K048-副變速撥叉加工工藝及銑叉腳兩側面夾具設計帶圖紙

喜歡就充值下載吧。資料目錄下的全部文件，下載了全部有的哦。有疑問咨詢QQ:3278627871 1 副變速撥叉銑叉腳外側面夾具設計設計工序：副變速撥叉銑叉腳外側面夾具設計2.1 問題的提出本夾具要用于副變速撥叉銑叉腳外側面夾具設計夾具精度等級為IT12級，粗糙度為6.3。本道工序只精銑一下即達到各要求，因此，在本道工序加工時，我們應首先考慮保證副變速撥叉銑叉腳外側面夾具設計的各加工精度，如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度。2.2 夾具設計2.2.1 定位基準的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質量?；鶞蔬x擇不當往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設計更加困難甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應該根據(jù)零件圖的技術要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準。此零件圖沒有較高的技術要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。25的孔和其兩端面都已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的25孔和其端面作為定位精基準，來設計本道工序的夾具，以兩銷和兩已加工好的25孔的端面作為定位夾具。 為了提高加工效率，縮短輔助時間，決定用簡單的螺母作為夾緊機構。2.2.2切削力和夾緊力計算（1）刀具： YG6立式銑刀機床： 萬能銑床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內。安全系數(shù) K=其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=20mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應力幅：許用應力幅：螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應力為 s=2.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機構快速人工夾緊，調節(jié)夾緊力調節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力2.2.3定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差確定。夾具的主要定位元件為一平面和一定位銷，孔與銷間隙配合。 （2） 工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin 本工序采用一定位銷，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進而使加工位置有一定轉角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應當能滿足定位要求。2.2.4夾具設計及操作的簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鏜床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為精鏜切削余量小，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點就是結構簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機構。3機械05-6機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號姓名：何彥兵產(chǎn)品名稱零件名稱副變速撥叉共1頁第1頁材 料 牌 號KTH350-10毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 準終 單件1銑粗銑撥叉頭兩端面立式銑床X51端銑刀、游標卡尺、專用夾具2擴孔粗擴、精擴14孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)3校正校正撥叉腳鉗工臺手錘、專用夾具4銑粗銑、半精銑撥叉腳的兩端面臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具5銑粗銑叉爪口內側面立式銑床X51三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具6鉆鉆8.7的孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內徑千分尺 