變速器二、三檔變速叉工藝及銑20mm槽夾具設(shè)計(jì)-版本一【CAD高清圖紙和文檔打包】

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書一、目的任務(wù)機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)是在全部學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它要求學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次預(yù)備訓(xùn)練。其目的任務(wù)在于：(1)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及有關(guān)課程的知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中學(xué)到的知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。(2)能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。(3)培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力。(4)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、熟悉零件，畫出零件圖。 零件圖應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)繪制，零件圖紙要經(jīng)指導(dǎo)老師審核。2、對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。 對(duì)零件的作用及圖紙上的技術(shù)要求進(jìn)行分析。 對(duì)零件的主要加工表面的尺寸、形狀和位置精度、表面粗糙度及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)進(jìn)行分析。 對(duì)零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工的工藝性進(jìn)行分析。3、選擇毛坯的制造方式 毛坯選擇應(yīng)考慮生產(chǎn)批量、零件的復(fù)雜程度、加工面及非加工面的技術(shù)要求等方面綜合考慮。正確選擇毛坯的制造方式，可使整個(gè)工藝過程經(jīng)濟(jì)合理。通常情況下主要以生產(chǎn)性質(zhì)決定。4、制定零件的加工工藝路線。 制定工藝路線。對(duì)零件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，制定零件的工藝路線和劃分粗精加工階段。對(duì)于比較復(fù)雜的零件，可以先初步考慮幾種方案，對(duì)比分析后，再確定最優(yōu)方案。 選擇定位基準(zhǔn)，進(jìn)行必要的工序尺寸計(jì)算。根據(jù)粗、精加工基準(zhǔn)選擇原則合理選擇各工序定位基準(zhǔn)，當(dāng)某工序的定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不相符時(shí)，需對(duì)該工序尺寸進(jìn)行計(jì)算。 選擇機(jī)床及工、夾、量、刀具。機(jī)床設(shè)備的選用應(yīng)當(dāng)既要保證加工質(zhì)量，又要經(jīng)濟(jì)合理。在成批生產(chǎn)條件下，一般應(yīng)采用通用機(jī)床和專用夾具。 加工余量及工序間尺寸與公差的確定。根據(jù)工藝路線的安排，要求逐工序逐表面的確定加工余量。其工序間的尺寸及公差，按經(jīng)濟(jì)精度確定。一個(gè)表面的總加工余量，則為該表面各工序余量總和。 切削用量的確定。在機(jī)床、刀具、加工余量等已確定的情況下，要求學(xué)生用公式計(jì)算12道工序的切削用量，其余各工序的切削用量由手冊(cè)查詢。 畫毛坯圖。在加工余量已確定的基礎(chǔ)上畫毛坯圖，要求毛坯輪廓用粗實(shí)線繪制，零件的實(shí)體尺寸用雙點(diǎn)劃線繪制，盡量采取1:1比例。同時(shí)應(yīng)在毛坯上標(biāo)出毛坯的尺寸、公差、技術(shù)要求、毛坯制造的分模面、圓角半徑及拔模斜度等。 填寫機(jī)械加工工藝過程卡片和工序卡片?？ㄆ袷揭越炭茣哪０鍨闇?zhǔn)。工序卡片中的工序簡(jiǎn)圖可按比例縮小，并盡量用較少的投影繪出。簡(jiǎn)圖中的加工表面用粗實(shí)線表示。定位、夾緊表面應(yīng)用規(guī)定符號(hào)表達(dá)。應(yīng)表明各工序表面在本工序加工后的尺寸、公差及表面粗糙度。5、工藝裝備的設(shè)計(jì) 要求學(xué)生設(shè)計(jì)為加工零件所必須的夾具1套。具體設(shè)計(jì)項(xiàng)目可根據(jù)加工需要由學(xué)生本人提出并經(jīng)指導(dǎo)老師同意后確定。所設(shè)計(jì)夾具應(yīng)具有中等以上復(fù)雜程度。設(shè)計(jì)的具體步驟： 確定設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)原理示意圖。設(shè)計(jì)方案的確定是一項(xiàng)十分重要的設(shè)計(jì)程序。方案的優(yōu)劣往往決定了夾具設(shè)計(jì)的成功與失敗，因此必須進(jìn)行充分的研究和討論，以確定最佳方案，而不應(yīng)急于繪圖，草率從事。 學(xué)生在確定夾具設(shè)計(jì)方案時(shí)應(yīng)遵循的原則是：確保加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，操作省力高效，制造成本低廉。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中，綜合以上原則，通盤考慮，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，結(jié)合實(shí)際情況，注意分析研究，考慮互相制約的各項(xiàng)因素，確定合理的設(shè)計(jì)方案。 選擇定位元件，計(jì)算定位誤差。在確定設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，應(yīng)按照加工精度的高低，需要消除不確定自由度數(shù)目及粗精加工的需要，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件。 選擇好定位元件后還需要對(duì)定位誤差進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算結(jié)果如果超差，需改變定位方法或提高定位元件、定位表面的制造精度，以減小定位誤差，提高加工精度。有時(shí)甚至要從根本上改變工藝路線的安排，以保證零件加工能順利進(jìn)行。 計(jì)算所需夾緊力，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)時(shí)所進(jìn)行的夾緊力的計(jì)算實(shí)際上經(jīng)過簡(jiǎn)化了計(jì)算。