叉桿零件設(shè)計(jì)

1、叉桿零件設(shè)計(jì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：叉桿零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、零件圖1 張2、毛坯圖1 張3、機(jī)械加工工藝過程工藝卡1 張4、機(jī)械加工工序卡1 張5、機(jī)床夾具總裝圖1 張5、機(jī)床夾具零件圖1 張6、課程設(shè)計(jì)說明書1 份1班級：學(xué)生：指導(dǎo)教師：20XX年 06 月 20 日序言大三下學(xué)期我們進(jìn)行了機(jī)械制造基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，并進(jìn)行了金工實(shí)習(xí)，為了鞏固所學(xué)習(xí)知識，并且在我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前所對所學(xué)各課程進(jìn)行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，我們進(jìn)行了本次課程設(shè)計(jì)。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、

2、解決問題的能力，同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，我們認(rèn)真查閱資料，切實(shí)地鍛煉了我們自我學(xué)習(xí)的能力。另外，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)過老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的熱心幫助，我順利完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。2于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各老師給予批評指正目錄一、零件的分析、零件的作用5 、零件的工藝分析5二 確定毛坯確定毛坯制造形式6 確定鑄件加工余量及形狀6 繪制鑄件毛坯圖7三 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面的選擇7擬訂工藝路線7 機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定93確定切削用量和基本工時(shí)11四 專用夾具設(shè)計(jì)、工序尺寸和技術(shù)要求 16 、生產(chǎn)類型 16 、夾具類型的選擇 16 、定位裝置的設(shè)計(jì) 16 、夾緊裝置的設(shè)計(jì)

3、17 、鉆床夾具的零件圖和裝配圖 17一 零件分析零件的作用題目所給的零件是車床的叉桿。它位于車床的變速機(jī)構(gòu)中，主要起換擋，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照操作者的要求工作，獲得所需的速+度和扭矩的作用。其中，尺寸為200 的孔操縱機(jī)構(gòu)相連接，尺寸為R230 的孔則是用于和所控制齒輪的軸接觸。兩零件鑄為一體。加工時(shí)分開。用 AutoCAD畫出零件圖為：4零件的工藝分析5零件的材料為QT45-5，為球墨鑄鐵，從工程材料與成型技術(shù)基礎(chǔ)與機(jī)械零件手冊可查得：該類型的球墨鑄鐵 最 低 抗 拉 強(qiáng) 度b 為450kgf/mm2 ， 最 低 屈 服 強(qiáng) 度 為310kgf/mm2 ，伸長率為5%，布氏硬度160210H

4、BS。球墨鑄鐵在鑄鐵中力學(xué)性能最好，兼有灰鑄鐵的工業(yè)優(yōu)點(diǎn)，抗拉強(qiáng)度可以和剛相當(dāng)，塑性和韌性也有了很大的提高。球墨鑄鐵的焊接性能和熱處理性能都優(yōu)于灰鑄鐵，但消震能力比灰鑄鐵低?？梢灾瞥沙惺芎艽鬀_擊的零件。為此以下是叉桿需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求。、小頭孔 200 以及與此孔相通的一個(gè)較難加工的100 孔和一個(gè) M8的螺紋孔。2 、大頭半圓孔R230、200 孔的上下端面； R230 為半徑的孔的上下兩個(gè)端面，其上下端面兩端面與 200 孔的表面有的垂直度的誤差要求。上面的分析可知：加工時(shí)應(yīng)該先加工一組表面，然后以已加工表面為基準(zhǔn)，再加工另外一組表面。二 確定毛坯確定毛坯制造形式已知

5、此叉桿類零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(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。零件的材料為 QT450-5，根據(jù)該種零件所生產(chǎn)的批量，該種零件的結(jié)構(gòu)形式比較簡單，零件在機(jī)床運(yùn)動時(shí)所受的沖擊和震動大小，可以選擇鑄件毛坯，選擇金屬型鑄造。6確定鑄件加工余量及形狀查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，可以得到各加工面的鑄件余量。加工代號D1 D2 T1 基本尺寸20 46加工余量等級H HH 加工余量6 6說明孔降一級雙側(cè)加工孔降一級雙側(cè)加工 單側(cè)加工 40 7T2 T3 T4 40 12 12 H H H單側(cè)加工單側(cè)加工單側(cè)加工繪制鑄件毛坯圖三 工藝規(guī)程

