泵體機械加工工藝及銑端面夾具設(shè)計,機械,加工,工藝,端面,夾具,設(shè)計 機械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計任務(wù)書 一、時間:17-18(2周) 二、學(xué)分:2.0學(xué)分 三、課程目的： 1、通過課程設(shè)計，加深學(xué)生對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識去分析和解決機械制造中的問題的能力。 2、通過設(shè)計提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機械制造中的有關(guān)手冊、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機械加工工藝規(guī)程設(shè)計,夾具設(shè)計和焊接圖等方面的資料，并學(xué)會結(jié)合生產(chǎn)實際正確使用這些資料。 3、通過設(shè)計使學(xué)生樹立正確的設(shè)計理念，懂得合理的設(shè)計應(yīng)該是技術(shù)上先進，經(jīng)濟上合理，并且在生產(chǎn)實踐中是可行的。 4、通過編寫設(shè)計說明書，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理、寫作及組織編排能力，為學(xué)生將來撰寫專業(yè)技術(shù)及科研論文打下基礎(chǔ)。 四、設(shè)計要求 1、設(shè)計說明書一份，內(nèi)容除封面、目錄、前言及設(shè)計零件外還應(yīng)包括以下內(nèi)容： （1）零件圖分析 （2）毛坯的確定 （3）工藝規(guī)程設(shè)計 （4）專用夾具設(shè)計 （5）參考資料 最后將設(shè)計說明書裝訂成冊 2、機械加工工藝規(guī)程卡片 （1）該零件的機械加工工藝過程卡片 （2）該零件機械加工工藝過程指定工序的工序卡（指導(dǎo)老師指定的1道工序） 3、圖紙 （1）零件毛坯圖1張（A4） （2）指定工序的專用夾具裝配圖1張（A1） （3）專用夾具的主要零件圖1張（A3，指導(dǎo)教師指定） 設(shè)計完成，將以上資料放入資料袋（普通的檔案袋就可以），并在資料袋的封面上寫上：班級、學(xué)號、題目等必要信息，準(zhǔn)備參加答辯。 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 共 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 5 銑 HT150 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 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X51 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗精銑左端面 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械制造基礎(chǔ)機械制造基礎(chǔ) 課程設(shè)計課程設(shè)計 主要內(nèi)容主要內(nèi)容課程設(shè)計的目的課程設(shè)計的目的內(nèi)容和步驟內(nèi)容和步驟案例分析案例分析提交的資料提交的資料時間進度時間進度 課程設(shè)計的目的課程設(shè)計的目的1 1、通過課程設(shè)計，加深學(xué)生對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理、通過課程設(shè)計，加深學(xué)生對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識去分析和解決機械解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識去分析和解決機械制造中的問題的能力。制造中的問題的能力。2 2、通過設(shè)計提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機械制造中、通過設(shè)計提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機械制造中的有關(guān)手冊、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機械加工工藝的有關(guān)手冊、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機械加工工藝規(guī)程設(shè)計規(guī)程設(shè)計,夾具設(shè)計等方面的資料，并學(xué)會結(jié)合生產(chǎn)實際正夾具設(shè)計等方面的資料，并學(xué)會結(jié)合生產(chǎn)實際正確使用這些資料。確使用這些資料。3 3、通過設(shè)計使學(xué)生樹立正確的設(shè)計理念，懂得合理的設(shè)計、通過設(shè)計使學(xué)生樹立正確的設(shè)計理念，懂得合理的設(shè)計應(yīng)該是技術(shù)上先進，經(jīng)濟上合理，并且在生產(chǎn)實踐中是可應(yīng)該是技術(shù)上先進，經(jīng)濟上合理，并且在生產(chǎn)實踐中是可行的。行的。4 4、通過編寫設(shè)計說明書，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理、寫作、通過編寫設(shè)計說明書，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理、寫作及組織編排能力，為學(xué)生將來撰寫專業(yè)技術(shù)及科研論文打及組織編排能力，為學(xué)生將來撰寫專業(yè)技術(shù)及科研論文打下基礎(chǔ)。下基礎(chǔ)。內(nèi)容和步驟內(nèi)容和步驟1 1、零件圖分析、零件圖分析、零件圖分析、零件圖分析2 2、毛坯的確定、毛坯的確定、毛坯的確定、毛坯的確定3 3、工藝規(guī)程設(shè)計、工藝規(guī)程設(shè)計、工藝規(guī)程設(shè)計、工藝規(guī)程設(shè)計 明確零件的作用；明確零件的作用；分析零件的工藝性，即掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料等情況，分析零件的工藝性，即掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料等情況，形成總體構(gòu)思；分析零件上哪些表面需要加工，明確各主要形成總體構(gòu)思；分析零件上哪些表面需要加工，明確各主要加工表面加工表面 確定零件的生產(chǎn)類型確定零件的生產(chǎn)類型 選擇和確定毛坯的種類、制造方法選擇和確定毛坯的種類、制造方法 確定毛坯的尺寸公差、加工余量確定毛坯的尺寸公差、加工余量 繪制毛坯簡圖繪制毛坯簡圖 擬訂工藝路線，包括定位基準(zhǔn)選擇、選擇各加工面的擬訂工藝路線，包括定位基準(zhǔn)選擇、選擇各加工面的加工方法和加工方案、加工階段劃分、熱處理和輔助工加工方法和加工方案、加工階段劃分、熱處理和輔助工序的安排、工序順序安排、工藝方案比較。序的安排、工序順序安排、工藝方案比較。