設(shè)計“換擋叉”的機(jī)械加工工藝規(guī)程與專用夾具【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 內(nèi)容： 1、零件圖 1 張 2、毛坯圖 . 3、機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 1 套 4、機(jī)械加工工序卡片 . 5、夾具裝配圖 1 張 6、夾具零件圖 1 張 7、課程設(shè)計說明書 1 張 設(shè)計資料：該零件圖樣中批量生產(chǎn) 手動夾緊 通用工藝裝備 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 一、 零件的工藝及性分析生產(chǎn)類型的確定 . 5 . 5 2 零件的工藝分析 . 5 . 6 二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 . 7 . 7 坯尺寸和公差 . 7 （ 1）最大輪廓尺寸 . 7 （ 2）公差等級 . 7 （ 3）要求的機(jī)械加工余量 . 8 （ 4）公差帶的位置 . 10 （ 5）求毛坯基本尺寸 . 11 3設(shè)計毛坯圖 . 12 （ 1）確定鑄造圓角 . 12 （ 2）確定鑄造斜度 . 12 三、選擇加工方法，制定工藝路線 . 12 1定位基準(zhǔn)的選擇 . 12 （ 1）、 粗基準(zhǔn)的選擇 . 13 （ 2）、 精基準(zhǔn)的選擇 . 13 2零件表面加工方法的選擇 . 13 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3制定工藝路線 . 14 （ 1）工藝路線 方案一 . 14 （ 2）工藝路線方案二 . 錯誤 !未定義書簽。 （ 3）工藝方案的比較與分析 . 16 四、工序設(shè)計 . 16 1選擇加工設(shè)備與工藝裝備 . 16 五、確定切削用量及基本時間 . 18 1. 工序 2 切削用量及基本時間的確定 . 18 （ 1）背吃刀量的確定 . 18 （ 2）進(jìn)給量的確定 . 18 （ 3）銑削速度計算 . 19 （ 4）基 本時間 . 19 切削用量及基本時間的確定 . 19 （ 1）背吃刀量的確定 . 19 （ 2）進(jìn)給量的確定 . 20 （ 3）切削速度的確定 . 20 （ 4）基本時間 . 20 六、 16 孔鉆擴(kuò)鉸專用機(jī)床夾具設(shè)計 . 20 1 設(shè)計主旨 . 20 2 夾具設(shè)計 . 20 （ 1）約束自由度 . 20 （ 2）設(shè)計夾具定位夾緊結(jié)構(gòu) . 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 3）定位誤差分析 . 21 （ 4）夾緊力計算 . 21 七、方案綜合評價與結(jié)論 . 22 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 換擋叉頭以孔套在變素差叉軸上，并用銷釘經(jīng)孔與變速叉軸聯(lián)接，換擋叉腳則夾在雙聯(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(jī)構(gòu)就通過換擋叉頭部的操縱槽帶動換擋叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，換擋叉腳撥動雙聯(lián)變速齒輪在花鍵軸上滑動以變換檔位，從而改變機(jī)器的運轉(zhuǎn)速度。 換擋叉在改變檔位時要承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷的作用，因此該零件應(yīng)具有足夠的強度、剛度和韌性，以適應(yīng)換擋叉的工作條件。該零件的主要工作表面為換擋叉腳兩端面、叉軸孔和鎖銷孔，在設(shè)計工藝規(guī)程時應(yīng)重點予以保證。 2 零件的工藝分析 分析零件圖可知，撥插頭兩端面和差腳兩端面均要求切削加工，且在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少里加工面積，又提高了換擋時叉腳端面的接觸剛度； 16 的端面為平面，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（換擋叉腳兩端面、內(nèi)表面 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 差軸孔 ，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)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)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。 依設(shè)計題目知： Q=4000臺 /年， n=1件 /臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率和廢品率分別取為 4%和 1%。