6、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇包括精基準(zhǔn)的選擇和粗基準(zhǔn)的選擇，是零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的環(huán)節(jié)之一?；鶞?zhǔn)面的選擇如果正確合理，可以使零件的加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得到很大的提高。如果不合理，加工工藝過程中就會出現(xiàn)這樣那樣的問題，甚至還會造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行1 、粗基準(zhǔn)的選擇根據(jù)所學(xué)知識可知：對于一個(gè)零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對于有若干個(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為粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選擇200 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36 的外輪廓表面，可以限制5 個(gè)自度，再以一個(gè)銷釘限制最后

7、一個(gè)自度，達(dá)到完全定位后，即可進(jìn)行銑削。 2 、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”原則擬訂工藝路線工藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的總體布局，加工方法、花粉加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗(yàn)及其他鋪助工序。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且影響工人的勞動強(qiáng)度、設(shè)備投資、車間面積、生8產(chǎn)成本等。1、表面加工方法的確定查閱機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，表、可以得到各加工面的加工方法。加工表面上端面200下端面200內(nèi)圓面200上端面R230下端面R230內(nèi)圓面R230上端面100 下端面100 內(nèi)圓孔100尺寸及偏差/

8、mm 36 36 200尺寸精度等級無無IT8無 無IT12無 無IT8粗糙度/m無加工方案 粗銑粗銑鉆-擴(kuò)-鉸 粗銑-半精銑粗銑-半精銑鏜 粗銑 粗銑 鉆 - 擴(kuò) - 鉸 R35 R35 R23020 20 100 9M8螺紋孔無 無 無 鉆 - 攻絲、該叉桿加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工。 在粗加工階段，先把精基準(zhǔn)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序可用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面精度要求。3、工序的集中與分散選用工序集中原則安排叉桿的加工工序。該叉桿的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，可以采用萬能型機(jī)床配以專用夾具，以提高效率；而運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，但不可縮短輔助時(shí)間，而且于

9、在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面的相對位置精度。4、工藝路線方案工序 1 粗銑 200 上下端面，以 36 外圓表面為粗基準(zhǔn)，采用 X53 立式銑床；工序 2 鉆 - 擴(kuò) - 鉸 200 內(nèi)圓孔，使孔的精度達(dá)到8 級，保證其垂直度誤差，以200 孔下端面為精基準(zhǔn)，采用Z5125A立式鉆床；工序 3 粗銑 - 半精銑以R230 為半徑的孔的上下端面，保證其垂直度誤差，以 200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)， 采用 X53立式銑床；工序 4 鏜以 R230 為半徑的孔， 以 200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，采用Z5125A 立式鏜床；工序 5 鉆- 擴(kuò) - 鉸 100 內(nèi)圓孔， 使孔的精度達(dá)到8 級，

10、并保證其垂直度誤差，以200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，采用Z5125A立式鉆床；10工序 6 擴(kuò) 100 孔的上下端面，以200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，采用 Z5125A 立式鉆床；工序 7 鉆一個(gè) M6 的孔，攻內(nèi)螺紋，以200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，采用Z5125A 立式鉆床；工序 8 車各倒角和圓角；工序 9銑斷，以200 內(nèi)圓孔為精基準(zhǔn)，采用X53 立式銑床；加專用夾具；工序 10 去毛刺；工序 11 清洗及終檢。機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定工序 1粗銑200 上下端面，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得：每邊留下的余量。鉆孔工序2 2 鉆 - 擴(kuò) - 鉸 200 內(nèi)圓孔，使孔的精度達(dá)到 8 級，查機(jī)械

11、制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得: 先在鑄好的孔12擴(kuò)孔 18， 18。鉸孔 20 工序 3粗銑 - 半精銑以 R230為半徑的孔的上下端面，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得：粗銑余量為 2mm，精銑余量為。 工序 4 鏜以 R230 為半徑的孔， 查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得：鑄好的 R20 的孔鏜至 R23。 工序 5 鉆- 擴(kuò)- 鉸 100 內(nèi)圓孔，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得：11鉆孔擴(kuò)孔鉸孔 0 8， 8 ， 10。锪工序 6 擴(kuò) 100 孔的上下端面， 查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)得： 1020 深度為 2mm。 工序 7 鉆一個(gè) M6的孔，攻內(nèi)螺紋，查機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表得：工序8 車各倒角和圓角； 工序

