KS-CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì)

KS-CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì),KS-CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10,x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì),ks,ca10b,解放,汽車,第四,第五,變速,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,及其,m10,x1,螺紋,羅紋 燕山大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書題目：“CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì)學(xué)院（系）：里仁學(xué)院機(jī)械系 年級(jí)專業(yè)： 08級(jí)機(jī)制 2班 學(xué) 號(hào)： 081101011263 學(xué)生姓名： 裴俊德 指導(dǎo)教師： 王軍 教師職稱： 教授 燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書院（系）：里仁學(xué)院機(jī)械系 基層教學(xué)單位：機(jī)械制造研究所 學(xué) 號(hào)081101011263學(xué)生姓名裴俊德專業(yè)（班級(jí)）08機(jī)制2班設(shè)計(jì)題目“CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)1.年生產(chǎn)綱領(lǐng)： 5000件 2.加工要求：見零件圖設(shè)計(jì)要求1.工藝規(guī)程必須保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)率要求，合理可行。2.夾具設(shè)計(jì)要保證加工精度，并定位合理、夾緊可靠、操作簡(jiǎn)便；盡量采用機(jī)動(dòng)夾緊、多件夾緊等。3.設(shè)計(jì)圖紙及說(shuō)明書符合規(guī)范。工作量零件圖 1張（A2）毛坯圖 1張（A2）夾具結(jié)構(gòu)裝配圖 1張（A1）機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片及工序卡片 1套課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份（不少于5千字）工作計(jì)劃第1周 抄畫零件圖，完成機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及毛坯圖。第2周 進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)及計(jì)算，完成結(jié)構(gòu)草圖。第3周 完成夾具裝配圖，編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書，答辯。參考資料機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書機(jī)械制造工藝手冊(cè)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)指導(dǎo)教師簽字基層教學(xué)單位主任簽字說(shuō)明：此表一式四份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、基層教學(xué)單位、系部各一份。 年 月 日燕山大學(xué)課程設(shè)計(jì)評(píng)審意見表指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：（1）工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及毛坯圖 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（2）夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及分析計(jì)算 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（3）夾具裝配圖及說(shuō)明書 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（4）出勤、平時(shí)表現(xiàn)及獨(dú)立設(shè)計(jì)能力 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差 成績(jī)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯小組評(píng)價(jià)：（1）表達(dá)能力： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（2）回答問(wèn)題： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差（3）設(shè)計(jì)質(zhì)量： 優(yōu)秀， 良好， 中等， 一般， 較差成績(jī)： 評(píng)閱人： 年 月 日課程設(shè)計(jì)總成績(jī)：答辯小組成員簽字：年 月 日 燕 山 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書目 錄第一章 零件的分析.51.1 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析51.2 零件的工藝分析5第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì).5 2.1確定毛坯的制造形式.6 2.2基面的選擇.6 2.3制定工藝路線.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 夾具工藝設(shè)計(jì).10 3.1任務(wù)的提出.10 3.2定位方案的確定.11 3.3對(duì)刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì).11 3.4夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算.11 3.5夾具操作及維護(hù)簡(jiǎn)要說(shuō)明.12參考文獻(xiàn).13附錄114附錄215機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目：“CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”機(jī)械加工工藝規(guī)程及其M10x1螺紋孔加工夾具設(shè)計(jì)一、零件的分析1.1零件的功用及結(jié)構(gòu)分析題目給出的是CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉，它的主用是在第四速及第五速實(shí)現(xiàn)變速。1.2零件的工藝分析變速叉共有如下幾個(gè)加工表面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：1）以大斷面為基準(zhǔn)，銑削上下兩個(gè)端面，銑削82.2的圓。這一組加工表面包括：82.2的圓及其倒角，厚8的端面。2）以82.2的孔位中心加工表面這一組加工表面包括銑削8的槽，鉆的孔，M10的螺孔，其中主要加工表面是鉆的的孔。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：(1) 上下端面和M10的螺孔的中心線位置要求63.7。(2) 大圓中心和的孔中心位置要求是18。 由以上分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，因此首先加工上下大斷面，然后以大斷面為基準(zhǔn)加工19的孔，然后借助于專業(yè)的夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。二、 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20號(hào)鋼。考慮到汽車在行駛中要經(jīng)常加速及正、反向行駛，零件在工作的過(guò)程中則經(jīng)常承受交變載荷及沖擊載荷，因此應(yīng)該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。2.2基面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?