叉架類零件的加工

優(yōu)選叉架類零件的加工目前一頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

叉架類零件的加工教學(xué)要求：對叉架類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求、毛坯種類有明確的認(rèn)識。掌握撥叉加工的定位基準(zhǔn)選擇原則和方法。能夠根據(jù)撥叉的具體結(jié)構(gòu)制訂合理的加工工藝路線。了解撥叉加工常用的夾具類型，掌握車床夾具的結(jié)構(gòu)特點、設(shè)計方法及與機(jī)床主軸的連接方式。本章重點：撥叉加工的定位基準(zhǔn)選擇。加工工藝路線制訂。車床夾具設(shè)計要點。本章難點：定位基準(zhǔn)選擇。加工工藝路線制訂。目前二頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工11.1概述11.1.1叉架類零件的功用和結(jié)構(gòu)特點叉架類零件是機(jī)器中常用的零件，主要在變速機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)和支承結(jié)構(gòu)中用于撥動、連接和支承傳動零件，如撥叉、連桿、杠桿、拉桿、搖臂、支架等零件。其功能是通過它們的擺動或移動，實現(xiàn)機(jī)構(gòu)的各種不同的動作，如離合器的開合、快慢檔速度的變換、氣門的開關(guān)等。叉架類零件的結(jié)構(gòu)形狀多樣，差別較大，但都是由支承部分、工作部分和連接部分組成，多數(shù)為不對稱零件，具有凸臺、凹坑、鑄（鍛）造圓角、拔模斜度等常見結(jié)構(gòu)。其加工表面較多且不連續(xù)，裝配基準(zhǔn)為多為孔，其加工精度要求較高；工作表面桿身細(xì)長，剛性較差易變形。

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第11章叉架類零件的加工11.1.2叉架類零件的技術(shù)要求其一般主要技術(shù)要求項目有：(1)基準(zhǔn)孔的尺寸精度為IT7～I(xiàn)T9級，形狀精度一般控制在孔徑公差之內(nèi)，表面粗糙度值Ra為3.2～0.8μm。(2)工作表面對基準(zhǔn)孔的相對位置精度（如垂直度等）為0.05～0.15mm/100mm，工作表面的尺寸精度為IT5～I(xiàn)T10級，表面粗糙度值Ra為6.3～1.6μm。

11.1.3叉架類零件的材料、毛坯和熱處理

叉架類零件的材料多為鑄件或鍛件。常用的材料為20鋼、30鋼、灰鑄鐵或可鍛鑄鐵；近年來采用球墨鑄鐵代替鋼材，大大降低了材料消耗和毛坯制造成本。叉架毛坯在單件小批生產(chǎn)時，可以采用焊接成形、自由鍛或木模鑄造；大批量生產(chǎn)時，一般采用模鍛或金屬模鑄造。具有半圓孔的叉架類零件，可將其毛坯兩件連在一起鑄造，也可單件鑄造。鑄件在毛坯鑄造、焊接成形后需進(jìn)行退火處理。用中碳鋼制造的重要叉架零件，如內(nèi)燃機(jī)的連桿、氣門搖臂等，應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火處理，以使材料具有良好的綜合力學(xué)性能和機(jī)械加工性能。

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第11章叉架類零件的加工11.2撥叉加工工藝過程分析內(nèi)孔為設(shè)計基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)，孔小且深，較難加工

兩側(cè)為主要工作表面，壁薄，剛性差，易變形

兩內(nèi)側(cè)面有加工要求兩側(cè)有尺寸及位置度要求

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第11章叉架類零件的加工

粗基準(zhǔn)的選擇

選擇基準(zhǔn)孔Φ14H9的外圓Φ24作為粗基準(zhǔn)，可保證不加工的外圓與內(nèi)孔壁厚均勻。選擇叉腳K面為粗基準(zhǔn)限制移動自由度，可使不加工的叉腳面（厚度5mm）與叉腳加工面兩側(cè)對稱。外圓Φ24作為粗基準(zhǔn)限制移動自由度的粗基準(zhǔn)限制移動的定位釘7限制4個自由度的V型塊6夾緊用V型塊4目前七頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工精基準(zhǔn)的選擇

