精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械制造工藝學課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：設(shè)計“三四擋撥叉”零件的機械加工工 藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計者：學號： 班級： 指導教師： 2013年11月 摘要：本次課設(shè)的題目為汽車制造工藝學課程設(shè)計，它是一次綜合性課程設(shè)計，是以畫法幾何，機械制圖，機械設(shè)計等多個學科為基礎(chǔ)知識，通過學生自主努力來完成的一項設(shè)計任務(wù)。本次課程設(shè)計的任務(wù)是完成換檔撥叉的工藝設(shè)計及有關(guān)工藝裝備的設(shè)計。本篇說明書分析了變速器三四檔撥叉的基本概況，例如：工作環(huán)境，結(jié)構(gòu)特點，材料的性質(zhì)及其加工特性等。分析了零件的主要加工表面的方法，比較詳細地分析了工藝路線的制定和選擇。并且對有關(guān)設(shè)備的選擇與應(yīng)用進行了簡單的介紹，以及對加工中易產(chǎn)生的缺陷和防范措施也做了說明。在夾具設(shè)計中，根據(jù)車床、銑床、鉆床夾具的特點，說明了如何進行定位、加緊、以及誤差分析、技術(shù)條件的制定。說明書在編寫和設(shè)計中，參考了有關(guān)文獻和資料，在參考資料索引中有詳細說明。設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)第一章 零件圖樣的工藝分析1.1零件的作用 題目所給的零件是某汽車的第三、四擋撥叉，它主要起換檔作用。按照工作者的要求工作，獲得所需速度和轉(zhuǎn)矩。1.2零件的工藝分析1） 以22孔為中心的加工表面 22孔以及在左右端面和上面叉緣處與撥桿接觸處的凹槽，一個以M10的螺紋孔。這三個都沒有高的精度要求。第二章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計2.1確定毛坯的制造形式 零件材料為20鋼，考慮零件在機床上運行過程中所受的沖擊大，零件結(jié)構(gòu)又叫簡單，故選用鍛造毛坯，零件的輪廓尺寸不大，從提高生產(chǎn)率和保證加工精度方面考慮鍛造成型是合理的。設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)2.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇的正確、合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則加工過程中會出問題，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。1、粗基準的選擇按照粗基準的選擇原則，選擇重要表面為粗基準，對于本工件，選擇R108到R114的肋板以及22孔兩端面的其中一平面共同構(gòu)成的大平面作為基準。2、 精基準的選擇 主要應(yīng)該考慮由于 變速叉剛性差，易產(chǎn)生彎曲變形，精基準選擇在叉軸孔一個端面，用叉軸孔的一個端面作為精基準，定位加工叉軸孔，實現(xiàn)設(shè)計基準與 工藝基準重合，保證叉軸孔與端面垂直度，其他軸向尺寸以縱端面作為基準平面，法平面可限制一個移動自由度，后序各工序的加工用叉軸孔端面定位，限制五個自由度，零件裝夾方面，定位準確可靠，夾具結(jié)構(gòu)也簡單。 綜上，確定的主要加工表面的基準時如下： 1、凸臺端面：撥叉?zhèn)缺?2、22叉軸孔：叉軸孔端面，撥叉內(nèi)圈設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù) 3、撥叉叉口：叉軸孔22，撥叉撥爪外側(cè)面 4、撥叉叉口側(cè)端面：22叉軸孔，撥叉外側(cè)面 5、8鎖緊銷孔通過以上基準的選擇，可以達到后續(xù)工藝設(shè)計要求，進行后續(xù)設(shè)計。2.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當使零件的幾何尺寸、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，零件產(chǎn)量為大批量生產(chǎn)，因此，萬能機床配合專用夾具，并使工序盡可能集中來提高生產(chǎn)效率。