CA6140車床831007撥叉的鏜Ф55孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備【含4張CAD圖+說明書】

CA6140車床831007撥叉的鏜55孔夾具設(shè)計(jì)及加工工藝裝備【含4張CAD圖+說明書】,含4張CAD圖+說明書,ca6140,車床,55,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,裝備,設(shè)備,cad,說明書,仿單 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)“CA6140車床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝及工藝設(shè)備設(shè)計(jì)者 董超 指導(dǎo)教師 敖曉春 哈 爾 濱 理 工 大 學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化系2006年9月11日哈 爾 濱 理 工 大 學(xué)機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：制定CA6140C車床撥叉的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆22mm孔的鉆床夾具設(shè)計(jì)要求：中批量生產(chǎn) 手動(dòng)夾緊 通用工藝裝備 設(shè)計(jì)時(shí)間： 2006.9.112006.9.29設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、熟悉零件圖； 2、繪制零件圖（一張）； 3、繪制毛坯圖（一張）； 4、編寫工藝過程卡片和工序卡片（各一張）； 5、繪制夾具總裝圖； 6、繪制夾具零件圖； 7、說明書班 級：機(jī) 械 03-1 班學(xué) 生： 董 超指導(dǎo)教師： 敖 曉 春系 主 任：2006年09月11日目錄目錄3序言3一、零件的分析4零件的作用4零件的工藝分析4二 . 確定生產(chǎn)類型4三 .確定毛坯4四.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5(一)選擇定位基準(zhǔn)：5（二）制定工藝路線5（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備5(四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及工時(shí)的確定6五、 夾具設(shè)計(jì)9(一)問題的提出9(二)夾具設(shè)計(jì)93.定位誤差分析104鉆床夾具的裝配圖見附圖10參考文獻(xiàn)：10序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。一、零件的分析（一） 零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的22孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。（二） 零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，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. 小頭孔以及與此孔相通的的錐孔、螺紋孔2. 大頭半圓孔3. 撥叉底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。二 確定生產(chǎn)類型初步確定工藝安排為：。中批量生產(chǎn) 手動(dòng)夾緊 通用工藝裝備三 確定毛坯1 確定毛坯種類：零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊324頁表15-5選用鑄件尺寸公差等級CT9級。2 確定鑄件加工余量及形狀：機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊325頁表15-7，選用加工余量為MA-G級，并查表15-8確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：簡圖加工面代號基本尺寸加工余量等級加工余量說明D122mmG3.02孔降一級雙側(cè)加工D255mmG3.02孔降一級雙側(cè)加工T275mm6.5單側(cè)加工T358mmG2.5單側(cè)加工T475mm6.5單側(cè)加工3繪制鑄件零件圖：四工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)選擇定位基準(zhǔn)：1 粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。 2 精基準(zhǔn)的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。（二）制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊346頁表15-32、15-33、15-34，選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：工序工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)工序工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)010粗銑兩端小頭孔上端面T1及小頭孔外圓100半精鏜中間孔T1及小頭孔外圓020粗銑中間孔上端面T1及小頭孔外圓110鉆2-錐銷孔、螺紋孔、功螺紋T1及小頭孔030粗銑中間孔下端面T3及小頭孔外圓120銑斷T1、D1040精銑兩端小頭孔上端面T1及小頭孔外圓130去毛刺050精銑中間孔上端面T1及小頭孔外圓140檢查060精銑中間孔下端面T3及小頭孔外圓150若某道工序有誤返工070擴(kuò)兩端小頭孔T1及小頭孔外圓080精鉸兩端小頭孔T1及小頭孔外圓090擴(kuò)中間孔T1及小頭孔外圓（三）選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備1 機(jī)床的選擇： 工序010060均為銑平面，可采用X6140臥式銑床。 工序070080采用鉆床。 工序090100采用鏜床。 工序110采用鉆床。多刀具組合機(jī)床。 工序120采用銑斷機(jī)床。 