代入公式 N=1+）（ 1+）得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=4000 1（ 1+4%）（ 1+1%） =4201件 /年 根據(jù) 45 鋼密度為 算零件的重量小于 40表 1 可知屬輕型零件，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 表 1 生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系 生產(chǎn)類型 同類零件的年產(chǎn)量 /件 重型（零件質(zhì)量大于2000 中型（零件質(zhì)量1002000 輕型（零件質(zhì)量小于 100 單件生 產(chǎn) 1000 5000 50000 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 產(chǎn)品代表 軋鋼機(jī) 柴油機(jī) 縫紉機(jī) 已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 4000 件 /年，零件的質(zhì)量是 ，該撥叉生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖 由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬于中批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為 5。 坯尺寸和公差 查鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量確定步驟如下 （ 1）最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長 100 42 136最大輪廓尺寸為 136 （ 2）公差等級 于鑄件選擇 機(jī)器造型，材料為 生產(chǎn)類型為大批量，查表 2 得鑄件公差等級 812 級，取 10 級。 表 2 大批量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 方法 公差等級 件材料 鋼 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 可鍛鑄鐵 銅合金 鋅合金 砂型鑄造 手工造型 1114 1114 1114 1114 1013 1013 砂型鑄造 機(jī)器造型和殼型 812 812 812 812 810 810 金屬型鑄造 810 810 810 810 79 壓力鑄造 68 46 熔模 鑄造 水玻璃 79 79 79 58 硅溶膠 46 46 46 46 （ 3）要求的機(jī)械加工余量 由表 3 得鑄件機(jī)械加工余量等級為 FH，取 G 級。 表 3 毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級 方法 要求的機(jī)械加工余量等級 鑄件材料 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 鋼 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 可鍛鑄鐵 銅合金 鋅合金 砂型鑄造 手工造型 GK FH FH FH FH FH 砂型鑄造 機(jī)器造型和殼型 FH EG EG EG EG EG 金屬型鑄造 DF DF DF DF DF 壓力鑄造 BD BD 熔模鑄造 E E E E 對所有加工表面取同一個數(shù)值，由表 4 查最大輪廓尺寸為 136 械加工余量等級為 H 級，得 值為 3 4 要求的鑄件機(jī)械加工余量（ /大尺寸 要求的機(jī)械加工余量等級 大于 至 C D E F G H I J 40 0 63 63 100 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 100 160 4 6 160 250 250 400 7 10 400 630 4 6 9 12 （ 4）公差帶的位置 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級 ，由表 6得公差帶的位置（注：除非另有規(guī)定，公差帶應(yīng)相對于基本尺寸對稱分布，即一半在基本尺寸之上，一半在基本尺寸之下） 表 6 鑄件尺寸公差 /坯鑄件基本尺寸 鑄件尺寸公差等級 于 至 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10 10 16 16 25 25 40 7 40 63 63 100 9 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 100 160 7 10 160 250 11 250 400 12 400 630 7 10 14 （ 5）求毛坯基本尺寸 