叉桿加工工藝及銑A面[Φ36圓端面]夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、工序卡、說(shuō)明書(shū)】

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機(jī)械加工過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁(yè)第一頁(yè)材料牌號(hào)QT45-5毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸1每件毛坯可鑄造件數(shù)每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)10粗銑粗銑孔的兩個(gè)端面，以36外圓表面為粗基準(zhǔn)X51立式銑床銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具20鉆-擴(kuò)-鉸孔鉆、擴(kuò)、鉸孔20孔，使孔的精度達(dá)到9級(jí)，以孔20孔的下端面為精基準(zhǔn)Z525立式鉆床麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規(guī)30半精銑半精銑孔20孔的下端面X51立式銑床三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具40粗銑-半精銑-精銑粗銑-半精銑-精銑R23的孔的上、下端面，利用20的孔定位，以內(nèi)圓孔為基準(zhǔn)X51立式銑床端銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具50粗銑-半精銑粗銑-半精銑R23孔的內(nèi)圓面，利用20的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)X51立式銑床面銑刀、鍵槽銑刀、卡規(guī)、深度游標(biāo)卡尺60鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸10孔，以36外圓和其端面為基準(zhǔn)Z525立式鉆床通用夾具70擴(kuò)孔擴(kuò)10孔的上下端面，以20內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)X51立式銑床通用夾具80鉆孔-攻絲用d為6.8mm直柄麻花鉆鉆孔，選用d為8mm的粗牙普通螺紋的絲錐攻螺紋Z525立式鉆床通用夾具90去毛刺鉗工臺(tái)平錘設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)叉桿零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備 專業(yè)班級(jí): 姓 名: 學(xué) 號(hào): 指導(dǎo)老師: 完成日期: 目錄1.零件的分析 31.1零件圖 31.2零件的作用 31.3零件的工藝性 32.零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 32.1 毛坯的選擇 32.2擬定加工路線 42.2.1選擇定位基準(zhǔn) 42.2.2制定加工路線 42.2.3機(jī)床及工藝設(shè)備的選擇 52.3機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定 52.4切削用量的確定 62.5工藝卡的設(shè)計(jì) 63.夾具的設(shè)計(jì) 93.1設(shè)計(jì)方案 93.2定位分析 94.總結(jié) 10參考文獻(xiàn) 101. 零件的分析1.1零件圖1.2零件的作用 如上圖所示，該零件為叉桿，經(jīng)查書(shū)，它位于車床的變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸運(yùn)動(dòng)按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的20孔套在變速軸上，并用銷釘M8與變速叉軸連接。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。1.3零件的工藝性 由零件圖可知，該零件的材料是QT45-5球墨鑄鐵。該叉桿形狀、結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。為實(shí)現(xiàn)換檔、加速的功能，其叉軸孔和變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高，但在正常的生產(chǎn)條件下，也可以采用經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來(lái)。除了孔以外，其余表面加工精度較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床等車床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。 以為中心加工表面這一組需要加工的表面包括：的孔、其上端面和下端面與孔有垂直關(guān)系、孔壁上有一個(gè)較難加工的用于鉆絞的孔以及一個(gè)M8的螺紋孔，其中孔與孔有位置度的要求。 以R為半徑的孔，其上下端面與的孔有位置度的要求。由上面的分析可知：加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，然后以已加工表面為基準(zhǔn)，再加工另外一組表面。2. 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1毛坯的選擇 機(jī)械加工中毛坯的種類很多，如鑄件，鍛件，型材，擠壓件，沖壓件和焊件等，同一種毛坯又有可能有不同的制造方法。最常用的是鑄件和鍛件。而由零件圖可知，此次選用的毛坯材料是QT45-5球墨鑄鐵。 已知該零件的生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段，工序適當(dāng)集中，加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受的沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故可采用機(jī)械造型中的金屬模鑄造，保證加工精度，也能滿足毛坯的質(zhì)量要求。2.2擬定加工路線2.2.1選擇定位基準(zhǔn) 基準(zhǔn)面的選擇包括精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)的選擇，基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基準(zhǔn)面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，甚至更會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)主要是考慮到選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn),以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量；二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個(gè)要求常常是不能兼顧的，根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷：對(duì)于一個(gè)零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)，而對(duì)于若干個(gè)不加工的表面，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面為粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)原則，現(xiàn)選擇孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，可保證加工內(nèi)孔壁厚均勻。