叉桿加工工藝及銑B、D面[大端面]夾具設(shè)計【含高清CAD圖紙和文檔全套】

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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2.1毛坯的選擇 機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?？紤]零件在機床運行過程中所受的沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故可采用機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，加工工藝過程中會問題百出，甚至更會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 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。這兩個要求常常是不能兼顧的，根據(jù)所學(xué)知識判斷：對于一個零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)，而對于若干個不加工的表面，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為粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個原則，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個自由度，再以一個銷釘限制最后一個自由度，達到完全定位后，即可進行銑削。 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)計基準(zhǔn)，拔叉頭左端面是拔叉軸向方向的設(shè)計基準(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實現(xiàn)了設(shè)計基準(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)濟精度和表面粗糙度；查表孔加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，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、鉸孔20孔，使孔的精度達到9級，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Ra12.5粗銑下端面36無Ra6.3粗銑-半精銑內(nèi)圓面9級Ra3.2鉆-擴-鉸R上端面R35無Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R下端面R35無Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R內(nèi)圓面R10級Ra6.3粗銑-半精銑上端面20無Ra12.5粗銑下端面20無Ra12.5粗銑內(nèi)圓面8級Ra1.6鉆-粗銑-精鉸M8螺紋孔無無無鉆-攻絲2.2.3機床及工藝設(shè)備的選擇選擇機床選擇機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床及工藝裝備既能保證加工質(zhì)量，又經(jīng)濟合理。基于此原則該叉桿設(shè)計所選的機床如下：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，刀具的耐用度，機床功率等。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)計機械加工過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁第一頁材料牌號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)每臺件數(shù)1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10粗銑粗銑孔的兩個端面，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-鉸孔鉆、擴、鉸孔20孔，使孔的精度達到9級，以孔20孔的下端面為精基準(zhǔn)Z525立式鉆床麻花鉆、擴孔鉆、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擴孔擴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去毛刺鉗工臺平錘設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機械加工過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁第2頁材料牌號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)每臺件數(shù)1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100中檢塞規(guī)、百分表、卡尺110熱處理淬火機120校正拔叉腳鉗工臺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清洗清洗機手錘150終檢塞規(guī)、百分表、卡尺標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期3. 夾具設(shè)計為了提高勞動效率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需設(shè)計通用夾具。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、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、中心架、電磁吸盤等。其特點是適用性強、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，它主要用于裝夾長方形工件，也可用于裝夾圓柱形工件。本夾具主要是對20孔進行加工，表面粗糙度為3.2，鉆、擴、鉸滿足其精度要求。從而提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。3.1設(shè)計方案初定定位方案：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)計導(dǎo)向裝置。確定夾具體結(jié)構(gòu)型式及夾具體在機床上的安裝方式考慮夾具的剛度、強度和工藝性要求，采用鑄造夾具體結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向元件的設(shè)計。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)計手冊知定位基準(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)進行加工。故加工20孔時，以36外圓和其端面為基準(zhǔn)定位誤差的分析因為該定位元件的工序基準(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)通過這次課程設(shè)計使我進一步的理解了所學(xué)的理論知識及具體運用了這些知識，鞏固了以前所學(xué)的知識，也為我以后的工作打下了很好的基礎(chǔ)。通過這次課程設(shè)計，使自己對工藝人員所從事的工作有了親身的體驗，學(xué)會了查圖表、資料、手冊等工具書。綜合應(yīng)用了所學(xué)專業(yè)知識，培養(yǎng)了自主動手能力。將理論與實際結(jié)合起來。在設(shè)計過程中，我遇到了很多的困難，出現(xiàn)過很多的錯誤，但是這并不影響我學(xué)習(xí)知識的積極性，通過網(wǎng)上查詢，請教同學(xué)，跟同學(xué)討論之后得到了解決問題的辦法。因此，我體會到設(shè)計人員的艱辛，也對他們的付出表示敬意。這篇課程設(shè)計雖然已經(jīng)完成了，但由于本人缺少實際經(jīng)驗，本次設(shè)計肯定還存在不少的問題，需要改進。希望老師能給我提點意見和建議?？傊ㄟ^這次課程設(shè)計使我受益匪淺，為我今后的學(xué)習(xí)及工作打下了堅實而良好的基礎(chǔ)。接下來的時間本人會繼續(xù)好好學(xué)習(xí)，以提高自己的水平，為將來的工作打下更堅實的基礎(chǔ)。 參考文獻1崇凱.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.122孟少龍.機械加工工藝手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1991.93秦寶榮.機床夾具設(shè)計.中國建材工業(yè)出版社，1998.24鄒青.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程.機械工業(yè)出版社，2004.85李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.76 尹成湖，李保章，杜金萍.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計.北京：高等教育出版社，20097盧秉恒.機械制造技術(shù)基礎(chǔ).3版.北京：機械工業(yè)出版社，20078趙家奇.機械制造及設(shè)備指導(dǎo)書.2版.北京：機械工業(yè)出版社，2000.10機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號1產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共頁第頁車間工序號工序名材料牌號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)每臺件數(shù)鑄件11設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立式銑床X51012夾具編號夾具名稱切削液01平口虎鉗工位器具編號工位器具名稱工序工時準(zhǔn)終單件工步號工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速t/min切削速度m/min進給量mm/r背吃刀量mm進給次數(shù)工步工時機動輔助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)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)簽字更改機械加工過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁第一頁材料牌號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)每臺件數(shù)1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10粗銑粗銑孔的兩個端面，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-鉸孔鉆、擴、鉸孔20孔，使孔的精度達到9級，以孔20孔的下端面為精基準(zhǔn)Z525立式鉆床麻花鉆、擴孔鉆、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擴孔擴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去毛刺鉗工臺平錘設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期