目錄第一章 緒論 11.1 引言 11．2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 .11．3 研究方法及技術(shù)路線 .21.4 課題背景及發(fā)展趨勢(shì) 3第二章 變速叉的加工工藝規(guī)程 .42.1 變速叉的作用 42.2 變速叉的工藝分析 42.3 基面的選擇 42.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則 42.3.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 52.4 制定工藝路線 52.5 確定各工序的加工余量 62.6 確定切削用量及基本工時(shí) 7第三章 專用夾具設(shè)計(jì) 143.1 專用夾具的提出 .143.2 定位基準(zhǔn)選擇 .143.3 切削力和夾緊力的計(jì)算 .143.4 定位誤差分析 .153.5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) .173.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 .19結(jié)束語(yǔ) .20參 考 文 獻(xiàn) 210第一章 緒論1.1 引言制造技術(shù)的重要性是不言而喻的，它與當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)。現(xiàn)代制造技術(shù)是當(dāng)前世界各國(guó)研究和發(fā)展的主題，特別是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的今天，它更占有十分重要的地位。人類的發(fā)展過(guò)程是一個(gè)不斷制造的過(guò)程，在人類發(fā)展的初期，為了生存，制造了石器以便于狩獵，此后，出現(xiàn)了陶器，銅器，鐵器，和一些簡(jiǎn)單的機(jī)械，如刀，劍，弓，箭等兵器，鍋，壺，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水車等農(nóng)用工具，這些工具和用具的制造過(guò)程都是簡(jiǎn)單的制造過(guò)程，主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn)，制造資源，規(guī)模和技術(shù)水平都非常有限。隨著社會(huì)的發(fā)展，制造技術(shù)的范圍，規(guī)模的不斷擴(kuò)大，技術(shù)水平的不斷提高，向文化，藝術(shù)，工業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)了紙張，筆墨，活版，石雕，珠寶 ，錢幣金銀飾品等制造技術(shù)。到了資本主義和社會(huì)主義社會(huì)，出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn)，使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高，對(duì)精神和物質(zhì)有了更高的要求，科學(xué)技術(shù)有了更快更新的發(fā)展，從而與制造工藝的關(guān)系更為密切。蒸汽機(jī)的制造技術(shù)的問(wèn)世帶來(lái)了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)，內(nèi)燃機(jī)制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車，火車和艦船，噴氣渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代噴氣客機(jī)和超音速飛機(jī)的發(fā)展，集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步左右了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的水平，納米技術(shù)的出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了微創(chuàng)機(jī)械的先河，因此，人類的活動(dòng)與制造密切相關(guān)，人類活動(dòng)的水平受到了限制，宇宙飛船，航天飛機(jī)，人造飛機(jī)，人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn)，使人類活動(dòng)走出了地球，走向太空 。1．2 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益高，勞動(dòng)條件良好。制訂工藝規(guī)程的程序：1、 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型2、 分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查13、 確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度4、 制訂工藝路線5、 進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等。）1．3 研究方法及技術(shù)路線1. 深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究在深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究中，應(yīng)當(dāng)掌握下面一些資料：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)綱領(lǐng)，制造與使用夾具情況等。2. 制訂工藝工藝規(guī)程的程序計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型，分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查，確定毛坯的種類，形狀，尺寸及精度，擬定工藝路線（劃分工藝規(guī)程的組成，選擇的定位基準(zhǔn)，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機(jī)床設(shè)備等），進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等），確定工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法，填寫工藝文件。3. 確定工件的夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)夾緊力的作用點(diǎn)和方向應(yīng)符合夾緊原則。進(jìn)行夾緊力的分析和計(jì)算，以確定加緊元件和傳動(dòng)裝置的主要尺寸。4. 確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式如分度裝置，對(duì)刀元件和夾具體等5. 繪制夾具總裝配圖在繪制總裝配圖時(shí)，盡量采用 1：1 比例，主視圖應(yīng)選取面對(duì)操作者的工作位置。繪圖時(shí)，先用紅線或雙點(diǎn)劃線畫出工件的輪廓和主要表面，如定位表面，夾緊表面和被加工表面等。其中，被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實(shí)線畫出加工余量。工件在夾具上可看成是一個(gè)假想的透明體，按定位元件，導(dǎo)向元件，夾緊機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)裝置等順序， 畫出具體結(jié)構(gòu)。