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摘要
制造業(yè)飛速發(fā)展的當下，復(fù)雜的零件以及不規(guī)則的零件是越來越多，零件的尺寸要求和公差要求也是越來越高。之前的通用夾具已經(jīng)不能夠滿足當下制造業(yè)的發(fā)展了，為了加工這些不規(guī)則的零件，專用夾具的作用顯得相當?shù)闹匾?
本文設(shè)計的倒擋撥叉零件，就是一個構(gòu)造復(fù)雜，形狀不規(guī)則的零件。倒擋撥叉是典型的叉架類零件，跟操作裝置零件一起使用，將滑動齒輪撥動，這樣輸出軸就可以實現(xiàn)倒轉(zhuǎn)。配合面Ф14H9、14H13槽還有下?lián)懿鎸榷际怯行枨蟮?。本次設(shè)計的主要任務(wù)是完成工件加工工藝規(guī)程的設(shè)計以及設(shè)計一套銑開檔23平面的銑床專用夾具。
加工工藝的設(shè)計，其主要的內(nèi)容包括：零件結(jié)構(gòu)的分析，加工面加工精度的分析，生產(chǎn)類型工件制造方式的確定等等。專用夾具的設(shè)計主要的設(shè)計內(nèi)容包括：設(shè)計定位、夾緊方案，選擇定位、夾緊元件；選擇對刀塊；設(shè)計夾具體等等。本次設(shè)計的專用夾具使用在X52K立式銑床上。
關(guān)鍵詞：專用夾具、倒檔撥叉、加工工藝、銑開檔23平面、X52K
III
Abstract
With the rapid development of the manufacturing industry, more and more complex parts and irregular parts are becoming more and more, and the dimensional requirements and tolerance requirements of the parts are getting higher and higher. The previous general-purpose fixtures have not been able to meet the development of the current manufacturing industry. In order to process these irregular parts, the role of special fixtures is quite important.
The reverse fork part designed in this paper is a part with complicated structure and irregular shape. The reverse shift fork is a typical fork-type part that is used with the operating device parts to toggle the sliding gear so that the output shaft can be reversed. The matching Ф14H9, 14H13 slot and the lower fork are all required for accuracy. The main task of this design is to complete the design of the workpiece machining process specification and design a special milling cutter for the 23-plane milling machine.
The main contents of the design of the processing technology include: analysis of the part structure, analysis of the processing precision of the machined surface, determination of the manufacturing method of the production type workpiece, and so on. The main design contents of the special fixture include: design positioning, clamping scheme, selection of positioning, clamping components; selection of the cutter block; design clip specific and so on. The special fixtures for this design are used on the X52K vertical milling machine.
Keywords: special fixture, reverse shift fork, machining process, milling open 23 plane, X52K
目 錄
摘要 I
Abstract II
1 緒論 1
1.1 本課題研究的目的及意義 1
1.2 機械加工工藝規(guī)程的概述 1
1.3 機械加工藝規(guī)程的作用 1
