【正文】 .......................................................................................................... 25 鉆床面四孔夾具設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 25 研究原始材料 ............................................................................................................... 25 定位基準(zhǔn)的選擇 ........................................................................................................... 26 切削力及夾緊力的 計(jì)算 ............................................................................................... 26 誤差分析與計(jì)算 ........................................................................................................... 27 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 ................................................................................................ 30 第五章 結(jié) 論 ................................................................................................................................... 34 第一章 撥叉的分析 撥叉的作用 題目所給的零件是 CA6140 車(chē)床的撥叉。因?yàn)槠涑叽缇?、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機(jī)器或部件的裝 配質(zhì)量，進(jìn)而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計(jì)的要求。 （ 3）．第三組為粗精銑 18H11 底槽，?，槽底的表面粗糙度要求是 ?Ra。因其年產(chǎn)量是 5000 件，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)。因此，對(duì)于撥叉來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證內(nèi)花鍵的尺寸精度及位置精度，處理好內(nèi)花鍵和平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。對(duì)于設(shè)計(jì)撥叉的加工工藝來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇能夠滿(mǎn)足內(nèi)花鍵加工精度要求的加工方法及設(shè)備。 （ 2）．根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專(zhuān)用的高效率的設(shè)備。 （ 5）．此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 孔的加工 （ 1） 加工內(nèi)花鍵前的預(yù)制孔 2212H?加工 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，由于預(yù)制孔的精度為 H12，所以確定預(yù)制孔的加工方案為：一次鉆孔，由于在拉削過(guò)程中才能保證預(yù)制孔表面精度，所以，在加工內(nèi)花鍵前預(yù)制孔的精度可適當(dāng)降低。 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下要求： （ 1）．粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。 （ 2）．選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。 （ 3）．應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。 （ 5）．粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重 復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。 精基準(zhǔn)選擇的原則 （ 1）．基準(zhǔn)重合原則?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng) 一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如：磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)，是以導(dǎo)軌面找正定位的。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。 工藝路線(xiàn)的擬訂 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。 工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類(lèi)型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序數(shù)。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專(zhuān)用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專(zhuān)用機(jī)床和工夾具組織流水線(xiàn)生產(chǎn)。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于mg200。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專(zhuān)用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。 工序集中與工序 分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專(zhuān)用機(jī)床和工夾具組織流水線(xiàn)生產(chǎn)。一般粗加工的公差等級(jí)為IT11~IT12。表面粗糙度為 Ra=10~μ m。一般不能糾正各表面相互位置誤差，其精度等級(jí)一般為 IT5~IT6,表面粗糙度為 ~ m。在實(shí)際生活中，對(duì)于剛性好，精度要求不高或批量小的工件，以及運(yùn)輸裝夾費(fèi)事的重型零件往往不嚴(yán)格劃分階段，在滿(mǎn)足加工質(zhì)量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個(gè)階段，甚至不把粗精加工分開(kāi)。但同時(shí)考慮到經(jīng)濟(jì)效果，降低生產(chǎn)成本，擬訂兩個(gè)加工工藝路線(xiàn)方案。 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 （ 1）．撥叉 為鑄造件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求： ①、鑄件的壁厚應(yīng)合適、均勻，不得有突然變化。 ④、加強(qiáng)肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時(shí)鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 ③、便于裝夾、加工和檢查。因此，毛坯的種類(lèi)形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問(wèn)題但要保證零件的使用性能。~，現(xiàn)取 。根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表,鑄件尺寸公差等級(jí)選用 CT7，再查表 .mm。 粗銑兩邊工序尺寸為： 18216mm??； 粗銑后毛坯最大尺寸為： ??； 粗銑后毛坯最小尺寸為： 16+0=16mm； 粗銑槽底工序尺寸為： 33mm； 精銑兩邊工序尺寸為：?，已達(dá)到其加工要求：?。 進(jìn)給量 f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 /f mmr? 切削速度 V：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 .45/V s 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n，有： 1000 1000 60 / ? ??? ? ??