2 選擇夾具：該撥叉的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。3 選擇刀具：在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔，由于精度不高，可采用硬質(zhì)合金鉸刀。4選擇量具：兩小頭孔、中間孔均采用極限量規(guī)。5其他：對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定1圓柱表面工序尺寸： 前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度工序余量最小最大（D2）鑄件6CT9擴(kuò)孔5.8IT126.32.06.25半精鏜0.2IT103.20.050.25擴(kuò)孔5.84IT126.32.06.25精鉸孔0.06IT71.60.050.252 平面工序尺寸：工序號工序內(nèi)容加工余量基本尺寸經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸偏差工序余量最小最大鑄件2.5CT9010粗銑兩端小頭孔上端面258.5121.603.60020粗銑中間孔上端面627121.656.5030粗銑中間孔下端面621121.756.5040精銑兩端小頭孔上端面0.558110. 351.16050精銑中間孔上端面0.520.5100.471.12060精銑中間孔下端面0.520100.471.123確定切削用量及時(shí)間定額：工序010 以T1為粗基準(zhǔn)，粗銑22孔上端面。1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求：粗銑22孔上端面。機(jī)床：X6140臥式銑床。刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae=60,深度apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序020和工序030 以T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn)55孔上下端面。1. 加工條件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,鑄造。加工要求：精銑55上端面。機(jī)床：X6140臥式銑床。刀具：W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號YG6。銑削寬度ae=60,深度apPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定 ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tmL/ Vf=(32+80)/475=0.09min。工序070和080以T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn)，擴(kuò)、精鉸22孔，保證垂直度誤差不超過0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=18mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o12，二重刃長度b=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度 2.選擇切削用量 （1）決定進(jìn)給量查切 所以， 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。 （2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查簡明手冊）為0.5.mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查簡明手冊機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度.計(jì)算工時(shí)由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。擴(kuò)鉸和精鉸的切削用量如下：擴(kuò)鉆： 精鉸： 工序090和100 T1及小頭孔外圓為基準(zhǔn)，擴(kuò)、半精鏜55孔。1. 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=48mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o11，二重刃長度b=11mm,橫刀長b=5mm,弧面長l=9mm,棱帶長度 2.選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量沒查簡明手冊 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇最終決定選擇Z550機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命后刀面最大磨損限度（查簡明手冊）為0.81.2mm，壽命擴(kuò)孔后刀面最大磨損限度（查簡明手冊）為0.9.mm，壽命鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度（查簡明手冊）為.mm，壽命（3）切削速度查切 修正系數(shù) 故。查簡明手冊機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度擴(kuò)鉸和半精鉸的切削用量同理如下：擴(kuò)鉆： 半精鉸： .計(jì)算工時(shí)所有工步工時(shí)相同。三、 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。并設(shè)計(jì)工序5. 粗鏜半精鏜中間孔。（一） 任務(wù)的提出本夾具主要用來鏜削中間孔，使之成為下一道工序的基準(zhǔn)，由于是中批量生產(chǎn)，因此要保證加工的精度，所以，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高精度，在此基礎(chǔ)上在一定程度上提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。