1.4 工藝規(guī)程制訂的原則 2
1.5 制訂工藝規(guī)程的步驟 2
2 分析零件的作用、材料以及加工要求 4
2.1 分析零件的作用 4
2.2 分析零件的材料 4
2.3 分析零件的組成表面 5
2.4 分析零件的加工表面 5
2.5 分析零件的形位公差 5
3 設(shè)計零件的加工工藝規(guī)程 6
3.1 選擇零件的生產(chǎn)類型 6
3.2 選擇零件的制造形式 6
3.3 選擇零件的加工基準 7
3.4 設(shè)計零件的工藝路線 8
3.5 選擇零件的加工工藝裝備 9
3.6 確定零件的機加工余量 10
3.7 確定零件的切削用量、計算加工工時 11
4 設(shè)計銑開檔23平面的專用夾具 19
4.1 設(shè)計定位方案，確定定位元件 19
4.1.1 設(shè)計定位方案 19
4.1.2 確定定位元件 19
4.2 設(shè)計夾緊方案，確定夾緊元件 20
4.2.1 設(shè)計夾緊方案 20
4.2.2 確定夾緊元件 20
4.3 設(shè)計夾具體 20
4.4 選擇對刀裝置—對刀塊 21
4.5 計算銑削力 21
4.6 計算夾緊力 21
4.7 分析定位誤差 21
結(jié)論 23
致謝 24
參考文獻 25
1 緒論
1.1 本課題研究的目的及意義
在學習好專業(yè)知識之后，完成了機械加工畢業(yè)設(shè)計，后來進行了實習。這次設(shè)計將機械加工基本理論使用到里面來，將實際生產(chǎn)的需要跟理論結(jié)合起來，對生產(chǎn)零件時的工藝問題進行分析，并且將這些問題解決了，因為有老師跟同學們的幫助，現(xiàn)在對于夾具，車床，刀具的構(gòu)造，還有工作原理理解的更深，現(xiàn)在對圖紙的分析能力，設(shè)計能力都增強了不少，這也是我將來工作的一次實踐。
將機械加工基礎(chǔ)這門課程的學習都完成了，完成這次論文之后，對我學習的專業(yè)知識再一次的進行了溫習，而且讓我的知識運用到實踐中去，對機械加工里面遇到的困難進行分析，最終克服。
因為自身的水平不高，也沒有什么經(jīng)驗，論文里面還有很多不好的地方，還希望老師幫我指出來。
1.2 機械加工工藝規(guī)程的概述
對產(chǎn)品的機械生產(chǎn)工藝流程還有操作辦法進行規(guī)定就是機械生產(chǎn)工藝流程，在詳細的生產(chǎn)條件下，按照規(guī)定好的形式，將制定好的工藝流程還有操作辦法都用書面的形式卸下來，通過審批之后，可以對生產(chǎn)進行指導。機械生產(chǎn)工藝規(guī)程所包含的東西有：產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝流程，每一道工序的詳細內(nèi)容，還有使用的機器，工藝裝備，產(chǎn)品有哪些需要檢驗的項目，還有怎么進行檢驗，切削加工的量是多少，時間定額是多少等等。
1.3 機械加工藝規(guī)程的作用
1、是指導生產(chǎn)的重要技術(shù)文件
對工藝規(guī)程進行確定，是按照工藝學原理還有工藝試驗，通過生產(chǎn)驗證來進行的。要想生產(chǎn)出來合格產(chǎn)品，這就是技術(shù)保證，可以確保生產(chǎn)單位生產(chǎn)活動的重要理論指導。所以說，進行生產(chǎn)加工的時候，一定要嚴格按照工藝規(guī)程，不然的話，加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量就不能符合要求，生產(chǎn)率自然就變低了，有的加工出來的產(chǎn)品會是廢品。不過，工藝規(guī)程也不是說一點都不能變化，對工人的改革來進行總結(jié)，按照具體的生產(chǎn)狀況，對國外的先進技術(shù)進行學習，吸收，不斷改革當下的工藝，不過審批的手續(xù)還是非常嚴格的。
2、是生產(chǎn)組織和生產(chǎn)準備工作的依據(jù)
制定好生產(chǎn)計劃，在加工產(chǎn)品之前，要有充足的原材料跟坯料，設(shè)計好工藝裝備，進行加工還有采購，調(diào)整一下生產(chǎn)機器的負荷，制定好工作計劃，組織好操作工人，制定好工作定額，對成本進行核算等等，這些都是我們設(shè)定工藝規(guī)程的基本依據(jù)。
3、是新建和擴建工廠的技術(shù)依據(jù)
對生產(chǎn)單位進行新建還有擴大生產(chǎn)單位的時候，加工需要的機器，還有一些別的機器的類型，機器的數(shù)量，規(guī)格，生產(chǎn)車間的總面積，生產(chǎn)機器的格局，還有操作者的技術(shù)水平，操作者的技術(shù)水平等等，這些的基礎(chǔ)都是工藝流程，確定的時候按照生產(chǎn)類型來進行。除了介紹的這些，先進的工藝流程，可以進行技術(shù)推廣，還能夠?qū)σ环N類型的產(chǎn)品生產(chǎn)來進行指導。
1.4 工藝規(guī)程制訂的原則
設(shè)定工藝流程的時候，要注意質(zhì)量更優(yōu)，產(chǎn)量更高，成本更低，也就是說確保加工產(chǎn)品質(zhì)量符合要求，讓他的經(jīng)濟效益最大化，在設(shè)定工藝規(guī)程的時候，還要注意下面幾點：
1、技術(shù)上一定要更加先進，對工藝規(guī)程進行制定的時候，先對現(xiàn)在國內(nèi)外行業(yè)的技術(shù)狀況進行了解，進行一定的實驗之后，設(shè)定符合當下的工藝，還有工藝裝備。