， 按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，取 475/minnr? 所以實(shí)際切削速度 v： 475 /1000 1000 60dnv ms? ??? ? ?? 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 l： 80l mm? 刀具切入長(zhǎng)度 1l： 1(1~2) 120 1 622rdl ctgk ctg mm mm? ? ? ??? ? 刀具切出長(zhǎng)度 2l： mml 4~12? 取 l 32? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt：2 80 6 3 75j Lt fn ??? ? ?? 工序 2．拉內(nèi)花鍵25 7H? 機(jī)床：臥式拉床 L6120。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ，確定拉削速度 v=~mms，取 s?。外徑 160mm，內(nèi)徑 40mm，刀寬粗銑 16mm，精銑 18mm，齒數(shù)為 24 齒。 銑削速度 V：查《實(shí)用機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表 1194，得15~20 ~ s??，取 s? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n：100 100 60 ? ??? ? ?? 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ? 實(shí)際切削速度 v： 60 /1000 1000 60Dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV：? ?? ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf： / 90 /minmff V mms mm?? ? 被切削層長(zhǎng)度 l：由毛坯尺寸可知 80l mm 刀具切入長(zhǎng)度 1l： 1 (1~2)lD??=82mm 刀具切出長(zhǎng)度 2l：取 mml 22? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt：121 80 82 2 ml l lt f?? ??? ? ? （ 2）．精銑上端面 切削深度 pa：1pa mm? 根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝師冊(cè)》表 1191查得：~ /fa mmz?,取 /fa m z?，根據(jù)《實(shí) 用機(jī)械加工工藝師冊(cè)》表 1194 查得切削速度 18/ inVm? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n：1000 1000 18 / 160Vnrd? ?? ??， 按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ? 實(shí)際切削速度 v： 160 /1000 1000 60Dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV：? ?? ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf： / /minmff V mms mm?? ? 被切削層長(zhǎng)度 l：由毛坯尺寸可知 20l mm， 刀具切入長(zhǎng)度 1l： 1 (1~2)lD?? =81mm 刀具切出長(zhǎng)度 2l：取 mml 22? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt：121 20 81 2 ml l lt f?? ??? ? ? 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 12 j jt t t??? ? ? 工序 5：鉆 8M孔并攻絲 機(jī)床：搖臂鉆床 3025Z 刀具：根據(jù)參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。一年以 240個(gè)工作日計(jì)算，每天的產(chǎn)量 應(yīng)不低于 21件。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間 k— 布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 鉆預(yù)制孔 加工機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt：? 輔助時(shí)間 ft：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。 （ 2）、精銑 18H11 槽 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt精： ?精 輔助時(shí)間 ft：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 1min。則： ? ?? k：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 ， ?k 單間時(shí)間定額 dt有： ( )(1%)()(%) j ft tt k????? ? ?＜ 因此應(yīng)布置一臺(tái)機(jī)床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求 （ 2）、攻 2M8 螺紋孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt：? 輔助時(shí)間 ft：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 。在加工撥叉零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。在粗銑此底槽時(shí)，其他都是未加工表面。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，在此選用特制心軸找中心線(xiàn)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。最后為 保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。為了滿(mǎn)足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào) 整。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。為了滿(mǎn)足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。加工時(shí)除了要滿(mǎn)足粗糙度要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足孔軸線(xiàn)對(duì)底平面的平行度公差要求。 由零件圖可以知道，圖中對(duì)孔的的加工沒(méi)有位置公差要求，所以我們選擇左側(cè)面和后側(cè)面為定位 基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模，從而滿(mǎn)足孔軸線(xiàn)和兩個(gè)側(cè)面的尺寸要求。 誤差分析與計(jì)算 該夾具以底面、側(cè)面和頂面為定位基準(zhǔn)，要求保證孔軸線(xiàn)與左側(cè)面間的尺寸公差。即：故mmWD . ? ⑵、 夾緊 安裝 誤差， 對(duì)工序尺寸的影響均小。25mm花鍵軸孔 臥式內(nèi)拉床 L6110 矩形花鍵拉刀、游標(biāo)卡尺 11 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼 12 中檢 塞規(guī)、百分表、卡尺 13 時(shí)效處理 14 磨削撥叉頭后端面 平面磨床M7120A 砂輪、游標(biāo)卡尺 15 清洗 清洗機(jī) 16 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺 表 42 機(jī)械加工工序卡片 車(chē)間 工序號(hào) 工序名 材料牌 號(hào) 1 粗銑撥叉 頭前后兩端面 HT200 毛坯種類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每件數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 立式銑床 X51 2 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0 工序號(hào) 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速r/min 切削速度m/min 進(jìn)給量 背吃刀量 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng)min 輔助 s 1 粗銑 A 面至、 m 直柄立式銑刀、游標(biāo)卡尺 410 1 2 粗銑 B 面、 m 直柄立式銑刀、游標(biāo)卡尺