選擇機床及工藝裝備（夾具、刀具、量具）選擇機床及工藝裝備（夾具、刀具、量具）確定各工序間的加工余量、工序尺寸和公差確定各工序間的加工余量、工序尺寸和公差 計算切削用量計算切削用量工時的確定工時的確定填寫工藝過程卡片和工序卡片填寫工藝過程卡片和工序卡片 內(nèi)容和步驟內(nèi)容和步驟4 4、專用夾具設(shè)計、專用夾具設(shè)計、專用夾具設(shè)計、專用夾具設(shè)計 明確夾具設(shè)計的任務(wù)明確夾具設(shè)計的任務(wù)（注意夾具是針對某一道（注意夾具是針對某一道工序設(shè)計，加工精度最高的工序設(shè)計夾具）工序設(shè)計，加工精度最高的工序設(shè)計夾具）分析定位方案、夾緊方案分析定位方案、夾緊方案擬訂夾具結(jié)構(gòu)方案，確定定位、夾緊、對刀、導(dǎo)擬訂夾具結(jié)構(gòu)方案，確定定位、夾緊、對刀、導(dǎo)向等裝置，并繪制夾具草圖向等裝置，并繪制夾具草圖定位誤差計算、夾緊力計算定位誤差計算、夾緊力計算繪制夾具裝配總圖，并標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要繪制夾具裝配總圖，并標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求求 繪制夾具專用零件圖繪制夾具專用零件圖5 5、撰寫說明書、撰寫說明書、撰寫說明書、撰寫說明書 時間進度時間進度序號序號序號序號設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容參考進度參考進度參考進度參考進度1 1 1 1 熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖；確定生產(chǎn)熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖；確定生產(chǎn)熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖；確定生產(chǎn)熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖；確定生產(chǎn)類型（自定）和毛坯、繪制毛坯圖類型（自定）和毛坯、繪制毛坯圖類型（自定）和毛坯、繪制毛坯圖類型（自定）和毛坯、繪制毛坯圖1 1 1 1天天天天2 2 2 2 工藝過程設(shè)計，包括擬訂機械技工工藝路線、選擇機工藝過程設(shè)計，包括擬訂機械技工工藝路線、選擇機工藝過程設(shè)計，包括擬訂機械技工工藝路線、選擇機工藝過程設(shè)計，包括擬訂機械技工工藝路線、選擇機床和工裝、填寫機械加工工藝過程卡等工作床和工裝、填寫機械加工工藝過程卡等工作床和工裝、填寫機械加工工藝過程卡等工作床和工裝、填寫機械加工工藝過程卡等工作2 2 2 2天天天天3 3 3 3 工序設(shè)計，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切工序設(shè)計，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切工序設(shè)計，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切工序設(shè)計，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切削用量，填寫工序卡片削用量，填寫工序卡片削用量，填寫工序卡片削用量，填寫工序卡片2 2 2 2天天天天4 4 4 4 機床夾具設(shè)計，包括定位方案、夾緊方案、定位元件機床夾具設(shè)計，包括定位方案、夾緊方案、定位元件機床夾具設(shè)計，包括定位方案、夾緊方案、定位元件機床夾具設(shè)計，包括定位方案、夾緊方案、定位元件選擇、方案對比選擇、方案對比選擇、方案對比選擇、方案對比1 1 1 1天天天天5 5 5 5 夾具裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè)夾具裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè)夾具裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè)夾具裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè)計校核等工作計校核等工作計校核等工作計校核等工作1 1 1 1天天天天6 6 6 6 夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、明細(xì)欄的填寫等工作、夾具主要零件圖設(shè)計明細(xì)欄的填寫等工作、夾具主要零件圖設(shè)計明細(xì)欄的填寫等工作、夾具主要零件圖設(shè)計明細(xì)欄的填寫等工作、夾具主要零件圖設(shè)計1 1 1 1天天天天7 7 7 7整理課程設(shè)計說明書整理課程設(shè)計說明書整理課程設(shè)計說明書整理課程設(shè)計說明書1 1 1 1天天天天8 8 8 8答辯答辯答辯答辯1 1 1 1天天天天 提交的資料提交的資料1、課程設(shè)計說明書、課程設(shè)計說明書 內(nèi)容包括四大部分：零件圖分析；確定毛坯；工藝規(guī)程設(shè)計；內(nèi)容包括四大部分：零件圖分析；確定毛坯；工藝規(guī)程設(shè)計；專用夾具設(shè)計。要求字?jǐn)?shù)不少于專用夾具設(shè)計。要求字?jǐn)?shù)不少于50005000字，大于字，大于2020頁需手寫。頁需手寫。2、機械加工工藝規(guī)程卡片、機械加工工藝規(guī)程卡片（1 1）該零件的機械加工工藝過程卡片）該零件的機械加工工藝過程卡片（2 2）該零件機械加工工藝過程指定工序的工序卡）該零件機械加工工藝過程指定工序的工序卡（加工精度最高（加工精度最高的那道工序）的那道工序）提交的資料提交的資料3、圖紙、圖紙（1 1）繪制該零件毛坯圖）繪制該零件毛坯圖1 1張（手繪，張（手繪，A4A4）（2 2）加工精度最高的工序的專用夾具裝配圖）加工精度最高的工序的專用夾具裝配圖1 1張（手繪，張（手繪，A1A1）（3 3）專用夾具的主要零件圖）專用夾具的主要零件圖1 1張（手繪，張（手繪，A3A3）案例分析案例分析1（毛坯鍛造）（毛坯鍛造）目目 錄錄1 零件分析零件分析 1.1 零件的作用 1.2 零件的工藝分析 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.1 選擇毛坯 2.2 確定毛坯的尺寸公差和加工余量 2.3 繪制撥叉鍛造毛坯簡圖3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 3.2 擬訂工藝路線 3.3 加工設(shè)備及工藝裝備的選用 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定 3.5 切削用量的計算 3.6 時間定額的計算4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.1 夾具設(shè)計任務(wù) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 4.3 繪制夾具裝配總圖 4.4 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合和技術(shù)要求 4.5 夾具專用零件圖設(shè)計繪制 案例分析案例分析零零 件件 圖圖 撥叉是拖拉機變速箱變換機構(gòu)中的一個主要零件。撥叉頭以撥叉是拖拉機變速箱變換機構(gòu)中的一個主要零件。撥叉頭以 孔套孔套在變速叉軸上，并用銷釘經(jīng)在變速叉軸上，并用銷釘經(jīng) 孔與變速叉軸連接，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變孔與變速叉軸連接，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變換齒輪的槽中。當(dāng)需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構(gòu)就通過撥叉頭部換齒輪的槽中。