變速器換擋叉工藝和夾具設(shè)計(jì)

變速器換擋叉工藝和夾具設(shè)計(jì),變速器,換擋,工藝,以及,夾具,設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論 文）變速器換擋叉工藝工裝設(shè)計(jì)Transmission shift Forks tooling design 題 目 變速器換擋叉工藝工裝設(shè)計(jì) 系 名： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師姓名： 指導(dǎo)教師職稱： 二*年六 月 十五 日任務(wù)書(shū)課題名稱變速器換擋叉工藝工裝設(shè)計(jì)同組學(xué)生姓名無(wú)設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容及要求：一、內(nèi)容：1、（抄畫）被加工零件零件圖 1張(A3)2、被加工零件毛坯圖 1張(A3) 3、被加工零件工藝過(guò)程卡 1套4、被加工零件工序卡 1套5、夾具裝配圖（兩道工序） 2套(2XA1）6、夾具體零件圖 2張(2XA3)7、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)（5000字） 1份二、要求：必須獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù)，需完成裝配圖和零件圖，折合成0號(hào)圖紙1.5張以上；設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)5000字以上；圖紙統(tǒng)一編號(hào)（參照全隸屬編號(hào)）；圖紙上采用的所有標(biāo)準(zhǔn)必須是現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)；圖紙必須用Auto CAD(2004或以上版本)畫圖(若是A2A3大小,必須拼裝成A1格式存盤，以方便打印)，說(shuō)明書(shū)的文字一律用WORD2002或2004打印輸出。必須按規(guī)定時(shí)間完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，各環(huán)節(jié)須經(jīng)審核通過(guò)方可進(jìn)行下一步工作。畢業(yè)實(shí)習(xí)不合格者不得參加畢業(yè)設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)不合格者不得參加畢業(yè)答辯。注：1、具體技術(shù)要求見(jiàn)圖紙。2、其它要求見(jiàn)“畢業(yè)設(shè)計(jì)工作計(jì)劃”參考文獻(xiàn)：1、機(jī)械制造工藝學(xué)2、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)3、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)4、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)5、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)圖冊(cè)6、實(shí)用機(jī)械加工手冊(cè)（有電子版）7、機(jī)械加工余量手冊(cè)（有電子版）8、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)（有電子版）目錄摘要3引 言4第一章 零件的分析5第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)62.1確定毛坯的的制造形式62.2基準(zhǔn)的選擇62.3制訂工藝路線62.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定82.5確定切削用量及基本工時(shí)9第三章 專用夾具的設(shè)計(jì)193.1鉆、攻M10螺紋的夾具設(shè)計(jì)193.1.1問(wèn)題提出193.1.2 定位基準(zhǔn)的選擇193.1.3定位元件的設(shè)計(jì)193.1.4切削力及夾緊力計(jì)算193.1.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明193.2銑撥叉寬51面的夾具設(shè)計(jì)213.2.1 問(wèn)題的提出213.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇213.2.3定位元件的設(shè)計(jì)213.2.4 切削力及夾緊力計(jì)算213.2.5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)233.2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明25總 結(jié)26致 謝27參 考 文 獻(xiàn)283摘 要：本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。撥叉的加工工藝規(guī)程及其銑叉口面與鉆M10螺紋的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。銑叉口面以15.81F8孔及其端面作為來(lái)定位基準(zhǔn)，以工件的另外一個(gè)端面作為輔助基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)工件的完全定位，夾緊則是通過(guò)調(diào)節(jié)螺母來(lái)實(shí)現(xiàn)；鉆M10螺紋以15.81F8孔及其端面作為定位基準(zhǔn)，以一削邊銷作為輔助基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)工件的完全定位，夾緊則是由快換墊圈、螺母、心軸等組成。關(guān)鍵詞： 夾緊 定位 基準(zhǔn)ABSTRCT：The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge.Fork processing procedures and milling fork and drill M10 threads of fixture design is including machining process design, process design and fixture design in three parts. Milling fork with diameter 15.81F8hole and end as to the locating datum to the workpiece, another end as auxiliary reference, realize the workpiece positioning, clamping is realized through adjusting nut; screw thread hole drilling M10than 15.81F8and its face as a positioning reference, to an edge cutting pin as auxiliary reference, to achieve workpiece positioning, clamping is fast changing washer, nut, the mandrel.Key words: clamping positioning datum引 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。撥叉的加工工藝規(guī)程及其銑叉口面與鉆M10螺紋的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。第一章 零件的分析從變速器換擋叉的零件圖上可以看出，它有兩組加工表面，這兩組加工面之間也有一定的位置要求，現(xiàn)將這兩組加工面分述如下： 1. 