6. 標(biāo)注各部分主要尺寸，公差配合，和技術(shù)要求7. 標(biāo)注零件編號(hào)及編制零件明細(xì)表在標(biāo)注零件編號(hào)時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。明細(xì)表要注明夾具名稱，編號(hào)，序號(hào)，零件名稱及材料，數(shù)量等。28. 繪制家具零件圖拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。1.4 課題背景及發(fā)展趨勢(shì)機(jī)床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將其牢固地夾緊的工藝裝備。它的重要作用是：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，沖鋒發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。因此夾具在機(jī)械制造中占有重要的地位。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的一項(xiàng)技術(shù)措施。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中也應(yīng)該注意一些重要方法，我們必須深入生產(chǎn)實(shí)踐調(diào)查研究，因?yàn)椋@樣有利于我們掌握一些重要資料，例如：（1）工件的圖紙——詳細(xì)閱讀圖紙，了解工件被加工表面的技術(shù)要求，該件在機(jī)械中的位置和作用，以及裝配中的特殊要求。（2）工藝文件——了解工件的工藝過(guò)程，本工序的加工要求，工件已加工面及及待加工面的狀況，基準(zhǔn)面的選擇狀況，可用的機(jī)床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。（3）生產(chǎn)綱領(lǐng)——夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟(jì)合理。（4）制造與使用夾具的狀況等。我深刻明白要想做好這次夾具設(shè)計(jì)，我也要了解并注意設(shè)計(jì)夾具出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)夾具最基本的要求是：工件的定位準(zhǔn)確，定位精度滿足加工要求，工件夾緊牢固可靠，操作安全方便，成本低廉。工件夾具中的定位精度，主要是定為基準(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合，定位基準(zhǔn)的形式和精度，定位元件的形式和精度，定位元件的布置方式，定位基準(zhǔn)與定位元件的配合狀況等因素有關(guān)。這些因素所造成的誤差，可以通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算求得。在采取提高定位精度的措施時(shí)，要注意到夾具制造上的可能性。在總的定位精度滿足加工要求的條件下，不要過(guò)高的提高工件在夾具中的定位精度。夾具在機(jī)床上的定位精度，和刀具在夾具上的導(dǎo)向精度也不應(yīng)忽視。夾具在機(jī)床上的定位精度，主要與定位元件表面與機(jī)床配合處的位置精度。夾具與機(jī)床連接處的配合間隙等因素有關(guān)。因此，提高夾具制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機(jī)床上的定位精度。如果定位精度要求很高，而通過(guò)提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時(shí)，應(yīng)采用調(diào)整法或就地加工法解決，即在安裝夾具時(shí)找正定位表面的準(zhǔn)確位置，或在夾具安裝后加工定位表面，使夾具在機(jī)床上獲得高精度定位。刀具在夾具上的導(dǎo)向精度通常利用導(dǎo)向元件或?qū)Φ对?lái)保證。因此影響刀具在夾具上的導(dǎo)向精度的因素有：導(dǎo)套3中心到定位元件產(chǎn)生變形等。夾具中出現(xiàn)過(guò)定位時(shí)，可通過(guò)撤銷多余定位定位元件，使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力，增加過(guò)定位元件與定位基準(zhǔn)的配合間隙等辦法來(lái)解決。第二章 變速叉的加工工藝規(guī)程2.1 變速叉的作用變速叉又叫撥叉，主要是用在操縱機(jī)構(gòu)中，比如改變車床滑移齒輪的位置，實(shí)現(xiàn)變速；或者應(yīng)用于控制離合器的嚙合斷開(kāi)的機(jī)構(gòu)中，從而控制橫向或縱向進(jìn)給。撥叉是汽車變速箱上的部件，與變速手柄相連，位于手柄下端，撥動(dòng)中間變速輪，使輸入/輸出轉(zhuǎn)速比改變。如果是機(jī)床上的撥叉是用于變速的，主要用在操縱機(jī)構(gòu)中。就是把 2 個(gè)咬合的齒輪撥開(kāi)來(lái)再把其中一個(gè)可以在軸上滑動(dòng)的齒輪撥到另外一個(gè)齒輪上以獲得另一個(gè)速度。即改變車床滑移齒輪的位置，實(shí)現(xiàn)變速。2.2 變速叉的工藝分析變速叉的表面、孔進(jìn)行加工，具體要求如下：1、變速叉 Φ30 后端面 粗糙度 Ra6.32、變速叉 Φ30 前端面 粗糙度 Ra6.33、變速叉 Φ22 孔 粗糙度 Ra3.24、變速叉 Φ15 端面粗糙度 Ra6.3 粗糙度 Ra6.35、變速叉 Φ6 孔 粗糙度 Ra12.56、變速叉叉口兩端面 粗糙度 Ra3.27、變速叉叉口內(nèi)側(cè)端面 粗糙度 Ra6.32.3 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。42.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則①如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。②如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。③如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。④選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。⑤粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。由以上及零件知，選用 Φ30 右端面及頂面作為定位粗基準(zhǔn)。2.3.2 精基準(zhǔn)選擇的原則選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問(wèn)題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：①用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。②當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí)，應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。③當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。④為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。