綜上，工藝方案如下：、銑叉軸孔端面 、鉆、鉸、锪22軸孔、倒角、鉆、鉸、锪8孔、銑叉口，先粗后精、小叉口銑扁、銑小叉口上端面、銑小叉口倒角設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù) 、銑叉頭大扁、開槽、大扁倒角、表面高頻淬火、終檢根據(jù)上述方案及加工工藝，查手冊，分別確定各表面的加工余量、工序尺寸及公差。工序內(nèi)容余量工序尺寸表面粗糙度銑叉軸孔端面372Ra12.5鉆、鉸、锪22軸孔、倒角1122Ra3.21、鉆21.5孔10.7521.5Ra12.52、鉸22孔0.2522Ra3.23、锪倒角145 45 Ra12.51、 鉆7.5孔3.757.5Ra12.52、鉸8孔0.258Ra3.2銑叉口2.0206Ra3.2小叉口銑扁2.0/0.512Ra3.2銑小叉口上端面2.035Ra12.5銑小叉口倒角1.04Ra3.2銑叉頭大扁2.012Ra3.2開槽2.5/1.518/15Ra3.2大扁倒角1.045 Ra12.5設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)2.4加工余量及工序尺寸的確定“變速叉三四檔撥叉”零件材料為20鋼，毛坯重量為1.7kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用模鍛毛坯。1、 鍛件重量：用毛坯圖的基本尺寸進行計算2、3、 由圖紙確定力平直分模線4、由20鋼鍛造，查手冊，厚度方向1.72.2mm，長度方向1.72.2mm，根據(jù)條件，取軸孔端面的單邊加工余量為3mm，叉口面及側(cè)端面的單邊加工余量為3mm加工余量分配如下：尺寸工序銑叉軸孔端面銑叉口銑叉口側(cè)端面加工余量/mm222設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)2.5、確定切削用量及基本工時（1）、工序，銑叉口軸孔端面 立式銑床X51，套式面銑刀細齒，齒數(shù)=12，高速鋼確定吃刀量：銑削寬度：，銑削深度：確定每齒進給量：取確定切削速度和工作每分鐘進給量取銑削時銑削速度為,則查表取，則實際切削速度v=29.5m/min工作臺每分鐘進給量查表：實際工作臺每分鐘進給量f=75mm/min，實際每齒進給量2.5、確定切削用量及基本工時（1）、工序，銑叉口軸孔端面 立式銑床X51，套式面銑刀細齒，齒數(shù)=12，高速鋼確定吃刀量：銑削寬度：，銑削深度：設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)確定每齒進給量：取確定切削速度和工作每分鐘進給量取銑削時銑削速度為,則查表取，則實際切削速度v=29.5m/min工作臺每分鐘進給量查表：實際工作臺每分鐘進給量f=75mm/min，實際每齒進給量計算基本時間：故T=0.684mm（2）、工序，鉆、擴、鉸孔并锪倒角 條件：立式鉆床Z525，錐柄麻花鉆，錐柄機用鉸刀，锪鉆，專用夾具1） 工位：鉆孔確定背吃刀量進給量f=0.2mm/r設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)切削速度，確定每齒進給量：取確定切削速度和工作每分鐘進給量取銑削時銑削速度為,則查表取，則實際切削速度v=29.5m/min工作臺每分鐘進給量查表：實際工作臺每分鐘進給量f=75mm/min，實際每齒進給量計算基本時間：故T=0.684mm（2）、工序，鉆、擴、鉸孔并锪倒角 條件：立式鉆床Z525，錐柄麻花鉆，錐柄機用鉸刀，锪鉆，專用夾具設(shè)計內(nèi)容及說明主要參數(shù)2） 工位：鉆孔確定背吃刀量進給量f=0.2mm/r切削速度，查表基本時間：3） 工位：鉸孔確定背吃刀量進給量f=0.2mm/r切削速度，基本時間：4） 工位：锪鉆倒倒角確定背吃刀量進給量f=0.4mm/r切削速度基本時間：（3）.工序 銑叉口至206+0.4 +0.2mm 立式銑床x51 錐柄立銑刀 D=18設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)工步I粗銑叉口確定背吃刀量 ap=1.8mm進給量： af=0.2mm/r切削速度 vc=0.51mm/s=30.6m/min ns=725r/min計算基本時間 T=1.307min工步II精銑叉口背吃刀量 ap=0.2mm進給量： af=0.2mm/r切削速度 vc=0.62mm/s=37.2m/min ns=725r/min計算基本時間 T=1.075min（4）工序 銑叉口，測端面至12-0.2 -0.35 加工條件：萬能臥式銑床x600w 銷齒三面刃銑刀 100，齒數(shù)z>10 