當(dāng)需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構(gòu)就通過撥叉頭部在操縱槽帶動撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙聯(lián)變換齒在操縱槽帶動撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙聯(lián)變換齒輪在花鍵軸上滑動以改換檔位，從而改變拖拉機的行駛速度。輪在花鍵軸上滑動以改換檔位，從而改變拖拉機的行駛速度。1 零件分析零件分析 1.1 零件的作用零件的作用 由零件圖可知，其材料為由零件圖可知，其材料為45號鋼。該材料具有足夠的強度、剛度和韌性，號鋼。該材料具有足夠的強度、剛度和韌性，適用于承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷作用的工作條件。適用于承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷作用的工作條件。1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，屬于典型的叉桿類零件。為實現(xiàn)換擋、變該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，屬于典型的叉桿類零件。為實現(xiàn)換擋、變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強其耐磨性，該表面要求高頻淬火處兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理，硬度為理，硬度為4858 HRC；為保證撥叉換擋時叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面；為保證撥叉換擋時叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面對叉軸孔對叉軸孔 的垂直度要求為的垂直度要求為0.10mm，其自身的平面度要求為，其自身的平面度要求為0.08mm。為保證撥叉在叉軸上有準(zhǔn)確的位置，改換檔位準(zhǔn)確，撥叉采用鎖。為保證撥叉在叉軸上有準(zhǔn)確的位置，改換檔位準(zhǔn)確，撥叉采用鎖銷定位。鎖銷孔的尺寸為銷定位。鎖銷孔的尺寸為 ，且鎖銷孔的中心線與叉軸孔中心線的，且鎖銷孔的中心線與叉軸孔中心線的垂直度要求為垂直度要求為0.15mm。1 零件分析零件分析 1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 1 零件分析零件分析 1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換擋時叉腳端面的接觸剛度；鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換擋時叉腳端面的接觸剛度；孔和孔和 孔的端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，孔的端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要工作表面（撥叉腳兩端面、變速以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要工作表面（撥叉腳兩端面、變速叉軸孔叉軸孔 和鎖銷孔和鎖銷孔 ）外，其余表面加工精度均較低，不需）外，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求；而主要要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。濟的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面、叉軸孔該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面、叉軸孔 和鎖銷和鎖銷孔孔 在設(shè)計工藝規(guī)程時應(yīng)重點予以保證。在設(shè)計工藝規(guī)程時應(yīng)重點予以保證。依題目可知：產(chǎn)品的年產(chǎn)量為依題目可知：產(chǎn)品的年產(chǎn)量為8000臺臺/年，每臺產(chǎn)品中該零件數(shù)量為年，每臺產(chǎn)品中該零件數(shù)量為1件件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率 和廢品率和廢品率 分別取分別取3%和和0.5%，該零件年產(chǎn)量，該零件年產(chǎn)量為：為：1 零件分析零件分析 1.3 確定確定零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型 撥叉質(zhì)量為撥叉質(zhì)量為4.5kg，差本指導(dǎo)書表，差本指導(dǎo)書表2.2（或查有關(guān)工藝手冊，以下是指本（或查有關(guān)工藝手冊，以下是指本指導(dǎo)書中的表號）的指導(dǎo)書中的表號）的“機械加工零件生產(chǎn)分類機械加工零件生產(chǎn)分類”知，撥叉屬于輕型零件。查知，撥叉屬于輕型零件。查表表2.3知，該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。知，該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于該撥叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強撥叉的強度和沖擊韌由于該撥叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強撥叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該拔叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬度，獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該拔叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的材大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的材料為料為45號鋼，起模斜度為號鋼，起模斜度為5。2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.1 選擇毛坯選擇毛坯 1、鍛件的公差等級、鍛件的公差等級 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 由撥叉的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為一般精度。由撥叉的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級為一般精度。2、鍛件質(zhì)量、鍛件質(zhì)量 由機械加工后撥叉件的質(zhì)量為由機械加工后撥叉件的質(zhì)量為4.5kg，可初步估計機械加工前鍛件毛坯，可初步估計機械加工前鍛件毛坯的質(zhì)量為的質(zhì)量為6kg。2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 3、鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)、鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 對撥叉零件圖進行分析計算，可大致確定鍛件外廓包容體的長度、寬度對撥叉零件圖進行分析計算，可大致確定鍛件外廓包容體的長度、寬度和高度，即和高度，即l=158mm,b=120mm,h=86mm；該撥叉鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)為：；該撥叉鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)為：4、鍛件材質(zhì)系數(shù)、鍛件材質(zhì)系數(shù) 由于該撥叉是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于由于該撥叉是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬屬M1級。