⑤有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。52.4 制定工藝路線制定工藝路線的出發(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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通用機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。最終工藝方案如下：工序 01：金屬型澆注工序 02：在叉口的頸口長(zhǎng)度為 50 上高頻淬火，硬度為 45HRC-53HRC，淬硬層深 1.2-2.5，其余硬度 229HB-269HB工序 03：銑 Φ30 后端面工序 04：銑 Φ30 前端面工序 05：鉆、鉸 Φ22 孔；倒 1×45°角工序 06：Φ15 端面工序 07：鉆 Φ6 孔工序 08：粗銑、半精銑叉口兩端面工序 09：銑叉口內(nèi)側(cè)端面工序 10：去毛刺工序 11：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 12：包裝并入庫(kù)2.5 確定各工序的加工余量1. Φ30 后端面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。銑 單邊余量 Z=2.0mm2.Φ30 前端面的加工余量《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。6銑 單邊余量 Z=2.0mm3. Φ15 端面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。銑 單邊余量 Z=2.0mm4. 叉口兩端面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 3.2。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。粗銑 單邊余量 Z=1.5mm 半精銑 單邊余量 Z=0.5mm 5、叉口內(nèi)側(cè)端面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 2.2-4，得鑄件的單邊加工余量 Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為 CT8 級(jí)，表面粗糙度 Ra 為 6.3。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。粗銑 單邊余量 Z=2.0mm 5.Φ22 孔的加工余量因 Φ16 孔的尺寸不大故采用實(shí)心鑄造，，表面粗糙度 Ra 為 3.2。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，兩步鉆削方可滿足其精度要求。鉆 單邊余量 Z=10.9mm 鉸 單邊余量 Z=0.1mm 6.2Φ6 孔孔的加工余量因 2-Φ 5H11 孔的尺寸不大故采用實(shí)心鑄造，，表面粗糙度 Ra 為 12.5。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1.4-8，一步鉆削方可滿足其精度要求。2.6 確定切削用量及基本工時(shí)工序 01：金屬型澆注工序 02：在叉口的頸口長(zhǎng)度為 50 上高頻淬火，硬度為 45HRC-53HRC，淬硬層深1.2-2.5，其余硬度 229HB-269HB7工序 03：銑 Φ30 后端面工步一：銑 Φ30 后端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2?d40?min/6v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則 map0.2?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X52K 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fz?min478610rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝475wn/i/.59i10v?3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml3l0.21ml32in69.i.04752m21 ?????ifltz工序 04：銑 Φ30 前端面工步一：銑 Φ30 前端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2?d40?min/6v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則8map0.2?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X52K 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fz?min478610rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝475wn/i/.59i10v?3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml3l0.21ml32in69.i.04752m21 ?????ifltz工序 05：鉆、鉸 Φ22 孔；倒 1×45°角工步一：鉆 21.8 孔選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）8.21?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.28/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）min/35v?512r/minin/8.213501rD???按機(jī)床選取 n=545r/minmi/4.70.1dnvw?切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l41l9102?l3?in354.i8.059321 ?????ifnlltwm工步二：鉸 Φ22 孔選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－6）2?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 rmf/17.0?機(jī)9（《切削》表 2.15）min/50v?724r/minin/2501rD???按機(jī)床選取 n=680r/minmi/.471068dnvw?切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ll102?l3in37.i17.0684321 ?????ifnlltwm工步三：倒 1×45°角工序 06：銑 Φ15 端面工步一：銑 Φ15 端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2?d20?min/3v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則 map0.2?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X52K 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fz?min478310rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝475wn/i/9.2i1052v?3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mll0.1ml3210min21.0i2.047531m21 ?????ifltz工序 07：鉆 Φ6 孔工步一：鉆 Φ6 孔選用 高速鋼錐柄麻花鉆（ 《工藝》表 3.1－6）6?