這種簡(jiǎn)化主要是考慮零件的在切削力、夾緊力的作用下，按照靜力平衡條件而得的理論夾緊力。為了保證零件裝夾的安全可靠，實(shí)際所需要的夾緊力應(yīng)比理論夾緊力大，即應(yīng)對(duì)理論夾緊力乘以安全系數(shù)K，具體數(shù)值查詢手冊(cè)，一般K=1.5-2.5. 應(yīng)當(dāng)指出，由于加工方法、切削刀具及裝夾方式等的不同，夾緊力的計(jì)算在有些情況下沒有公示可套用，所以需要同學(xué)們根據(jù)過去所學(xué)理論進(jìn)行分析研究，以決定合理的計(jì)算方法。 夾緊機(jī)構(gòu)的功用就是將動(dòng)力源的力正確、有效的施加到工件上來。同學(xué)們可根據(jù)情況，選擇并設(shè)計(jì)杠桿、螺旋、偏心、鉸鏈等不同的夾緊機(jī)構(gòu)，并配合以手動(dòng)、氣動(dòng)或液動(dòng)的動(dòng)力源，將夾具在設(shè)計(jì)工作中逐步完善起來。 畫夾具裝配圖。畫夾具裝配圖是夾具設(shè)計(jì)中重要的一環(huán)。應(yīng)注意和遵循以下幾點(diǎn)：（1）在夾具裝配圖中畫出被加工零件，并用雙點(diǎn)畫線表示，以示區(qū)別。夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”位置上。（2）注意投影的選擇。應(yīng)當(dāng)用最少的投影將夾具結(jié)構(gòu)完全清楚的表達(dá)出來。因此，在畫圖之前，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)考慮各視圖的布置和安排。（3）所設(shè)計(jì)的夾具，不但要機(jī)構(gòu)合理，結(jié)構(gòu)也應(yīng)合理。否則不能正常工作。（4）要保證夾具與機(jī)床的相對(duì)位置及刀具與夾具的相對(duì)位置的正確性。即夾具上應(yīng)具備定位健及對(duì)刀裝置，具體請(qǐng)查閱相關(guān)手冊(cè)。（5）運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)要靈活，不能出現(xiàn)干涉和卡死的現(xiàn)象?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)或回轉(zhuǎn)定位部件應(yīng)由鎖緊機(jī)構(gòu)，不能在工作中松動(dòng)。（6）夾具的裝配工藝性和夾具零件（尤其是夾具體）的可加工性要好。（7）夾具的運(yùn)動(dòng)零部件要有潤(rùn)滑措施，夾具的排屑要方便。（8）零件的選材、公差尺寸標(biāo)注及總裝技術(shù)要求要合理。6、編寫設(shè)計(jì)說明書。學(xué)生在完成上述全部工作后，應(yīng)當(dāng)將前述工作按先后順序編寫設(shè)計(jì)說明書。要求語(yǔ)言簡(jiǎn)練，文字通順。三、時(shí)間安排時(shí) 間內(nèi) 容第一周第1天布置題目，方案討論第2天熟悉設(shè)計(jì)內(nèi)容，查閱資料第3天選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸第4天選擇加工方案，確定工藝路線和工藝尺寸第5天填寫工藝卡片（過程卡和工序卡）第 二 周第1天填寫工藝卡片（過程卡和工序卡）第2天專用夾具設(shè)計(jì)第3天專用夾具設(shè)計(jì)第4天專用夾具設(shè)計(jì)第5天專用夾具設(shè)計(jì)第 三 周第1天專用夾具設(shè)計(jì)第2天專用夾具設(shè)計(jì)第3天撰寫設(shè)計(jì)說明書第4天撰寫設(shè)計(jì)說明書第5天答辯四、設(shè)計(jì)工作要求要求：1、所有圖紙的幅面、標(biāo)題欄格式和明細(xì)欄格式必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 2、繪圖時(shí)，比例的選擇、線型的設(shè)置及應(yīng)用、視圖的布置及表達(dá)、尺寸與公差配合的標(biāo)注、技術(shù)要求的書寫等應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3、學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)可以和指導(dǎo)老師咨詢、討論，并盡可能在同學(xué)之間相互討論，互相借鑒學(xué)習(xí)。4、設(shè)計(jì)內(nèi)容可以借鑒其他相關(guān)資料，切勿完全抄襲，否則成績(jī)以零分計(jì)。應(yīng)完成的工作：設(shè)計(jì)題目： XX零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程和夾具設(shè)計(jì)生產(chǎn)類型：中批或大批生產(chǎn)。設(shè)計(jì)要求包含：1、零件圖。 1張2、毛坯圖。 1張3、機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片。包含過程卡和工序卡。 1套4、工藝裝備。1套（裝配圖+零件圖）5、課程設(shè)計(jì)說明書。1份五、成績(jī)?cè)u(píng)定貴州理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（機(jī)械類）序號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目?jī)?nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)10090（優(yōu)）89 80（良）7970（中）6960（及格）60（不及格）出勤10%出勤與遵守紀(jì)律的情況全勤、無請(qǐng)假和遲到早退無遲到早退，有病事假教師點(diǎn)名一次不到教師點(diǎn)名二次不到教師點(diǎn)名三次不到工作量20%完成設(shè)計(jì)任務(wù)的比例按設(shè)計(jì)任務(wù)書要求完成所有的工作量基本按設(shè)計(jì)任務(wù)書要求完成工作量能完成所有的工作量，部分不能滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書要求能完成所有的工作量，但不能滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書要求不能完成工作量或完全不滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書要求設(shè)計(jì)能力20%綜合運(yùn)用理論知識(shí)，計(jì)算機(jī)技能和外語(yǔ)的能力；獨(dú)立思考和處理工程實(shí)際問題的能力在問題研究中有綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)以及計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)等各方面的能力，有獨(dú)到的個(gè)人見解，學(xué)術(shù)性較強(qiáng)有運(yùn)用專業(yè)理