7銑粗銑14H13內側面立式銑床X51槽銑刀、卡規(guī)、深度游標卡尺、專用夾具8去毛刺去毛刺鉗工臺平銼、專用夾具9中檢中檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具10熱處理11清洗清洗清洗機擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期遼寧工程技術大學機械工程學院 機械05-6機械加工工序卡片工 序 名 稱銑工序 號4零件數(shù)量1零件號零件名稱副變速撥叉材 料毛 坯牌號硬度形 式重 量KTH350-10鍛 件5kg設 備夾 具工序工時(min)名稱型號專用 夾 具準終單件立式銑床X51工步工 步 內 容工藝裝備走刀次數(shù)切削深度mm進給量mm/r主軸轉速r/min銑削速度m/min工步工時s1以操縱槽14H13右端面定位，粗銑左端面，加工余量0.5mm三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具10.50.0816040.216.9（兩工件同時加工）2以操縱槽14H13左端面定位，粗銑右端面，加工余量0.5mm三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具10.50.0816040.2 設計者：何彥兵指導老師張興元 共1頁第1頁遼寧工程技術大學課程設計5遼寧工程技術大學課 程 設 計題 目：副變速撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及加工操縱槽內側面的工藝裝備設計 班級： 姓名： 指導教師： 完成日期： 一、設計題目副變速撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及加工操縱槽內側面的工藝裝備設計二、原始資料(1) 被加工零件的零件圖 1張(2) 生產(chǎn)類型:中批或大批大量生產(chǎn)三、上交材料(1) 被加工工件的零件圖 1張(2) 毛坯圖 1張(3) 機械加工工藝過程綜合卡片(參附表1) 1張(4) 與所設計夾具對應那道工序的工序卡片 1張(4) 夾具裝配圖 1張(5) 夾具體零件圖 1張(6) 課程設計說明書(50008000字) 1份四、指導教師評語 成 績： 指導教師日期摘要本次設計是車床變速箱中拔叉零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。此拔叉零件的結構較為復雜，其加工的地方主要是孔和平面。本設計先加工孔后加工面。將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證它們的加工精度?；鶞蔬x擇以拔叉右面的最大的平面作為粗基準，來加工中間的通孔，然后以此加工過的孔作為精基準。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出頂平面和右側平面以及下面的大孔的兩平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工時是用鏜床鏜孔。最后以這兩個孔為基準，分別加工右側的槽和頂面的螺紋底孔。整個加工過程選用了鉆床、銑床和鏜床。工件在機床上定位夾緊選用專用夾具，夾緊方式為手動夾緊，夾緊可靠，操作方便。因此生產(chǎn)效率較高，適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設計要求。關鍵詞 加工工藝，定位，夾緊，專用夾具AbstractThis design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request.Keywords Process the craft，F(xiàn)ixed position，Clip tight，Appropriation tongs目 錄序言11零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定21.1零件的工藝分析21.2零件的生產(chǎn)類型22選擇毛坯，繪制毛坯圖32.1選擇毛坯32.2確定機械加工余量32.3確定毛坯尺寸32.4設計毛坯33 選擇加工方法，制定工藝路線43.1定位基準的選擇43.2零件表面加工方法的選擇43.3.制定工藝路線44.工序設計64.1 選擇加工設備與工藝裝備64.2確定工序尺寸（工序XIV）65確定切削用量及基本時間（工序4）85.1切削用量的計算85.2時間定額的計算86夾具設計106.1定位方案106.2夾緊機構106.3 對刀裝置106.4夾具與機床連接元件106.5夾具體107設計體會11參考文獻12序言機械制造技術基礎課程設計是大學必修課程，它是在學習了大部分專業(yè)課，尤其是機械制造技術基礎以后進行的一個注重實踐性教學環(huán)節(jié)，使我們做到學以致用。這次設計使我們能綜合運用機械制造技術基礎中的刀具、機床、基準定位、夾具等知識，并結合大二時生產(chǎn)實習的實踐，在老師和同學的幫助下獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題和難題，設計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，鞏固了專業(yè)知識，提高了自主設計機械的能力，豐富了設計思維，為今后的畢業(yè)設計以及畢業(yè)以后的設計工作奠定良好的基礎。