（參見指導(dǎo)書級。（參見指導(dǎo)書P34）由于由于0.47介于介于0.32和和0.63之間，故該該撥叉的形狀復(fù)雜系數(shù)屬之間，故該該撥叉的形狀復(fù)雜系數(shù)屬S2級。級。（參見指導(dǎo)書（參見指導(dǎo)書P23）2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 5、鍛件分模線形狀、鍛件分模線形狀 根據(jù)該撥叉件的形位特點，選擇零件高度方向的對稱平面為分模面，屬根據(jù)該撥叉件的形位特點，選擇零件高度方向的對稱平面為分模面，屬平直分模線。平直分模線。6、零件表面粗糙度、零件表面粗糙度 由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等于均大于等于1.6 um。2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 根據(jù)上述諸因素，由表根據(jù)上述諸因素，由表2.13確定該鍛件的尺寸公差和機械加工余量，見確定該鍛件的尺寸公差和機械加工余量，見表表 2.1。由表由表 2.1所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖，如圖所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖，如圖 2.1所示。所示。2 確定毛坯類型繪制毛坯簡圖確定毛坯類型繪制毛坯簡圖 2.3 繪制撥叉鍛造毛坯圖繪制撥叉鍛造毛坯圖 圖圖2.1 撥撥叉叉毛毛坯坯簡簡圖圖 叉軸孔叉軸孔 的軸線是撥叉腳端面和鎖銷孔的軸線是撥叉腳端面和鎖銷孔 的設(shè)計基準(zhǔn)，的設(shè)計基準(zhǔn)，撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計基準(zhǔn)。選用叉軸孔撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計基準(zhǔn)。選用叉軸孔 的的軸線和撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)定位加工撥叉腳兩端面和鎖銷孔軸線和撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)定位加工撥叉腳兩端面和鎖銷孔 ，實，實現(xiàn)了設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外，現(xiàn)了設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外，由于撥叉件剛度較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)，由于撥叉件剛度較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)，夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊穩(wěn)定可靠。穩(wěn)定可靠。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。準(zhǔn)。1、精基準(zhǔn)的選擇、精基準(zhǔn)的選擇 選擇變速叉軸孔選擇變速叉軸孔 的外圓面和撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)。采用的外圓面和撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)。采用 外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作為粗基準(zhǔn)加外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作為粗基準(zhǔn)加工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 2、粗基準(zhǔn)的選擇、粗基準(zhǔn)的選擇 工藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的總體布局，包括確定加工方法、劃分工藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的總體布局，包括確定加工方法、劃分加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗及其他輔助工序（去毛刺、倒角等）。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且及其他輔助工序（去毛刺、倒角等）。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且影響工人的勞動強度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等。影響工人的勞動強度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等。3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 因此，擬訂工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵性一步，必須在充分調(diào)查研因此，擬訂工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵性一步，必須在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個最經(jīng)濟合理的方究的基礎(chǔ)上提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個最經(jīng)濟合理的方案。案。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2.25平面加工平面加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度；查表方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度；查表2.24孔加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙孔加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表度，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表 3.1所示。所示。