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一、零件圖的分析
1.1、扁叉的工藝要求
一個好的結構不但要應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使勞動量最小。而設計和工藝是密切相關的又是相輔相成的。設計者要考慮加工工藝的問題。
扁叉是一個很重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結構形狀復雜程度一般，但其加工兩同軸內(nèi)孔的精度要求較高，此外還有上端面以及兩外圓側(cè)面的四個端面要求加工，對精度要求也很高。
該零件的兩小孔有同軸度要求，且上端面的兩側(cè)面相對空軸線有對稱度要求，兩上端面對兩孔軸線也各自有平行度要求。
由于該零件的尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機器或部件的裝配質(zhì)量，進而影響其性能與工作壽命，因此對他們的加工是非常關鍵的。
1.2、扁叉的工藝性分析
該零件共有三處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：
1.2.1 以φ10H7為中心的加工表面：二者有高的同軸度要求。
1.2.2 以兩孔軸線對稱的上凸塊側(cè)面和兩平面
這一組加工表面上端面的兩側(cè)面相對空軸線有對稱度要求，兩上端面對兩孔軸線也各自有平行度要求。
1.2.3兩短圓柱的四個端面：沒有較高的位置精度要求
由上面分析可知，加工時應先加工一組表面（銑削上端面），再以這組加工后表面為基準加工另外兩組（分別是銑圓柱端面和鉆鉸兩同軸小孔）。
二、工藝規(guī)程設計
2.1確定毛坯的制造形式
零件材料為HT13—32?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇金屬型澆注鑄件毛坯。
2.2確定毛坯的機械加工余量和公差
參見《機械制造技術基礎課程設計指導書》（以下稱指導書）第二章第二節(jié)，鑄件尺寸公差及機械加工余量按GB/T6414-1999確定。
按金屬型鑄造，灰鑄鐵查《指導書》表2-5，查得加工余量等級為D~F，轉(zhuǎn)查表2-3，差得尺寸公差為8級，轉(zhuǎn)查表2-4，最大輪廓尺寸不超過160mm，得加工余量1.4mm。
2.3設計及繪制毛坯圖
2.4 基面的選擇
本零件是有精度較高要求的孔的叉架零件，平面和孔是設計的基準，也是裝配和測量的基準，在加工時，應盡量以平面為基準。例如，先銑出凸塊側(cè)面及其兩有平行度要求的平面，再加工的平面為精基準，加工出兩短圓柱的四個端面，同樣，也是以該已加工表面為基準鉆出兩同軸的Φ10H7孔；加工前后四個圓柱端面時，先以凸塊表面為基準，在銑床上利用組合銑刀一次性銑出端面。
2.5 鉆孔工序加工方法的選擇
由于Φ10H7表面粗糙度要求為Ra1.6，經(jīng)濟精度為IT7，可確定加工方案為：鉆削→粗鉸→精鉸
2.6 制定工藝路線
制定工藝路線得出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領已確定的情況下, 經(jīng)綜合比較和分析可確定最優(yōu)加工路線方案為
.工藝路線方案
鑄造
時效
涂底漆
工序一 以外圓Φ24為粗基準，粗銑圖示的A1、A2和C面；
工序二 精銑A1、A2和C面，保證A1、A2和C面平行距離尺寸10mm，且平行度誤差不超過0.15；
工序三 以A1、A2平面為精基準，粗銑兩圓柱的四個端面；
工序四 以A1、A2平面為精基準，精銑該四側(cè)面，保證105 0.07和22mm；
工序五 以A1、A2平面為精基準，鉆、粗鉸、精鉸中心孔，保證平行度誤差不超過0.15mm，空的精度達IT7，且Φ10兩孔的同軸度不超過0.01mm；
工序六 以Φ10孔為精基準，粗銑B1、B2兩側(cè)面；
工序七 以Φ10孔為精基準，精銑上述兩側(cè)面，保證二者相對孔的軸線對稱度誤差不超過0.01mm；
工序八 檢查、入庫
2.7 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
”扁叉”；零件材料為HT13—32，，生產(chǎn)類型中批量，金屬型鑄造毛坯。
據(jù)以上原始資料及加工路線，確定工序五中加工表面即兩同軸小孔的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
