为0.033mm，故=(20.6±0.0165)mm，由于是双面对称磨削加工，则=(20.6-20.3)=0.3mm,查表（1-20),可知磨削加工的经济加工精度等级为IT7,确定该工序尺寸公差值为0.021mm,故=(0.3±0.0105)mm.
综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为：=(20.3±0.0105)mm；=20±0.026mm

切削用量的计算
工序1-——粗铣拨叉头两端面
该工序分两个工步，工步1是以B面定位，粗铣A面；工步2是以A面定位，粗铣B面。由于这两个工步是在一台机床上经一次起刀加工完成的，因此它们所选用切削速度v和进给量f是一样的，只有背吃刀量不同。
（1） 背吃刀量的确定　　工步１的背吃刀量取为（参见工序加工示意图），等于Ａ面的毛坯总量减去工序２的余量，即＝2.5mm－1mm=1.5mm;而工步2的背吃刀量取为，=2mm，故=2mm。
（2） 进给量的确定 由表5-7，按机床功率为5～10KW、工件一夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量取为0.08mm/z。
（3） 铣削速度的计算 由表5-9，按镶齿铣刀、d/z=80/10的条件选取，铣削速度v可取为44.9m/min，由n=1000v/d可求得铣刀转速n=100044.9m/min/80mm=178.65r/min。参照表4-15所列X51型立式铣床的主轴转速，取转速n=160r/min。该工序的实际铣削速度v=nd/1000=160r/min80mm/1000=40.2m/min。

工序2——半精铣拨叉头左端面A
（1） 背吃刀量的确定 取==1mm
（2） 进给是的确定 由表5-8，按表面粗糙度R2.5m的条件选取，该工序的每转进给量f取为0.4mm/r。
（3） 铣削速度的计算 由表5-9，按镶齿铣刀、d/z=80/10
的条件选取，铣削速度v可取为48.4m/min。由n=1000v/d可求得铣刀转速n=100048.4m/min/80mm=192.58r/min，参照表4-15所列X51型立式铣床的主轴转速，取转速n=210r/min。 该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=210r/min80mm/1000=52.78m/min。

工序3——粗扩、精扩、绞Φ28mm孔
（1） 粗扩工步
1）背吃刀量的确定 取=3.93mm
2)进给量的确定 由表5-23，选取该工步每转进给量f=0.7mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-24，按工件材料为45的条件选取，切削速度v可取为51m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=649.6r/min。参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=680r/min。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=680r/min725mm/1000=53.3m/min。
（2）精扩工步
1）背吃刀量的确定 取=0.2mm
2)进给量的确定 由表5-23，选取该工步每转进给量f=0.7mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-24，按工件材料为45的条件选取，切削速度v可取为51m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=649.6r/min。参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=680r/min。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=680r/min725mm/1000=53.3m/min。
（3）绞孔工步
1）背吃刀量的确定 取=0.07mm
2)进给量的确定 由表5-31，选取该工步每转进给量f=0.4mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-31，按工件材料为45的条件选取，切削速度v可取为4m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=43.8r/min。参照表4-9所列Z550型立式钻床的主轴转速，取转速n=47r/min。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=47r/min29mm/1000=4.2m/min。

工序5——粗铣拨叉脚两端面
该工序分两个工步，工步1是以B面定位，粗铣A面；工步2是以A面定位，粗铣B面。由于这两个工步是在一台机床上经一次起刀加工完成的，它们所选用切削速度v和进给量f、背吃刀量是一样的。

（1）背吃刀量的确定　　取=1.5mm
（2）进给量的确定 由表5-7，按机床功率为5～10KW、工件一夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量取为0.08mm/z。
（3）铣削速度的计算 由表5-9，按镶齿铣刀、d/z=80/10的条件选取，铣削速度v可取为44.9m/min，由n=1000v/d可求得铣刀转速n=100044.9m/min/80mm=178.65r/min。参照表4-18所列X61型卧式铣床的主轴转速，取转速n=160r/min。该工序的实际铣削速度v=nd/1000=160r/min80mm/1000=40.2m/min。

