機械制造技術(shù)課程設(shè)計-撥叉零件加工工藝及銑寬15槽夾具設(shè)計

1、 目目 錄錄 1 引言 .21.1 機械加工工藝規(guī)程的作用 .21.2 研究方法及技術(shù)路線 .31.3 課題背景及發(fā)展趨勢 .42 零件的分析 .52.1 毛坯生產(chǎn)類型.52.2 毛坯鑄造形式.52.3 毛坯精度尺寸.52.4 確定毛坯鑄件的重量.52.5 零件的作用.53.工藝規(guī)程設(shè)計.63.1 確定毛坯的制造形式.63.2 基面的選擇.63.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則.63.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則.73.3 夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術(shù)條件的標(biāo)注 .73.4 制定工藝路線 .93.5 確定各工序的加工余量 .93.6 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 .113.7 確定切削用量及基本工時 .11

2、4 專用夾具設(shè)計 .244.1 問題的提出 .244.2 定位基準(zhǔn)的選擇 .244.3 定位誤差的分析與計算 .244.4 夾緊力的確定 .254.5 夾具設(shè)計及操作簡要說明 .26結(jié)束語.27謝辭.28參 考 文 獻.29 1 引言引言制造技術(shù)的重要性是不言而喻的，它與當(dāng)今的社會發(fā)展密切相關(guān)?，F(xiàn)代制造技術(shù)是當(dāng)前世界各國研究和發(fā)展的主題，特別是在市場經(jīng)濟的今天，它更占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過程是一個不斷制造的過程，在人類發(fā)展的初期，為了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡單的機械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車等農(nóng)用工具，這些

3、工具和用具的制造過程都是簡單的制造過程，主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術(shù)水平都非常有限。隨著社會的發(fā)展，制造技術(shù)的范圍，規(guī)模的不斷擴大，技術(shù)水平的不斷提高，向文化，藝術(shù)，工業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶 ，錢幣金銀飾品等制造技術(shù)。到了資本主義和社會主義社會，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高，對精神和物質(zhì)有了更高的要求，科學(xué)技術(shù)有了更快更新的發(fā)展，從而與制造工藝的關(guān)系更為密切。蒸汽機的制造技術(shù)的問世帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)，內(nèi)燃機制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車，火車和艦船，噴氣渦輪發(fā)動機制造技術(shù)促進了現(xiàn)代噴氣客機和超音速飛機的發(fā)展，集成電

4、路制造技術(shù)的進步左右 了現(xiàn)代計算機的水平，納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機械的先河，因此，人類的活動與制造密切相關(guān)，人類活動的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機，人造飛機，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn)，使人類活動走出了地球，走向太空 。1 1.1.1 機械加工工藝規(guī)程的作用機械加工工藝規(guī)程的作用機械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進，經(jīng)濟效益高，勞動條件良好。制訂工藝規(guī)程的程序：1、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型2、分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度4

5、、制訂工藝路線5、進行工序設(shè)計（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計算時間定額等。）1 1.2.2 研究方法及技術(shù)路線研究方法及技術(shù)路線1、深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究中，應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領(lǐng)，制造與使用夾具情況等。2、制訂工藝工藝規(guī)程的程序計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型，分析產(chǎn)品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查，確定毛坯的種類，形狀，尺寸及精度，擬定工藝路線（劃分工藝規(guī)程的組成，選擇的定位基準(zhǔn)，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機床設(shè)備等），進行工序設(shè)計（確定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，選擇工藝裝備，計算時

6、間定額等），確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法，填寫工藝文件。3、確定工件的夾緊方式和設(shè)計夾緊機構(gòu)夾緊力的作用點和方向應(yīng)符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定加緊元件和傳動裝置的主要尺寸。 4、確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式如分度裝置，對刀元件和夾具體等5、繪制夾具總裝配圖在繪制總裝配圖時，盡量采用 1：1 比例，主視圖應(yīng)選取面對操作者的工作位置。繪圖時，先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個假想的透明體，按定位元件，導(dǎo)向元件，夾緊機構(gòu)，傳動裝置等順序， 畫出具體結(jié)構(gòu)。6、標(biāo)注各部分主要

