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華僑大學(xué) <機(jī)械制造工藝學(xué)>課程設(shè)計(jì)工藝卡 0811111045 許彬彬 華僑大學(xué)機(jī)電學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 1 共 2頁(yè) 產(chǎn)品名稱 倒檔撥叉 零（部）件名稱 倒檔撥叉 第1頁(yè) 材料牌號(hào) QT450-10 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 62×102×50 每毛坯可制件數(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 工 段 設(shè) 備 工藝裝備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 01 下料 02 鑄造 鑄造毛坯(金屬型鑄造) 熱 03 退火 熱 04 清洗檢查 徹底清洗干凈鑄件內(nèi)外非加工表面，檢查鑄件是否有缺陷 05 鉆孔 見工藝附圖1 金 Z525型機(jī)床 專用夾具 06 拉孔 見工藝附圖2 金 閉制拉床 專用夾具 07 車端面、倒角 見工藝附圖3 金 C6132型機(jī)床 專用夾具 08 粗銑、半精銑腳面 見工藝附圖4 金 X62W型機(jī)床 專用夾具 09 銑叉腳開檔 見工藝附圖5 金 X62W型機(jī)床 專用夾具 10 銑槽 見工藝附圖6 金 X6232型機(jī)床 專用夾具 編制（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽（日期） 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 華僑大學(xué)機(jī)電學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共2 頁(yè) 產(chǎn)品名稱 零（部）件名稱 第2頁(yè) 材料牌號(hào) QT450-10 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(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 工 段 設(shè) 備 工藝裝備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 11 鉆孔 見工藝附圖7 金 Z535型機(jī)床 專用夾具 12 倒角、去毛刺 金 專用夾具 13 清洗、終檢 按圖紙要求全部檢驗(yàn) 金 專用夾具 編制（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽（日期） 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 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖1 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 05鉆孔 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 立式鉆床 機(jī)床型號(hào) Z525 夾具名稱 專用夾具 上工序 鉆孔 下工序 刮端面 工序內(nèi)容 1.以5mm厚的腹板為第一毛坯基準(zhǔn)；在加工18H9孔時(shí)保證孔壁均勻，以Φ26外圓表面為第二毛坯基準(zhǔn)，鉆孔至Φ17，以后以孔為精基準(zhǔn)。 2.定位及夾緊如圖所示。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖2 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 06拉孔 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 閉制拉床 機(jī)床型號(hào) 夾具名稱 專用夾具 上工序 拉孔 下工序 工序內(nèi)容 1.拉Φ18H9的孔作為之后所有工序的精基準(zhǔn)。 2.以工序一中的孔Φ17及Φ26外圓表面為基準(zhǔn)。 3.夾緊力仍可以和工序一相同，如圖所示。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖3 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 07車端面 共1頁(yè) 車間 金 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 C6132型車床 機(jī)床型號(hào) C6132 夾具名稱 專用夾具 上工序 車端面 下工序 倒角 工序內(nèi)容 1、車Φ26圓兩端面 2、倒角 3、保證表面粗糙度和最大實(shí)體要求。 4、夾緊及定位如圖。