內(nèi)孔（φ10未鑄成孔即毛坯為實心圓柱體）
查《工藝手冊》表2.2～2.5，工序尺寸加工余量
鉆孔 φ10mm的麻花鉆
鉸孔 0.035mm
精鉸 0mm
2.8確立切削用量及基本工時
工序五 以A1、A2平面為精基準，鉆、粗鉸、精鉸中心孔，保證平行度誤差不超過0.15mm，空的精度達IT7，且Φ10兩孔的同軸度不超過0.01mm；
1. 選擇鉆頭
選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時do=8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12，二重刃長度bε=2.5mm,橫刀長b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長度
2.選擇切削用量
（1）決定進給量
查《切》
所以，
按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇
最終決定選擇機床已有的進給量 經(jīng)校驗 校驗成功。
（2）鉆頭磨鈍標準及壽命
后刀面最大磨損限度（查《切》）為0.5～０.８mm，壽命．
?。?）切削速度
查《切》 修正系數(shù)
故。
查《切》機床實際轉(zhuǎn)速為
故實際的切削速度
（4）校驗扭矩功率
所以
故滿足條件，校驗成立。
３.計算工時
由于所有工步所用工時很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時間。
粗鉸和精鉸的切削用量如下：
鉸孔：
精鉸： ，d0=20IT7
三、夾具設計
由老師布置的任務可知本人設計第五道工序——鉆M10孔的鉆床夾具。本夾具將用于Z518立式鉆床。刀具為∮10的高速鋼麻花鉆。
3.1問題提出
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，兩孔呈180°直線分布，考慮到中批生產(chǎn)的加工效率，選擇翻卷式或者分度裝置，具體如下：
3.2夾具設計
3.2.1定為基準的選擇
出于定位簡單和快速的考慮，選擇A1、A2平面為基準，即以支撐定位板和可調(diào)支承釘完全定位，再使用快速螺旋夾緊機構進行夾緊。
3.2.2切削力及夾緊力計算
本步加工可按鉆削估算夾緊力。實際效果可以保證可靠的卡緊。
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=1.5 S2=S3=S4=1.1
則實際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N
使用快速螺旋定位機構快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。
3.2.3定位誤差分析
本工序采用端面為基準定位，使加工基準和設計基準統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。
3.2.4夾具設計及操作的簡要說明
夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用有快換墊圈的快速螺旋卡緊機構。
夾具上設置有快換鉆套（中批生產(chǎn)，且鉆鉸連續(xù)工步），用于確定的鉆頭位置。
四、總結
兩個星期的工裝夾具的課程設計做完了。在老師的耐心指導下，我完成了這次任務,整個過程中小組同學互幫互助,我們在快樂中共同學習,學習中共同進步.
本次課程設計是我們在畢業(yè)設計前一次重要的實踐設計，對所學的基礎課、技術基礎課和專業(yè)課能很好的進行系統(tǒng)的復習和總結，知識的綜合性很強.更是一次理論聯(lián)系實際的訓練.當書本上的理論知識和實踐相結合的時候,困難就會接踵而至.這就需要反復的查閱資料、反復的思考和相互間的討論,經(jīng)過這樣一個反復的過程后,理論知識才會真正的屬于自己,而且印象也會更加的深刻.以后要是遇到類似的問題也會有相似的經(jīng)驗作為借鑒和指導.為接下來的畢業(yè)設計做鋪墊.
在此次收獲課程設計成功經(jīng)驗的同時,再次感謝尹老師的辛勤指導!
五、附圖
六、參考文獻
1.李洪主編《機械加工工藝手冊》
2.楊黎明主編《機床夾具設計手冊》
3.王紹俊主編《機械制造工藝手冊》
4.機械制造技術課程指導書》
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