7、尺寸，公差配合，和技術(shù)要求7、標(biāo)注零件編號及編制零件明細(xì)表在標(biāo)注零件編號時。標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國家標(biāo)準(zhǔn)代號。明細(xì)表要注明夾具名稱，編號，序號，零件名稱及材料，數(shù)量等。8、繪制家具零件圖拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。1.31.3 課題背景及發(fā)展趨勢課題背景及發(fā)展趨勢機床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將其牢固地夾緊的工藝裝備。它的重要作用是：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，沖鋒發(fā)揮和擴大機床的工藝性能。因此夾具在機械制造中占有重要的地位。機床夾具的設(shè)計是工藝裝備設(shè)計中的一個重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動生產(chǎn)率的一項技術(shù)措施。我們在設(shè)計

8、中也應(yīng)該注意一些重要方法，我們必須深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究，因為，這樣有利于我們掌握一些重要資料，例如： 1、工件的圖紙詳細(xì)閱讀圖紙，了解工件被加工表面的技術(shù)要求，該件在機械中的位置和作用，以及裝配中的特殊要求。 2、工藝文件了解工件的工藝過程，本工序的加工要求，工件已加工面及及待加工面的狀況，基準(zhǔn)面的選擇狀況，可用的機床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。3、生產(chǎn)綱領(lǐng)夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟合理。 4、制造與使用夾具的狀況等。對夾具最基本的要求是：工件的定位準(zhǔn)確，定 位精度滿足加工要求，工件夾緊牢固可靠，操作安全方便，成本低廉。工件夾具中的定位精度，主要是定為

9、基準(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合，定位基準(zhǔn)的形式和精度，定位元件的形式和精度，定位元件的布置方式，定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況等因素有關(guān)。這些因素所造成的誤差，可以通過數(shù)學(xué)計算求得。在采取提高定位精度的措施時，要注意到夾具制造上的可能性。在總的定位精度滿足加工要求的條件下，不要過高的提高工件在夾具中的定位精度。夾具在機床上的定位精度，和刀具在夾具上的導(dǎo)向精度也不應(yīng)忽視。夾具在機床上的定位精度，主要與定位元件表面與機床配合處的位置精度。夾具與機床連接處的配合間隙等因素有關(guān)。提高夾具制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。如果定位精度要求很高，而通過提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時，應(yīng)

10、采用調(diào)整法或就地加工法解決，即在安裝夾具時找正定位表面的準(zhǔn)確位置，或在夾具安裝后加工定位表面，使夾具在機床上獲得高精度定位。刀具在夾具上的導(dǎo)向精度通常利用導(dǎo)向元件或?qū)Φ对肀ＷC。因此影響刀具在夾具上的導(dǎo)向精度的因素有：導(dǎo)套中心到定位元件產(chǎn)生變形等。夾具中出現(xiàn)過定位時，可通過撤銷多余定位定位元件，使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力，增加過定位元件與定位基準(zhǔn)的配合間隙等辦法來解決。 2 零件的分析零件的分析2 2.1.1 毛坯生產(chǎn)類型毛坯生產(chǎn)類型確定毛坯類型為 4000 件/年，由表（2-5.6）劃分生產(chǎn)類型的參考數(shù)據(jù)確定為中批，工作制度 8 小時/班制。2 2.2.2 毛坯鑄造形式毛坯鑄造

11、形式將融化了的金屬澆注到旋轉(zhuǎn)著的模型中，由于離心力的作用，金屬液粘貼于模型的內(nèi)壁上，凝結(jié)后所得鑄件外形與模型內(nèi)壁的形狀相同，使用這種方法可以毋需澆注口，故能顯著地減少金屬的消耗。由于免除了砂型和制模的設(shè)備，以及減少了鑄工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低；而所得逐漸則具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機械性能。 2 2.3.3 毛坯精度尺寸毛坯精度尺寸由表（2-5-1）得灰鑄鐵刀具切入金屬層的厚度應(yīng)大于表面層厚度，即大于1mm，小于 4mm。由 HT200，確定灰口鑄鐵等級為 2 級（指尺寸精度和表面光潔度要求較高，或者大批、中批生產(chǎn)的鑄件。2 2.4.4 確定毛坯鑄件的重量確定毛坯鑄件的重量通過計