2、經(jīng)濟上來說，一定要合理，生產(chǎn)條件一定的情況下，可能滿足生產(chǎn)技術(shù)修的工藝規(guī)程有好幾種，這個時候，我們還要對每一個方案的成本來進行核算，并且進行對比，選擇成本最低的一個方案。
3、在對工藝流程進行設(shè)定的時候，好的工作環(huán)境，工作條件是必須的，要確保操作者工作時候的安全性。所以說，在對方案進行制定的時候，最好用機械化，或者是自動化，這樣一來工人的勞動強度就沒有那么大，并且對于環(huán)保也沒有什么壞的影響，符合環(huán)境法的規(guī)定。
加工產(chǎn)品的質(zhì)量，生產(chǎn)效率，生產(chǎn)成本他們是彼此有沖突的，所以說，制定的工藝規(guī)程合理了，那么對于這三點的沖突可以很好的緩解，讓他們統(tǒng)一起來。
1.5 制訂工藝規(guī)程的步驟
1、將年生產(chǎn)綱領(lǐng)算出來，將生產(chǎn)類型確定下來。
2、對零件圖紙還有產(chǎn)品的裝配圖紙進行分析，并且分析產(chǎn)品的工藝。
3、確定坯料。
4、將工藝路線寫好。
5、將每一個工序的生產(chǎn)余量確定下來，算出來工序大小還有公差。
6、將每一道工序使用的機器還有刀具，夾具，量具，輔助工具都確定下來。
7、將切削使用量還有工時的定額都確定下來。
8、將每一個主要工序的技術(shù)要求，還有檢驗的辦法都確定下來。
9、將工藝文件填寫出來。
對工藝規(guī)程進行指定的時候，一般首先調(diào)整一下之前初步定下來的內(nèi)容，這樣一來經(jīng)濟效益就變高了。在對工藝規(guī)程進行執(zhí)行的時候，會有一些特別的狀況出現(xiàn)，比方說新的技術(shù)，新的工藝，先進的機器等等，一般都需要立即調(diào)整工藝規(guī)程，這樣才能符合生產(chǎn)需要。
26
2 分析零件的作用、材料以及加工要求
2.1 分析零件的作用
這次設(shè)計的零件是倒擋撥叉，跟操作裝置零件一起使用，將滑動齒輪撥動，這樣輸出軸就可以實現(xiàn)倒轉(zhuǎn)。所以配合面Ф14H9、14H13槽還有下?lián)懿鎸榷际怯行枨蟮?。查看零件圖紙，這個零件是屬于叉架類的，構(gòu)造一點都不簡單，不過形位公差精度的需求沒有那么高。精度要求。圖2-1倒檔撥叉零件圖：
圖2-1 倒檔撥叉零件圖
2.2 分析零件的材料
這個產(chǎn)品的原材料用的是ZG310-570，材料的鑄造性能，還有切削性能，耐磨性都相當不錯生，不過產(chǎn)品的構(gòu)造不簡單，加工成型要通過鑄造來實現(xiàn)。ZG310-570這種材質(zhì)的詳細數(shù)據(jù)介紹如下：
彈性模量E/GPa：172～202；
泊松比μ：0.3；
正火或退火溫度/℃：870～890；
回火溫度/℃：620～680；
屈服強度σ0.2/MPa：310；
抗拉強度σb/MPa：570；
伸長率δ5(%)：15；
斷面收縮率ψ(%)：21；
沖擊吸收功AKV/J：15；
2.3 分析零件的組成表面
1、18X27.93X24所在表面，還有端面；厚度為5mm加強筋，所在表面還有端面；R30，R36，R15，R19，R60表面還有端面；
2、23°斜面所在的表面還有端面；15°連接板所在表面還有端面；Ф24圓柱所在表面還有端面；Ф16圓柱所在表面還有端面；
3、Ф14H9孔所在表面還有端面；Ф14H13槽所在的前后及右端面所在表面還有端面；Ф8-7孔所在表面還有端面；
4、R8圓球面所在表面還有端面；D向視圖22下端面；H向視圖Ф1锪平孔所在表面還有端面；
2.4 分析零件的加工表面
1、Φ 24前后端面，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra25um；Ф14H9所在表面，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra6.3um；
2、開檔23平面（前后端面）經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra6.3um；14H13槽前后端面，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra12.5um；
3、Ф8.7孔，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra25um；19左端面，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra12.5um；
4、R15圓弧及左端面，經(jīng)加工后表面粗糙度達Ra25um；零件圖上沒有標公差的，都是無須加工的面；
2.5 分析零件的形位公差
1、Ф14H9孔所在軸線，其直線度公差為Ф0.03；
2、開檔23前后平面，相對于“Ф14H9孔所在軸線”的垂直度公差為0.25；
3、14H13槽前后兩端面，相對于“Ф8.7孔所在軸線”的對稱度公差為0.4；
3 設(shè)計零件的加工工藝規(guī)程
3.1 選擇零件的生產(chǎn)類型
零件的生產(chǎn)類型是生產(chǎn)的企業(yè)在一年的時間里面生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量。也就是正常說的年生產(chǎn)綱領(lǐng)。其計算公式見下方：