論以及計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)等各方面能力；有較好的理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，有一定的個(gè)人見解和學(xué)術(shù)性基礎(chǔ)知識(shí)和綜合能力一般，但能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)、能從個(gè)人角度分析和解決問題基礎(chǔ)知識(shí)和綜合能力較差，經(jīng)過努力可在教師指導(dǎo)下完成設(shè)計(jì)，無明顯的個(gè)人見解缺乏應(yīng)有的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和綜合能力，不能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)，結(jié)論觀點(diǎn)有錯(cuò)誤，或有抄襲部分的行為回答問題10%設(shè)計(jì)中回答指導(dǎo)教師的提問的正確性和全面性全面、正確回答出教師所提的問題回答問題基本正確而且比較全面能回答出教師所提的問題，大部分回答正確所提的部分問題不能回答或回答錯(cuò)誤不能回答教師所提問題設(shè)計(jì)說明書和圖紙的質(zhì)量40%文字表達(dá)、圖、表和說明書質(zhì)量理論分析準(zhǔn)確，邏輯嚴(yán)密，層次清楚，結(jié)構(gòu)合理，語(yǔ)言流暢，圖表清晰、正確；設(shè)計(jì)說明書格式符合要求，打印清晰漂亮，無錯(cuò)別字，達(dá)到正式出版物水平理論分析恰當(dāng)，條理清楚，層次比較清楚，語(yǔ)言通順。能用圖表反映問題。說明書格式基本符合要求，有個(gè)別錯(cuò)誤，打印清楚，基本達(dá)到正式出版物水平條理清楚，有一定的分析能力和說服力，有少許語(yǔ)病。說明書內(nèi)容提要和正文基本符合要求，但注釋和參考文獻(xiàn)格式不規(guī)范，打印基本清晰內(nèi)容陳述較為清楚，但分析不夠，個(gè)別地方語(yǔ)言不通順。圖表有錯(cuò)誤；正文基本規(guī)范，但不符合學(xué)校規(guī)定的要求分析能力差，論證不準(zhǔn)確，材料簡(jiǎn)單堆砌。缺少圖表，語(yǔ)言不準(zhǔn)確，格式不規(guī)范，打印不清晰六、參考文獻(xiàn)1王啟平.機(jī)械制造工藝學(xué)M.第四次修訂.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999年92趙如福.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)第四版上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006年10月3趙家齊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005年1月4徐圣祥. 簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè).上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1989年11月5陶濟(jì)賢、謝明才. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社；1987年1月5引言本次設(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)。變速器II、III擋變速叉加工工藝及其銑寬20槽的銑床夾具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。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。1零件的分析1.1 零件的作用變速器II、III擋變速叉的作用就是撥動(dòng)同步器的齒環(huán)，以達(dá)到各檔位的分離和結(jié)合，實(shí)現(xiàn)換擋。1.2 零件的工藝分析從變速器II、III擋變速叉的零件圖上可以看出，它共有八個(gè)加工表面，現(xiàn)分述如下：1.31左端面2.31右端面3.19孔4.128孔5.C向凸臺(tái)面6.叉口兩側(cè)面7.尺寸18.5側(cè)面8.M8螺紋技術(shù)要求如下：1.蠟?zāi)＞荑T造。2.不允許有影響零件強(qiáng)度的氣孔及非金屬夾渣。3.未注圓角半徑R23。4.7、20、16兩側(cè)面進(jìn)行高頻淬火，深度1.22.5mm,硬度5662HRC。5.銳邊倒角C0.5。6.鑄件應(yīng)做成向下傾。2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯的制造形式零件材料為45，零件在工作過程中經(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 基面的選擇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，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(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II、III擋變速叉較不規(guī)則，所以粗基準(zhǔn)不太容易選擇，選擇31右端面、128孔及18.5側(cè)面作為定位粗基準(zhǔn)，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)）來選取。對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題，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 制定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。 具體方案如下：工序01：蠟?zāi)＞荑T造工序02：淬火（7、20、16兩側(cè)面，高頻淬火，硬度56HRC62HRC）工序03：銑31左端面工序04：銑31右端面工序05：鉆、擴(kuò)、鉸19孔工序06：鏜128孔 工序07： 銑叉口兩側(cè)面工序08：銑寬20槽工序09：銑18.5側(cè)面工序10：銑C向凸臺(tái)面工序11： 鉆、攻M8螺紋工序12：去毛刺工序13：檢驗(yàn)至圖紙要求工序14：入庫(kù)2.4 機(jī)械加工余量的確定變速器II、III擋變速叉零件材料為 45，毛坯重約3.4Kg。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. 31左端面的加工余量31左端面，制造精度CT8級(jí)，加工余量等級(jí)IT-E，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得，單邊余量Z=2.0mm，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，一步銑削即可滿足其精度要求。2. 