831006-撥叉夾具設(shè)計說明書

機械制造工藝學課程設(shè)計說明書設(shè)計題目設(shè)計“撥叉”零件的機械加工工藝及工藝裝備夾具設(shè)計設(shè)計者鄒洪亮班級機械03-1班學號18號指導教師敖曉春目錄一．序言……………………1二．零件的分析………….11．零件的作用…………12．零件的工藝分析……1三．工藝規(guī)程設(shè)計…………11．確定毛坯的制造形式……………..12．基面的選擇………..23．制定工藝路線……..24．機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定……35．確立切削用量及基本工時……….4四．卡具設(shè)計說明………16序言機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是我們在學完了大學的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學的各科課程一次深入的綜合性總復習，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練。因此，他在我們的大學四年生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望通過這次課程設(shè)計對自己未來將從事的工作進一步適應性的訓練，希望自己在設(shè)計中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料的能力，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導。零件的分析（一）.零件的作用題目所給的零件是CA6140機床上的撥叉，他位于機床變速箱內(nèi)。主要作用是用于機床的變速。（二）零件的工藝分析：CA6140車床共有四處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1. 以φ25孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：φ25EQ的孔，以及其右端面。2以φ55為中心的加工表面3斜面的加工4撥槽的加工由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。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HT200鑄鐵，考慮到零件的幾何形狀比較復雜。所以用鑄造的形式進行毛坯的制造。（二）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。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。（1）粗基準的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應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。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取φ25EQ孔的內(nèi)表面作為定位基準，利用一短銷大平面，限制5個自由度，再以一個菱形銷限制最后1個自由度，達到完全定位,再用螺栓夾緊，然后進行銑削。（2）精基準的選擇。主要應該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。（三）制訂工藝路線1.工藝路線方案工序1）鑄造2）時效處理3）銑圓柱右端面4）鉆，擴，鉸孔5）檢查6）銑斷7）車圓弧，車圓弧端面8）翻轉(zhuǎn)車另一面9）銑面10）銑16mm槽11）銑圓柱斜面12）去毛刺13）檢查（四）機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)加工工藝，分別對各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定如下：銑圓柱右端面：選擇YT15硬質(zhì)合金刀片由表1銑削深度時，端銑刀直徑為80mm，，Z=5銑刀幾何形狀由表2選擇切削用量（1）確定銑削深度：由于加工余量不大，可在一次走刀內(nèi)完成（2）確定每齒進給量：采用不對稱端銑以提高進給量，根據(jù)表5當使用YT15銑床功率為7Kw時4）選擇銑刀磨銑標準及耐用度由表7銑刀刀齒后刀面最大磨損量為；由于銑刀直徑故耐用度確定切削速度v和每秒鐘進給量切削速度由表13時各修正系數(shù)為故根據(jù)X52k型立銑床說明書（表24）選擇因此實際切削速度和每齒進給量計算基本工時式中由表20不對稱安裝銑刀入切削量及超切削量故鉆，擴，鉸孔選擇鉆頭：選擇高速鋼麻花鉆頭，直徑鉆頭幾何形狀為（表1及表2）：雙錐修磨橫刃，選擇切削用量確定進給量：由表5當加工要求為7級精度，材料鑄鐵時時由時按鉆頭強度確定進給量由表7當灰鑄鐵時時：按機床進給機構(gòu)強度確定進給量由表8灰鑄鐵時時：機床機構(gòu)允許的軸向力為9800N。Z535允許最大為15690N。進給量由此可以看出受限制的進給量是工藝要求，從中取由表16可以查出鉆孔時的軸向力在時為：軸向力修正系數(shù)為1.0故故可用2）確定鉆頭磨鈍標準及耐用度，由表9時鉆頭后刀面最大磨損量取為耐用度確定切削速度由表10加工性為第三類雙橫刃磨的鉆頭時切削修正系數(shù)故加工工時其中由表22所以擴孔：24.7按機床取所以實際切削速度工時：切入所以鉸孔：取機床標準1.13r/s所以實際切削速度：所以工時：銑斷：選擇鋸片刀1）銑削寬度時，各修正系數(shù)：所以：工時：所以：車圓弧及其中一端面選刀桿尺寸：刀片厚度：粗車：加工切削深度由表4根據(jù)表1當用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄鐵時：切削修正系數(shù)：故由機床半精車：切削深度由機床選切削速度由機床選工時銑面確定切削深度確定切削寬度：由于加工余量不大，所以可一次走刀完成確定每齒進給量根據(jù)x52k銑床說明書，其功率為7kw,中等系統(tǒng)剛度根據(jù)表3現(xiàn)取選擇銑刀磨鈍標準及耐磨度根據(jù)表7銑刀刀齒后刀面最大磨損為，鑲齒銑刀（）耐用度確定切削速度和每秒進給量切削深度可根據(jù)表21中公式計算也可查表根據(jù)表9當時，各修正系數(shù)為：故根據(jù)機床說明書選擇實際切削速度和每齒進給量為：檢查機床功率根據(jù)表5當時，切削功率的修正系數(shù)所以實際切削功率為根據(jù)機床說明書，機床主軸允許的功率為因為，所以此切削用量可以采用。即6）計算工時式中根據(jù)表19入切削量及超切削量則故銑槽臥式銑床直齒三面銑刀1選擇切削用量確定銑削寬度由于加工余量不是很大，所以一次走刀完成確定每齒進給量由機床功率為由表3取銑刀磨鈍標準及耐用度由表7最大磨損量為耐用度為：確定切削速度和每秒進給量由表9當時各修正系數(shù)為：故基本工時：銑圓柱斜面選YT15硬質(zhì)合金刀片每齒進給量銑床功率為7取銑刀磨鈍標準及耐用度由表7銑刀刀齒后刀面最大磨損量由表8耐用度確定切削速度和每秒進給量由表13時各修正系數(shù)：所以基本工時：三、銑￠40上端面夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與指導老師協(xié)商，決定設(shè)計加工銑端面工序的夾具。問題的提出在給定的零件中，對本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點應在夾緊的方便與快速性上。夾具設(shè)計定位基準的選擇出于定位簡單和快速的考慮，工件以φ40外圓、平面和側(cè)面為定位基準，在V形塊、支承板和擋銷上實現(xiàn)完全定位。采用手動螺旋快速夾緊機構(gòu)夾緊工件。切削力和卡緊力計算本步加工可按估算卡緊力。實際效果可以保證可靠的夾緊。軸向力扭矩由于扭矩很小，計算時可忽略。夾緊力為取系數(shù)S1=1.5S2=S3=S4=1.1則實際夾緊力為F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。3.定位誤差分析本工序采用一V型塊，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會使工件自重帶來一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進而使加