12、算，最后確定毛坯的重量為 4.079Kg，由表（2-5-2）確定重量偏差為7。2 2. .5 5 零件的作用零件的作用機械中的撥叉，一般分為撥叉爪子，撥叉軸和撥叉手柄座。主要是撥動滑移齒輪，改變其在齒輪軸上的位置，可以上下移動或左右移動，從而實現(xiàn)不同的速度?；騽t是機械產(chǎn)品中離合器的控制，比如端面結(jié)合齒的結(jié)構(gòu)，內(nèi)外齒的結(jié)構(gòu)，都需要用撥叉控制其一部分來實現(xiàn)結(jié)合與分離。還有一種是機械產(chǎn)品中電器的控制也是需要撥叉來實現(xiàn)開關(guān)的閉合與斷開，一般是電器盒中兩邊各一個碰卡開關(guān)，撥叉左右或上下?lián)軇樱瑥亩鴮崿F(xiàn)機床不同方向的運轉(zhuǎn)。 3.工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計3 3.1.1 確定毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式零件

13、材料為 HT200 灰口鑄鐵,考慮到灰口鑄鐵的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點,因此應(yīng)該選用鑄件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠.由于零件年產(chǎn)量為 4000 件,已達到成批生產(chǎn)的水平，而且離心鑄造，免除了砂模和制模的設(shè)備，以及減少了鑄工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低，這樣得來的鑄件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機械性能。因此采用離心鑄造,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。3 3.2.2 基面的選擇基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以 使加工質(zhì)量得到保證、生產(chǎn)率得到提高。否則不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造

14、成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。粗基準(zhǔn)的選擇：對象開合螺母這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面時，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為粗基準(zhǔn)。我現(xiàn)在選取燕尾為粗基準(zhǔn)，利用左、右兩個定位塊和一個削邊銷對其進行限制，以消除六個不定度，達到過定位。對于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高

15、的表面作粗基準(zhǔn)。2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。4）選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。5）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。3.2.2 精基準(zhǔn)選擇的原則選擇精基準(zhǔn)時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：1）用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。2）當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時，應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位，實現(xiàn)

16、“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 3）當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。4）為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。5）有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡單的表面作為精基準(zhǔn)。3.33.3 夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術(shù)條件的標(biāo)注夾具總圖上尺寸、公差與配合和技術(shù)條件的標(biāo)注在夾具設(shè)計中，對于初設(shè)計者，在夾具總圖上如何標(biāo)注尺寸及技術(shù)條件，往往是難點之一，以下對此作簡要闡述。1）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的五類尺寸A：

17、夾具外形輪廓尺寸指夾具在長、寬、高三個方向上的最大極限尺寸。若有可動部分，則指運動部件在空間達到的極限位置的尺寸。標(biāo)注夾具外形尺寸的目的是避免夾具與機床或刀具在空間發(fā)生干涉。B：工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸主要指工件定位面與定位元件工作面的配合尺寸或各定位元件的位置尺寸，它們直接影響工件加工精度，是計算工件定位誤差的依據(jù)。C：夾具與刀具的聯(lián)系尺寸主要指對刀元件或引導(dǎo)元件與夾具定位元件之間的位置尺寸、引導(dǎo)元件之間的位置尺寸或引導(dǎo)與導(dǎo)向部分的配合尺寸。D：夾具與機床的連接部分尺寸這類尺寸主要指夾具與機床主軸或工作如必須固定連接的平俱。如車床夾具要安裝在車床主軸上，要標(biāo)注與車床主軸的連接尺寸，銑床夾具

18、要安裝在工作臺上，要標(biāo)注與工作如 T 形槽相配的定位鍵尺寸。E：夾具內(nèi)容的配合尺寸中心軸與夾具體孔的配合尺寸，鉆套與襯套、襯套與夾具體的配合尺寸，此類尺寸必須標(biāo)注尺寸、配合性質(zhì)及配合精度，否則夾具精度無法保證。2） 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的四類技術(shù)條件夾具中的技術(shù)條件主要指夾具裝配好后，各表面之間的位置精度要求。A：定位元件之間的相互位置要求這是指組合定位時多個定位元件之間的 相互位置要求或多件裝夾時相同定位元件之間的相互位置要求。如兩端頂尖頂軸兩端中心孔，要求兩頂尖軸線同軸度，兩 V 形塊對稱線的同軸度。B：定位元件與連接元件或夾具體底面的相位置要求夾具的連接元件或夾具體底面是夾具與機床的連接部分

