倒擋撥叉加工工藝及銑14H13槽夾具設(shè)計(jì)【課程資料 含全套CAD圖紙】

買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 目 錄 一、 序言 2 二、 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 2 三、 毛坯的選擇與設(shè)計(jì) 4 四 、 加工方法和工藝路線的設(shè)計(jì) 6 五 、 工序設(shè)計(jì) 9 六 、 確定 切削用量及基本時(shí)間 12 七 、 夾具設(shè)計(jì) 16 八 、 設(shè)計(jì)小節(jié) 17 九 、 參考文獻(xiàn) 17 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 一、序言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì) 我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)題，在老師和同學(xué)的幫助下，我還對(duì)夾具，機(jī)床，刀具的的結(jié)構(gòu)和工作原理有了更深的了解，不知不覺(jué)中我的圖紙分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力都得到了提高，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 在結(jié)束了機(jī)械制造基礎(chǔ)及有關(guān)課程的學(xué)習(xí)后，通過(guò)本次的設(shè)計(jì)使我們所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固和加深，并培養(yǎng)了我們學(xué)會(huì)全面綜合地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，去分析和解決機(jī)械制造中的問(wèn)題的能力。 由于能力有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足 之處，希望老師多加指教。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 二 、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1 零件的作用 題目所給的零件為倒擋撥叉，是與操縱機(jī)構(gòu)零件結(jié)合用與撥動(dòng)滑買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)輸出軸的倒轉(zhuǎn)。故對(duì)配合面 914H 、 14以及下?lián)懿嬗芯纫蟆?2 零件的工藝分析 通過(guò)對(duì)該零件圖的重新繪制，知原圖樣的試圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。 從零件圖上看，該零件是 典型 的 叉架類 零件，結(jié)構(gòu)比較 復(fù)雜 ， 形位精度要求不算高。為大批量生產(chǎn)的鑄件。 其主要 加工 的有 14軸軸要保證直線度 M 級(jí) 腳面尺寸要求公差尺寸為 0；開(kāi)擋公差尺寸為 面粗糙度為 保證與 14線的垂直度為 粗糙度為 面要求淬火處 理，硬度要求為 4853爪總長(zhǎng)公差尺寸為 0；后腳面公差尺寸為 0 到 面到軸線尺寸18 的公差尺寸為 差尺寸為 0 到 軸線到開(kāi)擋前腳面的尺寸 公差尺寸為 深 32 公差尺寸為 0；撥叉尺寸要求較高，兩內(nèi)表面歸于孔 對(duì)稱度為 表面表面粗糙度為 表面滿足 配合 14差尺寸為 0 到 槽底部分允許呈 角或 2 最大長(zhǎng)為 3 的倒角；孔 需锪平直徑為 12；孔 24 端面、開(kāi)擋內(nèi) 、孔 表面以及槽14面表面粗糙度為 般的加工都可獲得。 通過(guò)分析該零件，其布局合理， 雖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但加工要求比較容易保證， 我們通過(guò)專用夾具 可保證其加工要求，整個(gè)圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 整表達(dá)物體的形狀和大小，符合要求。 3 零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際可知該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)零件是大批量生產(chǎn)的鑄件。 三、 毛坯的選擇與設(shè)計(jì) 1 選擇毛坯 該零件材料為 于批量生產(chǎn)，而且零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用鑄件成型。 2 確定機(jī)械加工余量 鑄件的尺寸公差按 6414定，機(jī)械 加工余量按11351定，材料為 于是大批量且形狀復(fù)雜的零件，所以毛坯選擇砂型鑄造。 根據(jù) 6414表得尺寸公差 8工余量等級(jí)為FH。 所以，可取 級(jí)。查表（ 6414）查出各表面的公差數(shù)值。 零件尺寸 公差 4 端面 46 2 腳面圓柱面 15 面圓柱面 19 腳面尺寸 6 文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 14面尺寸 14 底面 14 腳開(kāi)擋尺寸 23 設(shè)計(jì)毛坯圖 撥叉毛坯圖尺寸（單位： 零件表面 總余量 毛坯尺寸 公差 4 端面 46 2 50 2 腳面圓柱面 15 2 13 面圓柱面 19 2 17 腳面尺寸 6 2 10 4面尺寸 14 2 10 底面 14 2 12 腳開(kāi)擋尺寸 23 2 19 圖為該零件的毛坯圖（具體 尺寸請(qǐng)看毛坯圖）：買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 四、 加工方法和工藝路線的設(shè)計(jì) 1 定位基準(zhǔn)的選擇 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 工件在加工第一道或最初幾道工序時(shí)，一般選毛坯上未加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)是粗基準(zhǔn)，該零件選用 肋板 6的左端面 作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工 14 。