機械設(shè)計工藝學課程設(shè)計-換擋撥叉工藝規(guī)程設(shè)計

1、換擋撥叉工藝規(guī)程設(shè)計機械設(shè)計工藝學課程設(shè)計設(shè)計題目：方案9“撥叉”零件的機械加工工藝規(guī)程設(shè)計及銑床專用夾具的設(shè)計（成批生產(chǎn)）設(shè)計者：學號： 學院： 機電學院指導教師： 2011年6月22日 目錄1. 序言 32. 零件的分析 53. 工藝規(guī)程設(shè)計 84. 量具選擇 125. 夾具設(shè)計 135.心得與體會 166.參考文獻 17 本篇說明書分析了撥叉的基本概況，例如：工作環(huán)境，結(jié)構(gòu)特點，材料的性質(zhì)及其加工特性等。分析了零件的主要加工表面的方法，比較詳細地分析了工藝路線的制定和選擇。并且對有關(guān)設(shè)備的選擇與應用進行了簡單的介紹，以及對加工中易產(chǎn)生的缺陷和防范措施也做了說明。在夾具設(shè)計中，根據(jù)車床、銑

2、床、鉆床夾具的特點，說明了如何進行定位、加緊、以及誤差分析、技術(shù)條件的制定。說明書在編寫和設(shè)計中，參考了有關(guān)文獻和資料，在參考資料索引中有詳細說明。關(guān)鍵詞：撥叉；工作表面粗糙度；定位；夾具；第一章 零件圖樣的工藝分析 課程設(shè)計的目的機械制造工藝學課程設(shè)計是在學完了機械制造工藝學課程，進行生產(chǎn)實習之后的一個重要教學實踐環(huán)節(jié)。他要求學生綜合應用本課程及有關(guān)先修課程（工程材料與熱處理、機械設(shè)計、互換性與測量技術(shù)、金屬切削機床、金屬切削原理與刀具等）的理論以及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識進行工藝規(guī)程設(shè)計，是畢業(yè)設(shè)計前的一次綜合訓練。通過本次機械制造工藝學課程設(shè)計，應達到以下目的：1 學生能熟練運用“機械

3、制造工藝學”課程中的基本理論以及生產(chǎn)實踐中學到的實踐知識，正確制定一個中等復雜零件的工藝規(guī)程。2 學生能根據(jù)被加工零件的工藝規(guī)程，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，設(shè)計一套專用夾具。3 培養(yǎng)學生熟悉并快速高效運用有關(guān)手冊、標準、圖表等技術(shù)資料的能力。4 進一步培養(yǎng)了學生識圖、制圖、運算和編寫技術(shù)文件的基本技能。一零件的分析（一）零件的作用題目所給定的是變速箱中的變速叉，主要作用通過撥動實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)換。（二）零件的工藝分析工作狀態(tài)：工作頻繁。工作條件：工作表面有沖擊，受力較大。從零件圖上可以看出，撥叉大致有兩組加工平面：1.以19mm孔為中心的加工平面包括鉆一個19mm的孔以及對其倒角，一個

4、m10的螺紋孔，銑寬16mm的槽口，兩個高12mm的臺階，一個18mm的平面以及19mm孔的兩端面。2.叉口處的加工平面包括：銑叉口的兩側(cè)面和叉口除了各自的尺寸及精度要求外，這兩組加工面之間還有位置的要求：（1）叉口上端面對m10的螺紋孔的中心線距離為63.70-0.2mm（2）叉口兩側(cè)面對19mm的孔的中心線的垂直度為0.1mm由以上分析可知，我們可以先加工作為基準的面和孔，然后再以這些已加工好的面和孔作為基準加工其他的面和孔，以保證相互之間的位置要求。 撥叉零件工藝分析示意圖零件等軸測圖二、工藝規(guī)程設(shè)計（一）確定毛坯的制造形式零件的材料為35鋼，考慮到零件在工作中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這

5、種材料能夠保證所需的強度和韌性。由于零件生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，形狀相對較復雜，因此采用普通模鍛。既能保證零件的尺寸精度要求，也能保證較高的生產(chǎn)率，穩(wěn)定的質(zhì)量。（二）毛坯設(shè)計根據(jù)以上確定的原始數(shù)據(jù)資料及加工工藝，分別確定各個加工余量。 因此，可確定出毛坯的尺寸。毛坯的尺寸簡圖如下：圖2.零件毛坯尺寸簡圖（三）基準的選擇基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；鶞蔬x擇的正確與合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。否則，不但使加工過程中錯誤百出，而且加工精度不易保證，容易造成廢品。根據(jù)基準的選擇原則，當零件有不加工的表面時，應當以這些不加工的表面作為粗基準；若有若干個不加工表面時，則應以加工表面要求相

6、對精度較高的不加工表面作為粗基準，因此：（1）銑19mm的孔兩端面時，應互為基準加工（2）鉆19mm的孔時，應以以加工好的端面為基準（3）鉆9mm孔時，以19mm孔端面作為基準（4）銑凸臺側(cè)面時，互為基準加工（5）銑叉口上端面時， 以9mm孔的中心線為基準（6）銑叉口下端面時，以叉口上端面為基準（7）銑槽口時，以9mm孔的中心線為基準（四）制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應是使零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度等技術(shù)要求能得到合理地保證。在成批生產(chǎn)中，應采用專用夾具，并盡量使工序集中在提高加工生產(chǎn)率。再此基礎(chǔ)上，盡量降低加工成本。工序1 毛坯模鍛工序2 正火熱處理工序3 銑19mm孔兩端面