式中N—零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，件/年；
Q—產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，臺/年；
n—每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量，件/臺；
a%--備品的百分率；
b%--廢品的百分率。
生產(chǎn)綱領(lǐng)是多少，對于產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，還有加工組織形式的作用非常大，對于每一個工序需要的專業(yè)化程度起到?jīng)Q定性作用，對于每一個工序的自動化程度也起到了決定性的作用，對于確定的工藝方式和工藝裝備都有關(guān)鍵性影響。
本次設(shè)計的零件其生產(chǎn)類型是批量生產(chǎn)。
3.2 選擇零件的制造形式
零件的制造方式主要有鑄件和鍛件2種，具體概述如下：
1、鑄件
零件毛坯形狀復(fù)雜的，加工的時候用鑄造比較好?，F(xiàn)在的鑄造零件基本上都是用砂型來進行的，還可以分成木模手工造型，金屬模機造型。木模手工造型加工出來的零件，精度不高，并且生產(chǎn)的面余量是很大的，效率差，可以用來生產(chǎn)單件小批量的或者是比較大的產(chǎn)品。金屬模機器造型，加工效率是很高的，并且產(chǎn)品精度很高，不過機器的花費是很大的，鑄造產(chǎn)品的重量有一定的要求，可以用來生產(chǎn)大坯料的中小型零件。還有，有的質(zhì)量要求很高的零件，在加工的時候可以采用特種鑄造的辦法來進行。
2、鍛件
鍛造基本上加工的都是強度要求非常高的鋼制件。鍛造有兩種，一種是自由鍛造，還有一種是模鍛造。自由鍛造可以通過手工來進行，機器來進行，或者是壓力機來進行。通過這樣的方式生產(chǎn)出來的零件，精度不高，生產(chǎn)效率低，二七生產(chǎn)余量是很大的，并且產(chǎn)品的構(gòu)造不能復(fù)雜，所以要是加工產(chǎn)品是單件，或者是批量比較小的，還有比較大的零件都可以用這個方式來進行生產(chǎn)。
自由鍛件不管是精度還是面的質(zhì)量都比不上模鍛件，并且模鍛件的形狀相對來說更加復(fù)雜一些，所以這樣一來機械加工余量就沒有那么多，模鍛生產(chǎn)效率相對自由鍛件來說高出不少，不過不管是機器還是鍛模都是比較特別的，所以它生產(chǎn)的零件基本上是批量很大的中小型。
本零件其制造形式確定為鑄造。鑄造零件的尺寸公差在確定的時候根據(jù)GB/T6414-1999這個標準來，確定機械生產(chǎn)余量的時候按照GB/T11351-89這個標注，原材料是ZG310-570。因為生產(chǎn)零件的構(gòu)造，還有形狀都比較復(fù)雜，加工毛坯的時候用砂型進行鑄造。確定零件的尺寸公差等級是8-12級。加工余量等級為F~H。在這里，確定是九級。零件的余量為2mm，孔采用實心鑄造。具體結(jié)構(gòu)見圖3-1。
圖2-1 倒檔撥叉毛坯圖
3.3 選擇零件的加工基準
1、粗基準的選擇
零件進行生產(chǎn)的時候，在第一道或者是最開始的幾道工序，正常定位基準用的是坯料上還沒有加工的面，這就是粗基準，確定的粗基準對于最小余量都是可以滿足的，這樣裝夾起來非常容易，還有產(chǎn)品有的不需要生產(chǎn)的面。這個產(chǎn)品的粗基準選Ф24左端面。
2、精基準的選擇
對精基準進行確定的時候，要滿足基準重合在一起，基準統(tǒng)一在一起的原則。定位的時候非常簡單，可靠性很高，這樣之后對重要表面進行生產(chǎn)就有了比較好的準備。這個產(chǎn)品的粗基準選Ф24內(nèi)孔及端面。
3.4 設(shè)計零件的工藝路線
制定工藝路線是為了讓產(chǎn)品的形狀要求，尺寸精度等技術(shù)要求都能夠滿足，所以設(shè)定的工藝路線一定要合理。因為這個零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)是批量，所以用的機床是通用機床，夾具是專用夾具，要讓工序盡可能的集中起來，這樣一來生產(chǎn)率就變高了，并且使用的機床也沒有那么多，自然產(chǎn)品的成本就變低了。現(xiàn)在設(shè)定的工藝路線下面進行介紹：
方案1：
工序1、鑄造；
工序2、熱處理；
工序3、銑Ф24前端面；
工序4、銑Ф24后端面；
工序5、鉆Ф14H9孔；
工序6、銑R15圓弧及平面；
工序7、銑開檔23平面；
工序8、銑14H13槽前后及右端面；
工序9、鉆Ф8.7孔，锪Ф12孔；
工序10、清洗；
工序11 、終檢；
工序12、入庫；
方案2：
工序1、鑄造；
工序2、熱處理；
工序3、鉆Ф14H9孔；
工序4、銑R15圓弧及平面；
工序5、銑Ф24前后端面；
工序6、擴Ф14H9孔；
工序7、銑開擋23平面；
工序8：銑14H13槽前后及右端面；
工序9、鉆Ф8.7孔，锪Ф12孔；
工序10、清洗；
工序11 、終檢；
工序12、入庫；
方案1的加工滿足了先面后孔的原則，在對后面的工序進行加工是時候，其采用的定位面和定位孔都是比較合適的，尺寸、要求都是可以滿足的。方案2首先沒有滿足先面后孔的原則，在對后面工序進行加工的時候，其基準的選擇也是不合理，并且定位也不方便。本次工藝選擇方案1。