利用一組共兩V形塊支承36的外輪廓表面，可以限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后一個(gè)自由度，達(dá)到完全定位后，即可進(jìn)行銑削。 精基準(zhǔn)的選擇考慮到要保證零件的加工精度和裝夾的準(zhǔn)確方便，應(yīng)依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。叉軸孔的軸線是拔叉腳兩端面和螺紋孔M8的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，拔叉頭左端面是拔叉軸向方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。選用叉軸孔的軸線和拔叉頭左端面做精基準(zhǔn)定位加工拔叉腳兩端和螺紋孔M8實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，保證了被加工表面垂直度的要求。2.2.2制定加工路線 根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表平面加工方面的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度；查表孔加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，確定拔叉零件各表面的加工方法。初定叉桿零件的工藝路線方案：工序：粗銑孔的兩個(gè)端面，以36外圓表面為粗基準(zhǔn)，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆、擴(kuò)、鉸孔20孔，使孔的精度達(dá)到9級(jí)，保證其垂直度誤差，以孔20孔的下端面為精基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床加通用夾具。工序：半精銑孔20孔的下端面，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：粗銑-半精銑-精銑R23的孔的上、下端面，利用20的孔定位，以內(nèi)圓孔為基準(zhǔn)，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：粗銑-半精銑R23孔的內(nèi)圓面，利用20的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆、粗鉸、精鉸10孔，以36外圓和其端面為基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床加通用夾具。工序：擴(kuò)10孔的上下端面，以20內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆一個(gè)6的孔，攻M81.25的內(nèi)螺紋，以20內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，選用Z525立式鉆床和通用夾具。工序：去毛刺。工序：終檢。叉桿零件的加工方法加工面尺寸及偏差精度粗糙度加工方案上端面36無(wú)Ra12.5粗銑下端面36無(wú)Ra6.3粗銑-半精銑內(nèi)圓面9級(jí)Ra3.2鉆-擴(kuò)-鉸R上端面R35無(wú)Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R下端面R35無(wú)Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R內(nèi)圓面R10級(jí)Ra6.3粗銑-半精銑上端面20無(wú)Ra12.5粗銑下端面20無(wú)Ra12.5粗銑內(nèi)圓面8級(jí)Ra1.6鉆-粗銑-精鉸M8螺紋孔無(wú)無(wú)無(wú)鉆-攻絲2.2.3機(jī)床及工藝設(shè)備的選擇選擇機(jī)床選擇機(jī)床和工藝裝備的總原則是根據(jù)生產(chǎn)類型與加工要求使所選擇的機(jī)床及工藝裝備既能保證加工質(zhì)量，又經(jīng)濟(jì)合理?；诖嗽瓌t該叉桿設(shè)計(jì)所選的機(jī)床如下：銑床、鉆床、車床等。選擇夾具：通用夾具 選擇量具游標(biāo)卡尺、卡規(guī)等專用量具。2.3機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定外圓表面（36）、 R孔的上下端面內(nèi)孔的上下端面 其他尺寸直接鑄造得到2.4切削用量的確定切削用量的選用與下列因素有關(guān)：生產(chǎn)率，加工質(zhì)量（主要是表面粗造度），切削力所引起的工藝系統(tǒng)的彈性變形，工藝系統(tǒng)的振動(dòng)，刀具的耐用度，機(jī)床功率等。在綜合考慮上訴因素的基礎(chǔ)上，使背食刀量ap,進(jìn)給量f,切削速度v的乘積最大。一般應(yīng)先盡量取大ap,其次盡量取大f,最后取合適的v。2.5工藝卡的設(shè)計(jì)機(jī)械加工過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁(yè)第一頁(yè)材料牌號(hào)QT45-5毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸1每件毛坯可鑄造件數(shù)每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)10粗銑粗銑孔的兩個(gè)端面，以36外圓表面為粗基準(zhǔn)X51立式銑床銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具20鉆-擴(kuò)-鉸孔鉆、擴(kuò)、鉸孔20孔，使孔的精度達(dá)到9級(jí)，以孔20孔的下端面為精基準(zhǔn)Z525立式鉆床麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規(guī)30半精銑半精銑孔20孔的下端面X51立式銑床三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具40粗銑-半精銑-精銑粗銑-半精銑-精銑R23的孔的上、下端面，利用20的孔定位，以內(nèi)圓孔為基準(zhǔn)X51立式銑床端銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具50粗銑-半精銑粗銑-半精銑R23孔的內(nèi)圓面，利用20的孔定位，以兩個(gè)面作為基準(zhǔn)X51立式銑床面銑刀、鍵槽銑刀、卡規(guī)、深度游標(biāo)卡尺60鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸10孔，以36外圓和其端面為基準(zhǔn)Z525立式鉆床通用夾具70擴(kuò)孔擴(kuò)10孔的上下端面，以20內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)X51立式銑床通用夾具80鉆孔-攻絲用d為6.8mm直柄麻花鉆鉆孔，選用d為8mm的粗牙普通螺紋的絲錐攻螺紋Z525立式鉆床通用夾具90去毛刺鉗工臺(tái)平錘設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁(yè)第2頁(yè)材料牌號(hào)QT45-5毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸1每件毛坯可鑄造件數(shù)每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)100中檢塞規(guī)、百分表、卡尺110熱處理淬火機(jī)120校正拔叉腳鉗工臺(tái)130磨削撥叉腳兩端精銑撥叉腳兩端面Ra12.5磨床M7120A砂輪、游標(biāo)卡尺140清洗清洗機(jī)手錘150終檢塞規(guī)、百分表、卡尺標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期3. 