高速鋼 1）工步 粗銑叉口側(cè)端面1 背吃刀量：ae =52mm ，ap=0.1mm2 每齒進給量：af=0.2mm/z3 切削速度：vc =36m/min ns=118r/min 每分鐘進給量：ft=118mm/min Afz=0.197mm4 基本時間：T=0.932min設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)2）工步 精銑叉口側(cè)端面1 背吃刀量：ae =52mm ，ap=0.1mm2 每齒進給量：af=0.1mm/z3 切削速度：vc =36m/min f=80mm/min4 基本用時： T=6.375min（5）工序 鉛鎖緊銷孔 8F8 立式鉆床 z525 錐柄麻花鉆8 p14 錐柄機用鉸刀 81）工步 鉛鎖緊銷孔 7.81 背吃刀量：ap=4mm2 進給量：f=0.2mm/z3 切削速度：vc =6.833m/min4 基本時間： T=0.809min 2) 工步 絞鎖緊銷孔 81 背吃刀量：ap=0.1mm2 進給量：f=6.833mm/z3 切削速度：vc =0.5m/min4 基本時間： T=0.324min設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)第三章 夾具設(shè)計為了提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，故設(shè)計專用夾具。銑叉口側(cè)端面的專用銑床夾具，本夾具將用于x62w萬能臥式銑床，刀具為兩把高速鋼錯齒三面刃銑刀，對兩側(cè)加工面同時銑削。根據(jù)變速叉零件的結(jié)構(gòu)特點，叉口兩側(cè)面需一次裝夾完成銑削，以保證較高平行度。（一） 問題的提出本專用夾具為銑叉口側(cè)面而設(shè)計，對瓶響度有一定要求，在加工本道工序前，叉軸端面、叉軸孔都已加工，因此考慮其作為定位基準，同時考慮加工精度與勞動效率，設(shè)計適合大批量生產(chǎn)場合的夾具。（二） 夾具設(shè)計1、定位基準的選擇讀零件圖，考慮以加工叉軸孔端面、叉軸孔，為保證在水平厚度方向上定位以及行位要求，選取叉軸孔的一個端面作為定位基面。為保證其垂直度，選取叉口的一個面作為定位基準。設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)為保證加工效率，可用兩把三面刃銑刀一次對兩側(cè)端面進行加工?？紤]裝夾方便采用勾板和緊固螺釘進行夾緊2、切削力及夾緊力的計算工序III 銑叉口至mm立式銑床x51錐柄立銑刀 D=18工步I粗銑叉口確定背吃刀量 ap=1.8mm進給量： af=0.2mm/r切削速度 vc=0.51mm/s=30.6m/min ns=725r/min計算基本時間 T=1.307min工步II精銑叉口背吃刀量 ap=0.2mm進給量： af=0.2mm/r切削速度 vc=0.62mm/s=37.2m/min ns=725r/min計算基本時間 T=1.075minap=1.8mmvc=30.6m/minns=725r/minT=1.307minap=0.2mmaf=0.2mm/rvc=37.2m/minns=725r/minT=1.075min設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)3、 定位誤差分析定位原件尺寸級公差的確定夾具的主要定位原件為撥叉軸孔相配合的卡銷，該定位銷的尺寸與公差規(guī)定與本零件在工作時與其配叉軸孔的尺寸與公差相同，而平放的撥叉右端采用擋銷進行定位右端采用偏心夾緊機構(gòu)夾緊。4、夾具設(shè)計操作的說明由于該夾具所受力垂直于支撐釘，因不需太大的夾緊力，只需支撐即可。5、夾緊步驟a將撥叉放置夾具的適當位置b將壓緊裝置轉(zhuǎn)至對應(yīng)位置旋一圈即可壓緊c轉(zhuǎn)動偏心夾緊機構(gòu)夾緊，即可開始加工五、課程設(shè)計心得經(jīng)過為期兩周的機械工藝學課程設(shè)計，使我對工件的加工，夾具的使用有了更深的了解，同時結(jié)合了長春實習期間所看為課程設(shè)計提供了很好的實物基礎(chǔ)。六、參考文獻1、 現(xiàn)代機床夾具設(shè)計吳拓編 化學工業(yè)出版社設(shè)計內(nèi)容說明主要參數(shù)2、 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計尹成湖編 高等教育出版社3、 機械制造工藝學課程設(shè)計指導書趙家齊編 機械工業(yè)出版社專心-專注-專業(yè)