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖4 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 08粗銑、半精銑 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 銑床 機(jī)床型號(hào) X62W 夾具名稱 專用夾具 上工序 粗銑 下工序 半精銑 工序內(nèi)容 1.粗銑 半精銑腳面。 2.保證T1T2對(duì)Φ18H9孔軸的垂直度要求。 3.T1T2面與不加工腹板的平均尺寸為0.5mm，應(yīng)注意保持一定的臺(tái)面。 4.采用長(zhǎng)銷小平面組合定位，如圖所示。 5.保證粗糙度要求。 另外，銑T1T2面時(shí)，工件旋轉(zhuǎn)，由T1轉(zhuǎn)到T2面。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖5 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 09銑叉腳開檔 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 銑床 機(jī)床型號(hào) X62W 夾具名稱 專用夾具 上工序 銑 下工序 工序內(nèi)容 1.銑叉腳開檔。 2.采用長(zhǎng)銷小平面組合定位，限制5個(gè)自由度。再用兩個(gè)支承釘限制工件旋轉(zhuǎn)自由度。 定位如圖所示。 3.一次銑完即可滿足Ra12.5的粗糙度值。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖6 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 10銑槽 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 銑床 機(jī)床型號(hào) X6232 夾具名稱 專用夾具 上工序 銑 下工序 工序內(nèi)容 1.銑槽14H13 2. 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位限制5個(gè)自由度，再用兩個(gè)支承釘限制定位孔的旋轉(zhuǎn)自由度，以便于加工14H13槽。 3.由于槽配合要求為H13，表面粗糙度12.5，一次銑即可滿足要求。 另外，由于槽兩側(cè)面和底面粗糙度要求不一樣，可采用三面銑刀，可同時(shí)滿足粗糙度要求。 華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 工藝附圖7 零件圖號(hào) 01 工序號(hào) 第1頁(yè) 零件名稱 倒檔撥叉 11 鉆 共1頁(yè) 車間 金工 材料 QT450-10 機(jī)床名稱 鉆床 機(jī)床型號(hào) Z535 夾具名稱 專用夾具 上工序 鉆 下工序 鉆、擴(kuò) 工序內(nèi)容 1.銑操縱槽面 2.鉆Φ8.7的錐孔，主要是保證撥叉面能正確的安裝在變速箱倒檔軸上，因此必須保證Φ8.7孔的精度。 3.采用固定錐銷與浮動(dòng)錐銷，定位5個(gè)自由度，再用兩個(gè)支承釘，限制旋轉(zhuǎn)自由度。定位如圖所示。 機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：倒檔撥叉工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 姓 名：許彬彬 學(xué) 號(hào)：0811111045 班 級(jí)：機(jī)電（1）班 屆 別：2008 指導(dǎo)教師：蹇崇軍 2011 年 7月 前 言 《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)綜合了機(jī)械制圖、機(jī)械制造工藝學(xué)、工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)、CAD/CAM等專業(yè)基礎(chǔ)課和主要專業(yè)課，并且經(jīng)過了為期兩周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)之后，進(jìn)行的又一次實(shí)踐性環(huán)節(jié)，本次課程設(shè)計(jì)主要針對(duì)機(jī)械制造工藝學(xué)和工程材料這兩門課程的運(yùn)用，同時(shí)也有對(duì)刀具和切屑的部分知識(shí)的綜合，因此這是我們對(duì)以前所學(xué)各門課程的一次較為深入的綜合總復(fù)習(xí)，同時(shí)還要對(duì)相關(guān)課外知識(shí)進(jìn)行查閱和學(xué)習(xí)，是一次對(duì)我們實(shí)際運(yùn)用知識(shí)解決問題能力的練習(xí)。這次課程設(shè)計(jì)同樣也會(huì)用到以前的金工實(shí)習(xí)和認(rèn)知實(shí)習(xí)的相關(guān)知識(shí)，也可以說這是對(duì)兩次實(shí)習(xí)效果的一次檢驗(yàn)。通過這次課程設(shè)計(jì)，將會(huì)鞏固對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的理論知識(shí)，并初步學(xué)會(huì)自己完成制定簡(jiǎn)單零件加工工藝規(guī)程。 