內(nèi)孔Φ14H9是撥叉零件的設(shè)計基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)，應(yīng)選擇內(nèi)孔為精基準(zhǔn)，限制四個自由度，符合基準(zhǔn)重合原則。撥叉零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁薄剛性差，加工面多，選擇左端面限制移動自由度，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，且定位可靠，操作簡單方便。內(nèi)孔用來限制4個自由度左端面用來限制1個移動自由度叉角內(nèi)側(cè)面用來限制1個轉(zhuǎn)動自由度目前八頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工

1、撥叉內(nèi)孔尺寸、形狀精度要求較高，且為深孔加工：

—般采用鉆、擴(kuò)、鉸或鉆、鏜方案，

多種撥叉的成組加工，更多采用鉆、拉方案。鉆孔常在車床上進(jìn)行，工件回轉(zhuǎn)，且首先加工端面，可防止鉆頭產(chǎn)生偏移。

2、叉腳兩側(cè)面對基準(zhǔn)孔有較高的垂直度要求，表面粗糙度值較??；而且叉腳處剛性較差，易變形，應(yīng)分粗、精銑兩次加工完成，且粗、精銑分開，并在精銑之前將基準(zhǔn)內(nèi)孔精拉修正以提高加工精度。3．加工順序安排

遵循加工分階段粗、精加工分開的原則（原因是零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁厚不均）。成批生產(chǎn)以工序分散較為有利，使工件在各工序之間能充分變形，以確保各表面相互位置精度。目前九頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工

根據(jù)以上分析，制定出以下?lián)懿婕庸すに嚬に嚶肪€目前十頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工11.3加工撥叉所用的夾具目前十一頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工

撥叉結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，剛性差，易變形且加工精度要求較高，需采用專用夾具進(jìn)行加工。常見的有車床夾具、鉆床夾具和銑床夾具等，本節(jié)僅介紹車床夾具設(shè)計要點。1．車床專用夾具的分類1)安裝在車床主軸上的專用夾具(1)心抽類車床夾具該類夾具多用于工件以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，加工外圓柱面的情況。心軸以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合聯(lián)接，用拉桿拉緊。有的心軸以中心孔與車床前后頂尖配合使用，由雞心夾頭或自動撥盤傳遞扭矩。(2)卡盤類車床夾具該類車床夾具的零件大都是回轉(zhuǎn)體或?qū)ΨQ零件，因而卡盤類車床夾具的結(jié)構(gòu)基本上是對稱的，回轉(zhuǎn)時的不平衡影響較小。心軸類車床夾具拉桿莫氏錐柄錐堵（兩端）卡盤類車床夾具目前十二頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工(3)角鐵式車床夾具

該類夾具主要適用于以下兩種情況：①工件的主要定位基準(zhǔn)是平面，要求被加工表面的軸線對定位基準(zhǔn)面保持一定的位置關(guān)系（平行或成一定角度）。②工件定位基準(zhǔn)雖然不是與被加工表面的軸線平行或成一定角度的平面，但由于工件外形的限制，不適于采用卡盤式夾具，而必須采用半圓孔或V形塊定位件的情況。

角鐵類車床夾具(4)花盤式車床夾具該類車床夾具的基本特征是夾具體為一個大圓盤形零件。在花盤式夾具上加工的工件一般形狀都比較復(fù)雜?；ūP式車床夾具目前十三頁\總數(shù)十四頁\編于十八點現(xiàn)代制造工藝學(xué)

第11章叉架類零件的加工12.3.2車床夾具設(shè)計要點1．定位裝置的設(shè)計特點在車床上加工旋轉(zhuǎn)表面時，要求工件加工面的回轉(zhuǎn)軸線與車床主軸的回轉(zhuǎn)軸線一致，夾具定位裝置的結(jié)構(gòu)與布置，必須予以保證。2．夾緊裝置的設(shè)計特點由于車削時工件和夾具一起隨主軸作旋轉(zhuǎn)運動，工件受切削扭矩、離心力的作用。離心力會降低夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力的作用。此外，工件的位置相對于切削力和重力的方向來說是變化的，因此