19、，它決定了夾具與機床的相對位置，也就是決定了定位元件相對機床，或刀具的位置，即決定了工件相對機床或刀具的位置。C：引導(dǎo)元件與連接元件或夾具體底面的位置要求D：引導(dǎo)元件與定位元件之間的相互位置要求3）五類尺寸、四類技術(shù)條件的分類五類尺寸、四類技術(shù)條件根據(jù)是否與工序加工要求相關(guān)而分為兩類，其精度值大小和取法不同。A：與工件加工要求無直接關(guān)系的 尺寸公差與配合 這類尺寸公差與配合應(yīng)按照元件在夾具中的功用和裝配要求，根據(jù)公差與配合國家標(biāo)準(zhǔn)或參閱有關(guān)資料來制定。 技術(shù)條件 與工件加工要求無直接關(guān)系的夾具上技術(shù)條件。B： 與加工要求直接相關(guān)的 這類尺寸和技術(shù)條件與工件上相應(yīng)尺寸和技術(shù)條件直接對應(yīng)，直接根據(jù)

20、工件相應(yīng)尺寸公差和相互位置允差的（1/51/2）的值選取。一般工件允差小，取大系數(shù)，工件允差大，則取小系數(shù)。制定這類夾具尺寸公差時，要注意下列問題。 應(yīng)經(jīng)工件的平均尺寸作為夾具相應(yīng)尺寸的基本尺寸，極限偏差按對稱雙向標(biāo)注。 應(yīng)以工序尺寸（不一定是工件最終尺寸）作為夾具基本尺寸的設(shè)計依據(jù)。4）夾具調(diào)刀尺寸的標(biāo)注當(dāng)夾具設(shè)計完成，按要求標(biāo)注尺寸后，對有些夾具如銑夾具，往往還要標(biāo)注調(diào)刀尺寸（調(diào)刀尺寸一般是指夾具的調(diào)刀基準(zhǔn)到對刀元件工作表面的位置尺寸），即刀具相對基準(zhǔn)的尺寸，它與工件加工尺寸直接相關(guān)，也是夾具總圖上關(guān)鍵尺寸要求。3 3. .4 4 制定工藝路線制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件

21、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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通用機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。工藝路線方案：工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：以基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，銑 20 左端面工序 04：以 20 左端面為定位基準(zhǔn)，粗銑、精銑 20 右端面；粗銑、精銑寬30 右端面工序 05：以 20 左端面為定位基準(zhǔn)，鉆、鉸 20 孔；鉆、鉸 20.5 孔；鉆、攻 M6 螺紋；倒角 0.7120工序 06：以基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，銑 M8 端面工序 07：以

22、基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，銑頂面；倒角 30角工序 08：以基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，鉆 M8 螺紋、倒角 1120工序 09：以基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，粗銑寬 15 槽工序 10：高頻淬火，回火至 HRC43-48工序 11：以基準(zhǔn) B 面為定位基準(zhǔn)，精銑寬 15 槽，倒角工序 12：去毛刺 工序 13：檢驗至圖紙要求入庫3 3. .5 5 確定各工序的加工余量確定各工序的加工余量 1. 20 左端面的加工余量查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，一步

23、銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 2.20 右端面的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級，表面粗糙度 Ra 為 1.6。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，兩步銑削（即粗銑、精銑）方可滿足其精度要求。3.寬 30 右端面的加工余量 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級，表面粗糙度 Ra 為 1.6。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，兩步銑削（即粗銑、精銑）方可滿足其精度要求。 4. 20 孔的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.