這次的工藝規(guī)程課程設(shè)計(jì)，我的題目是倒檔撥叉的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。它是一種汽車零部件。顧名思義，倒檔撥叉又叫撥叉，作用是撥動(dòng)同步器齒環(huán)，已實(shí)現(xiàn)各前進(jìn)檔齒輪的結(jié)合與分離，倒檔齒輪無(wú)同步器，撥叉直接撥動(dòng)倒檔齒輪，已達(dá)到切換倒檔。 希望通過對(duì)倒檔撥叉的加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)《機(jī)械制造工藝學(xué)》并掌握簡(jiǎn)單零件的加工工藝設(shè)計(jì)。這是我第一次接觸制造工藝設(shè)計(jì)，前期也由于對(duì)制造工藝學(xué)的知識(shí)遺忘的比較多,對(duì)知識(shí)掌握、熟悉程度以及綜合運(yùn)用還會(huì)存在問題，因此在設(shè)計(jì)中難免會(huì)有考慮不周全或錯(cuò)誤的地方，希望老師多多批評(píng)和指正。 目錄 1、任務(wù)介紹………………………………4 2、倒檔撥叉工藝分析……………………4 3、倒檔撥叉工藝規(guī)程設(shè)計(jì)………………5 3.1）確定倒檔撥叉毛坯的制造形式……5 3.2）基準(zhǔn)選擇……………………………5 3.3）工藝路線的比較以及制定工藝路線 ……………………………………………6 3.4）加工余量，工序尺寸和毛坯尺寸的 確定………………………………………10 3.5）各種機(jī)床與刀具選擇………………12 3.6）確定切削用量………………………13 3.7）基本工時(shí)的確定……………………15 3.8）計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介……………………………………16 3.9）工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析…16 4、小結(jié)……………………………………17 5、參考文獻(xiàn)………………………………18 6、附件……………………………………18 1、任務(wù)介紹 本次《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)我設(shè)計(jì)的是“倒檔撥叉工藝規(guī)程設(shè)計(jì)”。工件材料為QT450-10，生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，其他要求及零件參數(shù)見倒檔撥叉二維零件圖，要求設(shè)計(jì)該倒檔撥叉的機(jī)械加工工藝規(guī)程，具體內(nèi)容要求為： 1）根據(jù)生產(chǎn)類型，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。 2）選擇毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖。 3) 制定零件的機(jī)械加工工藝過程，選擇工序加工設(shè)備及工藝設(shè)備，確定各工序切削用量及工序尺寸，并計(jì)算工序的工時(shí)定額。 4) 填寫工藝文件。 5) 撰寫設(shè)計(jì)說明書。 2、倒檔撥叉工藝分析 倒檔撥叉材料為QT450-10，即球墨鑄鐵，最小抗拉強(qiáng)度為450MPa，最低延伸率為10。根據(jù)機(jī)械加工材料等相關(guān)資料可以知道：球墨鑄鐵既有灰鑄鐵的優(yōu)點(diǎn)，即具有高的抗壓強(qiáng)度、優(yōu)良的耐磨性和消震性，低的缺口敏感性。同時(shí)具有與中碳鋼媲美的抗拉強(qiáng)度、彎曲疲勞強(qiáng)度及良好的塑性與韌性，此外，還可以通過合金化及熱處理來改善與提高它的性能，所以生產(chǎn)上已用球墨鑄鐵代替中碳鋼及中碳合金鋼制造發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸、連桿、凸輪軸和機(jī)床的主軸等。QT450-10主要用于汽車、拖拉機(jī)底盤零件等。 由于該倒檔撥叉外形復(fù)雜，又是薄壁零件，屬于大批量生產(chǎn)，故毛坯采用金屬型鑄造。加工機(jī)床部分采用通用機(jī)床，部分采用專用機(jī)床；按零件分類，部分布置成流水線，部分布置成機(jī)群式；廣泛采用專用夾具，可調(diào)夾具；按零件產(chǎn)量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用專用刀具和量具；部分采用劃線找正裝夾，廣泛采用通用或?qū)Ｓ脢A具裝夾；有較詳細(xì)的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產(chǎn)。 根據(jù)零件圖可知，零件整體要求精度較高。其中Φ18孔中心線和叉腳開檔腳面有垂直度要求，并且Φ18孔中心線自身有直線度要求， 被測(cè)槽面與Φ8.7孔中心線有對(duì)稱度要求。