工序6——铣叉爪口内测面
（1） 背吃刀量的确定 取=2mm
（2） 进给量的确定 由表5-7，按机床功率为5～10kW、工作—夹具系统为中等刚度条件选取，该工序的每齿进给量取为0.12mm/z。
（3） 铣削速度的计算 由表5-9，按镶齿铣刀、d/z=80/10的条件选取，铣削速度可取40.5m/min，由公式（5-1）可求得该工序铣刀转速，，参照表4-15所列X51型立式铣床的主轴转速，取转速n=160r/min。该工序的实际铣削速度。

工序7——粗铣操纵槽底面和内侧面
（1） 背吃刀量的确定 取=5mm
（2） 进给量的确定 由表5-14，按铣槽刀直径10mm条件选取，该工序的每齿进给量取为0.03mm/z。
铣削速度的计算 由表5-15，按铣刀铣槽、d/z=10/5的条件选取，铣削速度可取49m/min，由公式（5-1）可求得该工序铣刀转速，，参照表4-15所列X51型立式铣床的主轴转速，取转速n=1500r/min。该工序的实际铣削速度

工序8——精铣拨叉脚两端面
该工序分两个工步，工步1是以B面定位，粗铣A面；工步2是以A面定位，粗铣B面。由于这两个工步是在一台机床上经一次起刀加工完成的，它们所选用切削速度v和进给量f、背吃刀量是一样的。
（1）背吃刀量的确定　　取=1mm
（2）进给量的确定 由表5-7，按机床功率为5～10KW、工件一夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量取为0.08mm/z。
（3）铣削速度的计算 由表5-9，按镶齿铣刀、d/z=80/10的条件选取，铣削速度v可取为44.9m/min，由n=1000v/d可求得铣刀转速n=100044.9m/min/80mm=178.65r/min。参照表4-18所列X61型卧式铣床的主轴转速，取转速n=160r/min。该工序的实际铣削速度v=nd/1000=160r/min80mm/1000=40.2m/min。

工序9——钻、粗铰、精铰Φ8mm孔
（1）钻孔工步
1）背吃刀量的确定 取=7.8mm
2)进给量的确定 由表5-22，选取该工步每转进给量f=0.1mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-22，按工件材料为45的条件选取，切削速度v可取为22m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=897.6r/min。参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=960r/min。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=960r/min7.8mm/1000=23.5/min。
（2）粗铰工步
1)背吃刀量的确定 取=0.16mm。
2）进给量的确定 由表5-31，选取该工步每转进给量f=0.4mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-31 ，切削速度v可取为2m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=80r/min ，参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=97r/min 。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=97r/min7.96mm/1000=2.4/min。
（3）精铰工步
1）背吃刀量的确定 取=0.04mm。
2）进给量的确定 由表5-31，选取该工步每转进给量f=0.3mm/r。
3）切削速度的计算 由表5-31，切削速度v可取为4m/min。由n=1000v/d可求得该工序钻头转速n=159.2.6r/min。参照表4-9所列Z525型立式钻床的主轴转速，取转速n=195r/min 。该工序的实际铣削速度 v=nd/1000=195r/min8mm/1000=4.86/min。

参考文献
[1] 邹青机械制造技术基础课程设计指导教程北京：机械工业出版社，2008
[2] 崇凯机械制造技术基础课程设计指南北京：化学工业出版社，2007
[3] 徐学林互换性与测量技术长沙：湖南大学出版社，2009
设计心得体会
为期一周的机械制造课程设计已经接近尾声了，回顾整个过程，经过老师和同学们的帮助，还有自己的不懈努力，终于定时定量地完成了这次课程设计。课程设计作为《机械制造技术基础》课程的重要环节，使理论和实践更加接近，加深了理论知识的理解，强化了生产实习的感性认识。
通过此次设计，使我基本了解了零件的加工过程分析，工艺文件的编制等，学会了查阅相关手册、选择使用工艺装备等。