以上選擇符合粗基準(zhǔn)的選擇原則中的余量最小原則、便于裝夾原則， 以及當(dāng)零件有不加工表面應(yīng)該以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)的原則， 在以后的工序中，則使用經(jīng)過(guò)加工的表面作為定位基準(zhǔn)， 加工 14，保證其軸線的直線度，并作為以后工序的 定位基準(zhǔn)，這個(gè)基準(zhǔn)就是精基準(zhǔn)。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 在選 精基準(zhǔn)時(shí)采用有基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)統(tǒng)一。這樣定位比較簡(jiǎn)單可靠，為以后加工重要表面做好準(zhǔn)備。 2 零件表面加工方法的選擇 本零件的加工面有內(nèi)孔、倒角、槽、下底面、圓環(huán)面等，材料為公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考有關(guān)資料，其加工方法選擇如下。 （ 1） 24端面 :表面粗糙度為 選粗銑 即可滿足要求 。 （ 2） 14：公差等級(jí)為 9 級(jí)， 表面粗糙度為 公差尺寸 0 到 據(jù) 定其公差等級(jí)按 以先鉆后擴(kuò)孔來(lái)滿足要求。 （ 3）開(kāi)擋 15 內(nèi)圓柱面：表面粗糙度為 標(biāo)注公差等級(jí)，故粗銑即可滿足要求。 （ 4）腳面：表面粗糙度 加工方法可 采用粗銑即可達(dá)到要求。 （ 4）開(kāi)擋：表面粗糙度為 工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。 （ 5）槽 14面粗糙度為 差等級(jí) 13，加工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。 （ 6）槽 14面：表面粗糙度為 工方法可采用粗銑即可達(dá)到要求。 （ 7）孔 ：表面粗糙度 差尺寸為 0 到 根據(jù) 定其公差等級(jí)按 采用鉆孔即可達(dá)到要求。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 3 制訂工藝路線 工藝路線的擬定為保證達(dá)到零件的幾何形狀，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)綱領(lǐng)為成批生產(chǎn)所采用的通用機(jī)床配以專用加工夾具，并考慮工序集中以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，使生產(chǎn)成本下降?，F(xiàn)有工藝路線如下： 工藝路線一 工藝路線二 精鑄退火 精鑄退火 工序 工序 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 方案的比較選擇： 方案 2 先銑腳面雖然滿足了先面后孔的原則，但是對(duì)于后面工序的基準(zhǔn)選定卻不夠方便，所以不合理， 根據(jù)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性級(jí)工序內(nèi)容的簡(jiǎn)便性可選擇方案一，并制定出詳細(xì)的工序內(nèi)容。 毛坯為精鑄件，拿到毛坯后應(yīng)該先退火處理下，消除掉鑄件在鑄造過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力及誤差。并在毛坯車間調(diào)整好毛坯的機(jī)械性能以達(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： 13 孔、擴(kuò) 14 擋 根據(jù)工序安排編出機(jī)械加工工序卡，共 6 張。 五、工序設(shè)計(jì) 1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 （ 1）選擇機(jī)床 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 1序 4 鉆 13 孔、擴(kuò) 14、工序 5 倒角及 工序 8 鉆 工步不多，選用立式鉆床就能滿足要求，本零件外廓尺寸不大，選用式鉆床。 1序 3、 6、 7 是粗銑和精銑，各工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，故選用臥式銑床就能滿足要求，選用 式銑床即可。 （ 2） 選擇刀具（ 參考指南） 1序 3 銑端面 1序 4 鉆 13 孔。選擇莫氏錐柄麻花鉆 13 直徑為 13作長(zhǎng)度 101氏錐度為 1 號(hào)，總長(zhǎng) 182 1擴(kuò) 14擇 14 1141直徑為 14作長(zhǎng)度 108氏錐度為 1 號(hào)，總長(zhǎng) 189 1序 5 倒角。 1序 3、 6、 7 都是銑。 銑刀按表 5鑲齒三面刃銑刀，直徑為 100，孔徑 d=27，齒數(shù) z=12。 1序 8 鉆 。孔徑為 通用刀具，故可制造專用刀具，方便制造及經(jīng)濟(jì)效益，可做成直柄麻花鉆。 （ 3）選擇量具 本零件為中批量生產(chǎn)，一般盡可能采用通用量具，根據(jù)表面精度、尺寸和形狀等要求，參考有關(guān)手冊(cè)資料，選擇量具如下表： 工序 工序名稱 量具 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 3 銑端面 游標(biāo)卡尺、粗糙塊 4 鉆 13 孔擴(kuò)、 14 游標(biāo)卡尺、塞規(guī) 5 倒角 游標(biāo)卡尺 6 銑腳面、開(kāi)擋 游標(biāo)卡尺、粗糙塊 7 銑槽 游標(biāo)卡尺、粗糙塊 8 鉆 標(biāo)卡尺、塞規(guī) 2 確定工序尺寸 （ 1） 24 端面加工余量 加工表面 工序雙邊余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 粗銑 粗銑 粗銑 端面 50 4 46 2）鉆 13、 擴(kuò) 14 加工表面 工序雙邊余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 鉆擴(kuò)孔 鉆孔 擴(kuò)孔 鉆孔 擴(kuò)孔 鉆孔 擴(kuò)孔 13 1 13 文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 （ 3）面加工余量 加工表面 工序余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 粗銑 精銑 粗銑 精銑 粗銑 精銑 柱 面 2 15 柱面 2 腳面 3 4底面 2 10 14 3） 鉆 孔 加工表面 工序雙邊余量 工序尺寸及公差 表面粗糙度 孔 、確定切削用量及基本時(shí)間 1 工序 3 切削用量：本工序?yàn)榇周嚩嗣?