由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得 0.28/fmr?機(jī)（《切削》表 2.15）min/10v?531r/minin/610rD???按機(jī)床選取 n=545r/minmi/3.1054dnvw?切削工時(shí)： ， ， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l7l02?l3in86.i8.0543321 ?????ifnlltwm工序 08：粗銑、半精銑叉口兩端面工步一：粗銑叉口兩端面1. 選擇刀具刀具選取三面刃銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d10?min/5v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則 map5.?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X62 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fz?min4781510rdvns???11按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝475wnmin/ri/0.151047dv????3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為l.2l.1ml32?in095.i4.07531m21????ifltz工步二：半精銑叉口兩端面1. 選擇刀具刀具選取三面刃銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.0?d10?min/2v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則 map5.0?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X62 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/1.0fz?min637210rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝600wn/i/9.18i10v?3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為ml5.2l5.01ml32?in67.i4.6031m21????ifltz工序 09：粗銑叉口內(nèi)側(cè)端面工步一：粗銑叉口內(nèi)側(cè)端面121. 選擇刀具刀具選取三面刃銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map0.2?d10?min/5v3?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸ぞ认鄬?duì)不高，故分一次（即粗銑 ）完成，則 map0.2?2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X62 型銑床說(shuō)明書，其功率為為 4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0fz?min4781510rdvns???按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 ＝475wn/i/0.15i01v?3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ， ， ，ml43l.21ml32則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 in0.i2.0475m21 ?????ifltz工序 10：去毛刺工序 11：檢驗(yàn)至圖紙要求工序 12：包裝并入庫(kù)13第三章 專用夾具設(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 03：銑變速叉后端面的專用夾具。3.1 專用夾具的提出本夾具主要用于銑變速叉后端面，粗糙度為 Ra6.3，精度要求不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主要考慮生產(chǎn)效率。3.2 定位基準(zhǔn)選擇選擇撥叉 Φ30 外圓、端面和叉口一側(cè)面定位，定位分析如下：1、撥叉端面和 Φ30 前端面作為第一定位基準(zhǔn)，與支承板、浮頂銷相配合，限制三個(gè)自由度，即 X 軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Y 軸轉(zhuǎn)動(dòng)和 Z 軸移動(dòng)。2、撥叉 Φ30 外圓作為第二定位基準(zhǔn)，與固定 V 型塊相配合，限制兩個(gè)自由度，即 X 軸移動(dòng)和 Y 軸移動(dòng)。3、撥叉叉口一側(cè)面作為第三定位基準(zhǔn)，與 A 型固定式定位銷相配合，限制一個(gè)自由度，即 Z 軸轉(zhuǎn)動(dòng)，工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位。3.3 切削力和夾緊力的計(jì)算1.切屑力計(jì)算刀具： 采用端面銑刀機(jī)床： X52K 立式銑床由[3] 所列公式 得14FVzwqueyXpFndafC0?查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) 0.1?vk6?F83.FqFXz=24 5.0y.uPaFw代入上式，可得 F=2016N 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= 4321K其中： 為基本安全系數(shù) 1.5為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12為刀具鈍化系數(shù) 1.13K為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14所以 NF4025??2、夾緊力的確定wk?6543210kk由《機(jī)床夾具手冊(cè)》表 1-2-1 ,0.1,.,.210??k.,.,.1,0. 6543 kkNWk8272??由夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)得： NWk 25.906.1824??由上知夾緊力滿足要求。3.4 定位誤差分析定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。當(dāng)采用夾具加工工件時(shí)，由于工件定位基準(zhǔn)和定位元件的工作表面均有制造15誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動(dòng)量，故由此引起的誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來(lái)講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖 1 所示圖 1 用 V 型塊定位加工時(shí)的定位誤差當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，就產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差。