換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下 表 5 換擋叉毛坯（鑄件）尺寸 /工表面 公差等級 加工面基本尺寸 鑄造尺寸公差 機(jī)械加工余量公差等級 坯基本尺寸 換擋叉頭部上端面 10 21 擋叉頭部方槽兩側(cè)面 0 換擋叉頭部方槽底面 0 換擋叉頭部兩側(cè)面 10 42 紋孔端面 10 14 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 孔 0 換擋叉腳兩端面 10 8 2 G 擋叉腳內(nèi)表面 10 設(shè)計毛坯圖 （ 1） 確定鑄造圓角 對于金屬型鑄造鑄件一般統(tǒng)一用 金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 1小鑄造圓角為 （ 2） 確定鑄造斜度 查金屬加工工藝及工裝設(shè)計表 1鑄造圓角為 三、選擇加工方法，制定工藝路線 1定位基準(zhǔn)的選擇 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 （ 1）、 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道 機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點是：一要考慮如何分配各加工表面的余量：二要考慮怎樣保證不加工面與加工面間的尺寸及相互位置要求。 粗基準(zhǔn)： 選擇換擋叉腳兩端面和內(nèi)表面作為粗基準(zhǔn)。 （ 2）、 精 基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)該換擋叉零件的技術(shù)要求和裝配要求， 件上的很多表面都可以采用他們作基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 叉軸孔 軸線是設(shè)計基準(zhǔn)， 選用其做精基準(zhǔn)定位加工換擋叉腳兩端面，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。 選用換擋叉左端面作為精基準(zhǔn)同樣是遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則，因為該換擋叉在軸方向的尺寸多以該端面作為設(shè)計基準(zhǔn)； 另外，由于換擋叉剛性較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，為了避面在機(jī)械加工中產(chǎn)生加緊變形，根據(jù)夾緊力應(yīng)垂直于主要定位基面，并應(yīng)作用在剛度較大部位的原則，夾緊力作用點不能做用在叉桿上。 選用換擋叉頭右端面作精基準(zhǔn)，夾緊可作用在換擋叉左端面上，加緊穩(wěn)定可靠。 2零件表面加工方法的選擇 零件的加工面有圓、內(nèi)孔、端 面、槽等，材料為 。參考設(shè)計指南表 5 15、表 5 16 等，其加工方法選擇如下： 一 、 16上端 面：公差等級為 面粗糙度為 , 采用 粗銑 加工方法。 二、 16下端 面 。 公差等級為 面粗糙度為 采用 粗銑買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 加工方法。 三、 86 35 圓孔上表面。 公差等級為 面粗糙度為 采用粗銑 精銑 磨削加工方法。 四、 86 35 圓孔下表面。 公差等級為 面粗糙度為 采用粗銑 精銑 磨削加工方法。 五、 16。 公差等級為 面粗糙度為 用鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸加工方法。 六、深度 10的表面。 未注公差等級，根據(jù) 79規(guī)定公差為4面粗糙度為 采用的加工方法為 鉆孔 攻絲 七、 86 圓孔。 公差等級為 面粗糙度為 采用粗鏜 半精鏜加工方法。 八、寬度 42的上端面。 公差等級為 面粗糙度為 采用粗銑加工方法。 九、深度 10 寬 14 的方形槽。 公差等級為 面粗糙度為 采用粗銑 半精銑加工方法。 十、 2的通 孔。 公差等級為 面粗糙度為 采用鉆的加工方法。 3制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點，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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 （ 1） 工藝路線方案一 工序一： 粗銑換擋叉頭上下兩端面 工序二： 粗銑換擋叉腳和頭部兩端面 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 工序三：粗銑換擋叉頭部方槽 工序四：粗鏜 工序五： 精銑 換擋叉頭 部 11 方槽 工序六：鉆 擴(kuò) 鉸 16 孔至圖樣 工序七： 锪 16 45 工序八： 鉆 2 孔 工序九： 粗銑螺紋孔端面 工序十：鉆 孔 120 ，攻 工序十一：精鏜 工序十二： 精銑 磨削換擋叉腳兩端面 工序十三：中檢 工序十四：熱處理 換擋叉腳兩側(cè)面和方槽兩側(cè)面高頻淬火 工 序十五：磨削換擋叉腳兩端面 工序十六： 銑開撥叉 工序十七：去毛刺，倒角 工序十八：清洗 工序十九： 終檢 （ 2）工藝路線方案二 工序一：粗銑換擋叉頭左右兩端面 工序二：鉆 16 工序三：拉 16 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 工序四：锪 16 45。 