12、 9銑斷。 工序 10 去毛刺； 工序 11清洗及終檢最終計(jì)算得到工序尺寸：加工面最終尺寸公差 /粗糙度 單邊余量工序尺寸毛坯尺寸 20孔上下無，40粗銑 45 45 端面20 鉸 20孔 無，擴(kuò)18 12 618 鉆12 12鉆孔 6。 0R23 孔上下端 0 無， 2半精銑 1213 17粗銑 1317面孔 ， 3 鏜4640 40孔 100 ，鉸 10 擴(kuò) 8鉆80 80 孔上下100 無，10 ，深 2 锪 20 10 10端面 無，無 2 6 攻6 M80鉆 0 6 叉桿零件加工工序10的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱零件圖號零件名稱叉桿第1頁 13車間 工序號工序名

13、粗銑叉桿頭上端面10毛坯種類 毛坯外形尺寸每坯可制件數(shù)鑄件 1設(shè)備名稱設(shè)備型號 設(shè)備編號臥式銑床 X62W 夾具編號夾具名稱專用夾具 描圖描校底圖號 裝訂號材料牌號QT45-5每臺件數(shù)1同時(shí)加工件數(shù)1切削液工序工時(shí)準(zhǔn)終進(jìn)給次數(shù)1單件 49s 工步工時(shí)機(jī)動 輔助 38s會簽日期8s工位器編號工步號1工步內(nèi)容粗銑叉桿頭上端面，控制尺寸44工位器具名稱工藝裝備鑲齒銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具標(biāo)記處數(shù)主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量背吃刀量 /mm 190更改文件號簽字 152日期 2設(shè)計(jì) 日期標(biāo)記處數(shù) 更改文件號簽字日期 審核 標(biāo)準(zhǔn)日期化叉桿零件加工工序20 的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號 產(chǎn)品名稱零件

14、圖號 零件名稱叉桿第2頁 14描圖 描校底圖號裝訂號車間 工序號工序名材料牌號20粗、半精銑叉桿頭下端面QT45-5毛坯種類毛坯外形尺寸每坯可制件數(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)立式銑床 X62W 1夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工序工時(shí)工位器編號 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件 工步號 1工步內(nèi)容粗銑叉桿頭下端面工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度 進(jìn)給量 背吃刀量/mm 190 235更改文件號簽字 150日期 2 1設(shè)計(jì) 日期進(jìn)給次數(shù) 1 1工步工時(shí) 機(jī)動 輔助18s 71s會簽日期4s鑲齒銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具半精銑叉桿頭下端面，控制尺寸鑲齒銑刀，游標(biāo)241 卡尺，專用夾具標(biāo)記

15、 處數(shù) 更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù) 叉桿零件加工工序 30 的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡 產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱審核 標(biāo)準(zhǔn)日期 化零件圖號零件名稱叉桿第3頁 15車間 工序號工序名 半精銑叉桿頭上端面30毛坯種類 毛坯外形尺寸每坯可制件數(shù)鑄件 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號設(shè)備編號臥式銑床 X62W夾具編號夾具名稱專用夾具描圖描校底圖號裝訂號工步號 1工步內(nèi)容 半精銑叉桿頭上端面，控制尺寸40 材料牌號 QT45-5每臺件數(shù)1同時(shí)加工件數(shù)1 切削液工序工時(shí)單件 工步工時(shí)機(jī)動輔助 151s 會簽日期工位器編號工位器具名稱 準(zhǔn)終進(jìn)給次數(shù) 1工藝裝備鑲齒銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具標(biāo)記處數(shù)主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量背吃