以15.81mm孔為中心的加工面 這一組加工面包括：20.5圓的左右端面， 15.81mm孔以及對(duì)其倒角。 2. 叉口處的加工面 這一組加工面包括：銑叉口的2端面面，銑叉口內(nèi)側(cè)面，其中外端面和15.81孔有垂直度要求，這就要求我們要以15.81內(nèi)孔定位加工這2端面，以保證端面和15.81孔的垂直度。第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 2.1 、確定毛坯的的制造形式零件材料為35，零件在工作過(guò)程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強(qiáng)度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用鍛造，鍛造精度為2級(jí)，能保證鍛件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2 、基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，不但使加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 粗基準(zhǔn)的選擇：對(duì)于零件的加工而言，粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)后面的精加工至關(guān)重要。從零件圖上可以看出，變速器換擋叉較不規(guī)則，所以粗基準(zhǔn)不太容易選擇。為了保證15.8mm孔的位置精度的要求，選擇叉口內(nèi)圓面和20.5的右端面作為粗基準(zhǔn)，以保證孔的軸心線與叉口的X、Y方向的位置要求以及15.8mm孔軸心線的垂直度，依照粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)該以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)，若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn)）來(lái)選取。工件被放在支撐板上，限制三個(gè)自由度；工件的大叉口內(nèi)表面緊靠在兩個(gè)支承釘?shù)耐鈭A柱面上，限制兩個(gè)自由度；小頭15mm 孔的端面緊靠在支承釘上，限制一個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。 對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。 2.3 、制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來(lái)。 方案一工序10：鍛造。工序20：調(diào)質(zhì)處理工序30：銑20.5左端面工序40：銑20.5右端面及寬11的面工序50：鉆，擴(kuò)，鉸15.81F8孔工序60：銑寬16.5的面工序70：鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5，攻絲M10工序80：銑叉口的左右端面工序90：銑叉口寬51的面工序100：銑寬9.65的左右端面工序110：銑寬14的槽工序120：清洗去毛刺工序130：驗(yàn)收工序140：入庫(kù)方案二工序10：鍛造工序20：調(diào)質(zhì)處理工序30：銑20.5左端面工序40：銑20.5右端面及寬11的面工序50：銑寬16.5的面鉆，工序60：銑叉口的左右端面工序70：銑叉口寬51的面工序80：擴(kuò)，鉸15.81F8孔工序90：鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5，攻絲M10工序100：銑寬9.65的左右端面工序110：銑寬14的槽工序120：清洗去毛刺工序130：驗(yàn)收工序140：入庫(kù)對(duì)方案一和方案二進(jìn)行比較，可知方案二將15.8孔的加工放在銑叉口的左右端面后，由零件圖我們知道，15.8孔和銑叉口的左右端面有垂直度要求，為了保證他們之間的垂直度要求，應(yīng)將15.8孔的加工放到前面，這樣不但可以保證他們之間的垂直度要求，而且為后面工序的加工，提供了定位基準(zhǔn)，節(jié)省了時(shí)間，進(jìn)而提高了效率，所以我們選擇方案一。具體的加工路線如下工序10：鍛造。工序20：調(diào)質(zhì)處理工序30：銑20.5左端面工序40：銑20.5右端面及寬11的面工序50：鉆，擴(kuò)，鉸15.81F8孔工序60：銑寬16.5的面工序70：鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5，攻絲M10工序80：銑叉口的左右端面工序90：銑叉口寬51的面工序100：銑寬9.65的左右端面工序110：銑寬14的槽工序120：清洗去毛刺工序130：驗(yàn)收工序140：入庫(kù)2.4 、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定撥叉零件材料為 35，硬度選用180HBS，毛坯重約1Kg。生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用鍛造， 2級(jí)精度組。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，對(duì)毛坯初步設(shè)計(jì)如下： 1. 20.5圓的左右端面20.5圓的左右端面的粗糙度為12.5,進(jìn)行一次粗銑即可滿足要求，查機(jī)械工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表2-12，知Z=2.0mm2. 15.8mm的孔 M10因?yàn)榭鬃畲笾挥?5.8mm，因此在鑄造時(shí)不容易鑄造出，因此在毛坯的設(shè)計(jì)時(shí)，不宜設(shè)計(jì)底孔。因此毛坯采用實(shí)心鑄造。以確保毛坯的成功率。2. 叉口側(cè)面 該叉口兩側(cè)面粗糙度都是6.3，進(jìn)行一次粗銑即可滿足光潔度要求。根據(jù)資料可知，選取加工余量等級(jí)為G，選取尺寸公差等級(jí)為9級(jí)。所以根據(jù)相關(guān)資料和經(jīng)驗(yàn)可知，毛坯的叉口厚度定為2.0mm，符合要求。3. 叉口內(nèi)圓面 叉口內(nèi)圓面的圓弧半徑為R28.5mm，光潔度要求沒(méi)有，直接鑄造出來(lái)，查資料知，砂型鑄造機(jī)械翻砂造型的尺寸公差等級(jí)為810級(jí)，4.寬9.65和16.5的面寬9.65和16.5的兩側(cè)面，粗造度為6.3,12.5，進(jìn)行一次粗銑即可滿足要求，查機(jī)械工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3-3知Z=2.0mm5.寬14.2的槽因其寬度只有14.2，粗糙度為12.5，所以直接鑄造成實(shí)心其它表面均為不加工表面，而且鍛造出的毛坯表面就能滿足它們的精度要求，所以，不需要在其它表面上留有加工余量。2.5、確定切削用量及基本工時(shí)工序10：鍛造工序20：調(diào)質(zhì)處理工序30：銑20.5左端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序40：銑20.5右端面及寬11的面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序50：鉆，擴(kuò)，鉸15.81F8孔工步一鉆孔至14確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工14孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：擴(kuò)孔利用鉆頭將孔擴(kuò)大至，根據(jù)有關(guān)手冊(cè)規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，選取則主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說(shuō)明書(shū)取，實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步3：鉸孔根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-25，得查參考文獻(xiàn)表4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取，實(shí)際切削速度。