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 1、表面加工方法的確定、表面加工方法的確定 該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分成粗加工、半精加工和精加該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分成粗加工、半精加工和精加工幾個階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉頭左端面和叉軸孔）準(zhǔn)備工幾個階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉頭左端面和叉軸孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面的粗銑、操縱槽內(nèi)側(cè)然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面的粗銑、操縱槽內(nèi)側(cè)面和底面。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷軸孔面和底面。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷軸孔 的的鉆、鉸加工；在精加工階段，進行撥叉腳兩端面的磨削加工。鉆、鉸加工；在精加工階段，進行撥叉腳兩端面的磨削加工。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 2、加工階段的劃分、加工階段的劃分 選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運用工序集中可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。3、工序的集中與分散、工序的集中與分散 遵循遵循“先基準(zhǔn)后其他先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)原則，首先加工精基準(zhǔn)撥叉頭左端面和叉軸孔撥叉頭左端面和叉軸孔 ；遵循；遵循“先粗后精先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次先主后次”原則，先加工主要表面原則，先加工主要表面撥叉頭左端面和叉軸孔撥叉頭左端面和叉軸孔 和撥叉腳和撥叉腳兩端面，后加工次要表面兩端面，后加工次要表面操縱槽底面和內(nèi)側(cè)面；遵循操縱槽底面和內(nèi)側(cè)面；遵循“先面后孔先面后孔”原則，原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔 ；先銑操縱槽，再鉆銷軸孔；先銑操縱槽，再鉆銷軸孔 。由此初擬撥叉機械加工工序安排，見表。由此初擬撥叉機械加工工序安排，見表 3.2。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 4、工序順序的安排、工序順序的安排 （1）機械加工順序）機械加工順序 模鍛成形后切邊，進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)硬度為模鍛成形后切邊，進行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)硬度為241285HBS，并進行酸，并進行酸洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而多機械加工帶來的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進行局部高頻淬火，而多機械加工帶來的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進行局部高頻淬火，提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。在表提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。在表 3.2中工序中工序80和工序和工序90之間增加熱處理工序，即撥叉腳兩端面局部淬火。之間增加熱處理工序，即撥叉腳兩端面局部淬火。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 4、工序順序的安排、工序順序的安排 （2）熱處理工序）熱處理工序 粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。排去毛刺和中間檢驗工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。（3）輔助工序）輔助工序 綜上所述，該撥叉工序的安排順序為：基準(zhǔn)加工綜上所述，該撥叉工序的安排順序為：基準(zhǔn)加工主要表面粗加工及一主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工主要表面半精加工和次要表面加工熱處理熱處理主要主要表面精加工。表面精加工。在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬訂撥叉的機械加工工藝在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬訂撥叉的機械加工工藝路線，見表路線，見表 3.3。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 5、確定工藝路線、確定工藝路線 機床和工藝裝備的選擇應(yīng)在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件機床和工藝裝備的選擇應(yīng)在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質(zhì)量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)加工質(zhì)量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)化地工藝裝備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)裝備費用。化地工藝裝備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)裝備費用。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.3 加工設(shè)備及工藝裝備的選用加工設(shè)備及工藝裝備的選用 撥叉的生產(chǎn)類型撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以選為大批生產(chǎn)，可以選用高效的專用設(shè)備和用高效的專用設(shè)備和組合機床，也可選用組合機床，也可選用通用設(shè)備，所選用的通用設(shè)備，所選用的夾具均為專用夾具。夾具均為專用夾具。各工序加工設(shè)備及工各工序加工設(shè)備及工藝裝備的選用見表藝裝備的選用見表 3.4。表表3.4 加工設(shè)備及工加工設(shè)備及工藝設(shè)備藝設(shè)備 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 工序工序10和工序和工序20的加工過程如圖的加工過程如圖 3.1所示。所示。工序工序10：以右端面定位，粗銑左端面，保證工序尺寸：以右端面定位，粗銑左端面，保證工序尺寸L1；以左端面定位，；以左端面定位，粗銑右端面，保證工序尺寸粗銑右端面，保證工序尺寸L2；工序工序20：以右端面定位，半精銑左端面，保證工序尺寸：以右端面定位，半精銑左端面，保證工序尺寸L3，達到零件圖，達到零件圖設(shè)計尺寸設(shè)計尺寸L的要求，的要求，。由圖由圖 3.1所示加工過程示意圖建立分別以所示加工過程示意圖建立分別以Z2和和Z3為封閉環(huán)的工藝尺寸鏈，為封閉環(huán)的工藝尺寸鏈，如圖如圖 3.2所示。所示。求解工序尺寸求解工序尺寸L2：查表：查表2.64平面精加工余量，得半精銑余量平面精加工余量，得半精銑余量Z3=1mm；由圖由圖 3.1知，知，；從圖；從圖 3.2b知，知，Z3=L2-L3，則，則L2=L3+Z3=(80+1)mm=81mm。