但是由于學生水平所限，經(jīng)驗不足，設計中存在一些毛病，希望各位老師不吝賜教。1零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1零件的工藝分析零件的材料為KTH350-10，可鍛鑄鐵，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：（1）撥叉左右端面粗糙度為25，通孔14粗糙度為3.2，此孔為加工其他孔的基準?？?.7粗糙度為25。（2）撥叉頭上兩相對端面14H13,粗糙度為12.5，平行度為0.4。（3）撥叉腳相對兩端面40B12，粗糙度為12.5，撥叉腳側面基本尺寸為6，粗糙度為6.3，垂直度為0.1。根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。1.2零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)綱領：該零件的機構尺寸較小，屬于輕型零件，產(chǎn)量4000件/年，設其備品率為4%，機械加工廢品率為1%，則零件的年生產(chǎn)綱領為N=4000*（1+4%）*(1+1%)=4201件，查表1-4屬中批量生產(chǎn).2選擇毛坯，繪制毛坯圖2.1選擇毛坯該零件材料為可鍛鑄鐵，零件結構比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學性能，保證零件工作可靠，故采用鑄造成形。這從提高生產(chǎn)效率保證加工精度上考慮也是應該的2.2確定機械加工余量根據(jù)鑄件材料，根據(jù)表2-5要求的機械加工余量等級及表2-4要求的鑄件機械加工余量（RMA）確定零件待加工部分的機械加工余量。2.3確定毛坯尺寸外圓面的毛坯基本尺寸為最終機械加工后的尺寸加上2倍的機械加工余量，再減去鑄件公差的一半；內腔的毛坯基本尺寸為最終機械加工后的尺寸減去2倍的機械加工余量，再加上鑄件公差的一半。2.4設計毛坯（1） 根據(jù)鑄件的性質和尺寸，鑄造時可不將14和8.7兩孔鑄出。（2） 根據(jù)該撥叉的形位特點，選擇零件高度方向的對稱平面為分模面，屬平直分模線。3 選擇加工方法，制定工藝路線3.1定位基準的選擇粗基準的選擇：按有關基準的選擇原則，即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作粗基準；若零件有若干不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準?，F(xiàn)選擇副變速撥叉頭的右端面和14mm孔的外圓面為主要的定位粗基準。精基準的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，選擇以撥叉頭左端面和叉軸孔14mm作為精基準。3.2零件表面加工方法的選擇1 撥叉頭兩端面 公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra25，需進行粗銑。2 14孔 IT7, 表面粗糙度為Ra3.2, 粗擴、精擴。3 撥叉腳相對的兩端面 IT12，表面粗糙度為Ra12.5, 粗銑、半精銑。4 撥叉腳兩側面 IT10, 表面粗糙度為Ra6.3, 精銑。5 14H13底面和內側面 IT13, 表面粗糙度為Ra12.5, 粗銑。6 8.7的孔 IT11, 表面粗糙度為Ra25。3.3.制定工藝路線工序1：粗銑撥叉頭兩端面。工序2：粗擴、精擴14孔。工序3：校正撥叉腳。工序4：粗銑、半精銑撥叉腳兩端面。工序5：銑叉抓口內側面。工序6：鉆8.7的孔。工序7：粗銑14H13內側面。工序8：去毛刺。工序9：中檢。工序10：熱處理。工序11：清洗。工序12：終檢4.工序設計4.1 選擇加工設備與工藝裝備在中批量生產(chǎn)的條件下，可以選用高效的專用設備和組合機床，也可以選用通用設備。根據(jù)本零件加工的工序特點和工序安排，選用如下表所列的加工設備和工藝設備：工 序 號 工 名 序 稱設 備工 藝 裝 備1銑立式銑床X51端銑刀、游標卡尺、專用夾具2擴孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)3校正鉗工臺手錘、專用夾具4銑臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具5銑立式銑床X51三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具6鉆四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內徑千分尺 7銑立式銑床X51槽銑刀、卡規(guī)、深度游標卡尺、專用夾具8去毛刺鉗工臺平銼、專用夾具9中檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具10熱處理11清洗清洗機擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具4.2確定工序尺寸（工序XIV）由表可查得，操縱槽14H13內側面相對兩端面的單邊余量為0.5。