切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序60：銑寬16.5的面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序70：鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5，攻絲M10工步一：鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：工步二：攻螺紋M10mm 選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：工序80：銑叉口的左右端面1. 選擇刀具刀具選取三面刃銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取225當(dāng)225r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序90：銑叉口寬51的面臥式銑床X62選擇刀具刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序100：銑寬9.65的左右端面立式銑床X51選擇刀具刀具選取立銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為總的工時(shí)：T=2t=1.242min工序110：銑寬14.2的槽立式銑床X51選擇刀具刀具選取立銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450當(dāng)1450r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序120：清洗去毛刺工序130：驗(yàn)收工序140：入庫(kù)第三章 專用夾具的設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)工序70:鉆、攻M10螺紋工序90：銑叉口寬51的面，選用機(jī)床：Z525鉆床，X51銑床3.1、鉆、攻M10螺紋的夾具設(shè)計(jì)3.1.1問(wèn)題提出本夾具主要用來(lái)鉆、攻M10螺紋3.1.2 定位基準(zhǔn)的選擇以15.81F8孔及其端面作為定位基準(zhǔn)，工件的另一端面作為輔助基準(zhǔn)3.1.3定位元件的設(shè)計(jì)本工序選用的定位基準(zhǔn)為15.81F8孔及其端面，工件被完全定位，所選的定位元件為：心軸、削邊銷、夾具體的表面3.1.4切削力和夾緊力的計(jì)算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由切削手冊(cè)得：鉆削力 式（5-2）鉆削力矩 式（5-3）式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。3.1.5夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要操作說(shuō)明本工件采用一面、一心軸、一削邊銷定位，通過(guò)螺母、心軸、快換墊圈夾緊工件，這樣操作更加簡(jiǎn)單，迅速，特別適合大批量生產(chǎn)，總體來(lái)說(shuō)這套夾具是非常不錯(cuò)的。能滿足批量生產(chǎn)要求裝配圖附圖如下：3.2、銑撥叉寬51面的夾具設(shè)計(jì)3.2.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于銑撥叉寬51面，屬于工序903.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇以15.81F8孔及其端面作為定位基準(zhǔn)，工件的另外一端面作為輔助基準(zhǔn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的完全定位。3.2.3 定位元件的設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)為15.81F8孔及其端面、工件另外一端面，對(duì)應(yīng)該的定位元件分別為：心軸、夾具體表面、削邊銷3.2.4 切削力及夾緊力計(jì)算 （1）刀具： 采用三面刃銑刀 80mm 機(jī)床： X62臥式銑床 由3 所列公式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=986.1N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=6，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，3.2.5定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D18-0.011-0.02725125126.817+0.0236對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 3.5 平塞尺圖塞尺尺寸為：表 3.2 平塞尺尺寸表公稱尺寸H允差dC1-0.0060.253.2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明本工件采用夾具體表面、心軸、削邊銷來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的定位， 夾緊則是通過(guò)調(diào)節(jié)螺母來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣操作簡(jiǎn)單，迅速，特別適合大批量生產(chǎn)，總體來(lái)說(shuō)這套夾具是非常不錯(cuò)的。能滿足批量生產(chǎn)要求夾具裝配圖如下：總 結(jié)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目，它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次設(shè)計(jì)雖然只有三個(gè)月時(shí)間，但在這三個(gè)月時(shí)間中使我對(duì)這次設(shè)計(jì)有了很深的體會(huì)。 這次設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異?；仡櫰鸫舜卧O(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一學(xué)期的日子里，可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西，同時(shí)鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實(shí)用，在生產(chǎn)過(guò)程中得到應(yīng)用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，讓自己把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新復(fù)習(xí)了一遍。這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了，也解決了許多問(wèn)題，也碰到了許多問(wèn)題，老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎刃而解。同時(shí)，在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí)，在此我表示深深的感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！