（二）定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1）定位基準(zhǔn)的選擇根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特性，結(jié)合工件加工精度要求和便于裝夾的原則等因素，工件采用1個(gè)平面1個(gè)短圓柱銷1個(gè)擋銷定位。1個(gè)平面限制3個(gè)自由度，1個(gè)短圓柱銷限制2個(gè)自由度一個(gè)擋銷限制1個(gè)自由度。2）定位元件及裝置的設(shè)計(jì)：定位元件采用一面兩銷定位機(jī)構(gòu)（三）夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1 夾緊方案的確定由于是中批量生產(chǎn)，采用手動(dòng)夾緊，一端用螺栓夾緊，一端用移動(dòng)壓板夾緊。夾緊力大小的分析計(jì)算：鏜削力計(jì)算：由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)查的切削力公式:由表查的=900 xFz=1.0 yFz=0.75 nFz=0=530 xFy=0.9 yFy=0.75 nFy=0=450 xFx=1.0 yFx=0.4 nFx=0KFz=KFx=KFy=1經(jīng)計(jì)算得：Fz=635NFy=361NFx=168N因?yàn)镕x的力的方向垂直于夾具體，且較小，所以不予考慮。計(jì)算Fz與Fy的合力F=730N在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)其中，為基本安全系數(shù)1.2；為加工性質(zhì)系數(shù)為1.3；為刀具鈍化系數(shù)為1.2；為斷續(xù)切削系數(shù)為1.3。 =1所以，K=2.0所以F1=1460N這個(gè)力主要靠摩擦抵消，所以FqF1(f1+f2)f 1=f2=0.25得Fq2920N每個(gè)夾緊裝置提供的夾緊力為Q1460N得所需的夾緊力最小為1460N.計(jì)算夾緊螺栓直徑:d1F0=1.2Q 得d1 6.3mm所以選用M10的螺栓，強(qiáng)度足夠。（四）定位誤差分析：計(jì)算要加工孔軸線與已經(jīng)鉆好的孔的軸線的最大的平行度的誤差max=0.021-(-0.2)=0.221mm。（五）夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明如前述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，采用了快換裝置。拆卸時(shí)，松開兩邊夾緊螺母，移動(dòng)壓板實(shí)現(xiàn)工件快換。鏜床夾具裝配圖見附圖參考文獻(xiàn): 趙家奇編,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書2版.-北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.10.李云主編,機(jī)械制造及設(shè)備指導(dǎo)手冊.- 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1997.8 孟少農(nóng)主編,機(jī)械加工工藝手冊.-2-北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991.9。15表1 機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號KCSJ-09零件圖號09產(chǎn)品名稱合鑄撥叉零件名稱撥叉材料牌號HT250毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸4050備注工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)01粗銑粗銑22孔上端面X51立式銑床專用銑 夾具2602粗鏜粗鏜55孔T68臥式鏜床專用鏜 夾具03粗、半精銑1) 銑出73圓柱孔；2) 粗銑55上端面；3) 半精銑22上端面。X51立式銑床專用銑 夾具04粗、精鉸1）粗鉸至；2) 精鉸至Z525 立式鉆床專用鉆 夾具5205半精銑半精銑55端面X51立式銑床專用銑 夾具5006半精鏜半精鏜55孔T68立式鏜床專用鏜 夾具2.407鉆、鉸1)鉆8孔；2)鉸8孔Z525立式鉆床專用鉆 夾具408鉆、攻1)鉆M8底孔；2)攻螺紋Z525立式鉆床專用鉆 夾具2.509銑銑斷X61臥式銑床專用銑 夾具15編 制審 核批 準(zhǔn)共 1 頁第 1 頁機(jī)械加工工藝卡片產(chǎn)品型號KCSJ-09零部件圖號09產(chǎn)品名稱零部件名稱撥叉共 2 頁第 1 頁車間工序號工序號稱材料牌號0201粗銑HT250毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄造件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)立式銑床X511夾具編號夾具名稱切削液一面兩銷工位器具編號工位器具名稱工布工時(shí)機(jī)動(dòng)輔助工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸速度(r/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1粗銑22上端面銑刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀3611420.14126量具：（1）游標(biāo)卡尺 （2）千分尺設(shè)計(jì)（日期）校對（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件編號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工藝卡片產(chǎn)品型號KCSJ-09零部件圖號09產(chǎn)品名稱零部件名稱撥叉共 2 頁第 1 頁車間工序號工序號稱材料牌號0202鉸HT250毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時(shí)加工件數(shù)立式鉆床Z5251夾具編號夾具名稱切削液一面兩銷工位器具編號工位器具名稱工布工時(shí)機(jī)動(dòng)輔助工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸速度(r/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1粗鉸孔刀具：專用銑刀1409.450.810.811262精鉸孔至至1409.670.480.24252量具：圓柱塞規(guī)設(shè)計(jì)（日期）校對（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件編號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期 