31右端面的加工余量31右端面，制造精度CT8級(jí)，加工余量等級(jí)IT-E，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得，單邊余量Z=2.0mm，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，一步銑削即可滿足其精度要求。3. 19孔的加工余量因19孔的尺寸不大，故采用鍛造，孔的表面粗糙度Ra3.2，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-7知，需經(jīng)過鉆擴(kuò)鉸三步方滿足其精度要求。鉆孔至18擴(kuò)18孔至18.8 單邊余量2Z=0.8鉸18.8孔至19 單邊余量2Z=0.24. 寬20槽的加工余量寬20槽，因加工余量小，故鍛造時(shí)不留余量，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，一步銑削即可滿足其精度要求。5. C向凸臺(tái)面的加工余量C向凸臺(tái)面，制造精度CT8級(jí)，加工余量等級(jí)IT-E，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得，單邊余量Z=2.0mm，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，需經(jīng)過一步銑削即可滿足其精度要求。6. 18.5側(cè)面的加工余量18.5側(cè)面，制造精度CT8級(jí)，加工余量等級(jí)IT-E，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得，單邊余量Z=2.0mm，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，一步銑削即可滿足其精度要求。7. 叉口兩側(cè)面的加工余量叉口兩側(cè)面，制造精度CT8級(jí)，加工余量等級(jí)IT-E，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4得，單邊余量Z=2.0mm，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-8知，一步銑削即可滿足其精度要求。8.M8螺紋的加工余量 M8螺紋的尺寸不大，故采用實(shí)心鍛造，表面粗糙度Ra6.3，由機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.4-7知，鉆孔攻絲即可滿足其精度要求。 9.其他不加工表面鍛造即可滿足其精度要求。2.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序01：蠟?zāi)＞荑T造工序02：淬火（7、20、16兩側(cè)面，高頻淬火，硬度56HRC62HRC）工序03：銑31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)X52型銑床說明書，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600當(dāng)600/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04：銑31右端面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)X52型銑床說明書，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600當(dāng)600/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05：鉆、擴(kuò)、鉸19孔工步一：鉆孔至18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18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)床說明書，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)床說明書，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)18孔至19.8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)參考文獻(xiàn)表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步三：鉸18.8孔至19確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序06：鏜128孔所選刀具為YT5硬質(zhì)合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。1） 確定切削深度 2） 確定進(jìn)給量根據(jù)表1.5，當(dāng)粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長(zhǎng)度為7mm時(shí)， =0.150.30mm/r按T4163機(jī)床的進(jìn)給量（表4.2-21），選擇 =0.27mm/r3） 確定切削速度按表1.27的計(jì)算公式確定 式中=1000，m=0.2,=0.15, =0.2, T =60min, 則 234m/min =582r/min 按T4163機(jī)床上的轉(zhuǎn)速，選擇 4） 基本時(shí)間選鏜刀的主偏角=45，則=2.0mm，=7mm，=4mm，=0，=0.27mm/r,， 工序07： 銑叉口兩側(cè)面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金立銑刀，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?，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)X52型銑床說明書，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500當(dāng)500r/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08：銑寬20槽1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金三面刃銑刀，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)X61型銑床說明書，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500當(dāng)500r/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09：銑18.5側(cè)面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式立銑刀，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)X52型銑床說明書，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600當(dāng)600/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10：銑C向凸臺(tái)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)X52型銑床說明書，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600當(dāng)600/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11： 