由于工序尺寸。由于工序尺寸L2是在粗銑加工中保證的，查是在粗銑加工中保證的，查表表2.25平面加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度知，粗銑工序的經(jīng)濟加工精度平面加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度知，粗銑工序的經(jīng)濟加工精度等級可達到右端面的最終加工要求等級可達到右端面的最終加工要求IT12，因此確定該工序尺寸公差為，因此確定該工序尺寸公差為IT12，其公差值為其公差值為0.35mm，故，故 求解工序尺寸求解工序尺寸L1：由于右端面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故：由于右端面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故Z2應(yīng)應(yīng)等于右端面的毛坯余量，即等于右端面的毛坯余量，即Z2=2mm。由圖。由圖 3.2b知，知，Z2=L1-L2，則，則L1=L2+Z2=(81+2)mm=83mm。由表。由表2.25平面加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙平面加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，確定該粗銑工序的經(jīng)濟加工精度等級為度，確定該粗銑工序的經(jīng)濟加工精度等級為IT13，其公差值為，其公差值為0.54mm，故，故 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 為驗證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對加工余量進行校核。為驗證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對加工余量進行校核。余量余量Z3的校核：在圖的校核：在圖 3.2b所示尺寸鏈中，所示尺寸鏈中，Z3是封閉環(huán)，由豎式法（見是封閉環(huán)，由豎式法（見表表 3.5）計算可得：）計算可得：1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 余量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。余量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。將工序尺寸按將工序尺寸按“入體原則入體原則”表示：表示：，。1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 余量余量Z2的校核：在圖的校核：在圖 3.2a所示尺寸鏈中，所示尺寸鏈中，Z2是封閉環(huán)，由豎式法（見是封閉環(huán)，由豎式法（見表表 3.6）計算可得：）計算可得：綜上所述，按入體原則確定工序各工步的工序尺寸及公差，精鉸：綜上所述，按入體原則確定工序各工步的工序尺寸及公差，精鉸：；粗鉸：；粗鉸：；鉆孔：；鉆孔：。2、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 由表由表2.54基孔制基孔制7、8、9級孔的加工余量可得，精鉸余量級孔的加工余量可得，精鉸余量 Z精鉸精鉸=0.04 mm；粗鉸余量；粗鉸余量 Z粗鉸粗鉸=0.16 mm；鉆孔余量；鉆孔余量 Z鉆鉆=7.8 mm。查表。查表2.24孔加工方案孔加工方案的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，可依次確定各工序尺寸的加工精度等級，精鉸：的經(jīng)濟精度和表面粗糙度，可依次確定各工序尺寸的加工精度等級，精鉸：IT7；粗鉸：；粗鉸：IT10；鉆孔：；鉆孔：IT12。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差值表可確定各。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差值表可確定各工步的公差值，精鉸：工步的公差值，精鉸：0.015 mm；粗鉸：；粗鉸：0.058 mm；鉆孔：；鉆孔：0.15 mm。工步工步1的背吃刀量的背吃刀量 ap1 取為取為Z1，Z1等于左端面的毛坯總余量減去工序等于左端面的毛坯總余量減去工序2的余的余量量Z3，即，即Z1=2.5mm-1mm=1.5 mm；而工步；而工步2的背吃刀量的背吃刀量 ap2 取為取為Z2，故，故ap2=Z2=2 mm。1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面粗銑撥叉頭兩端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 該工序分兩個工步，工步該工序分兩個工步，工步1是以右端面定位，粗銑左端面；工步是以右端面定位，粗銑左端面；工步2是以左是以左端面定位，粗銑右端面。由于這兩個工步是在一臺機床上經(jīng)一次走刀加工完端面定位，粗銑右端面。由于這兩個工步是在一臺機床上經(jīng)一次走刀加工完成的，因此它們所選用的切削速度成的，因此它們所選用的切削速度 vc 和進給量和進給量 f 是一樣的，只有背吃刀量不是一樣的，只有背吃刀量不同。同。（1）背吃刀量）背吃刀量 X51型立式銑床功率為型立式銑床功率為4.5kw，查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀粗銑平面進給高速鋼套式面銑刀粗銑平面進給量，按機床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量量，按機床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量fz取為取為0.08 mm/z。（2）進給量）進給量 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、dw=80 mm、齒數(shù)、齒數(shù) z=10。查表。查表5.8高速高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 vc=44.9 m/min，則：，則：1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面粗銑撥叉頭兩端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （3）銑削速度）銑削速度 由本工序采用由本工序采用X51型立式銑床，查表型立式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw=160 r/min，故實際，故實際銑削速度銑削速度 當(dāng)當(dāng) nw=160 r/min 時，工作臺的每分鐘進給量時，工作臺的每分鐘進給量 fm 應(yīng)為應(yīng)為 也可根據(jù)表也可根據(jù)表3.7查得機床的進給量為查得機床的進給量為125 mm/min。ap3=Z3=1 mm。2、工序、工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （1）背吃刀量）背吃刀量 由本工序表面粗糙度由本工序表面粗糙度 Ra 2.5 um，查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀精銑平面進高速鋼套式面銑刀精銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量給量，每轉(zhuǎn)進給量f取為取為0.4 mm/r，故每齒進給量，故每齒進給量 fz 為為0.04 mm/z。