；孢x擇得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，加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，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作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取大斷面為粗定位基準(zhǔn)，利用支撐釘支撐端面作為主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)定位銷釘限制最后一個(gè)自由度，達(dá)到完全定位，然后進(jìn)行銑削。2）精基準(zhǔn)的選擇。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制定工藝路線制定工藝路線得出發(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)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1）工藝路線方案一工序 粗銑、精銑上下端面工序 粗車、精車82.2的圓工序 鉆工序 擴(kuò)工序 粗鉸、精鉸工序 粗銑槽工序 攻M10的螺紋孔工序 粗銑槽口端面工序 去毛刺工序 檢查工藝路線方案二 工序 粗銑、精銑上下端面工序 粗車、精車82.2的圓工序 鉆工序 擴(kuò)工序 粗鉸、精鉸工序 粗銑槽工序 粗銑槽口端面工序 攻M10的螺紋孔工序 去毛刺工序 檢查2）工藝方案的比較與分析方案二粗銑槽后接粗銑槽端面，最后再攻螺紋比方案一粗銑槽接攻螺紋最后粗銑槽端面省了一步換床的過(guò)程，從而大大提高了加工效率，因此選方案二進(jìn)行加工。2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“CA10B解放牌汽車第四速及第五速變速叉”零件材料為20鋼，硬度為207241HBS，毛坯重量約為1.5kg，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：由于毛坯及以后工序或工步的加工都有誤差，因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法加工，因此計(jì)算最大與最小余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。1）外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向上的加工余量及公差查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)（一下簡(jiǎn)稱工藝手冊(cè)）表2.2-14，其中重量為1.5kg，鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為S，鍛件材質(zhì)系數(shù)取M，鍛件輪廓尺寸（長(zhǎng)度方向）120180mm，故長(zhǎng)度偏差為mm。2）M10x1螺紋孔參照工藝手冊(cè)表2.39及表2.3-12確定工序尺寸及余量為 鉆孔 8.5mm 攻 M10螺紋3.）其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。2.5確定切削用量及基本工時(shí)工序 攻螺紋M101) 鉆8.5mm的孔采用刀具為麻花鉆。確定進(jìn)給量f：根據(jù)切削用量手冊(cè)查得，d=8.5mm時(shí)， ，由于本零件在加工8.5mm的孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則 根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)中Z535機(jī)床說(shuō)明書，現(xiàn)取f=0.17mm/r。切削速度：根據(jù)切削用量手冊(cè)查得，鉆孔時(shí)切削速度 根據(jù)機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中Z535機(jī)床說(shuō)明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí) 2）攻螺紋M10 采用刀具為粗牙普通螺紋用絲錐確定進(jìn)給量f：根據(jù)切削用量手冊(cè)查得，d=10mm時(shí)，f=0.22-0.28mm/r，由于本零件在加工10mm的孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則f=(0.22-0.28) 0.75=0.17-0.21(mm/r)根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)中Z535機(jī)床說(shuō)明書，現(xiàn)取f=0.17mm/r。根據(jù)機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中Z535機(jī)床說(shuō)明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí) 三、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)程度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)要求，我需要設(shè)計(jì)加工M10螺紋底孔的夾具。本夾具是在立式鉆床Z525機(jī)床上加工工件用的。刀具為高速鋼鉆頭和粗牙普通螺紋用絲錐，加工M10螺紋底孔。3.1 任務(wù)的提出本夾具主要用來(lái)加工M10螺紋底孔，這個(gè)孔對(duì)的孔有位置度要求。在加工本工序前的孔已經(jīng)加工出來(lái)，則保證10的孔要求即可。因此，在本道加工時(shí)不僅要保證提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)程度，還要保證孔的位置度要求。3.2定位方案的確定有零件圖可知，加工M10螺紋底孔有位置度要求。為了保證加工要求和定位誤差精度，本工序采用的孔和凸側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，在帶臺(tái)肩心軸和支撐板上實(shí)現(xiàn)完全定位，采用圓偏心機(jī)構(gòu)推動(dòng)壓塊夾緊工件。3.3 對(duì)刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì)本夾具是在鉆床上對(duì)控的加工,為了保證孔的位置度要求,我們需要有刀具引導(dǎo)裝置,而在此我們所用的刀具引導(dǎo)裝置為可換鉆套來(lái)保證加工位置的準(zhǔn)確。3.4 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算刀具：高速鋼鉆頭 8.5軸向力：其中 解得在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。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 N扭矩：其中 N ()則可得所需壓力由金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2版）可得氣壓缸缸內(nèi)直徑為200mm,缸內(nèi)壓力為0.5MPa。此時(shí)可提供拉力為14720N13370N故氣壓缸可以安全工作。3.5夾具操作及維護(hù)簡(jiǎn)要說(shuō)明卡具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，采用圓偏心機(jī)構(gòu)推動(dòng)壓塊夾緊工件?？ň呱显O(shè)置有鉆套，用于確定的鉆頭位置。 參考文獻(xiàn)1、趙家齊 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（第2版） 機(jī)械工業(yè)出版社 2008年1月2、東北重型機(jī)械學(xué)院等 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2 版） 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1992年3月3、浦林祥 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2版） 機(jī)械工業(yè)出版社 1995年12月4、陸劍中等 金屬切削原理與刀具（第4版） 機(jī)械工業(yè)出版社 2009年1月5、艾興等 切削用量手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1985年1月6、李益民 機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2004年7月7、陳宏鈞 實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè) 機(jī)械工藝出版社 2004年4月 共 14 頁(yè) 第 14頁(yè)