《機械制造技術(shù)課程設(shè)計-撥叉加工工藝及銑平面夾具設(shè)計【全套的圖紙】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機械制造技術(shù)課程設(shè)計-撥叉加工工藝及銑平面夾具設(shè)計【全套的圖紙】（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1 撥叉加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1零件的分析 2.1.1零件的作用 題目所給的零件是撥叉。它位于車床變速機構(gòu)中，主要傳遞運動的作用，使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。 2.1.2零件的工藝分析 零件的材料為HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： (1) φ37與φ16對底面應(yīng)有垂直度的要求為0.10mm (2) φ16的圓孔及其端面與φ37中心圓孔的同軸度要求為0.03mm 由上面分析可知，可以先加工撥叉底面,以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進行

2、加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此軸承座零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 全套圖紙，加153893706 2.2確定生產(chǎn)類型 已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序應(yīng)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。 2.3確定毛坯 2.3.1確定毛坯種類 零件材料為HT200?？紤]零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬型鑄造毛坯。 2.3.2確定鑄件加工余量及形狀 查《機械零件切

3、削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實用手冊》125頁表1-4-7，選用各個加工面的鑄件機械加工余量均為3mm。 2.3.3繪制鑄件零件圖 圖2.1 零件毛坯圖 2.4工藝規(guī)程設(shè)計 2.4.1選擇定位基準(zhǔn) ①粗基準(zhǔn)的選擇 以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以側(cè)面為輔助粗基準(zhǔn)。 ②精基準(zhǔn)的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的φ37內(nèi)孔,φ16及其端面作為主要的定位精基準(zhǔn)． 2.4.2制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機床配

4、以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 2.4.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 ①機床的選擇 工序銑底面與端面采用X6022型臥式銑床 工序鉆孔攻絲 采用Z535立式鉆床 工序鏜孔采用T618臥式鏜床 ②選擇夾具 該軸承座的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。 ③選擇刀具 在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鏜孔φ37，由于精度高，可采用硬質(zhì)合金鏜刀，其它各也的加工用高高速鋼麻花鉆便可．

5、④選擇量具 加工的孔均采用極限量規(guī)。 ⑤其他 對垂直度誤差采用千分表進行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。 2.4.4機械加工余量、工序尺寸及公差的確定 根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下： 表2.3各加工工序的加工余量及達到的尺寸、經(jīng)濟度、粗糙度 工序號 工序內(nèi)容 加工余量 經(jīng)濟精度 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 1 銑平面 3 IT10 6.3 -0.1 0.1 2 鉆Φ16 6 IT12 Φ8 12.5 -0.05 0.05 4

6、 鉆孔Φ5 3.25 IT10 2-Φ10 6.3 5 粗、精鏜Φ37中孔 3 IT8 φ32 3.2 -0.02 0.02 該零件的軸向加工時，采用數(shù)控機床工序集中的原則，一次加工成型，同時采用基準(zhǔn)重合原則，這樣保證了各加工面的形位公差要求，由于此零件結(jié)構(gòu)簡單，同時在加工中采用了工序集中原則，所以在各工序安排中不存在基準(zhǔn)不重合誤差避免了由于基準(zhǔn)不重合造成的加工難度，也滿足了零件各表面形位公差的要求，符合零件設(shè)計者最初思想，下面是采用基準(zhǔn)重合原則加工所形成軸向工序尺寸鏈圖： 2.5確定切削用量及基本工時 2.5.6工序：鉆Φ16的孔 機床：Z535

7、立式鉆床 刀具：16直柄短麻花鉆 確定鉆削用量 確定進給量 根據(jù)參考文獻[2]，表28-10可查出，查Z535立式鉆床說明書，取。 根據(jù)參考文獻[2]表28-8，鉆頭強度所允許是進給量。由于機床進給機構(gòu)允許的軸向力（由機床說明書查出），根據(jù)參考文獻[2]，表28-9，允許的進給量。 由于所選進給量遠小于及，故所選可用。 確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考文獻[2]，表28-15，由插入法得 ， ， 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進行修正。 根據(jù)參考文獻[2]，由表2