Φ26圓柱的上下端面粗糙度要求為Ra2.5，槽內(nèi)面兩側(cè)的粗糙度要求為Ra12.5，槽面粗糙度要求為Ra2.5，叉腳開檔腳面的粗糙度要求為Ra6.3，腳面內(nèi)側(cè)的粗糙度要求為Ra12.5，操縱槽端面的粗糙度要求為Ra2.5。 3、倒檔撥叉工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1）確定倒檔撥叉毛坯的制造形式 根據(jù)倒檔撥叉材料為（QT450-10），其強(qiáng)度、塑性及韌性均比灰鑄鐵高，可與鑄鋼媲美，由于該倒檔撥叉外形復(fù)雜，又是薄壁零件，屬于大批量生產(chǎn)，為提高加工效率，盡量使毛坯和零件圖接近，選擇毛坯的制造形式為金屬型鑄造。 3.2）基準(zhǔn)選擇 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基準(zhǔn)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(wú)法正常進(jìn)行。 1）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，倒檔撥叉較不規(guī)則，所以粗基準(zhǔn)不太容易選擇，為了保證Φ18H9孔及撥叉口的位置精度要求，選擇尺寸46mm的端面作為粗基準(zhǔn)，以保證孔的軸心線與叉口的兩個(gè)方向的位置要求以及Φ18H9孔軸心線的垂直度，依照粗基準(zhǔn)的選擇原則,即對(duì)零件而言，盡可能選擇不加工面為粗基準(zhǔn)，而對(duì)有若干不加工表面的工件，選用要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。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；Φ18H9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。 2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)互為基準(zhǔn)原則、基準(zhǔn)重合原則和自為基準(zhǔn)原則，在Φ18H9孔加工完以后，各工序則以該孔為定位精基準(zhǔn)，靠近叉腳的Φ26圓柱端面為軸向尺寸的定位精基準(zhǔn)，從而滿足定位基準(zhǔn)重合原則和互為基準(zhǔn)原則。 3.3）工藝路線的比較以及制定工藝路線 為保證零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求，必須制定合理的工藝路線，由于生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，所以采用通用機(jī)床配與專用加工夾具，并考慮工序集中以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，降低生產(chǎn)成本，特?cái)M定如下兩條工藝路線。 工藝路線一 工藝路線二 精鑄退火 精鑄退火 鉆孔、刮端面 銑兩端面 拉孔 鉆、擴(kuò)、倒角，鉸Φ18H9孔 車端面 倒角 粗銑腳面 粗銑腳面 銑開檔 銑開檔 銑槽 銑槽 鉆孔 鉆孔 精銑腳面 精銑腳面 兩工藝方案的比較分析 這兩工藝方案除前三道工序不同之外，其余各工序均相同。前端三道工序是為了獲得精基準(zhǔn)。方案一是用車削在車端面的同時(shí)將孔一并完成，這樣能很好地保證孔與端面的垂直度；方案二是先銑兩個(gè)端面，然后在鉆床上加工出孔，因?yàn)閮蓚€(gè)端面一次銑出可以有較好的平行度，并且用端面定位也能得到較好的孔與端面垂直度。但是由于后面的工序均以孔及端面定位，所以基準(zhǔn)是重合的，因此綜合比較選擇方案一。 毛坯為精鑄件，需退火處理以消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力以及誤差，在毛坯車間調(diào)整達(dá)到技術(shù)要求，然后送到機(jī)械加工車間加工。具體工序如下： 1、鉆Φ17孔并刮端面 2、拉Φ18H9孔 3、車端面、倒角 4、粗銑腳面 5、銑開檔 6、銑槽 7、銑面 8、鉆Φ8.7孔 9、去毛刺 10、精銑腳面 11、倒角、去毛刺 12、檢驗(yàn) 根據(jù)零件的具體要求和各種加工方法所能夠達(dá)到的精度和粗糙度能力，以及各種機(jī)床的加工特點(diǎn)，查閱和參考《機(jī)械制造工藝學(xué)》等資料，可得到各加工面的加工方法（表1）和加工工藝工序安排（表2）： 表1 倒檔撥叉各加工面的加工方法 加工面 尺寸及偏差 精度 粗糙度 加工方案 Φ18孔 18（+0.043 0） H9 Ra6.3 鉆-拉 Φ26端面及倒角 46 無(wú) Ra2.5 半精車-精車 腳面 6（+0.12 -0.24） 無(wú) Ra6.3 粗銑-半精銑 開檔 40（+0.42 +0.17） 無(wú) Ra12.5 粗銑 槽14H13 14（+0.42 +0.1） H13 Ra12.5 粗銑 操縱槽面尺寸 無(wú) Ra2.5 粗銑-半精銑-精銑 Φ8.7孔 8.7（+0.1 0） 無(wú) Ra100 鉆 操縱槽外圓 Φ19 無(wú) Ra100 粗銑 操縱槽底圓 SR10（+0.5 0） 無(wú) Ra100 粗磨 表2 倒檔撥叉加工工藝工序安排 工序號(hào) 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 01 鉆Φ17.5孔并刮端面 以5mm厚的腹板為第一毛坯基準(zhǔn)；在加工18H9孔時(shí)保證孔壁均勻，以Φ26外圓表面為第二毛坯基準(zhǔn)，鉆孔至Φ17，以后以孔為精基準(zhǔn)。 