目 錄第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程1第一節(jié) 序言1第二節(jié) 零件的分析21零件的作用22零件的實(shí)物圖33零件的工藝分析34工藝規(guī)程設(shè)計(jì)44.1確定毛坯種類44.2基面的選擇44.3制定工藝路線64.4機(jī)械加工余量工序尺寸及公差的確定74.5確定切削用量及時(shí)間定額8第二章 夾具設(shè)計(jì)14設(shè)計(jì)總結(jié)15參考文獻(xiàn)16第一章 機(jī)械加工工藝規(guī)程第一節(jié) 序言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)是以機(jī)械制造中的工藝問題為研究對象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科，通過對此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉：能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會使用手冊及圖表資料。培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。通過對CA6140拔叉的工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識如一體(如互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床概論、機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具等)。讓我們對所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！第二節(jié) 零件的分析1零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的22孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的55半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。2零件圖3零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，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.小頭孔以及與此孔相通的的錐孔、螺紋孔2.大頭半圓孔55 3.小頭孔端面、大頭半圓孔上下73端面，大頭半圓孔兩端面 與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線 的垂直度誤差為0.05mm。由上面分析可知，可以粗加小頭孔端面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)4.1確定毛坯種類1零件材料為HT250，零件結(jié)構(gòu)較簡單，中等批量生產(chǎn)，選擇砂型鑄造毛坯，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，表2-2-5，選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。2確定加工余量及形狀加工余量上端面 555上端面 555下端面 522孔 455 1073 103繪制鑄件毛坯圖4.2基面的選擇定位基準(zhǔn)是影響撥叉零件加工精度的關(guān)鍵因素?；鶞?zhǔn)選擇得合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工過程中將問題百出，更有甚者，造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取22 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)40作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，應(yīng)該進(jìn)行尺寸互算。（3）加工階段的劃分該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。(4）工序的集中和分散本撥叉選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用工裝、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證加工表面之間的相對位置精度要求。(5) 加工原則:1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工基準(zhǔn)撥叉下端面2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。3）遵循“先主后次”原則. 4）遵循“先面后孔”原則.4.3制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案：01 劃線10 以下端面為基準(zhǔn)，鉆18孔20 以下端面為基準(zhǔn)，粗車40, 55, 73上端面，55, 73內(nèi)圓0 以下端面為基準(zhǔn)，精車40, 55, 73上端面，55, 73內(nèi)圓340 以上端面為基準(zhǔn)，粗車55, 73下端面50 以上端面為基準(zhǔn)，精車55,73下端面60 以上端面為擋板，以55, 73內(nèi)孔為基準(zhǔn)，粗車18,至21.5，精度達(dá)IT870 以上端面為擋板，以55, 73內(nèi)孔為基準(zhǔn)，精車21.5,至22，精度達(dá)IT780 鉆8圓錐孔90 鉆7.8底孔，攻M8內(nèi)螺紋100 銑斷110 去毛刺120 檢驗(yàn)4.4機(jī)械加工余量工序尺寸及公差的確定圓柱表面工序尺寸：前面已確定各表面加工余量，現(xiàn)確定各表面多工序的加工余量加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級表面粗糙度工序余量鉆18IT10最小最大粗車3.5IT83.23.2精車0.5IT71.60.21.01粗車96.38.79.3精車13.20.71粗車96.38.79.3精車16.30.71平面表面工序尺寸加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級表面粗糙度工序余量40上下端面粗車46.33.74.3精車13.20.71.755上下端面粗車46.33.74.3精車13.20.71.773上下端面粗車46.33.74.3精車16.30.71.74.5確定切削用量及時(shí)間定額工序01. 