24、2-4，因加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，表面粗糙度 Ra 為 3.2。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，鉆、鉸方可滿足其精度要求。 5.20.5 孔的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，因加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，表面粗糙度 Ra 為 3.2。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，鉆、鉸方可滿足其精度要求。 6. M6 的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，因加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，鉆、攻方可滿足其精度要求。 7、M8 端面的加工余量查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊

25、表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 8、頂面的加工余量查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。 9、M8 螺紋的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，因加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表

26、 1.4-8，鉆、攻方可滿足其精度要求。 10、寬 15 槽的加工余量機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 2.2-4，因加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，表面粗糙度 Ra 為 3.2。根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表 1.4-8， 兩步銑削（即粗銑、精銑）方可滿足其精度要求。3 3. .6 6 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備1、20 左端面，加工設(shè)備選擇：X52K 立式銑床；刀具選擇：硬質(zhì)合金端面銑刀；量具選擇：游標(biāo)卡尺、塞尺。2、20 右端面；寬 30 右端面；加工設(shè)備選擇：X52K 立式銑床；刀具選擇：硬質(zhì)合金端面銑刀；量具選擇：游標(biāo)卡尺、塞尺。3、20 孔；20.5 孔；M6 螺紋；

27、倒角 0.7120；加工設(shè)備選擇：Z525 立式鉆床；刀具選擇：硬質(zhì)合金麻花鉆、鉸刀、絲錐、倒角鉆；量具選擇：圓柱塞規(guī)。4、M8 端面；加工設(shè)備選擇：X52K 立式銑床；刀具選擇：硬質(zhì)合金端面銑刀、倒角鉆；量具選擇：游標(biāo)卡尺、塞尺。5、頂面；倒角 30角，加工設(shè)備選擇：X52K 立式銑床；刀具選擇：硬質(zhì)合金端面銑刀；量具選擇：游標(biāo)卡尺、塞尺。6、M8 螺紋、倒角 1120，加工設(shè)備選擇：Z525 立式鉆床；刀具選擇：硬質(zhì)合金麻花鉆、絲錐、倒角鉆；量具選擇：圓柱塞規(guī)。7、寬 15 槽；5 錐孔，加工設(shè)備選擇：X62 臥式銑床；刀具選擇：硬質(zhì)合金三面刃銑刀；量具選擇：游標(biāo)卡尺、塞尺。3 3. .7

28、 7 確定切削用量及基本工時確定切削用量及基本工時工序 01：金屬性澆鑄工序 02：時效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序 03：銑 20 左端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap0 . 2mmd500min/75mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap0 . 2 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/25. 0mmfzmin/478507510001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin

29、/rmin/6 .741000475501000mdnvw當(dāng)475r/min 時wnrmmznffwzm/475475425. 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml501mml0 . 22mml33則機動工時為 min464. 0min125. 047530 . 250321fnllltwm工序 04：粗銑、精銑 20 右端面；粗銑、精銑寬 30 右端面工步一：粗銑 20 右端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 1mmd500min/75mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra6.

30、3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap5 . 12）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則齒/25. 0mmfzmin/478507510001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin/rmin/6 .741000475501000mdnvw當(dāng)475r/min 時wnrmmznffwzm/475475425. 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml501mml5 . 12mml33則機動工時為 min459. 0min125. 047535 . 150321fnllltwm

31、工步二：精銑 20 右端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 0mmd500min/100mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap5 . 02）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/20. 0mmfzmin/6375010010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取600wnmin/r min/2 .941000600501000mdnvw當(dāng)600r/min 時wnrmmznffwzm

32、/48060042 . 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml501mml5 . 02mml33則機動工時為 min446. 0min12 . 060035 . 050321fnllltwm工步三：粗銑寬 30 右端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 1mmd400min/60mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap5 . 12）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表

33、查出 ，則齒/25. 0mmfzmin/478406010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin/rmin/7 .591000475401000mdnvw當(dāng)475r/min 時wn rmmznffwzm/475475425. 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml351mml5 . 12mml33則機動工時為 min333. 0min125. 047535 . 135321fnllltwm工步四：精銑寬 30 右端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 0mmd400min/80mv 4z 2. 決定銑削用量1）決

34、定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap5 . 02）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/20. 0mmfzmin/637308010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取600wnmin/rmin/4 .751000600401000mdnvw當(dāng)600r/min 時wnrmmznffwzm/48060042 . 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時 切削工時： ，mml351mml5 . 02mml33則機動工時為 min321. 0min12