（2）進給量）進給量 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、dw=80 mm、齒數(shù)、齒數(shù) z=10、fz=0.04mm/z，查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 vc=48.4 m/min，則：，則：（3）銑削速度）銑削速度 2、工序、工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （3）銑削速度）銑削速度 由本工序采用由本工序采用X51型立式銑床，查表型立式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw=180 r/min，故實際，故實際銑削速度銑削速度 當(dāng)當(dāng) nw=180 r/min 時，工作臺的每分鐘進給量時，工作臺的每分鐘進給量 fm 應(yīng)為應(yīng)為 由表由表3.7得，工作臺的每分鐘進給量得，工作臺的每分鐘進給量 fm 取為取為65 mm/min。由工件材料為由工件材料為45鋼、孔鋼、孔 、高速鋼鉆頭，查表、高速鋼鉆頭，查表5.19高速鋼麻花高速鋼麻花鉆鉆削碳鋼的切削用量得，切削速度鉆鉆削碳鋼的切削用量得，切削速度 vc=20 m/min，進給量，進給量 f=0.20 mm/r，取取ap=7.8 mm，則，則 3、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （1）鉆）鉆 孔工步孔工步 由本工序采用由本工序采用Z525型立式鉆床，查表型立式鉆床，查表3.17得，轉(zhuǎn)速得，轉(zhuǎn)速nw=680 r/min，故實，故實際銑削速度為際銑削速度為 取背吃刀量取背吃刀量 ap=0.008 mm，由工件材料為，由工件材料為45鋼、孔鋼、孔 、查表、查表5.23高速鋼鉸刀鉸削切削用量得，切削速度高速鋼鉸刀鉸削切削用量得，切削速度 vc=14 m/min，進給量，進給量 f=0.8 mm/r，則，則 3、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （2）粗鉸）粗鉸 孔工步孔工步 由本工序采用由本工序采用Z525型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速nw=545 r/min，故實際銑削速度，故實際銑削速度為為 由背吃刀量由背吃刀量 ap=0.002 mm，由工件材料為，由工件材料為45鋼、查表鋼、查表5.23高速鋼鉸刀鉸高速鋼鉸刀鉸削切削用量得，切削速度削切削用量得，切削速度 vc=23 m/min，取，取vc=23 m/min，進給量進給量 f=0.3 mm/r，則，則 3、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3.5 切削用量的計算切削用量的計算 （3）精鉸工步）精鉸工步 由本工序采用由本工序采用Z525型立式鉆床，由表型立式鉆床，由表3.17，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw=97r/min，故實，故實際銑削速度為際銑削速度為3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果填入工藝文件。撥叉零件的機械加工工將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計的結(jié)果填入工藝文件。撥叉零件的機械加工工藝過程如表藝過程如表3.7所示；撥叉第所示；撥叉第10、20、90三道工序的工序卡如表三道工序的工序卡如表 3.8、表、表3.9、表、表3.10。3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 圖圖3.7 撥叉零件機械加工工藝過程卡片（續(xù)表）撥叉零件機械加工工藝過程卡片（續(xù)表）3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 圖圖3.8 撥叉零件機械加工工序撥叉零件機械加工工序1010的機械加工工序卡片的機械加工工序卡片 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 3 工藝規(guī)程設(shè)計工藝規(guī)程設(shè)計 根據(jù)表根據(jù)表3.10所示的工序所示的工序90加工撥叉鎖銷孔加工撥叉鎖銷孔 工序卡，提出該工序工序卡，提出該工序的專用機床夾具設(shè)計任務(wù)書，其格式如表的專用機床夾具設(shè)計任務(wù)書，其格式如表4.1所示。任務(wù)書中按工藝規(guī)程要所示。任務(wù)書中按工藝規(guī)程要求，提出定位基準(zhǔn)、尺寸及公差、加工部位、工藝要求等作為夾具設(shè)計的依求，提出定位基準(zhǔn)、尺寸及公差、加工部位、工藝要求等作為夾具設(shè)計的依據(jù)。據(jù)。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.1 夾具設(shè)計任務(wù)夾具設(shè)計任務(wù) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需設(shè)計專用夾具。為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需設(shè)計專用夾具。為工序為工序90鉆撥叉鎖銷孔設(shè)計鉆床夾具，所用機床為鉆撥叉鎖銷孔設(shè)計鉆床夾具，所用機床為Z525型立式鉆床，大批生型立式鉆床，大批生產(chǎn)類型。產(chǎn)類型。1、工序尺寸和技術(shù)要求、工序尺寸和技術(shù)要求 加工撥叉鎖銷孔加工撥叉鎖銷孔 ，孔的軸線對孔，孔的軸線對孔 的軸線垂直度公差的軸線垂直度公差為為 0.15 mm，B面的尺寸為面的尺寸為 ，表面粗糙度，表面粗糙度 Ra 1.6 um。2、生產(chǎn)類型及時間定額、生產(chǎn)類型及時間定額 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，時間定額生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，時間定額25min。3、設(shè)計任務(wù)書、設(shè)計任務(wù)書 定位元件采用帶肩長定位銷和削邊銷定位，如圖定位元件采用帶肩長定位銷和削邊銷定位，如圖4.1所示。長定位銷與工所示。長定位銷與工件定位孔配合，限制四個自由度，其軸肩小環(huán)面與工件定位端面接觸，限制一件定位孔配合，限制四個自由度，其軸肩小環(huán)面與工件定位端面接觸，限制一個自由度；削邊銷與工件叉口接觸限制一個自由度，實現(xiàn)工件完全定位。個自由度；削邊銷與工件叉口接觸限制一個自由度，實現(xiàn)工件完全定位。定位孔與定位銷的配合尺寸取為定位孔與定位銷的配合尺寸取為 （在夾具上標(biāo)出定位銷配合尺（在夾具上標(biāo)出定位銷配合尺寸寸 ）。對于工序尺寸）。對于工序尺寸 而言，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，定位誤而言，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，定位誤差差 ；對于加工孔的垂直度公差要求，基準(zhǔn)重合；對于加工孔的垂直度公差要求，基準(zhǔn)重合 ；加工孔徑；加工孔徑尺寸尺寸 由刀具直接保證，由刀具直接保證，。由上述分析可知，該定位方案合理、。由上述分析可知，該定位方案合理、可行。可行。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 1、確定工件定位方案，設(shè)計定位裝置、確定工件定位方案，設(shè)計定位裝置 分析工序簡圖可知，加工撥叉鎖銷孔分析工序簡圖可知，加工撥叉鎖銷孔 ，孔的軸線對孔，孔的軸線對孔 的軸線垂直度公差為的軸線垂直度公差為0.15mm，距離，距離B面的尺寸為面的尺寸為 。