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)效率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需設(shè)計(jì)通用夾具。通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具，如三爪自定心卡盤(pán)、四爪單動(dòng)卡盤(pán)、臺(tái)虎鉗、萬(wàn)能分度頭、中心架、電磁吸盤(pán)等。其特點(diǎn)是適用性強(qiáng)、不需調(diào)整或稍加調(diào)整即可裝夾一定形狀范圍內(nèi)的各種工件。這類夾具已商品化，且成為機(jī)床附件。采用這類夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本。其缺點(diǎn)是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。此次選用平口虎鉗，它主要用于裝夾長(zhǎng)方形工件，也可用于裝夾圓柱形工件。本夾具主要是對(duì)20孔進(jìn)行加工，表面粗糙度為3.2，鉆、擴(kuò)、鉸滿足其精度要求。從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.1設(shè)計(jì)方案初定定位方案：采用一孔兩面定位方式，定位基準(zhǔn)面為F面，兩定位基準(zhǔn)孔分別為20和23。確定定位方案，設(shè)計(jì)導(dǎo)向裝置。確定夾具體結(jié)構(gòu)型式及夾具體在機(jī)床上的安裝方式考慮夾具的剛度、強(qiáng)度和工藝性要求，采用鑄造夾具體結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向元件的設(shè)計(jì)。繪制夾具草圖（略）3.2定位分析定位基準(zhǔn)的選擇據(jù)夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。故加工20孔時(shí)，以36外圓和其端面為基準(zhǔn)定位誤差的分析因?yàn)樵摱ㄎ辉墓ば蚧鶞?zhǔn)為以36外圓柱，定位基準(zhǔn)為加工零件的軸線，所以基準(zhǔn)不重合誤差b=Td/2 基準(zhǔn)位移誤差j=Td/sin(a/2) 定位誤差d=j-b4. 總結(jié)通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我進(jìn)一步的理解了所學(xué)的理論知識(shí)及具體運(yùn)用了這些知識(shí)，鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)，也為我以后的工作打下了很好的基礎(chǔ)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使自己對(duì)工藝人員所從事的工作有了親身的體驗(yàn)，學(xué)會(huì)了查圖表、資料、手冊(cè)等工具書(shū)。綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)了自主動(dòng)手能力。將理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到了很多的困難，出現(xiàn)過(guò)很多的錯(cuò)誤，但是這并不影響我學(xué)習(xí)知識(shí)的積極性，通過(guò)網(wǎng)上查詢，請(qǐng)教同學(xué)，跟同學(xué)討論之后得到了解決問(wèn)題的辦法。因此，我體會(huì)到設(shè)計(jì)人員的艱辛，也對(duì)他們的付出表示敬意。這篇課程設(shè)計(jì)雖然已經(jīng)完成了，但由于本人缺少實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)肯定還存在不少的問(wèn)題，需要改進(jìn)。希望老師能給我提點(diǎn)意見(jiàn)和建議?？傊?，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我受益匪淺，為我今后的學(xué)習(xí)及工作打下了堅(jiān)實(shí)而良好的基礎(chǔ)。接下來(lái)的時(shí)間本人會(huì)繼續(xù)好好學(xué)習(xí)，以提高自己的水平，為將來(lái)的工作打下更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn)1崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.122孟少龍.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991.93秦寶榮.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).中國(guó)建材工業(yè)出版社，1998.24鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程.機(jī)械工業(yè)出版社，2004.85李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.76 尹成湖，李保章，杜金萍.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，20097盧秉恒.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).3版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20078趙家奇.機(jī)械制造及設(shè)備指導(dǎo)書(shū).2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.10機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)1產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共頁(yè)第頁(yè)車間工序號(hào)工序名材料牌號(hào)1半精銑孔QT45-5毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)立式銑床X51012夾具編號(hào)夾具名稱切削液01平口虎鉗工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速t/min切削速度m/min進(jìn)給量mm/r背吃刀量mm進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)機(jī)動(dòng)輔助30半精銑孔20孔的下端面三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺、通用夾具設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)簽字更改