撥叉加工工藝及夾具設計
27頁 9600字數+論文說明書+14張CAD圖紙【詳情如下】
加工工藝過程卡總卡片.dwg
夾具裝配圖.dwg
夾具零件圖.dwg
工序卡片1.dwg
工序卡片2.dwg
工序卡片3.dwg
工序卡片4.dwg
工序卡片5.dwg
工序卡片6.dwg
工序卡片7.dwg
工序卡片8.dwg
撥叉加工工藝及夾具設計說明書.doc
撥叉毛坯圖.dwg
撥叉零件圖.dwg
機械加工工藝過程卡片.dwg
鏜孔夾具體.dwg
鏜孔夾具圖.dwg
撥叉工藝及夾具設計說明書
目 錄
1 緒論 1
2 概述 1
2.1 選題的目的和意義 1
2.2 國內外研究現狀及發展趨勢 1
3 零件的分析 2
3.1 零件的作用 2
3.2 零件的工藝分析 2
3.3 本章小結 3
4 工藝規程設計 3
4.1 確定毛坯的制造形式 3
4.2 基面的選擇 4
4.2.1 粗基準的選擇 4
4.2.2精基準的選擇。 4
4.3 制定工藝路線 4
4.3.1工藝路線方案一 4
4.3.2 工藝路線方案二 4
4.3.3工序方案的比較與分析 5
4.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6
4.4.1 側平面加工余量的計算 6
4.4.2 大頭孔兩側面加工余量的計算 6
4.4.3大小頭孔的偏差及加工余量計算 7
4.5 確定切削用量及基本工時 7
4.5.1 工序1 7
4.5.2 工序2 9
4.5.3 工序3 12
4.5.4 工序4 13
4.5.5 工序5 15
4.5.6 工序6 16
4.5.7 工序7 17
4.5.8 工序8 18
4.6 本章小結 19
5 鏜孔夾具設計 19
5.1 問題的提出 19
5.2 夾具設計 19
5.2.1 定位基準的選擇 19
5.2.2 夾具方案的確定 19
5.2.3 誤差分析與計算 21
5.2.4 切削力及夾緊力的計算 22
5.3 本章小結 24
6 結束語 25
致謝 27
參考文獻 28
1 緒論
機械制造加工工藝與機床夾具設計主要是對零件的加工工藝進行分析和對零件的某幾個主要部位進行專用夾具的設計，從零件的工藝來說，它主要是分析零件在進行加工時應注意什么問題，采用什么方法和工藝路線加工才能更好的保證精度，提高勞動生產率。就專用夾具而言，好的夾具設計可以提高產品生產率、精度、降低成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。在本次設計中，就針對撥叉的加工工藝進行分析，制定和比較加工工藝路線，選擇一種較好的加工工藝路線進行加工。并對撥叉 ｍｍ的半孔進行專用夾具的設計，在這過程中，制定多套夾具方案分別對各夾具的定位誤差和精度進行分析計算，選擇其一，以完成本次設計。通過這次設計，培養了編制機械加工工藝規程和機床夾具設計的能力，這也是在進行畢業之前對所學課程進行的最后一次深入的綜合性復習，也是一次理論聯系實際的訓練。因此，它在我們的大學生活中占有十分重要的地位。
就個人而言，希望通過這次畢業設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的現代化建設打下一個良好的基礎。
2 概述
2.1 選題的目的和意義
機械加工工藝是實現產品設計，保證產品質量、節約能源、降低成本的重要手段，是企業進行生產準備，計劃調度、加工操作、生產安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據，也是企業上品種、上質量、上水平，加速產品更新，提高經濟效益的技術保證。然而夾具又是制造系統的重要組成部分，不論是傳統制造，還是現代制造系統，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設計可以提高產品勞動生產率，保證和提高加工精度，降低生產成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產品生產在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當今激烈的市場競爭和企業信息化的要求,企業對夾具的設計及制造提出了更高的要求。
2.2 國內外研究現狀及發展趨勢
在我國現階段撥叉類零件的加工還沒有達到現代自動化的加工水平。在批量的生產中，它的加工工藝還需要人工畫線的方法來保證其精度，而對工件的裝夾也是通過人工的方法進行的。因此，我國對撥叉類不規則零件的加工還處于效率低、加工成本高的階段。
隨著機械工業的迅速發展，對產品的品種和生產率提出了愈來愈高的要求，氣動、液壓夾緊等夾具正是適應發展的產物。它對縮短工藝裝備的設計、制造周期起到至關重要的作用。國外把柔性制造系統作為開發新產品的有效手段，并將其作為機械制造業的主要發展。夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環保方向發展的帶動下，夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟方向發展。
3 零件的分析
3.1 零件的作用
車床的撥叉位于車床變速機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件下方的 ｍｍ孔與操縱機構相連，而上方的 ｍｍ半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。