劃線根據(jù)圖樣技術(shù)要求，在毛坯上用劃線工具畫出加工界限工序10 鉆18孔1. 選擇鉆頭查切削，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，=18鉆頭采用雙錐后磨橫刃，查切削表2-1-2，取后角=120二重刃長度=3.5，橫刃長度b=2，弧面長度=4，棱帶長度=1.5查表2-2得2=120，=302. 選擇切削用量（1） 確定進(jìn)給量按加工要求確定進(jìn)給量，查切削表2-7，f=0.430.53查切削表2-7，修正系數(shù)k=1.0按鉆頭遷都選擇，查切削表2-8，鉆頭允許進(jìn)給量為1.45mm/n，按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度選擇：查切削表2-9，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給偉f=0.93mm/n以上三個(gè)進(jìn)給量比較得出，受限制的進(jìn)給量是加工要求，其值為0.430.53mm/n，最終選擇進(jìn)給量f=0.48mm/n根據(jù)切削表2-9，由進(jìn)給量和鉆頭直徑得鉆孔是軸線力=5880N，軸向修正系數(shù)為1，故=5880，根據(jù)Z525立式鉆床使用說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的最大軸向力為8830N，故所選進(jìn)給量可用.（2） 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查切削表2-1-2，得后刀面最大磨損限度為0.7mm，壽命T=50min（3） 切削速度查切削表2.30，切削速度計(jì)算公式為：其中=11.1 =18 =0.25 =9 =0 =0.4 =0.48m=0.125查得修正系數(shù)=0.85（4） 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及攻率查切削表2.20，當(dāng)f=0.51, 21時(shí)，修正系數(shù)為1.2 故=43.16x1.2=51.8NM查機(jī)床說明書，=144.2NM查切削表2.23，鉆頭消耗攻率=1.7KW查機(jī)床說明書，=2.8x0.81=2.26KW因?yàn)?最終確定=4.0mm=350mm/min =44m/min6） 計(jì)算基本工時(shí)查切削手冊表1.26，入切量及超切量為=12.5mm= L=l+=160+12.5=172.5mm=粗車55, 73上端面，55, 73內(nèi)圓孔，加工后表面粗糙度達(dá)到6.3，切削用量與粗車40上端面相同計(jì)算基本工時(shí)，查切削表1.26，入切量及超切量為=12.5mm=0.24min工序30 精車40上端面，以下端面為基準(zhǔn)，加工后表面粗糙度達(dá)到3.2，保證55上端面垂直度要求刀具：YG硬質(zhì)合金車刀機(jī)床：CA6140加工要求：精度40上端面，加工余量1mm，加工后表面粗糙度達(dá)到3.2選擇=1mm，兩次走刀查切削表1.6，進(jìn)給量f=0.250.4mm/r，取f=0.4mm/r查切削表1.11，查得=90m/min=717r/min查簡明手冊取=700則實(shí)際切削速度v=88m/min當(dāng)=600r/min每分鐘進(jìn)給量=0.4x700=280mm工時(shí)=0.59精車55, 73上端面，55, 73內(nèi)圓孔，加工后滿足孔德公差要求，切削用量與精車40上端面相同工時(shí)=*2=0.56min工序40 粗車55, 73下端面，以上端面為基準(zhǔn)切削用量及工時(shí)與工序20一樣工序50 精車55, 73下端面，以上端面為基準(zhǔn)切削用量及工時(shí)與工序30一樣，加工后滿足孔的公差要求工序60 以上端面為擋板，以55, 73軸線為基準(zhǔn)，粗車18到21.5，加工后精度達(dá)到IT18，表面粗糙度達(dá)到3.21.選擇刀具查機(jī)械手冊表5.26，選擇硬質(zhì)合金鏜刀，取d=12,mm，總長L=1252.選擇切削用量查課程設(shè)計(jì)表5-69，取=2mm，選擇刀具類型為刀頭，切削速度=0.661.32m/s，=0.31.0mm/r現(xiàn)取=0.9m/s=54m/min f=0.5mm/r取主軸轉(zhuǎn)速=200每分鐘進(jìn)給量=0.5x200=100mm/r基本工時(shí)=工序70 以上端面為擋板，以55, 73軸線為基準(zhǔn)，精車21.5到22，加工后精度達(dá)IT7，表面粗糙度達(dá)到7.6取=0.5mm，走刀兩次查課程設(shè)計(jì)表5-9，取=1.1m/s=66m/min f=0.3mm/r去主軸轉(zhuǎn)速300r/min每分鐘進(jìn)給量=0.3x300=90mm/r基本工時(shí)：=工序80 鉆8孔，以22中心軸線為基準(zhǔn)刀具：專用刀具機(jī)床：Z525立式鉆床確定進(jìn)給量：查切削表2.7，f=0.220.26mm/r 現(xiàn)取f=0.24mm/r查切削表2.15，v=14m/min主軸轉(zhuǎn)速=571r/min取=600r/min則實(shí)際切削速度為v=14.7m/min切削基本工時(shí)=工序100 銑斷 以22中心軸線為基準(zhǔn)選擇鋸片銑刀,d=160mm，l=4mm，中齒，Z=40采用X61臥銑查切削表3.5，選擇進(jìn)給量f=0.1mm/z，切削速度v=27m/min則=54r/min查簡明機(jī)械加工工藝手冊表4.2，取=100r/min則實(shí)際切削速度v=50.2m/min每分鐘進(jìn)給量=z=0.1*40*100=400mm/min基本工時(shí)=0.25min第二章 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。并設(shè)計(jì)工序5. 