35、. 060035 . 035321fnllltwm工序 05：鉆、鉸 20 孔；鉆、鉸 20.5 孔；鉆、攻 M6 螺紋；倒角0.7120工步一：鉆 18 孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.16）mm18 由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得0.28/fmm r機 （切削表 2.15）min/30mv 531/minmin/183010001000rDvn 按機床選取 n=545r/min min/9 .3010001854514. 31000mdnvw切削工時： ，mml451mml0 . 92mml33則機動工時為min374. 0min128. 054530 . 945321i

36、fnllltwm工步二：鉸 18 孔至 20選用高速鋼錐柄鉸刀（工藝表 3.16）mm20 由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得rmmf/17. 0機 （切削表 2.15）min/40mv 637/minmin/204010001000rDvn 按機床選取 n=680r/min min/8 .4210002068014. 31000mdnvw切削工時： ，mml451mml0 . 12mml33則機動工時為 min424. 0min117. 068030 . 145321ifnllltwm工步三：鉆 19 孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.16）mm19 由切削表 2.7 和工藝表

37、4.216 查得0.28/fmm r機 （切削表 2.15）min/30mv 503/minmin/193010001000rDvn 按機床選取 n=545r/min min/6 .3210001954514. 31000mdnvw切削工時： ，mml241mml5 . 92mml33則機動工時為min240. 0min128. 054535 . 924321ifnllltwm工步四：鉸 19 孔至 20.5選用高速鋼錐柄鉸刀（工藝表 3.16）mm5 .20 由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得rmmf/17. 0機 （切削表 2.15）min/45mv 699/minmin/5 .

38、204510001000rDvn 按機床選取 n=680r/min min/8 .4310005 .2068014. 31000mdnvw切削工時： ，mml241mml75. 02mml33則機動工時為min241. 0min117. 0680375. 024321ifnllltwm工步五：鉆 M6 螺紋底孔 5.1選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.16）mm1 . 5 由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得0.28/fmm r機 （切削表 2.15）min/8mv 500r/minmin/1 . 5810001000rDvn 按機床選取 n=545r/min min/8 . 8100

39、05451 . 51000mdnvw切削工時： ，則機動工時為mml261mml55. 22mml33min207. 0min128. 0545355. 226321ifnllltwm工步六：攻 M6 螺紋選擇 M6mm 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 f=0.45mm/rfp7.5/mincVm機398r/minmin/65 . 710001000rDvn 按機床選取 n=392r/min切削工時： ，則機動工時為mml201mml45. 02mml33min133. 0min145. 0392345. 020321ifnllltwm工步七：倒角 0.7120工序 06：銑 M8 端

40、面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap0 . 2mmd400min/60mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap0 . 2 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/25. 0mmfzmin/478406010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin/rmin/7 .591000475401000mdnvw當(dāng)475r/min 時wnrmmznffwzm/475475425. 0

41、按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml451mml0 . 22mml33則機動工時為 min422. 0min125. 047530 . 245321fnllltwm工序 07：銑頂面；倒角 30角工步一：銑頂面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap0 . 2mmd400min/60mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap0 . 22）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X52K 型立式銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出

42、 ，則齒/25. 0mmfzmin/478406010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin/rmin/7 .591000475401000mdnvw當(dāng)475r/min 時wnrmmznffwzm/475475425. 0按機床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/4753）計算工時切削工時： ，mml351mml0 . 22mml33則機動工時為 min337. 0min125. 047530 . 235321fnllltwm工步二：倒 30角工序 08：鉆 M8 螺紋、倒角 1120工步一：鉆 M8 螺紋底孔 6.8選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.16）mm8 . 6 由切削表 2.7 和工

43、藝表 4.216 查得0.28/fmm r機 （切削表 2.15）min/12mv 562r/minmin/8 . 61210001000rDvn 按機床選取 n=545r/min min/7 .1110005458 . 61000mdnvw切削工時： ，則機動工時為mml151mml4 . 32mml03min121. 0min128. 054504 . 315321ifnllltwm工步二：攻 M8 螺紋 選擇 M8mm 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 f=0.6mm/rfp7.5/mincVm機299r/minmin/85 . 710001000rDvn 按機床選取 n=272r