3.5 選擇零件的加工工藝裝備
這個零件需要生產(chǎn)的面有內(nèi)孔，倒角，端面，槽，23開檔平面等，使用的原材料是ZG310-570。需要滿足公差等級的需要，還要滿足表面粗糙度的需求，查看相關(guān)材料，它的生產(chǎn)辦法就是這樣選擇的。具體如下：
1、銑加工
（1）加工設(shè)備：X52K立式銑床；
（2）裝夾夾具：專用夾具；
（3）加工刀具：三面刃銑刀；
（4）測量量具：游標卡尺。
2、鉆加工
（1）加工設(shè)備：Z525立式鉆床；
（2）裝夾夾具：專用夾具；
（3）加工刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸孔鉆和锪孔鉆；
（4）測量量具：游標卡尺。
3.6 確定零件的機加工余量
工序1、鑄造；
工序2、熱處理；
工序3、銑Ф24前端面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2mm；
工序4、銑Ф24后端面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2mm；
工序5、鉆Ф14H9孔
工步1、鉆Ф14H9孔的底孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2.5mm；
工步2、擴Ф14H9孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是4.4mm；
工步3、鉸Ф14H9孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是0.1mm；
工序6、銑R15圓弧及平面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2mm；
工序7、銑開檔23平面；
工步1、粗銑開檔23平面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是1.5mm；
工步2、半精銑開檔23平面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是0.5mm；
工序8、銑14H13槽前后及右端面；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2mm；
工序9、鉆Ф8.7孔，锪Ф12孔；
工步1、鉆Ф8.7孔的底孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是2.5mm；
工步2、鉆Ф8.7孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是1.85mm；
工步3、锪Ф12孔；
參照機床切削加工手冊，切削用量的內(nèi)容，確定余量是1.6mm；
工序10、清洗；
工序11 、終檢；
工序12、入庫。
3.7 確定零件的切削用量、計算加工工時
工序1、鑄造；
工序2、熱處理；
工序3、銑Ф24前端面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2；
5、加工本工步選擇的進給量0.2；
6、加工本工步暫取切削速度80；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取300
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=24，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序4、銑Ф24后端面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2；
5、加工本工步選擇的進給量0.2；
6、加工本工步暫取切削速度80；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取300
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=24，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序5、鉆Ф14H9孔
工步1、鉆Ф14H9孔的底孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度8；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取525
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=46，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工步2、擴Ф14H9孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：擴孔鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量4.4；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度12.5；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取331