鉆、攻M8螺紋工步一：鉆M8螺紋底孔6.8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） 468r/min 按機(jī)床選取n=500r/min 切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：攻M8螺紋選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.6mm/r597r/min 按機(jī)床選取n=630r/min切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序12：去毛刺工序13：檢驗(yàn)至圖紙要求工序14：入庫(kù) 3 工裝夾具設(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。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序06：銑寬20槽的銑床專用夾具。3.1 問題的提出 本夾具主要用于銑寬20槽，粗糙度Ra6.3，精度要高不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)，精度則不予考慮，主要考慮生產(chǎn)效率。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。選擇19孔、128孔及31左端面來定位。3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 （1）刀具： 采用三面刃銑刀機(jī)床： X62型臥式銑床 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=749.2N 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=8mm，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 3.4 定位誤差分析1、 基準(zhǔn)位移誤差由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用表示。工件以19孔在軸上定位銑寬20槽，如果工件內(nèi)孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實(shí)際上，軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會(huì)有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導(dǎo)致這批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基準(zhǔn)變動(dòng)誤差，其變動(dòng)量即為最大配合間隙。按下式計(jì)算 式中 基準(zhǔn)位移誤差，mm 孔的最大直徑，mm 軸的最小直徑，mm =0.027mm2、 基準(zhǔn)不重合誤差 加工尺寸h的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線上，但定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用表示?；鶞?zhǔn)不重合誤差為= 式中 基準(zhǔn)不重合誤差，mm 工件的最大外圓面積直徑公差，mm =3.5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 3.1 夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度 a=14mm 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D14-0.014-0.0452085104.514+0.0235塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 3.2 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dC2-0.0060.253.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)殂娗邢饔嗔啃?，切削力小，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。夾具裝配圖如圖3-3所示： 圖3-3 裝配圖 總 結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來說受益菲淺的，通過這次的課程設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次課程設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。參 考 文 獻(xiàn)1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社出版，1990年5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年貴州理工學(xué)院學(xué)生課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表（機(jī)械類）（每位學(xué)生一份，隨課程設(shè)計(jì)報(bào)告裝訂歸檔）班級(jí)機(jī)自職132學(xué)生姓名于騰飛學(xué)號(hào)2013040903課程設(shè)計(jì)題目變速器二、三檔變速叉工藝設(shè)計(jì)及夾具設(shè)計(jì)項(xiàng)目項(xiàng)目?jī)?nèi)容權(quán)重成績(jī)得分10090（優(yōu)）89 80（良）7970（中）6960（及格）60（不及格）出勤出勤與紀(jì)律10%工作量完成設(shè)計(jì)任務(wù)的比例10%設(shè)計(jì)能力綜合運(yùn)用理論知識(shí)、計(jì)算機(jī)技能和外語(yǔ)的能力；處理工程實(shí)際問題的能力40%回答問題回答指導(dǎo)教師提出的問題的正確性、全面性20%設(shè)計(jì)說明書和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)說明書和圖紙的質(zhì)量20%課程設(shè)計(jì)總成績(jī)（等級(jí)）評(píng)分教師（簽名）： 年 月 日23