可確定各工步尺寸的加工精度等級為，粗銑IT13。根據(jù)上述結果，再查標準公差數(shù)值表可確定各工步的公差值均為1.1mm。綜上所述，該工序兩個工步的工序尺寸及公差均為，粗銑：130.55mm。5確定切削用量及基本時間（工序4）5.1切削用量的計算（1）背吃刀量的確定 工步1的背吃刀量ap1=0.5,工步2的背吃刀量ap2=0.5mm.（2）進給量的確定 由表5-7，按機床功率為5-10kw、工件-夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量取0.08mm/z。（3）銑削速度的計算 由表5-9，按鑲齒銑刀、d/z=80/10的條件選取，銑削速度v可取為44.9m/min。由公式（5-1）n=1000v/d可求得該工序銑刀轉速n=1000*44.9m/min/*80mm=178.65r/min,參照表4-18所列臥式銑床的主軸轉速，取轉速n=160r/min。再將次轉速帶入公式,可求出該工序的實際銑削速度v=nd/1000=40.2m/min。5.2時間定額的計算5.2.1 基本時間tm的計算根據(jù)表5-43中面銑刀銑平面的基本時間計算公式tj=（L+L1+L2）/fMz可求出該工序的基本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個工件同時加工，式中L=15*2=30mm；L2=13mm，取L2=1mm；L1=0.5（d-ae*ae-d*d）+1=0.5（14-6）+1=5mm；fMz=fn=fz*Z*n=128mm/min。將上述結果代入公式tj=（L+L1+L2）/fMz，則該工序的基本時間tj=(30+5+1)mm/128mm/min=16.9s5.2.2 輔助時間tr的計算輔助時間tr與基本時間tj之間的關系為tr=(0.150.2)tj,取tf=0.15tj,則工序的輔助時間tr=0.15*16.9=2.54s.5.2.3 其他時間tb+tx的計算對于中批量生產(chǎn)，布置工作地的時間tb是作業(yè)時間的2%7%，休息與勝利需要時間tx是作業(yè)時間的2%4%，這里均取3%，則：tb+tx=(3%+3%)*（16.9+2.54）=1.17s。5.2.4 單件時間tdj的計算根據(jù)上述結果得tdj=16.9s+2.54s+1.17s=20.61s。6夾具設計6.1定位方案工件以撥叉頭左端面和叉軸孔14mm作為定位基準。，采用平面和定位銷組合定位方案，在定位平面及定位銷的圓柱面上定位，其中平面限制1個自由度、長銷限制4個自由度，共限制了五個自由度。然后在定位面上加一個螺釘來限制旋轉的自由度，所有六個自由度都被限制了。6.2夾緊機構根據(jù)生產(chǎn)率要求，運用手動夾緊可以滿足。采用結構簡單、夾緊迅速的偏心壓板夾緊機構，通過偏心輪實現(xiàn)對工件的上表面夾緊。壓板夾緊力主要作用是防止工件在切削力的作用下產(chǎn)生震動。6.3 對刀裝置采用直角對刀塊進行對刀。6.4夾具與機床連接元件在夾具體上設計座耳，用T形螺栓固定。6.5夾具體見夾具體零件圖。7設計體會在老師的指導和同學的幫助下，我順利完成了該課程設計。通過該課程設計，收獲頗多。作為一名機械系，機械設計制造及自動化大三的學生，我覺得能做類似的課程設計是十分有意義，而且是十分必要的。在已度過的大三的時間里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎課的理論面，如何去鍛煉我們的實踐面？如何把我們所學到的專業(yè)基礎理論知識用到實踐中去呢？我想做類似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實踐平臺。在做本次大作業(yè)的過程中，我感觸最深的當數(shù)查閱大量的設計手冊了。為了讓自己的設計更加完善，更加符合工程標準，一次次翻閱機械設計手冊是十分必要的，同時也是必不可少的。我們是在作設計，但我們不是藝術家。他們可以拋開實際，盡情在幻想的世界里翱翔，我們是工程師，一切都要有據(jù)可依.有理可尋，不切實際的構想永遠只能是構想，永遠無法升級為設計。同時，我覺得應該培養(yǎng)我們的團隊合作精神，讓幾個人一起作這樣的課程設計我想會更好的發(fā)揮我們的特長。參考文獻1哈爾濱工業(yè)大學 .機床夾具設計.上海科學技術出版社 .1990。2顧崇衡 .機械制造工藝學.陜西科學出版社.1995。3鄒青 .機械制造技術基礎課程設計指導教程 . 機械工業(yè)出版社，200.8。4崇凱 .機械制造技術基礎課程設計指南.化學工業(yè)出版社 .2006.12。5周開勤 .機械零件手冊.高等教育出版社 .1994。6大連組合機床研究所 .組合機床設計.機械工業(yè)出版社 .1978。7李云.機械制造及設備指導手冊.北京:機械工業(yè)出版社 .1997.8。8孟少農(nóng).機械加工工藝手冊.北京:機械工業(yè)出版社.1991.9。9李慶壽.機床夾具設計.北京：機械工業(yè)出版社 .1984。10于駿一 .機械制造技術基礎.北京：機械工業(yè)出版社.2000。11薛源順.機床卡具設計.北京：機械工業(yè)出版社.2000。12趙家奇 .機械制造工藝學課程設計指導書2版.北京:機械工業(yè)出版社.2000.10。13陶崇德.