8、8-3，，，故 查Z535機床說明書，取。實際切削速度為 由參考文獻[2]，表28-5，，故 校驗機床功率 切削功率為 機床有效功率 故選擇的鉆削用量可用。即 ，，， 相應(yīng)地 ，， 切削工時 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 走刀次數(shù)為1 機動時間： 查參考文獻[1]，表2.5-41工步輔助時間為：1.58min 2.5.14工序: 加工16孔 機床：Z535立式鉆床 刀具：16麻花鉆 進給量：由于其螺距,因此進給量 切削

9、速度：參照《機械加工工藝手冊》表2.4-105，取 機床主軸轉(zhuǎn)速：，取 絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取 實際切削速度： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 走刀次數(shù)為1 機動時間： 查參考文獻[1]，表2.5-41工步輔助時間為：1.33min 2.5.7工序：銑二平面 機床：X6022型臥式銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為14)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：較大 所以銑削深度暫定： 每齒進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻[3]表2.4-81，取 機床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻[3]表3.1-7

10、4 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-81, 切削工時 被切削層長度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長度： 刀具切出長度：取 走刀次數(shù)為5 機動時間：，0.127×5×3=1.91 查參考文獻[1]，表2.5-45工步輔助時間為：1.57min 2.5.9工序：粗鏜Φ37的孔: 機床：臥式鏜床 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 切削深度：，毛坯孔徑。 進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=2.5mm。因此確定進給量。

11、 切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9取 機床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻[3]表3.1-41取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：2.61min 2.5.9工序精鏜孔Φ37 機床：臥式鏜床 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 切削深度： 進給量：根據(jù)參考文獻[3]表2.4-66，刀桿伸出長度取，切削深度為=。因此確定進給量 切削速度：參照參考文獻[3]表2.4-9，取 機床主軸轉(zhuǎn)速： ，取 實際

12、切削速度，： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 機動時間： 所以該工序總機動工時 查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：1.86min in 3 銑平面夾具設(shè)計 經(jīng)過與指導(dǎo)老師的協(xié)商，本夾具用在立式銑床上加工平面。機床立式銑床。刀具為?50的端面銑刀。 3.1.1問題的提出 本夾具主要用來底面,有一定的技術(shù)要求，要求相對于?37H8的軸線的平行度為0.2，表面粗糙度為6.3。主要應(yīng)考慮機械加工的精度，而提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度為次要因素。 3.1.2定位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的

13、選擇主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。本次設(shè)計是基準(zhǔn)重合的/ 3.1.3夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計 夾具的總體結(jié)構(gòu)為盤類形狀。 3.1.4定位元件的選擇及要求： 本夾具選用的定位元件是一個定位銷和一個定位盤。限制了水兩個自由度。用一個定位盤上的面限制底面的三個自由度。定位盤的定位基面必須有足夠的精度，因為工件的定位是通過定位副的接觸實現(xiàn)的，定位盤的精度直接影響工件的定位精度，因此，該定位盤基面應(yīng)有足夠的精度，以適應(yīng)的加工要求。 該定位盤應(yīng)有足夠剛度和強度，定位盤不僅限制工件的自由度，還有支撐工件，承受夾緊力和切削力的作用，所以應(yīng)該有足夠剛度和強度，以免使用中