02 拉Φ18H9孔 以工序一中的孔Φ17及Φ26外圓表面為基準(zhǔn)。 03 車46端面、倒角 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位 04 粗銑腳面 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位 05 銑叉腳開檔 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位，限制5個(gè)自由度。再用兩個(gè)支承釘限制工件旋轉(zhuǎn)自由度 06 銑槽 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位限制5個(gè)自由度，再用兩個(gè)支承釘限制定位孔的旋轉(zhuǎn)自由度 07 鉆Φ8.7孔 采用固定錐銷與浮動(dòng)錐銷，定位5個(gè)自由度，再用兩個(gè)支承釘，限制旋轉(zhuǎn)自由度 08 去毛刺 09 半精銑腳面 采用長(zhǎng)銷小平面組合定位 10 倒角、去毛刺 11 清洗及終檢 3.4、加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的確定 結(jié)合倒檔撥叉尺寸及查閱相關(guān)數(shù)據(jù)可計(jì)算得到加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸如表3： 表3 倒檔撥叉加工余量、毛坯尺寸等參數(shù)表 加工面最終尺寸 公差/粗糙度 總余量 工序 毛坯尺寸 46（Φ26端面） 無(wú)/ Ra100 2*2 粗車→ 50 6（叉腳腳面） 無(wú)/ Ra6.3 2*2 粗銑→ 半精銑→ 10 14H13（槽面） H13/ Ra12.5 2*2 粗銑→ 10 叉腳開檔40 B12/ Ra12.5 2*2 粗銑→ 36 面14 無(wú)/Ra2.5 2.5 粗銑→ 半精銑→ 精銑→ 16.5 加工時(shí)需要保證留有加工余量,最終尺寸加上各道工序加工余量即得到工序尺寸。 撥叉毛坯鑄造后應(yīng)安排退火，以消除殘留的鑄造應(yīng)力，降低硬度以便切削加工，消除鑄件的不良組織，毛坯不得有砂眼疏松等缺陷。 3.5）各種機(jī)床與刀具、夾具選擇 綜合考慮所要加工零件的尺寸及要加工表面所要達(dá)到的粗糙度要求，選擇機(jī)床與刀具如下： （1）選擇機(jī)床 鉆Φ18H9孔并刮Φ26面，選擇Z525型立式鉆床。 拉Φ18H9孔選用閉制拉床。 車端面、倒角選用C6132型臥式車床。 銑工序均采用X62W型臥式銑床。 銑槽選用X6232型銑床。 鉆Φ8.7孔選用Z535型立式鉆床機(jī)床。 （2）選擇刀具 鉆Φ18H9孔選擇d=13.5，l=189mm，1號(hào)莫氏錐度的錐柄麻花鉆，高速鋼。 拉Φ18H9孔選擇d=14mm的圓孔拉刀，垃削長(zhǎng)度30mm，總長(zhǎng)L=445mm。 車端面、倒角選用端面車刀，B=16mm，H=25mm,L=126mm. 粗銑腳面、銑開檔選用三面刃銑刀，選擇銑刀d=100mm,孔徑D=12mm的錯(cuò)齒三面刃銑刀，Z=16. 鉆Φ8.7孔選取d=8.7mm,l=125的有柄麻花鉆，硬質(zhì)合金。 3）選擇夾具 本零件各工序均采用專用夾具裝夾工件。 4）選擇量具 本零件屬于大批量生產(chǎn)，因此均采用通用量具。 3.6）確定切削用量 切削用量一般包括切削深度、進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)。確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度。根據(jù)工件尺寸和相關(guān)要求，并參考《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》等資料，可得工件尺寸和切屑深度的選擇為： 1）工序鉆Φ18孔。由手冊(cè)查得鉆Φ18孔切削量ap=6.75mm，進(jìn)給量f=0.61-0.75mm/r,取f=0.65mm/r 由附表查得v=0.45m/s 由此計(jì)算轉(zhuǎn)速n=1000υπD×60 即n=(1000*0.45*60)/(3.14*13.5)=636.9r/min 2）工序拉Φ18孔。 由于拉削運(yùn)動(dòng)沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所以用齒升量代替進(jìn)給量，由表查得 f取0.06mm， 由表查得V拉=4-6m/min 奇效深度=齒升量=0.06mm 3）車端面ap=2mm 由附表查得f=0.4mm/r,車床實(shí)際轉(zhuǎn)速n=750r/min,則相應(yīng)的切削速度=56.5m/min 4）粗銑腳面 粗銑走刀一次ap=2.4mm，精銑走刀一次ap=0.35mm 由相關(guān)文獻(xiàn)查得粗銑每齒進(jìn)給量ap=0.13-0.25mm/z,精銑每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.5-1.2mm/r，取0.5mm/r 由手冊(cè)查得X62主軸轉(zhuǎn)速n=30-1500r/min 取粗銑轉(zhuǎn)速150r/min,精銑轉(zhuǎn)速300r/min,銑刀直徑d=100mm,所以相應(yīng)的切削速度分別為V粗=（3.14*100*150）/1000=47.1m/min V精=（3.14*300*150）/1000=94.2m/min 5）銑開檔 ap=2mm.