44、/min切削工時： ，則機動工時為mml141mml6 . 02mml03 min090. 0min16 . 027206 . 014321ifnllltwm工步三：倒角 1120工序 09：粗銑寬 15 槽1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap0 . 7mmd800min/120mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則mmap0 . 72）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X62 型臥式銑床說明書，其功率為為 6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/25. 0mmfzmin

45、/4788012010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取475wnmin/rmin/4 .1191000475801000mdnvw按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計算工時 切削工時： ，mml351mml0 . 72mml33則機動工時為 min379. 0min125. 047530 . 73521fnlltwm工序 10：高頻淬火，回火至 HRC43-48工序 11：精銑寬 15 槽，倒角1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 0mmd800min/160mv 4z 2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙 Ra3.2，要求不高，故可在一次

46、走刀內(nèi)銑完， 則mmap5 . 02）決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X62 型臥式銑床說明書，其功率為為 6.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2 . 0 mmfzmin/6378016010001000rdvns按機床標(biāo)準(zhǔn)選取600wnmin/rmin/8 .1501000600801000mdnvw按機床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計算工時切削工時： ，mml351mml5 . 02mml33則機動工時為 min321. 0min12 . 060035 . 03521fnlltwm工序 12：去毛刺 工序 13：檢驗至圖紙要求入庫 4 專用夾具設(shè)計專用夾具設(shè)計 對于成批生產(chǎn)的零件，大多采用專用機

47、床夾具。在保證加工質(zhì)量、操作方便、滿足高效的前提下，亦可部分采用通用夾具。本加工工藝規(guī)程中，所用夾具均為專用夾具，需專門設(shè)計、制造，這里對撥叉的加工工藝規(guī)程和銑寬 15 槽的專用夾具進行分析。4.14.1 問題的提出問題的提出 本夾具主要用于銑寬 15 槽粗糙度為 Ra3.2，精度要求不高，故設(shè)計夾具時主要考慮如何提高生產(chǎn)效率。4 4.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇銑寬 15 槽，選擇 20 孔右端面、寬 30 右端面、20 孔和 20.5 孔來定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是心軸及 B 型固定式定位銷和支承板。因此進行定位元件的設(shè)計主要是心軸及 B 型固定式定位銷和支承板。1、20

48、 孔右端面和寬 30 右端面與心軸和支承板相配合，限制三個自由度，即 X 軸移動、Y 軸轉(zhuǎn)動和 Z 軸轉(zhuǎn)動。2、20 孔與心軸相配合，限制兩個自由度，即 Y 軸移動和 Z 軸移動。3、20.5 孔與 B 型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即 X 軸轉(zhuǎn)動。 工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設(shè)計合理。4 4. .3 3 定位誤差的分析與計算定位誤差的分析與計算1、移動時基準(zhǔn)位移誤差yj （式 3-1）yjmin111XDd式中： 圓柱銷孔的最大偏差1d 圓柱銷孔的最小偏差1D 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙1min代入（式 5-5）得： =0.021+0+0.02yjmin111X

49、Dd =0.041（mm) 2、 轉(zhuǎn)角誤差 （式 3-2）LXDdXDdtg2min222min111式中： 圓柱銷孔的最大偏差1d 圓柱銷孔的最小偏差1D 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙1min 削邊銷孔的最大偏差2d 削邊銷孔的最小偏差2D 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙2minX其中：)2(2min1min2XXLgLx 則代入（式 4-2）得：31018. 175.34202. 00021. 002. 00021. 0tg則：=0.06764.44.4 夾緊力的確定夾緊力的確定（1）切屑力計算查表 1-2-3 圓周力：ppckfaF75. 0902 徑向力：pppkfaF75. 09 . 0530 軸向力：ppckfaF4 . 0451其中：xspropprmpkkkkkp 查機床夾具手冊表 1-2-4，nmpBk)1501(表 1-2-58 . 0, 0 . 1, 4 . 0nFnFnFfpc表 1-2-60 . 1,0, 0 . 1,