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=46，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工步3、鉸Ф14H9孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量0.1；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度15；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取331
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=46，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序6、銑R15圓弧及平面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2；
5、加工本工步選擇的進給量0.2；
6、加工本工步暫取切削速度80；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取300
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=31，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序7、銑開檔23平面；
工步1、粗銑開檔23平面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量1.5；
5、加工本工步選擇的進給量0.2；
6、加工本工步暫取切削速度80；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取300
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=34，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工步2、半精銑開檔23平面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量0.5；
5、加工本工步選擇的進給量0.25；
6、加工本工步暫取切削速度90；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取375
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=34，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序8、銑14H13槽前后及右端面；
1、加工本工步選擇的機床：X52K立式銑床
2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2；
5、加工本工步選擇的進給量0.2；
6、加工本工步暫取切削速度80；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取300
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=18，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序9、鉆Ф8.7孔，锪Ф12孔；
工步1、鉆Ф8.7孔的底孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度8；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取525
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=47，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工步2、鉆Ф8.7孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量1.85；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度12.5；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取525
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=47，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工步3、锪Ф12孔；
1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床；
2、加工本工步選擇的刀具：锪孔鉆；
3、測量本工步選擇的工具：游標卡尺；
4、加工本工步選擇的背吃刀量1.6；
5、加工本工步選擇的進給量0.1；
6、加工本工步暫取切削速度12.5；
7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定