可一次銑出，由相應(yīng)文獻(xiàn)查出每齒進(jìn)給量f=0.13-0.25mm/z,X62主軸轉(zhuǎn)速n=30-1500r/min，取190r/min d=100mm,所以相應(yīng)的銑削速度V=（3.14*100*190）/1000=59.7m/min 6)銑槽 ap=2mm,可一次銑出 由相關(guān)文獻(xiàn)查得每齒進(jìn)給量f=0.13-0.25mm/z,取0.15mm/z；X62主軸轉(zhuǎn)速n=30-1500r/min,取190r/min, 則相應(yīng)的切削速度V=（3.14*100*190）/1000=59.7m/min 7)銑面 ap=2.5mm,可一次銑出 由相關(guān)文獻(xiàn)附表查得每齒進(jìn)給量f=0.13-0.25mm/z,取0.15mm/z；X62主軸轉(zhuǎn)速n=30-1500r/min,取190r/min, 則相應(yīng)的切削速度V=（3.14*100*190）/1000=59.7m/min 8）鉆Φ8.7孔 ap=4.35mm 由相關(guān)文獻(xiàn)附表查得f=0.47-0.57mm/r,取0.49mm/r；V=0.45m/s=27m/min 由此計(jì)算轉(zhuǎn)速n=（1000*27）/（3.14*8.7）=988.4r/min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=1100r/min,則V=（3.14*8.7*1100）/1000=30m/min 3.7）基本工時(shí)的確定 1）鉆Φ13.5孔并刮端面的基本時(shí)間； 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T基=l/(fn)=(l+l1+l2) /(f*n) l1=(D-d1)/2+(1-2) l2=2-4 f=0.65mm/r n=720r/min l=46mm l2=2mm l1=13.5*0.85/2+2=7.7mm代入得 T基=（46+2+7.7）/（0.65*720）=7.14s 2)拉Φ14H9孔工序時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=(lp+l+l1)/1000v l1=(5-10)lp=(z+z2)p z1=2b/(fz) z2=l/p+2 p=(1.5-2.5) l1=6mm l=46mm lp=30mm v=(4-6)m/min T=(30+46+6)/(1000*5)=18s 3)車端面工序時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=L*i/(f*n) L=(d-d1)/2+l1+l2+l3 d1=0 l2=4mm l1=2mm l3=0 i=1 L=26/2+2+4+0=19mm f=0.4mm/r n=750r/min T=19*60/(0.4*750)=3.8s 4)粗銑腳面工序 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=（l+l1+l2）/(fmz) l2=(2-5)，l=18mm，e=2.4m d=100mm，fmz取100mm/min 得T=（17.6+3+18）*60/100=23s 5)銑開檔 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=（l+l1+l2）/(fmz) l1=16mm l=6mm l2=3mm fmz=100mm/min d=100mm 得T=(6+16+3)*60/100=15s 6)銑14H13槽 T=（l+l1+l2）/(fmz) l1=16mm l=14mm l2=3mm fmz=100mm/min d=100mm T=(16+14+3)*60/100=19.8s 7)銑面 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=（l+l1+l2）/(fmz) l1=16mm l=14mm l2=3mm fmz=100mm/min d=100mm T=(16+14+3)*60/100=19.8s 8)鉆Φ8.7孔 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=l/(f*n)=(l+l1+l2)/(f*n) l2=(1-4) 鉆孔時(shí)l2=0 l=46mm l2=0 f=0.49mm/r n=1100r/min 得T=（46+0+6.7）*60/(1100*0.49)=5.9s 9)精銑腳面 根據(jù)參考文獻(xiàn)知T=（l+l1+l2）/(fmz) l=6mm l1=7.9mm l3=3mm fmz=23.5mm/r 得T=（6+7.9+3）*60/23.5=43.1s 3.8）計(jì)算時(shí)間定額和提高生產(chǎn)率的工藝途徑簡(jiǎn)介 單件時(shí)間的計(jì)算公式為： T單件=tj+t輔+t布置+t休 由于生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn)，所以時(shí)間定額為： T定額≈T單件 本次設(shè)計(jì)沒有具體計(jì)算輔助時(shí)間t輔、布置工作地點(diǎn)時(shí)間t布置和休息和生理需要時(shí)間t休，在成批生產(chǎn)中，輔助時(shí)間t輔可按基本時(shí)間的百分比進(jìn)行估算，并在實(shí)際中修改，使之趨于合理。