葛鴻翰 .機床夾具設計.第二版.上海：上海科技技術出版社 .1989。14黃健求.機械制造技術基礎. 機械工業(yè)出版社 .2005。15楊叔子. 機械加工工藝師手冊. 機械工業(yè)出版社 .2000。機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號姓名：何彥兵產(chǎn)品名稱零件名稱副變速撥叉共1頁第1頁材 料 牌 號KTH350-10毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段設 備工 藝 裝 備 工 時 準終 單件1銑粗銑撥叉頭兩端面立式銑床X51端銑刀、游標卡尺、專用夾具2擴孔粗擴、精擴14孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)3校正校正撥叉腳鉗工臺手錘、專用夾具4銑粗銑、半精銑撥叉腳的兩端面臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具5銑粗銑叉爪口內側面立式銑床X51三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具6鉆鉆8.7的孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內徑千分尺 7銑粗銑14H13內側面立式銑床X51槽銑刀、卡規(guī)、深度游標卡尺、專用夾具8去毛刺去毛刺鉗工臺平銼、專用夾具9中檢中檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具10熱處理11清洗清洗清洗機擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期）標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期機械加工工序卡片工 序 名 稱銑工序 號4零件數(shù)量1零件號零件名稱副變速撥叉材 料毛 坯牌號硬度形 式重 量KTH350-10鍛 件5kg設 備夾 具工序工時(min)名稱型號專用 夾 具準終單件立式銑床X51工步工 步 內 容工藝裝備走刀次數(shù)切削深度mm進給量mm/r主軸轉速r/min銑削速度m/min工步工時s1以操縱槽14H13右端面定位，粗銑左端面，加工余量0.5mm三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具10.50.0816040.216.9（兩工件同時加工）2以操縱槽14H13左端面定位，粗銑右端面，加工余量0.5mm三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具10.50.0816040.2 設計者：何彥兵指導老師張興元 共1頁第1頁附件圖紙零件圖夾具體夾具裝配圖遼寧工程技術大學課程設計12遼寧工程技術大學課 程 設 計題 目：副變速撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及加工操縱槽內側面的工藝裝備設計 班級： 機械05-6班 姓名： 何彥兵 指導教師： 張興元 完成日期：2008.6.30 一、設計題目副變速撥叉零件的機械加工工藝規(guī)程及加工操縱槽內側面的工藝裝備設計二、原始資料(1) 被加工零件的零件圖 1張(2) 生產(chǎn)類型:中批或大批大量生產(chǎn)三、上交材料(1) 被加工工件的零件圖 1張(2) 毛坯圖 1張(3) 機械加工工藝過程綜合卡片(參附表1) 1張(4) 與所設計夾具對應那道工序的工序卡片 1張(4) 夾具裝配圖 1張(5) 夾具體零件圖 1張(6) 課程設計說明書(50008000字) 1份四、指導教師評語成 績： 指導教師日期摘要本次設計是車床變速箱中拔叉零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。此拔叉零件的結構較為復雜，其加工的地方主要是孔和平面。本設計先加工孔后加工面。將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證它們的加工精度?；鶞蔬x擇以拔叉右面的最大的平面作為粗基準，來加工中間的通孔，然后以此加工過的孔作為精基準。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出頂平面和右側平面以及下面的大孔的兩平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工時是用鏜床鏜孔。最后以這兩個孔為基準，分別加工右側的槽和頂面的螺紋底孔。整個加工過程選用了鉆床、銑床和鏜床。工件在機床上定位夾緊選用專用夾具，夾緊方式為手動夾緊，夾緊可靠，操作方便。因此生產(chǎn)效率較高，適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設計要求。