粗鏜半精鏜中間孔。（一） 任務(wù)的提出本夾具主要用來鏜削中間孔，使之成為下一道工序的基準(zhǔn)，由于是中批量生產(chǎn)，因此要保證加工的精度，所以，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高精度，在此基礎(chǔ)上在一定程度上提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。（二）定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1）定位基準(zhǔn)的選擇根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特性，結(jié)合工件加工精度要求和便于裝夾的原則等因素，工件采用1個(gè)平面1個(gè)短圓柱銷1個(gè)擋銷定位。1個(gè)平面限制3個(gè)自由度，1個(gè)短圓柱銷限制2個(gè)自由度一個(gè)擋銷限制1個(gè)自由度。2）定位元件及裝置的設(shè)計(jì)：定位元件采用一面兩銷定位機(jī)構(gòu)（三）夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算1 夾緊方案的確定由于是中批量生產(chǎn)，采用手動(dòng)夾緊，一端用螺栓夾緊，一端用移動(dòng)壓板夾緊。夾緊力大小的分析計(jì)算：鏜削力計(jì)算：由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)查的切削力公式:由表查的=900 xFz=1.0 yFz=0.75 nFz=0=530 xFy=0.9 yFy=0.75 nFy=0=450 xFx=1.0 yFx=0.4 nFx=0KFz=KFx=KFy=1經(jīng)計(jì)算得：Fz=635NFy=361NFx=168N因?yàn)镕x的力的方向垂直于夾具體，且較小，所以不予考慮。計(jì)算Fz與Fy的合力F=730N在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)其中，為基本安全系數(shù)1.2；為加工性質(zhì)系數(shù)為1.3；為刀具鈍化系數(shù)為1.2；為斷續(xù)切削系數(shù)為1.3。 =1所以，K=2.0所以F1=1460N這個(gè)力主要靠摩擦抵消，所以FqF1(f1+f2)f 1=f2=0.25得Fq2920N每個(gè)夾緊裝置提供的夾緊力為Q1460N得所需的夾緊力最小為1460N.計(jì)算夾緊螺栓直徑:d1F0=1.2Q 得d1 6.3mm所以選用M10的螺栓，強(qiáng)度足夠。（四）定位誤差分析：計(jì)算要加工孔軸線與已經(jīng)鉆好的孔的軸線的最大的平行度的誤差max=0.021-(-0.2)=0.221mm。（五）夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明如前述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，采用了快換裝置。拆卸時(shí)，松開兩邊夾緊螺母，移動(dòng)壓板實(shí)現(xiàn)工件快換。鏜床夾具裝配圖見附圖設(shè)計(jì)總結(jié)夾具課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束?；仡櫿麄€(gè)過程，經(jīng)過老師和同學(xué)的幫助，還有自己不懈的努力，終于定時(shí)定量的完成了這次課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)的重點(diǎn)，使理論與實(shí)踐結(jié)合，對理論知識加深了理解，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的理解和認(rèn)識也到了強(qiáng)化。本次課程設(shè)計(jì)主要是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和專用夾具設(shè)計(jì)。機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇等知識，夾具設(shè)計(jì)的運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)等知識。通過此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等。本次設(shè)計(jì)還存在很多不足之處。由于對知識的掌握不夠扎實(shí)，在設(shè)計(jì)過程中不能全面地考慮問題。仍需要進(jìn)一步研究和實(shí)踐。這次設(shè)計(jì)，讓我對基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了思考、解決問題，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)存在很多不足之處，最后懇請各位老師、同學(xué)批評指正！參考文獻(xiàn)1、趙家奇,機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(2版),機(jī)械工業(yè)出版社,2006年.2、李益明主編,機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊,機(jī)械工業(yè)出版社,1993年.3、金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊.上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編,機(jī)械工業(yè)出版社，1987年.4.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊/李益民主編.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993年6月5.機(jī)械制造工藝學(xué)/陳明主編.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.86.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)機(jī)床專用夾具圖冊/李旦，王杰等著.2版。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.220