3.2 零件的工藝分析
撥叉是機車變速箱中一個重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結構形狀較復雜，但其加工孔和側面有精度要求，此外還有小頭孔上的槽要求加工，對精度有一定的要求。撥叉的底面、大頭孔兩側面和大小頭孔內壁粗糙度要求都是 ，所以都要求精加工。其大頭孔軸與側面有垂直度的公差要求，所要加工的槽，在其槽兩側面有平行度公差和對稱度公差要求等。因為零件的尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質量均影響機器或部件的裝配質量，進而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工必須保證精度要求。
3.3 本章小結
本章主要是對撥叉的分析，主要從撥叉的作用、工藝和加工要求等方面進行了分析，經過查閱大量的參考資料，和上面的分析使對撥叉有了進一步的認識，為后面的設計打下了堅實的基礎。
4 工藝規程設計
4.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為HT20-40，考慮到車床在加工中的變速雖然不像其它機器那么頻繁。但是，零件在工作過程中，也經常要承受變載荷及沖擊性載荷，且它的外型復雜，不易加工。因此，應該選用鑄件以提高勞動生產率，保證精度，由于零件的年生產量為小批生產的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用金屬型鑄造，這樣可以提高生產率，保證精度。
因此，所需的夾緊力為4668N，由于螺母產生的夾緊力 ，所以， ，且還有定位塊可以作為支承，因此，滿足要求。
由上面的計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便決定選用手動螺旋夾緊機構，滿足設計要求
5.3 本章小結
通過本工序專用夾具的設計，對鏜夾具有了較大的認識，對鏜床夾具的特點及主要類型有了深刻的了解。在這個設計中所主要保證的精度是 mm的內孔精度和它的位置度要求，通過對孔的精度進行分析，設計了兩套定位方案，選擇較好的一套用于本零件的加工，這套夾具的定位主要是用一面兩銷定位，用心軸限制了四個自由度，一個檔銷限制了一個自由度，定位環限制了一軸向移動。通過用一面兩銷定位，既保證了零件的加工精度，零件的裝夾也相當的方便。而且專用夾具的結構，夾緊又相當的簡單，對設計帶來了最大的方便，又降低了工件生產成本。夾具體圖及裝配圖詳見（附圖）
6 結束語
通過對撥叉零件加工工藝的編制和專用夾具的設計，對零件的加工過程和夾具設計的認識有進一步的提高。在這次的設計中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時，對所需加工面的先后順序編排，零件的定位面的選擇，采用什么方式定位，夾緊方式及夾緊力方向的確定等等。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動生產率，為使零件能在保證精度的前提下進行加工，而且方便快速，以提高勞動生產率，降低成本的目的。通過不懈努力和指導老師的精心指導下，針對這些問題查閱了大量的相關資料。最后，將這些問題一一解決，確定了零件的加工工藝過程并設計了鏜 mm孔的專用夾具。
致謝
本論文是在老師的悉心指導下完成的，在我即將完成課程設計之際，衷心感謝老師對我的關心、指導和幫助。老師淵博的學識、嚴謹的治學態度、平易近人的作風和認真負責的工作態度讓我收益匪淺。通過本次設計我學到了許多的專業知識和相關的設計方法。最重要的是學習到怎樣把我們課本上所學的知識運用在生產實際中的方法和技巧。在此，謹向恩師表示最真誠的感謝，感謝老師在百忙中給予我的指導。
參考文獻
[1] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊［Ｍ］．北京：機械工業出版社，2005
[2] 趙家齊．機械制造工藝學課程設計指導書[Ｍ].第二版．北京：機械工業出版社，2008
[3] 陳宏鈞．實用機械加工工藝手冊［Ｍ］．北京：機械工業出版社，2003
[4] 楊黎明．機床夾具設計手冊［Ｍ］．國防工業出版社，1996
[5] 李旦，邵東向．機床專用夾具圖冊［Ｍ］．哈爾濱工業大學出版社，2005
[6] 趙云娥．鏜床可轉位刀盤夾具設計[Ｊ]．科技信息，2008，(26)：340~341
[7] 毛淑蘭，徐曉奇．銑槽專用夾具設計［Ｊ］．煤炭技術，2002，21(6)：4~5
[8] 王力行．專用機床夾具安裝精度分析［Ｊ］．裝備制造技術，2008，(9)：163~164
[9] 李超．平面加工專用夾具的設計［Ｊ］．機械工程師．2006，(12)：130
[10] 李建江．簡易對中找正鏜夾具［Ｊ］．金屬加工，2008，(20)：59
[11] 趙生虎．夾具的優化設計及經濟性分析研究［Ｊ］．煤礦機械，2006，27(1)：66~67
[12] 崔麗娟．多功能可轉位鉆孔夾具［Ｊ］．磚瓦，2006，(1)：32~33
[13] 陽文輝．單臂零件鉆孔夾具的設計［Ｊ］．金屬加工，2009，(2)：88~90
[14] 楊冬生．簡便可調夾具在鉆床和銑床上的應用［Ｊ］．機械工人，2006，(4)：47~48
[15] 鐘建琳,陳秀梅,劉恒志等．套類零件鉆徑向孔專用夾具CAD［Ｊ］．機械設計與制造工程，2002，31(6)：72~74