關鍵詞 加工工藝，定位，夾緊，專用夾具AbstractThis design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request.Keywords Process the craft，F(xiàn)ixed position，Clip tight，Appropriation tongs序言機械制造技術基礎課程設計是大學必修課程，它是在學習了大部分專業(yè)課，尤其是機械制造技術基礎以后進行的一個注重實踐性教學環(huán)節(jié)，使我們做到學以致用。這次設計使我們能綜合運用機械制造技術基礎中的刀具、機床、基準定位、夾具等知識，并結合大二時生產(chǎn)實習的實踐，在老師和同學的幫助下獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題和難題，設計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，鞏固了專業(yè)知識，提高了自主設計機械的能力，豐富了設計思維，為今后的畢業(yè)設計以及畢業(yè)以后的設計工作奠定良好的基礎。但是由于學生水平所限，經(jīng)驗不足，設計中存在一些毛病，希望各位老師不吝賜教。1零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1零件的工藝分析零件的材料為KTH350-10，可鍛鑄鐵，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：（1）撥叉左右端面粗糙度為25，通孔14粗糙度為3.2，此孔為加工其他孔的基準?？?.7粗糙度為25。（2）撥叉頭上兩相對端面14H13,粗糙度為12.5，平行度為0.4。（3）撥叉腳相對兩端面40B12，粗糙度為12.5，撥叉腳側面基本尺寸為6，粗糙度為6.3，垂直度為0.1。根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及一般機床所能達到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。1.2零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)綱領：該零件的機構尺寸較小，屬于輕型零件，產(chǎn)量4000件/年，設其備品率為4%，機械加工廢品率為1%，則零件的年生產(chǎn)綱領為N=4000*（1+4%）*(1+1%)=4201件，查表1-4屬中批量生產(chǎn).2選擇毛坯，繪制毛坯圖2.1選擇毛坯該零件材料為可鍛鑄鐵，零件結構比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學性能，保證零件工作可靠，故采用鑄造成形。這從提高生產(chǎn)效率保證加工精度上考慮也是應該的2.2確定機械加工余量根據(jù)鑄件材料，根據(jù)表2-5要求的機械加工余量等級及表2-4要求的鑄件機械加工余量（RMA）確定零件待加工部分的機械加工余量。2.3確定毛坯尺寸外圓面的毛坯基本尺寸為最終機械加工后的尺寸加上2倍的機械加工余量，再減去鑄件公差的一半；內腔的毛坯基本尺寸為最終機械加工后的尺寸減去2倍的機械加工余量，再加上鑄件公差的一半。2.4設計毛坯（1） 根據(jù)鑄件的性質和尺寸，鑄造時可不將14和8.7兩孔鑄出。（2） 根據(jù)該撥叉的形位特點，選擇零件高度方向的對稱平面為分模面，屬平直分模線。3 選擇加工方法，制定工藝路線3.1定位基準的選擇粗基準的選擇：按有關基準的選擇原則，即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作粗基準；若零件有若干不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準?，F(xiàn)選擇副變速撥叉頭的右端面和14mm孔的外圓面為主要的定位粗基準。精基準的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，選擇以撥叉頭左端面和叉軸孔14mm作為精基準。3.2零件表面加工方法的選擇1 撥叉頭兩端面 公差等級為IT12，表面粗糙度為Ra25，需進行粗銑。2 14孔 IT7, 表面粗糙度為Ra3.2, 粗擴、精擴。3 撥叉腳相對的兩端面 IT12，表面粗糙度為Ra12.5, 粗銑、半精銑。4 撥叉腳兩側面 IT10, 表面粗糙度為Ra6.3, 精銑。5 14H13底面和內側面 IT13, 表面粗糙度為Ra12.5, 粗銑。6 8.7的孔 IT11, 表面粗糙度為Ra25。3.3.制定工藝路線工序1：粗銑撥叉頭兩端面。工序2：粗擴、精擴14孔。工序3：校正撥叉腳。工序4：粗銑、半精銑撥叉腳兩端面。工序5：銑叉抓口內側面。工序6：鉆8.7的孔。工序7：粗銑14H13內側面。工序8：去毛刺。工序9：中檢。工序10：熱處理。工序11：清洗。工序12：終檢4.工序設計4.1 選擇加工設備與工藝裝備在中批量生產(chǎn)的條件下，可以選用高效的專用設備和組合機床，也可以選用通用設備。