叉桿加工工藝及銑A面[Φ36圓端面]夾具設計【含高清CAD圖紙和文檔全套】

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機械加工中毛坯的種類很多，如鑄件，鍛件，型材，擠壓件，沖壓件和焊件等，同一種毛坯又有可能有不同的制造方法。最常用的是鑄件和鍛件。而由零件圖可知，此次選用的毛坯材料是QT45-5球墨鑄鐵。 已知該零件的生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段，工序適當集中，加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝?？紤]零件在機床運行過程中所受的沖擊不大，零件結構又比較簡單，故可采用機械造型中的金屬模鑄造，保證加工精度，也能滿足毛坯的質量要求。2.2擬定加工路線2.2.1選擇定位基準 基準面的選擇包括精基準和粗基準的選擇，基準面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基準面選擇得正確與合理，可以使加工質量得到保證。否則，加工工藝過程中會問題百出，甚至更會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 粗基準的選擇選擇粗基準主要是考慮到選擇第一道機械加工工序的定位基準,以便為后續(xù)的工序提供精基準。選擇粗基準的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量；二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個要求常常是不能兼顧的，根據(jù)所學知識判斷：對于一個零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準，而對于若干個不加工的表面，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面為粗基準。根據(jù)這個原則，現(xiàn)選擇孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，可保證加工內孔壁厚均勻。利用一組共兩V形塊支承36的外輪廓表面，可以限制5個自由度，再以一個銷釘限制最后一個自由度，達到完全定位后，即可進行銑削。 精基準的選擇考慮到要保證零件的加工精度和裝夾的準確方便，應依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”的原則。叉軸孔的軸線是拔叉腳兩端面和螺紋孔M8的設計基準，拔叉頭左端面是拔叉軸向方向的設計基準。選用叉軸孔的軸線和拔叉頭左端面做精基準定位加工拔叉腳兩端和螺紋孔M8實現(xiàn)了設計基準和定位基準重合，保證了被加工表面垂直度的要求。2.2.2制定加工路線 根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表平面加工方面的經(jīng)濟精度和表面粗糙度；查表孔加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，確定拔叉零件各表面的加工方法。初定叉桿零件的工藝路線方案：工序：粗銑孔的兩個端面，以36外圓表面為粗基準，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆、擴、鉸孔20孔，使孔的精度達到9級，保證其垂直度誤差，以孔20孔的下端面為精基準，選用Z525立式鉆床加通用夾具。工序：半精銑孔20孔的下端面，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：粗銑-半精銑-精銑R23的孔的上、下端面，利用20的孔定位，以內圓孔為基準，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：粗銑-半精銑R23孔的內圓面，利用20的孔定位，以兩個面作為基準，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆、粗鉸、精鉸10孔，以36外圓和其端面為基準，選用Z525立式鉆床加通用夾具。工序：擴10孔的上下端面，以20內圓孔為精基準，選用X51立式銑床和通用夾具。工序：鉆一個6的孔，攻M81.25的內螺紋，以20內圓孔為精基準，選用Z525立式鉆床和通用夾具。工序：去毛刺。工序：終檢。叉桿零件的加工方法加工面尺寸及偏差精度粗糙度加工方案上端面36無Ra12.5粗銑下端面36無Ra6.3粗銑-半精銑內圓面9級Ra3.2鉆-擴-鉸R上端面R35無Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R下端面R35無Ra3.2粗銑-半精銑-精銑R內圓面R10級Ra6.3粗銑-半精銑上端面20無Ra12.5粗銑下端面20無Ra12.5粗銑內圓面8級Ra1.6鉆-粗銑-精鉸M8螺紋孔無無無鉆-攻絲2.2.3機床及工藝設備的選擇選擇機床選擇機床和工藝裝備的總原則是根據(jù)生產(chǎn)類型與加工要求使所選擇的機床及工藝裝備既能保證加工質量，又經(jīng)濟合理?；诖嗽瓌t該叉桿設計所選的機床如下：銑床、鉆床、車床等。選擇夾具：通用夾具 選擇量具游標卡尺、卡規(guī)等專用量具。2.3機械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定外圓表面（36）、 R孔的上下端面內孔的上下端面 其他尺寸直接鑄造得到2.4切削用量的確定切削用量的選用與下列因素有關：生產(chǎn)率，加工質量（主要是表面粗造度），切削力所引起的工藝系統(tǒng)的彈性變形，工藝系統(tǒng)的振動，刀具的耐用度，機床功率等。在綜合考慮上訴因素的基礎上，使背食刀量ap,進給量f,切削速度v的乘積最大。一般應先盡量取大ap,其次盡量取大f,最后取合適的v。