基準(zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動(dòng)量。定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準(zhǔn)而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動(dòng)范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。jbwd???根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。如圖 2，兩個(gè)極端情況：情況1：d1=d1 ,d2=d2 使工序基準(zhǔn)盡可能地“ 高“得加工尺寸；情況maxin2：d1=d1 ,d2=d2 使工序基準(zhǔn)盡可能地“ 低“得加工尺寸。且該工序定位誤差inax12)(PHdw???16圖 2 定位誤差 /)/21()minaxdOHdw????=O1O2+(d2-（ d2-Td2))/2=Td1/(2sina/2)+Td2/2=0.043/2sin45 +0.03/200.392?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(guò)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) GB2207—80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：×o圖 3.3 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B L H h D 1夾具體槽形尺寸172B 2h公稱尺寸允差 d 允差 4 公稱尺寸允差 D14 -0.013 -0.033 20 8 5 10 5.5 20 +0.021 4對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。對(duì)刀塊選用圓形對(duì)刀塊，其結(jié)構(gòu)如下圖所示：圓形對(duì)刀塊的規(guī)格及主要尺寸：塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 18標(biāo) 記×四 周 倒 圓圖 3.5 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 d C2 -0.014 0.253.6 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)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具選擇由螺母、圓墊圈、彈簧、螺栓、移動(dòng)壓板和帶肩六角螺母等組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂娤饔嗔啃?，銑削力小，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。19結(jié)束語(yǔ)本次課程設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力有了很大的提高，尤其是看圖，繪圖，設(shè)計(jì)能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過(guò)程中，我進(jìn)一步加深了對(duì)課本知識(shí)的理解，進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過(guò)程。收獲頗豐。首先，我要感謝老師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。本次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，我的機(jī)械工藝知識(shí)有限，在設(shè)計(jì)中常常碰到問(wèn)題，是老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的點(diǎn)撥迷津，提供相關(guān)資料，才使設(shè)計(jì)順利完成。老師的耐心講解，使我如沐春風(fēng)，不僅如此，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動(dòng)了我，在此，我向老師表示最真誠(chéng)的感謝。同時(shí)，感謝同班同學(xué)的支持和幫助，使我更好的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中，在此，我想對(duì)我的父母說(shuō)：你們辛苦了，我會(huì)盡最大的努力來(lái)讓你們過(guò)上最幸福的日子，請(qǐng)相信我。最后，很感謝閱讀這篇課程設(shè)計(jì)的人們。感謝你們抽出寶貴的時(shí)間來(lái)閱讀這篇課程設(shè)計(jì)。20參 考 文 獻(xiàn)[1] 張耀宸主編.《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：航空工業(yè)出版社，1989[2] 肖繼德，陳寧平主編. 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》（第 2 版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005[3] 浦林祥主編.《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第 2 版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995[4] 任嘉卉主編. 《公差與配合手冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993[5]東北工學(xué)院《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組 編. 《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：冶金工業(yè)出版社，1983[6]江南大學(xué)鄭修本主編. 《機(jī)械制造工藝學(xué)》（第二版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[7]上海理工大學(xué)陸劍中，孫家寧主編. 《金屬切削原理與刀具》（第 4 版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005[8]劉力，王冰主編 . 《機(jī)械制圖》（第二版）.北京：高等教育出版社，2004[9]陳于萍，高曉康編著. 《互換性與測(cè)量技術(shù)》（第二版）.北京：高等教育出版社，2005[10]張龍勛主編. 《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)知道書及習(xí)題》. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[11]孟憲棟，劉彤安主編. 《機(jī)床夾具圖冊(cè)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[14]江洪，酈祥林，李仲興編著. 《Solidworks2006 基礎(chǔ)教程》（第 2 版）.北21京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006