工序五：粗銑換擋叉頭上端面。 工序六： 粗銑 精銑換擋叉頭部方槽。 工序七：粗銑 精銑 磨削換擋叉腳兩端面。 工序八：粗銑 精銑換擋叉腳內(nèi)表面。 工序九：粗銑螺紋孔端面。 工序十：鉆 孔 角 120 ，攻螺紋 工序十一：清洗。 工序十二：終檢。 （ 3）工藝方案的比較與分析 上述兩個方案的特點在于：方案二是先加工換擋叉頭部兩端面及 16加工換擋叉頭部方槽，再加工換擋叉腳部端面及內(nèi)表面，最后加工 案一是先加工換擋叉頭部兩端面及 16，再加工換擋叉腳部端面及內(nèi)表面，再加工換擋叉頭部方槽，最后加工 紋孔。顯然在加工換擋叉腳部端面及內(nèi)表面之后在加工換擋叉頭部方槽，較易保證方槽的加工精度和形位公差，所以方案一較合理。 四、工序設(shè)計 1選擇加工設(shè)備與工藝裝備 在綜合考慮工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，表 6列出了換擋叉的工藝路線。 表 6 換擋叉工藝路線及定位基準(zhǔn)、設(shè)備的選用 工序號 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 定位基準(zhǔn) 1 同時粗銑換擋叉頭 臥式雙面銑 三面刃銑 叉腳左側(cè)邊 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 上下兩端面 床 刀 2 粗銑換擋叉頭部和叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀 叉頭部上下端面 3 粗銑換擋叉頭部方槽 立式銑床 刀 叉頂部側(cè)面 4 粗鏜 鏜床 68 鏜刀 叉頭部左右端面 5 精銑 換擋叉頭部 11方槽 立式銑床 刀 叉頭部左右端面、叉腳內(nèi)表面 6 鉆 擴(kuò) 鉸 16 孔至圖樣 四面組合鉆床 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、機(jī)用鉸刀 叉腳內(nèi)表面和叉頂部側(cè)面 7 锪 16處倒角1 45 鉆床 锪鉆 叉腳內(nèi)表面和叉頂部側(cè)面 8 鉆 2孔 立式鉆床 麻花鉆 16，叉腳內(nèi)表面，叉頭右端面 9 粗銑螺紋孔端面 立式銑床 刀 16，叉腳內(nèi)表面 10 鉆 角 120 ，攻 紋 四面組合鉆床 麻花鉆，锪鉆 16，叉腳內(nèi)表面，叉頭右端面 11 精鏜 鏜床 68 鏜刀 16 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 粗銑 精銑換擋叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀 16，叉頭部右端面 13 中檢 14 熱處理 換擋叉腳兩側(cè)面和方槽兩側(cè)面高頻淬火 淬火機(jī)等 15 磨削換擋叉腳兩端面 平面磨床輪 16，叉頭部 右端面 16 銑開撥叉 狀成形銑刀 16，叉頭部右端面 17 去毛刺，倒角 鉗工臺 18 清洗 清洗機(jī) 19 終檢 五、確定切削用量及基本時間 切削用量包括背吃刀量 給量 f 和切削速度 v。確定順序是先確定 ap、f，再確定 v。 1. 工序 2 切削用量及基本時間的確定 該工序就一個工步，即同時粗銑換擋叉頭左右兩個端面。 （ 1）背吃刀量的確定 pa 2）進(jìn)給量的確定 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 由表 5機(jī)床功率 510件 夾具 系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工件的每齒進(jìn)給量 為 z。 （ 3）銑削速度計算 由表 5鑲齒銑刀、 d/z=80/10的條件選取，銑削速度 公式 n=1000v/ d 可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速，即 n=1000 80= 參照表 5列 立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=160r/ 再取此轉(zhuǎn)速代入速度公式，可求出該工序的實際銑削速度 v=n d/1000= （ 4）基本時間 根據(jù)機(jī)械制造課程設(shè)計指南表 2 l =22 84640080(1()(21 22 l sf i 切削用量及基本時間的確定 鉆通孔 2 （ 1）背吃刀量的確定 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 （ 2）進(jìn)給量的