14、變形或破壞。 定位盤的耐磨性好，水泵葉輪的裝卸會磨損定位元件的定位基面，導(dǎo)致定位精度下降。 定位盤的工藝性要好，定位盤的的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單，合理，便于加工，裝配和更換。 定位盤的材料：HT20-40， 3.1.5夾緊元件的選擇 本夾具夾緊元件，采用移動壓板。 3.1.6夾具體的設(shè)計 夾具材料選用HT200，盤類結(jié)構(gòu)。夾具體采用鑄件。 3.1.7夾緊方案的設(shè)計 夾緊力的作用點在落在定位盤的支承范圍內(nèi)，保證定位可靠，作用點處在零件剛性較好的部位，減小了夾緊變形。 夾緊力的方向：夾緊力的方向朝向零件定位底面以保證定位精度。該夾緊力的方向有利于減小夾緊力，在工件上銑床上銑銷，夾緊力因

15、于銑銷軸向力工件的重力同向，切削力、重力由夾具的固定支承承受。切削扭矩由夾緊力所產(chǎn)生的摩擦力矩平衡，軸向力和重力所產(chǎn)生的摩擦力矩有利于減小所需夾緊力。故所需夾緊力可最小。 夾緊力對工件定位的可靠性、工件和夾具的變形、夾緊機構(gòu)的復(fù)雜程度和傳動裝置的選擇有很大的影響。夾緊力的大小計算涉及到復(fù)雜的動力平衡問題，這里只作粗略的估算。 FJ=KFJ0=1.5×600=900N 1. 夾緊元件的結(jié)構(gòu)：在夾緊機構(gòu)中多數(shù)是以斜鍥夾緊機構(gòu)、螺旋夾緊機構(gòu)以及偏心夾緊機構(gòu)為基礎(chǔ)構(gòu)成的，這三種夾緊機構(gòu)合稱為基本夾緊機構(gòu)。 本夾緊機構(gòu)采用螺旋夾緊機構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)形式變化最多，選用典型

16、的移動壓板，它的結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。 2. 夾具與工作臺安裝聯(lián)結(jié)方式：本銑夾具通過定位鍵與銑床工作臺T形槽的配合來確定夾具在機床上的位置。定位鍵采用沉頭螺釘固定在夾具體底面的縱向槽中，使用兩個，兩定位鍵的距離較遠，定位精度較好。定位鍵與夾具體的配合為H7/h6。為提高夾具安裝精度，定位鍵的下部（與工作臺T形槽配合部分）可留有余量進行修配，或者在安裝夾具時使定位鍵一側(cè)與工作臺T形槽靠緊，以小軸間隙的影響。 銑床夾具的夾具體設(shè)計有耳座，并通過M6的螺栓將夾具緊固在機床的工作臺T形中，耳座的間距與T形槽的間距一致。 3.2 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 工件以底面及兩孔定位，用快

17、速螺旋夾緊機構(gòu)夾緊，旋轉(zhuǎn)手柄，當(dāng)加工完畢后，扳手順時針轉(zhuǎn)動，使工件與夾具體之間松開。及可換另一零件加工.該夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。 銑床夾具的裝配圖及夾具主要零件圖分別見圖紙 第五部分　設(shè)計體會 在設(shè)計期間，遇到不懂的問題時，指導(dǎo)老師們都能細心的幫助我。同學(xué)之間雖然每個人的設(shè)計課題不一樣，但我們之間還是會經(jīng)常討論，互相幫助，不緊學(xué)會了知識，而且還鍛煉了我們的團隊精神。在這次設(shè)計中，要感謝我們的指導(dǎo)老師，他們在設(shè)計期間為我們的解決了很多難題。相信我們通過這次設(shè)計，一定會在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。 我還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真

18、正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。在此要感謝我的指導(dǎo)老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我這樣的機會鍛煉。在整個畢業(yè)設(shè)計過程中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個項目還不是很完善，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。

19、 參 考 文 獻 [1] 李 洪．機械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．1． [2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1． [3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2002． [4] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [5] 徐鴻本．機床夾具設(shè)計手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2003．10． [6] 都克勤．機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社，1983．4． [7] 胡建新．機床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5． [8] 馮 道．機械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003． [9] 王先逵．機械制造工藝學(xué)[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [10] 馬賢智．機械加工余量與公差手冊[M]．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994．12．