根據(jù)本零件加工的工序特點和工序安排，選用如下表所列的加工設備和工藝設備：工 序 號 工 名 序 稱設 備工 藝 裝 備1銑立式銑床X51端銑刀、游標卡尺、專用夾具2擴孔四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)3校正鉗工臺手錘、專用夾具4銑臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具5銑立式銑床X51三面刃銑刀、游標卡尺、專用夾具6鉆四面組合鉆床麻花鉆、鉸刀、內徑千分尺 7銑立式銑床X51槽銑刀、卡規(guī)、深度游標卡尺、專用夾具8去毛刺鉗工臺平銼、專用夾具9中檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具10熱處理11清洗清洗機擴孔鉆、卡尺、塞規(guī)12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺、專用夾具4.2確定工序尺寸（工序XIV）由表可查得，操縱槽14H13內側面相對兩端面的單邊余量為0.5?？纱_定各工步尺寸的加工精度等級為，粗銑IT13。根據(jù)上述結果，再查標準公差數(shù)值表可確定各工步的公差值均為1.1mm。綜上所述，該工序兩個工步的工序尺寸及公差均為，粗銑：130.55mm。5確定切削用量及基本時間（工序4）5.1切削用量的計算（1）背吃刀量的確定 工步1的背吃刀量ap1=0.5,工步2的背吃刀量ap2=0.5mm.（2）進給量的確定 由表5-7，按機床功率為5-10kw、工件-夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量取0.08mm/z。（3）銑削速度的計算 由表5-9，按鑲齒銑刀、d/z=80/10的條件選取，銑削速度v可取為44.9m/min。由公式（5-1）n=1000v/d可求得該工序銑刀轉速n=1000*44.9m/min/*80mm=178.65r/min,參照表4-18所列臥式銑床的主軸轉速，取轉速n=160r/min。再將次轉速帶入公式,可求出該工序的實際銑削速度v=nd/1000=40.2m/min。5.2時間定額的計算5.2.1 基本時間tm的計算根據(jù)表5-43中面銑刀銑平面的基本時間計算公式tj=（L+L1+L2）/fMz可求出該工序的基本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個工件同時加工，式中L=15*2=30mm；L2=13mm，取L2=1mm；L1=0.5（d-ae*ae-d*d）+1=0.5（14-6）+1=5mm；fMz=fn=fz*Z*n=128mm/min。將上述結果代入公式tj=（L+L1+L2）/fMz，則該工序的基本時間tj=(30+5+1)mm/128mm/min=16.9s5.2.2 輔助時間tr的計算輔助時間tr與基本時間tj之間的關系為tr=(0.150.2)tj,取tf=0.15tj,則工序的輔助時間tr=0.15*16.9=2.54s.5.2.3 其他時間tb+tx的計算對于中批量生產(chǎn)，布置工作地的時間tb是作業(yè)時間的2%7%，休息與勝利需要時間tx是作業(yè)時間的2%4%，這里均取3%，則：tb+tx=(3%+3%)*（16.9+2.54）=1.17s。5.2.4 單件時間tdj的計算根據(jù)上述結果得tdj=16.9s+2.54s+1.17s=20.61s。6夾具設計6.1定位方案工件以撥叉頭左端面和叉軸孔14mm作為定位基準。，采用平面和定位銷組合定位方案，在定位平面及定位銷的圓柱面上定位，其中平面限制1個自由度、長銷限制4個自由度，共限制了五個自由度。然后在定位面上加一個螺釘來限制旋轉的自由度，所有六個自由度都被限制了。6.2夾緊機構根據(jù)生產(chǎn)率要求，運用手動夾緊可以滿足。采用結構簡單、夾緊迅速的偏心壓板夾緊機構，通過偏心輪實現(xiàn)對工件的上表面夾緊。壓板夾緊力主要作用是防止工件在切削力的作用下產(chǎn)生震動。6.3 對刀裝置采用直角對刀塊進行對刀。6.4夾具與機床連接元件在夾具體上設計座耳，用T形螺栓固定。6.5夾具體見夾具體零件圖。7設計體會在老師的指導和同學的幫助下，我順利完成了該課程設計。通過該課程設計，收獲頗多。作為一名機械系，機械設計制造及自動化大三的學生，我覺得能做類似的課程設計是十分有意義，而且是十分必要的。在已度過的大三的時間里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎課的理論面，如何去鍛煉我們的實踐面？如何把我們所學到的專業(yè)基礎理論知識用到實踐中去呢？我想做類似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實踐平臺。在做本次大作業(yè)的過程中，我感觸最深的當數(shù)查閱大量的設計手冊了。為了讓自己的設計更加完善，更加符合工程標準，一次次翻閱機械設計手冊是十分必要的，同時也是必不可少的。我們是在作設計，但我們不是藝術家。他們可以拋開實際，盡情在幻想的世界里翱翔，我們是工程師，一切都要有據(jù)可依.有理可尋，不切實際的構想永遠只能是構想，永遠無法升級為設計。同時，我覺得應該培養(yǎng)我們的團隊合作精神，讓幾個人一起作這樣的課程設計我想會更好的發(fā)揮我們的特長。參考文獻1哈爾濱工業(yè)大學 .機床夾具設計.上?？茖W技術出版社 .1990。2顧崇衡 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