，取331
8、加工本工步需要的基本時間
，其中：L=2，則
9、加工本工步需要的輔助時間
，其中：，則
工序10、清洗；
工序11 、終檢；
工序12、入庫。
4 設(shè)計銑開檔23平面的專用夾具
4.1 設(shè)計定位方案，確定定位元件
4.1.1 設(shè)計定位方案
1、設(shè)計倒檔撥叉定位方案
（1）Ф24左端面和心軸Ф25端面定位，限制3自由度。分析零件為了增加零件加工的穩(wěn)定性，采用2個可調(diào)支承和31后端面輔助定位。
（2）Ф14H9孔和心軸Ф14外圓定位，限制2自由度。
（3）25左端面和工件插銷定位，限制1自由度。
2、設(shè)計對刀底座定位方案
（1）對刀底座下端面和夾具體定位，限制3自由度。
（2）對刀底座上面開了2個孔，一個孔內(nèi)安裝圓柱銷定位，限制2自由度。一個孔內(nèi)安裝菱形銷定位，限制1自由度。
4.1.2 確定定位元件
1、確定倒檔撥叉定位元件：
心軸，2個可調(diào)支承和工件插銷。
2、確定對刀底座定位元件：
夾具體，圓柱銷和菱形銷。結(jié)構(gòu)見下圖4-1：
圖4-1 夾具裝配圖
4.2 設(shè)計夾緊方案，確定夾緊元件
4.2.1 設(shè)計夾緊方案
1、設(shè)計倒檔撥叉夾緊方案
（1）利用心軸，六角螺母、夾緊盤對工件進行上下方向夾緊；
（2）為增加零件加工時候的穩(wěn)定性，利用彈簧、六角螺母、連接螺栓、移動壓板等對工件進行輔助夾緊。
2、設(shè)計對刀底座夾緊方案
利用2個內(nèi)六角螺栓對角線方向夾緊。
4.2.2 確定夾緊元件
1、確定倒檔撥叉夾緊元件：
心軸，六角螺母、夾緊盤；彈簧、六角螺母、連接螺栓、移動壓板、墊圈等。
2、確定對刀底座夾緊元件：
2個內(nèi)六角螺栓。
4.3 設(shè)計夾具體
這個部分用來進行連接，或者是對夾具上每一個零部件來進行固定，這樣就讓這個零件就形成一個整體的基礎(chǔ)部件，跟機床的有關(guān)零部件連接起來，進行對定，這樣夾具跟機床彼此所處的地點就是正確的。本夾具體采用HT200灰鑄鐵，生產(chǎn)方式鑄造。結(jié)構(gòu)見圖4-2夾具體。
圖4-2 夾具體零件圖
4.4 選擇對刀裝置—對刀塊
對刀塊是用來確保加工產(chǎn)品跟刀之間所處地點正確。所謂對刀元件，就是在進行生產(chǎn)之前，對刀具所處地點進行確認，比方說對刀塊。所謂引導元件，就是用來對刀具所處地點進行確定，并且?guī)е秾Ξa(chǎn)品進行生產(chǎn)的元件。
本次對刀裝置采用直角對刀塊，標準為GB/ 2240-1991。
4.5 計算銑削力
計算公式為
，，，，，，，z=24，。得 F=1090N
4.6 計算夾緊力
。
=1.5；=1.1；=1.1；=1.1；=1.3；=1.0。
=2.6
實際夾緊力：。其中：，
，取螺栓預(yù)緊力。
選M8雙頭螺栓，材料為45#鋼。
則，小于45#鋼的許用拉應(yīng)力
可以使用M8雙頭螺栓。
4.7 分析定位誤差
本次加工的工序是23開檔平面，其表面粗糙度要求為Ra6.3um。定位后的加工精度肯定能夠保證。通過前面的設(shè)計，本次定位采用的定位元件有：心軸和工件插銷。具體分析如下：
心軸主要是限制零件的軸向和徑向尺寸的，通過對心軸零件圖的分析，其定位誤差也是在允許的范圍之內(nèi)的。工件插銷是標準件，《機床夾具設(shè)計手冊》可查，其尺寸要求及形位公差要求可以得到保證，工件插銷主要限制零件的轉(zhuǎn)動。
結(jié)論
在學校將基礎(chǔ)課都學完之后，又學習了機械制造技術(shù)這門學科。這次設(shè)計，其實也是一次完整的社會實踐，這其實也是給我總結(jié)之前學習知識的一次機會，完成這次設(shè)計之后，對我所學專業(yè)知識進行了全面的溫習，將實踐跟理論很好的聯(lián)系起來。所以說，對于我的大學生涯來說，它是非常重要的。
對我來說，畢業(yè)設(shè)計其實也是為我將來的工作打一個基礎(chǔ)，希望完成這次論文之后，不管是對問題的分析，還是對困難的克服，查找相關(guān)資料的能力都提升了不少。因為我自身水平有限，也沒有那么長時間，所以設(shè)計里還有很多不好的地方，老師們要是發(fā)現(xiàn)了幫我指出來，我好改正。
致謝
完成畢業(yè)論文之后，學到了不少書本上學不到的東西，對于專業(yè)技能也是提升了不少。盡管這次論文對我的專業(yè)知識不能全面的考查，但是我能夠發(fā)現(xiàn)，自己的知識面還是不夠廣，所以還是要繼續(xù)進行學習，讓自己能夠變得更好。一開始做畢業(yè)論文，我都不知道怎么去進行，不過因為論文指導老師的幫助，我才能一步步的將論文完成。
論文里面的圖紙畫的不是很好，不過，因為老師的幫忙，加上我的努力，最終還是畫出了符合要求的圖紙，想想還是蠻自豪的，這就是我自己思維的一種體現(xiàn)。
這次論文寫好的時候，我覺得身上的重擔都卸下來了，不是因為不需要寫論文了，是因為從畢業(yè)論文里面學到了很多專業(yè)知識，做人的道理，將學到的專業(yè)知識用到設(shè)計里面去。盡管在進行畢業(yè)論文的時候，經(jīng)常會遇到難題，不過，老師幫著我一個一個的克服了，所以，在這里我要對論文指導老師表示深刻的感謝。
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