7、互為基準加工 選用x6225銑床加工，采用專用夾具工序4 鉆、擴、鉸19mm孔，倒角 以孔端面為基準定位 選用x5132a鉆床加工，采用專用夾具工序5 鉆9mm的孔 以19mm孔的端面為基準定位加工 選用x5132a鉆床加工，采用專用夾具攻絲至m10，倒角工序6 銑叉口上端面 以19mm孔為基準定位加工 選用x6225銑床加工，采用專用夾具 工序7 銑叉口下端面 以19mm孔為基準定位加工 選用x6225銑床加工，采用專用夾具工序8 磨叉口內(nèi)圓弧 以19mm孔，凸臺側(cè)面為基準定位加工 選用磨床mq1420加工，采用專用夾具工序9 粗銑凸臺兩側(cè)面 以19mm孔定位，互為基準加工 選用x6225銑

8、床加工，采用專用夾具工序10 銑槽口 以9mm孔為基準定位加工 選用x6225銑床加工，采用專用夾具工序11 精磨叉口內(nèi)圓弧 以19mm孔，凸臺側(cè)面為基準定位加工 選用磨床mq1420加工，采用專用夾具工序12 精磨叉口上下斷面 以19mm孔為基準定位加工選用平面磨床m7130，采用專用夾具工序13 去毛刺工序14 檢驗 工序15 入庫工藝方案的分析：毛坯鍛造之后應馬上安排熱處理工序，以消除鍛造過程中的各種應力；鉆19mm孔之前應先銑孔的兩端面；鉆9mm孔之前應先將臺階面銑平。以上的工藝方案中，都在鉆孔之前將孔所在平面銑平，保證了孔的位置精度以及降低的孔的加工難度。并且先將后面作為基準的表面先

9、進行加工，這樣更易保證其他表面的加工精度和位置精度，并能降低加工成本。因此，此工藝方案比較合理。三、量具選擇 本次加工涉及到外圓加工、孔的加工、槽的加工、端面的加工、倒角的加工、成型面的加工。因此可選用量具： 游標卡尺：長度測量 軸徑測量塞 規(guī)：孔徑的測量角規(guī)：倒角的測量外徑千分尺：大端外徑測量（因為表面粗糙度很高，徑向尺寸誤差要求也很高）第三章 夾具設(shè)計一、銑床夾具設(shè)計加工出來是我們設(shè)計的重點。本套夾具有銑叉口上端面時所用夾具從零件圖上可以看出，零件體很簡單，而且具有一定的位置關(guān)系，如何能把叉口二、加工工序 零件如圖5.1所示：圖5.1三、定位方案（一）問題的提出根據(jù)叉口平面的精度要求，應該

10、以前面工序以加工面精確定位。（二）定位基準的選擇分析零件圖可知，應以10mm螺紋孔的中心線為定位基準，可以保證定位基準與工序基準重合，保證加工精度。在19mm孔上使用長銷小平面，就可以限制五個自由度，加上10mm螺紋孔上的菱形銷為定位基準，從而達到定位。圖5.2（三）定位誤差的計算因定位基準與工序基準重合，因此沒有定位誤差。只要保證定位元件的精度，就能保證加工精度。四、綜合分析為了提高生產(chǎn)率，應在能保證加工精度的條件下，夾具應盡量便于操作與工件的裝卸。由于叉口很薄，且離圓柱臺較遠，易產(chǎn)生變形，所以要加一塊輔助支撐塊，防止它變形。綜合以上分析，此套夾具不僅能方便地裝卸工件，而且能較好地定位、夾緊

11、工件，從而保證加工精度的要求。五、對刀引刀方案機床夾具裝在機床上后，應還應使刀具切削刃相對于工件或夾具定位元件能處于正確位置，這里我們可以采用是銑床的對刀塊元件，對刀塊是引導加工刀具的元件，其作用是確定刀具相對夾具定位元件的位置，引導銑刀等加工刀具，確定刀具的高度位置。六、尺寸確定與工藝要求的標注 1、有國家標準的零件均采用標準件； 2、夾具的輪廓尺寸：20090120mm七、夾具構(gòu)造特點及原理構(gòu)造特點：箱式結(jié)構(gòu)原 理：用工件定位基準與夾具上確定工件位置的定位原件接觸實現(xiàn)定位。課設(shè)總結(jié) 通過兩周周時間的努力工作，終于及時的圓滿完成了撥叉工藝規(guī)程以及夾具的設(shè)計的課設(shè)任務(wù)。通過本次課設(shè)對它的結(jié)構(gòu)、功能，對變速器的重要性有了更進一步的了解，以及它的工藝規(guī)程而且還學會了如何去設(shè)計專用夾具，如何根據(jù)零件去選擇機床、選擇刀具、選擇量具。在本次課設(shè)的過程中，我們通過不斷的查閱資料，和互相討論，不僅鞏固了了基本知識，還擴展了知識面，而且對于對知識的運用方面也有了顯著的提高總之，這次課設(shè)既鞏固了知識，還提高了能力。這是鍛煉大學生的一種非常好的方法。我們要在這樣一些實踐中不斷的累積知識和經(jīng)驗，掌握更多的技巧和能力，在將來的工作中才能得心應手。最后，我要感謝這幾周為