基本時(shí)間tj和輔助時(shí)間t輔總和稱為操作時(shí)間，布置工作地點(diǎn)時(shí)間t布置一般按操作時(shí)間的2%~7%來計(jì)算，休息和生理需要時(shí)間t休一般按操作時(shí)間的2%來計(jì)算。另外，由于生產(chǎn)批量為中批量，故忽略了準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間t準(zhǔn)結(jié)。 為了提高生產(chǎn)率，必須盡量減少時(shí)間定額，由于此處加工工藝已確定，故不能再減少基本時(shí)間，應(yīng)從以下三方面著手來減少時(shí)間定額以提高生產(chǎn)效率： （1）減少輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊； （2）減少布置工作地點(diǎn)時(shí)間； （3）減少準(zhǔn)備于終結(jié)時(shí)間。 3.9）工藝方案的比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)最后一般還應(yīng)該對(duì)所設(shè)計(jì)工藝方案進(jìn)行比較與技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，主要評(píng)價(jià)指標(biāo)為零件（或工序）的全年工藝成本Sn和單個(gè)零件（或單個(gè)工序）的工藝成本Sd，其計(jì)算公式分別如下： Sn=VN+Cn Sd=V+CnN 式中V為每件零件的可變費(fèi)用（元/件），N為零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件），Cn為全年不變費(fèi)用（元）。 4、小結(jié) 本次《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)題目是倒檔撥叉的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，由于之前沒有學(xué)好制造工藝學(xué)，導(dǎo)致在開始做課程設(shè)計(jì)的時(shí)候毫無(wú)頭緒，經(jīng)過心態(tài)的調(diào)整，自己開始把工藝學(xué)里的重點(diǎn)內(nèi)容重新的學(xué)習(xí)了一遍，隨后并開始了自己的倒檔撥叉設(shè)計(jì)，按照老師布置的工作任務(wù)，我有條不紊地進(jìn)行，并且自認(rèn)為學(xué)到了較多的內(nèi)容。 通過本次課程設(shè)計(jì)，對(duì)倒檔撥叉有了一定的了解，同時(shí)對(duì)CAD軟件、《機(jī)械制造工藝學(xué)》和《機(jī)械工程材料》等相關(guān)知識(shí)有所復(fù)習(xí)。這也是對(duì)結(jié)合課本知識(shí)解決實(shí)際問題能力的一次鍛煉，同時(shí)也鍛煉了自學(xué)能力和查閱資料的能力。感覺頗深的是機(jī)械加工工藝的嚴(yán)謹(jǐn)性，每一個(gè)數(shù)據(jù)都比較嚴(yán)格和有相應(yīng)的規(guī)范與出處，以及每一個(gè)步驟都不是孤立的，要有全局意識(shí)才能做好設(shè)計(jì)。經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，讓自己大概知道了機(jī)械零件是怎樣生產(chǎn)出來的，對(duì)機(jī)械行業(yè)也有了更深的認(rèn)識(shí)。 但是由于自己相關(guān)專業(yè)知識(shí)知貧乏以及是第一次做工藝設(shè)計(jì)，當(dāng)中出現(xiàn)問題當(dāng)屬正常，希望老師諒解，并多多批評(píng)和指正。 5、參考文獻(xiàn) [1] 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1 [2] 李軍.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ).武漢：華中科技大學(xué)出版社，2007.5 [3] 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.8 [4] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.12 6、附件 附件1：倒檔撥叉毛坯圖 附件2：倒檔撥叉加工工藝卡