從基準(zhǔn)重合原則。從基準(zhǔn)重合原則和定位的穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，選擇和定位的穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，選擇B面為主要定位基準(zhǔn)面，并選擇面為主要定位基準(zhǔn)面，并選擇 孔軸線和工件叉口面為另外兩個定位基準(zhǔn)面?？纵S線和工件叉口面為另外兩個定位基準(zhǔn)面。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 1、確定工件定位方案，設(shè)計定位裝置、確定工件定位方案，設(shè)計定位裝置 4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 2、確定工件的夾緊方案，設(shè)計夾緊裝、確定工件的夾緊方案，設(shè)計夾緊裝置置 鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因此夾緊力應(yīng)指向限位臺階面。針對大批此夾緊力應(yīng)指向限位臺階面。針對大批生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用偏心螺旋生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用偏心螺旋壓板夾緊機構(gòu)，如圖壓板夾緊機構(gòu)，如圖4.2所示。偏心螺所示。偏心螺旋壓板夾緊機構(gòu)中的各零件均采用標(biāo)準(zhǔn)旋壓板夾緊機構(gòu)中的各零件均采用標(biāo)準(zhǔn)夾具元件，參見表夾具元件，參見表6.45、表、表6.47和表和表6.48確定偏心壓板夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸。確定偏心壓板夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 3、確定導(dǎo)向方案，設(shè)計導(dǎo)向裝置、確定導(dǎo)向方案，設(shè)計導(dǎo)向裝置 為能迅速、準(zhǔn)確地確定刀具與夾具的相為能迅速、準(zhǔn)確地確定刀具與夾具的相對位置，鉆夾具上都應(yīng)設(shè)置引導(dǎo)刀具的元件對位置，鉆夾具上都應(yīng)設(shè)置引導(dǎo)刀具的元件鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，鉆模板鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，鉆模板與夾具體連接，鉆套與工件之間留有排屑空與夾具體連接，鉆套與工件之間留有排屑空間。本工序要求被加工孔依次進行鉆、擴鉸間。本工序要求被加工孔依次進行鉆、擴鉸等等3個工步的加工，最終達到工序簡圖上規(guī)個工步的加工，最終達到工序簡圖上規(guī)定的加工要求，故選用快換鉆套作為刀具的定的加工要求，故選用快換鉆套作為刀具的導(dǎo)向元件，如圖導(dǎo)向元件，如圖4.3所示。參照表所示。參照表6.50可換可換鉆套、表鉆套、表6.51鉆套用襯套、表鉆套用襯套、表6.54鉆套螺釘鉆套螺釘確定導(dǎo)向元件的結(jié)構(gòu)尺寸。確定導(dǎo)向元件的結(jié)構(gòu)尺寸。鉆套高度鉆套高度H=(2.53.5)d，排屑空間，排屑空間h=(0.71.5)d，取，取H=3d=38mm=24mm，排屑空間，排屑空間h=d=8mm。鉆模的裝配總圖上應(yīng)將定位心軸、鉆模板與夾具體得接連結(jié)構(gòu)表達清楚。鉆模的裝配總圖上應(yīng)將定位心軸、鉆模板與夾具體得接連結(jié)構(gòu)表達清楚。夾具裝配總圖如圖夾具裝配總圖如圖4.4所示。其中定位心軸與夾具體采用過渡配合所示。其中定位心軸與夾具體采用過渡配合 ，用鎖緊螺母固定。鉆模板與夾具體用兩個銷釘、兩個螺釘連接。夾具裝配時，用鎖緊螺母固定。鉆模板與夾具體用兩個銷釘、兩個螺釘連接。夾具裝配時，待鉆模板的位置調(diào)整準(zhǔn)確后再擰緊螺釘，然后配鉆、鉸銷釘孔，打入銷釘。待鉆模板的位置調(diào)整準(zhǔn)確后再擰緊螺釘，然后配鉆、鉸銷釘孔，打入銷釘。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.1 夾具設(shè)計任務(wù)夾具設(shè)計任務(wù) 4、確定夾具體結(jié)構(gòu)型式及夾具在機床上的安裝方式、確定夾具體結(jié)構(gòu)型式及夾具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(jié)構(gòu)。考慮夾具的剛度、強度和工藝性要求，采用鑄造夾具體結(jié)構(gòu)。5、繪制夾具草圖（略）、繪制夾具草圖（略）4.3 繪制夾具裝配總圖繪制夾具裝配總圖 定位銷與削邊銷中心距尺寸公差取工件相應(yīng)尺寸公差的定位銷與削邊銷中心距尺寸公差取工件相應(yīng)尺寸公差的1/3，偏差對稱標(biāo)，偏差對稱標(biāo)注，即標(biāo)注尺寸為（注，即標(biāo)注尺寸為（115.50.03）mm。4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.4 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求 1、最大輪廓尺寸、最大輪廓尺寸 夾具體最大輪廓尺寸為夾具體最大輪廓尺寸為170mm、205mm、203mm。2、確定定位元件之間的尺寸與公差、確定定位元件之間的尺寸與公差 根據(jù)工序簡圖上規(guī)定的被加工孔的加工要求，鉆套中心線與定位銷定位根據(jù)工序簡圖上規(guī)定的被加工孔的加工要求，鉆套中心線與定位銷定位環(huán)面（軸肩）之間的尺寸取為（環(huán)面（軸肩）之間的尺寸取為（40.090.03）mm（其基本尺寸取為零件相（其基本尺寸取為零件相應(yīng)尺寸應(yīng)尺寸 的平均尺寸；其公差值取為零件相應(yīng)尺寸的平均尺寸；其公差值取為零件相應(yīng)尺寸 的公差值的公差值的的1/3，偏差對稱標(biāo)注）。鉆套中心線對定位銷中心線的位置度公差取工件相，偏差對稱標(biāo)注）。鉆套中心線對定位銷中心線的位置度公差取工件相應(yīng)位置度公差值的應(yīng)位置度公差值的1/3，即取為，即取為0.03mm。3、確定導(dǎo)向元件與定位元件之間的尺寸與公差、確定導(dǎo)向元件與定位元件之間的尺寸與公差 關(guān)鍵件的配合尺寸標(biāo)注如圖關(guān)鍵件的配合尺寸標(biāo)注如圖4.4所示，所示，、和和 。致謝（略）致謝（略）參考文獻（略）參考文獻（略）附錄（略）附錄（略）4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 4.4 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求 4、確定定位元件與夾具體的尺寸與公差、確定定位元件與夾具體的尺寸與公差 定位銷中心線與夾具底面的平行度公差取為定位銷中心線與夾具底面的平行度公差取為0.02mm。5、標(biāo)注關(guān)鍵件的配合尺寸、標(biāo)注關(guān)鍵件的配合尺寸 4.5 夾具專用零件圖設(shè)計繪制（略）夾具專用零件圖設(shè)計繪制（略）4 專用鉆床夾具設(shè)計專用鉆床夾具設(shè)計 圖圖 4.4 鉆鉆撥撥叉叉鎖鎖銷銷孔孔夾夾具具裝裝配配圖圖 參考文獻參考文獻n n制造參考書（可自行前往圖書館參閱相關(guān)書籍）：機械制造基礎(chǔ)（二）教材；機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計。Thank You!