16、刀量/mm 235更改文件號簽字日期1 設(shè)計(jì) 日期標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字日期 審核標(biāo)準(zhǔn)日期化叉桿零件加工工序40的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱零件圖號零件名稱叉桿第7頁 16車間 工序號工序名粗銑叉桿腳下端面40 毛坯種類 毛坯外形尺寸每坯可制件數(shù)鑄件 1設(shè)備名稱設(shè)備型號 設(shè)備編號臥式銑床 X62W 夾具編號夾具名稱專用夾具描圖 描校 底圖號裝訂號工步號 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度進(jìn)給量 背吃刀量/mm 375更改文件號簽字日期 2設(shè)計(jì) 日期工位器編號工位器具名稱材料牌號QT45-5每臺件數(shù)1同時(shí)加工件數(shù)1 切削液工序工時(shí)準(zhǔn)終進(jìn)給次數(shù)1單件工步工時(shí)機(jī)動 輔助6s 會簽日期工步內(nèi)

17、容粗銑叉桿腳下端面，控制尺寸 16工藝裝備整體銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具標(biāo)記處數(shù)標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字日期 審核 標(biāo)準(zhǔn)日期化叉桿零件加工工序50 的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱零件圖號 零件名稱叉桿第8頁 17描圖描校底圖號裝訂號工步號 1工步內(nèi)容粗銑叉桿腳上端面車間 工序號工序名材料牌號50粗、半精銑叉桿腳上端面QT45-5 毛坯種類毛坯外形尺寸每坯可制件數(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)臥式銑床 X62W 1夾具編號夾具名稱 切削液專用夾具工序工時(shí)工位器編號工位器具名稱 準(zhǔn)終單件主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量背吃刀量 /mm 375 600更改文件號簽

18、字日期 21設(shè)計(jì)日期進(jìn)給次數(shù) 1 1工步工時(shí)機(jī)動 輔助 6s 10s會簽日期2s工藝裝備整體銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具半精銑叉桿腳上端面，控制尺寸整體銑刀，游標(biāo)2 13 卡尺，專用夾具標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù) 叉桿零件加工工序60 的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱 審核 標(biāo)準(zhǔn)日期化零件圖號 零件名稱叉桿第9頁 18車間工序號 60工序名半精銑銑叉桿腳下端面材料牌號 QT45-5每臺件數(shù)1 同時(shí)加工件數(shù)1 切削液工序工時(shí) 準(zhǔn)終進(jìn)給次數(shù) 1 單件工步工時(shí)機(jī)動 輔助10s會簽日期2s毛坯種類毛坯外形尺寸每坯可制件數(shù)鑄件1設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號臥式銑床 X62W夾具編號夾

19、具名稱專用夾具描圖描校底圖號裝訂號工步號 1工步內(nèi)容半精銑叉桿腳下端面，控制尺寸工位器編號工位器具名稱工藝裝備整體銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具標(biāo)記處數(shù)主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量背吃刀量/mm 600更改文件號簽字日期 1設(shè)計(jì) 日期標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號簽字日期 審核 標(biāo)準(zhǔn)日期化叉桿零件加工工序70 的機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號產(chǎn)品名稱零件圖號零件名稱叉桿第 10頁 19車間 工序號 工序名 粗、精銑R23 圓弧 70毛坯種類毛坯外形尺寸每坯可制件數(shù)鑄件 1設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號臥式銑床 X62W夾具編號夾具名稱專用夾具描圖描校底圖號裝訂號材料牌號 QT45-5 每臺件數(shù) 1同時(shí)加工件

20、數(shù) 1切削液工序工時(shí)單件工步工時(shí) 機(jī)動 輔助 24s 96s會簽日期工位器編號工步號1 工步內(nèi)容 粗銑R23 圓弧 工位器具名稱準(zhǔn)終進(jìn)給次數(shù)1 1工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量 背吃刀量/mm 190 235更改文件號簽字 152日期 21設(shè)計(jì) 日期鑲齒銑刀，游標(biāo)卡尺，專用夾具鑲齒銑刀，游標(biāo)精銑R23 圓弧，控制尺寸R23 2卡尺，專用夾具標(biāo)記處數(shù) 更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)審核標(biāo)準(zhǔn)日期化20機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：叉桿零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)1圖張內(nèi)容： 1、零件圖1 張2、毛坯圖1 張3、機(jī)械加工工藝過程工藝卡4、機(jī)械加工工序卡1 張5、機(jī)床夾具總裝1 張5、機(jī)床夾具零件