2.5工藝卡的設計機械加工過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁第一頁材料牌號QT45-5毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸1每件毛坯可鑄造件數(shù)每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工序內容車間工段設備工藝裝備工時10粗銑粗銑孔的兩個端面，以36外圓表面為粗基準X51立式銑床銑刀、游標卡尺、通用夾具20鉆-擴-鉸孔鉆、擴、鉸孔20孔，使孔的精度達到9級，以孔20孔的下端面為精基準Z525立式鉆床麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規(guī)30半精銑半精銑孔20孔的下端面X51立式銑床三面刃銑刀、游標卡尺、通用夾具40粗銑-半精銑-精銑粗銑-半精銑-精銑R23的孔的上、下端面，利用20的孔定位，以內圓孔為基準X51立式銑床端銑刀、游標卡尺、通用夾具50粗銑-半精銑粗銑-半精銑R23孔的內圓面，利用20的孔定位，以兩個面作為基準X51立式銑床面銑刀、鍵槽銑刀、卡規(guī)、深度游標卡尺60鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸10孔，以36外圓和其端面為基準Z525立式鉆床通用夾具70擴孔擴10孔的上下端面，以20內圓孔為精基準X51立式銑床通用夾具80鉆孔-攻絲用d為6.8mm直柄麻花鉆鉆孔，選用d為8mm的粗牙普通螺紋的絲錐攻螺紋Z525立式鉆床通用夾具90去毛刺鉗工臺平錘設計日期審核日期標準化日期會簽日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期機械加工過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共2頁第2頁材料牌號QT45-5毛坯種類鑄件毛坯外形尺寸1每件毛坯可鑄造件數(shù)每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工序內容車間工段設備工藝裝備工時100中檢塞規(guī)、百分表、卡尺110熱處理淬火機120校正拔叉腳鉗工臺130磨削撥叉腳兩端精銑撥叉腳兩端面Ra12.5磨床M7120A砂輪、游標卡尺140清洗清洗機手錘150終檢塞規(guī)、百分表、卡尺標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)更改文件號簽字設計日期審核日期標準化日期會簽日期3. 夾具設計為了提高勞動效率，保證加工質量，降低勞動強度，需設計通用夾具。通用夾具是指結構、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具，如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、中心架、電磁吸盤等。其特點是適用性強、不需調整或稍加調整即可裝夾一定形狀范圍內的各種工件。這類夾具已商品化，且成為機床附件。采用這類夾具可縮短生產(chǎn)準備周期，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本。其缺點是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。此次選用平口虎鉗，它主要用于裝夾長方形工件，也可用于裝夾圓柱形工件。本夾具主要是對20孔進行加工，表面粗糙度為3.2，鉆、擴、鉸滿足其精度要求。從而提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。3.1設計方案初定定位方案：采用一孔兩面定位方式，定位基準面為F面，兩定位基準孔分別為20和23。確定定位方案，設計導向裝置。確定夾具體結構型式及夾具體在機床上的安裝方式考慮夾具的剛度、強度和工藝性要求，采用鑄造夾具體結構。導向元件的設計。繪制夾具草圖（略）3.2定位分析定位基準的選擇據(jù)夾具設計手冊知定位基準應盡可能與工序基準重合，在同一工件的各道工序中，應盡量采用同一定位基準進行加工。故加工20孔時，以36外圓和其端面為基準定位誤差的分析因為該定位元件的工序基準為以36外圓柱，定位基準為加工零件的軸線，所以基準不重合誤差b=Td/2 基準位移誤差j=Td/sin(a/2) 定位誤差d=j-b4. 總結通過這次課程設計使我進一步的理解了所學的理論知識及具體運用了這些知識，鞏固了以前所學的知識，也為我以后的工作打下了很好的基礎。通過這次課程設計，使自己對工藝人員所從事的工作有了親身的體驗，學會了查圖表、資料、手冊等工具書。綜合應用了所學專業(yè)知識，培養(yǎng)了自主動手能力。將理論與實際結合起來。在設計過程中，我遇到了很多的困難，出現(xiàn)過很多的錯誤，但是這并不影響我學習知識的積極性，通過網(wǎng)上查詢，請教同學，跟同學討論之后得到了解決問題的辦法。因此，我體會到設計人員的艱辛，也對他們的付出表示敬意。這篇課程設計雖然已經(jīng)完成了，但由于本人缺少實際經(jīng)驗，本次設計肯定還存在不少的問題，需要改進。希望老師能給我提點意見和建議。總之，通過這次課程設計使我受益匪淺，為我今后的學習及工作打下了堅實而良好的基礎。接下來的時間本人會繼續(xù)好好學習，以提高自己的水平，為將來的工作打下更堅實的基礎。 參考文獻1崇凱.機械制造技術基礎課程設計指南.北京：化學工業(yè)出版社，2006.122孟少龍.機械加工工藝手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1991.93秦寶榮.機床夾具設計.中國建材工業(yè)出版社，1998.24鄒青.機械制造技術基礎課程設計指導教程.機械工業(yè)出版社，2004.85李益民.機械制造工藝設計簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994.76 尹成湖，李保章，杜金萍.機械制造技術基礎課程設計.北京：高等教育出版社，20097盧秉恒.機械制造技術基礎.3版.北京：機械工業(yè)出版社，20078趙家奇.機械制造及設備指導書.2版.北京：機械工業(yè)出版社，2000.10機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號1產(chǎn)品名稱零件名稱叉桿共頁第頁車間工序號工序名材料牌號1半精銑孔QT45-5毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鑄件11設備名稱設備型號設備編號同時加工件數(shù)立式銑床X51012夾具編號夾具名稱切削液01平口虎鉗工位器具編號工位器具名稱工序工時準終單件工步號工步內容工藝裝備主軸轉速t/min切削速度m/min進給量mm/r背吃刀量mm進給次數(shù)工步工時機動輔助30半精銑孔20孔的下端面三面刃銑刀、游標卡尺、通用夾具設計日期審核日期標準化日期會簽日期標記處數(shù)更改文件號簽字日期標記處數(shù)簽字更改