，已知加工材料?面淬火處理后 確定粗銑端面的切削用量。所選刀具為鑲 齒三面刃銑刀。 表得進(jìn)給量 f =z，又 床主軸轉(zhuǎn)速 30文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 r/度要求不高，選擇 n=150r/前面可知刀具直徑為100切削速度為 m i n/ 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p d=100mm 42.0z=12 n=150/60r/s ，解得 61.1故可用。 2 工序 4 切削用量：本工序?yàn)殂@ 13 14( 定鉆 13的切削用量。所選刀具為 莫氏錐柄麻花鉆，其直徑為 13作長(zhǎng)度 101氏錐度為 1 號(hào)，總長(zhǎng) 182 確定切削用量3/2=表得 進(jìn)給量 f =r，切削速度 v =21m/主軸轉(zhuǎn)速 n=000=取 n=545r/ 時(shí) v=1000 定擴(kuò) 14( 的切削用量。所選刀具為 14 1141直徑為 14作長(zhǎng)度 108氏錐度為 1 號(hào)，總長(zhǎng) 189 確定切削用量，查表得 進(jìn)給量 f =r，切削速度 v =60m/主軸轉(zhuǎn)速 n=000=取 n=960r/時(shí) v=1000 確定 鉆 13 的基本時(shí)間 1 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 確定 擴(kuò) 14( 的基本時(shí)間 1 3 工序 6 切削用量：本工序是銑腳面、開(kāi)擋，先粗銑，后半精銑。 15的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。 表得進(jìn)給量 f =z，又 床主軸轉(zhuǎn)速 30r/度要求不高（ 5選擇 n=150r/前面可知刀具直徑為 100切削速度為 m 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p d=100mm 12.0z=12 n=150/60r/s ，解得 01.2故可用。 定銑開(kāi)擋底面圓柱面 切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。 表得進(jìn)給量 f =z，又 床主軸轉(zhuǎn)速 30r/度要求不高（ 選擇 n=200r/前面可知刀具直徑為 100切削速度為 m 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p d=100mm 2.0z=12 n=200/60r/s ，解得 72.0故可用。 定開(kāi)擋腳面的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 表得進(jìn)給量 f =z，又 床主軸轉(zhuǎn)速 30r/度要求較高（ 有垂直度要求），選擇 n=250r/ 前 面 可 知 刀 具 直 徑 為 100 則 切 削 速 度 為m 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p 5.0d=100mm 2.0z=12 n=250/60r/s ，解得 1.0故可用。 4 工序 7 本工序?yàn)?銑槽，先粗銑槽底，再銑槽。 定槽底面的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。 表得進(jìn)給量 f =z，又 床主軸轉(zhuǎn)速 30r/度要求不高（ 5選擇 n=150r/前面可知刀具直徑為 100切削速度為 m 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p d=100mm 02.0z=12 n=150/60r/s ，解得 74.0故可用。 定槽的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銑刀。 表得進(jìn)給量 f =z，又 床 主軸轉(zhuǎn)速 30r/度要求較高（ 對(duì)稱度為 選擇 n=220r/ 前 面 可 知 刀 具 直 徑 為 100 則 切 削 速 度 為m 。 校核機(jī)床功率： 參考公式 z n k p 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 其中 d=100mm 82.0z=12 n=220/60r/s ，解得 66.3故可用。 5 、工序 8 本工序?yàn)?鉆 锪平 12。 確定鉆 的切削用量。所選刀具為直 柄麻花鉆，作長(zhǎng)度 80總長(zhǎng) 122 確定切削用量=表得 進(jìn)給量 f =r，切削速度v =27m/主軸轉(zhuǎn)速 n=000=取 n=960r/時(shí)v=1000 七、夾具設(shè)計(jì) 本夾具是銑 14專用夾具。 （ 1） 定位方案 工件以肋板右端面、 14 及撥叉為定位基準(zhǔn)。 14用短銷（短銷為短銷與螺桿結(jié)合，螺桿不與內(nèi)孔接觸，故不限制自由度，螺桿做加緊用）限制 5 個(gè)移動(dòng)自由度。撥叉處用菱形銷限制 1 個(gè)自由度， 2 部分共限制 6 個(gè)自由度，故全定位。 （ 2） 定位元件 短銷螺桿：非標(biāo)準(zhǔn)件，為短銷跟螺桿的整合體；菱形銷：標(biāo)準(zhǔn)件 36 （ 3） 夾緊機(jī)構(gòu) 為了方便裝載，采用基準(zhǔn)中心夾緊即可以保證加工要求。 （ 4） 對(duì)刀裝置 采用直角對(duì)刀塊及平塞尺對(duì)刀。 買文檔送全套 紙 交流 414951605 買文檔送全套 紙 交流 414951605 （ 5） 加緊力計(jì)算 參考公式223