致 謝這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn)1、機(jī)械制造工藝學(xué)（有電子版）2、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（有電子版）3、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)4、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)5、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)圖冊(cè)6、實(shí)用機(jī)械加工手冊(cè)（有電子版）7、機(jī)械加工余量手冊(cè)（有電子版）8、機(jī)械加工工藝師手冊(cè)（有電子版）46 工 藝 過(guò) 程 卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件圖號(hào)共1 頁(yè)產(chǎn)品名稱零（部）件名稱變速器換擋叉第1 頁(yè)材料牌號(hào)鋼毛坯種類鍛件毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容車間設(shè) 備工 藝 裝 備工 時(shí)名稱、型號(hào)編號(hào)夾 具輔具刀、量具準(zhǔn)終單件10配料鍛造鑄20熱處理調(diào)質(zhì)處理熱30銑銑20.5左端面金專用夾具端銑刀40銑銑20.5右端面及寬11的面金專用夾具端銑刀50鉆、擴(kuò)、鉸鉆，擴(kuò)，鉸15.81F8孔金專用夾具麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀60銑銑寬16.5的面金專用夾具端銑刀70鉆、攻絲鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5，攻絲M10金專用夾具麻花鉆、絲錐80銑銑叉口的左右端面金專用夾具三面刃銑刀90銑銑叉口寬51的面金專用夾具三面刃銑刀100銑銑寬9.65的左右端面金專用夾具立銑刀110銑銑寬14.2的槽金專用夾具立銑刀120清洗去毛刺130驗(yàn)收140入庫(kù)編 制審 核會(huì) 簽標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo) 記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第1頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X51K立式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）301銑20.5左端面端銑刀游標(biāo)卡尺159.352.00.21450編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第2頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X51K立式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）401銑20.5右端面及寬11的面端銑刀游標(biāo)卡尺159.352.00.21450編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004撥叉第3頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱Z525立式鉆床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)鉆夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）501鉆孔至14麻花鉆游標(biāo)卡尺22.377.00.253752擴(kuò)14至15擴(kuò)孔鉆游標(biāo)卡尺4.2380.50.57683鉸15孔至15.81F8鉸刀游標(biāo)卡尺9.330.4050.35198黃宏編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第4頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X51K立式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）601銑寬16.5的面端銑刀游標(biāo)卡尺159.352.00.2475編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第5頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱Z525立式鉆床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)鉆夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）701鉆寬16.5的面上M10的螺紋底孔8.5麻花鉆游標(biāo)卡尺164.250.285452攻螺紋M10絲錐量規(guī)7.50.751.25272編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第6頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X62臥式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）801銑叉口的左右端面三面刃銑刀游標(biāo)卡尺148.42.00.2375編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第7頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X62臥式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）901銑叉口寬51的面三面刃銑刀游標(biāo)卡尺4772.00.21450編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第8頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X51立式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）1001銑寬9.65的左右端面立銑刀游標(biāo)卡尺4772.00.21450編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期 機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品型號(hào)及規(guī)格圖 號(hào)名 稱工藝文件編號(hào)共 9 頁(yè)8A07-004變速器換擋叉第9頁(yè) 材料牌號(hào)及名稱毛坯外型尺寸35鋼零件毛重零件凈重硬 度3.5kg180-200HB設(shè) 備 型 號(hào)設(shè) 備 名 稱X51立式銑床專 用 工 藝 裝 備名 稱代 號(hào)銑夾具機(jī)動(dòng)時(shí)間單件工時(shí)定額每臺(tái)件數(shù)1技 術(shù) 等 級(jí)冷 卻 液亞硝酸鈉工序號(hào)工步號(hào)工 序 及 工 步 內(nèi) 容刃 具量 檢 具切 削 用 量代 號(hào)名 稱代 號(hào)名稱切削速度（米/分）切削深度（毫米）進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）1101銑寬14.2的槽立銑刀游標(biāo)卡尺3869.650.21450編 制校 對(duì)會(huì) 簽復(fù) 制修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期修改標(biāo)記處 數(shù)文件號(hào)簽 字日 期附件圖紙零件圖毛坯圖銑床夾具裝配圖銑床夾具體鉆床夾具裝配圖鉆床夾具體