【導(dǎo)讀】題目給定的零件是C6140撥叉,它位于車床變速機構(gòu)中，主要其換擋作用。通過撥叉的撥動使車床滑移齒輪與不同的齒輪嚙合從而達到要求的主軸轉(zhuǎn)速。合尺寸精度不高或者它們之間的空隙很大時。度，這樣滑移齒輪就不能很好的與其他齒輪進行正確有效的嚙合。傳動系統(tǒng)的工作。所以撥叉寬度為30mm的面和槽之間要達到很高的配合精度。對于兩組加工表面可先加工一組表面，再用專用夾具加工另一組表面。此次所設(shè)計的撥叉材料為HT200，根據(jù)材料成型工藝可知用金屬型鑄造。零件能夠承受較大載荷和沖擊載荷，能夠滿足使用要求。因為生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批量。因為零件形狀簡單故毛坯形狀需與零件的形狀盡量接近，可選為鑄出。所以以Φ40的外圓表面為粗基準(zhǔn)。的左端面為精基準(zhǔn)。

　　

【正文】 fF ＝ 420 72 1 ＝ N Mc＝ 72 1＝ Nm Pc＝ 7*30 *415 ＝ KW 根據(jù) Z525 機床說明書可知 Mm= Nm, Pe=*= KW, Fmax=8830 N 由于上面所算出的的數(shù)據(jù)都小于機床的各個相應(yīng)的參數(shù)，故機床符合要求。 計算鉆削加工工時 由《切削用量簡明手冊》表 查得入切量和超切量 y＋ ? 的值為 6 mm。故 t＝nfyL ???＝680* 610? ＝ min 因為表面存在倆加工孔故加工工時為 T=2t＝ min。 （二）、攻 M8 螺紋 由《機械加工工藝手冊》表 M8 細柄機用絲錐，在普通鉆床上攻絲。 由《機械加工工藝手冊》表 在普通鉆床上攻絲切削速度表查得Vc＝ 11～ 12 m/min。故鉆床主軸的轉(zhuǎn)速為： 我 n＝ DVc?1000 ＝ ～ r/min 由 Z525 的說明書的參數(shù)可取 n＝ 392 r/min。故實際切削速度為 Vc＝ mm/min 攻螺紋機動實際的計算 我 tm＝ ???????? ????11 11 nnpll 其中： l ：工件螺紋的長度 l ＝ 10 mm。 1l ：絲錐切削長度 1l ＝ 22 mm。 ? ：攻螺紋是的超切量 ? ＝（ 2～ 3） P 取 ? ＝ 3。 n ：攻螺紋是的轉(zhuǎn)速 n ＝ 392 r/min。 1n ：絲錐退出時的轉(zhuǎn)速 1n ＝ 680 r/min。 P:螺距。 工序十二：拉花鍵 由《機械加工工藝手冊》表 拉刀的齒開量查得矩形花鍵拉刀，工件材料鑄鐵的齒開量為 ～ ，取齒開量為 。拉削速度由《機械加工工藝手冊》表 － 65 查得表面粗糙度要切 Ra＝ ～ ，拉削速度為 ? 級的花鍵拉削速度為 Vc＝ ～ m/min 取 Vc＝ 3 m/min 拉削級別由《機械加工工藝手冊》表 － 66 查得。 拉削加工工時 t＝zvfkLZ zb1000? 式中 Zb為單面余量 Zb ＝ 22225? ＝ mm L 為拉削表明長度 L＝ 80 mm ?為拉削系數(shù)，取 ?＝ K 考慮機床返回行程系數(shù)取 k＝ v為拉削速度 fz 為拉刀單面齒 開量 z為拉刀同時工作齒數(shù) z＝ L/P P 為拉刀齒距 P＝（ ~） 80 ＝ 80 ＝ 12 mm 所以拉刀同時工作齒數(shù)為 z＝ L/P=80/12? 7 所以 t＝ 7**3*1000 **80* ＝ min 三 專用夾具設(shè)計 夾具的選擇 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。設(shè)計工序為鉆φ 7mm 孔、攻螺紋 M8mm 的專用機床夾具。這類夾具定位準(zhǔn)確、裝卸工件迅速，但設(shè)計與制造的周期較長、費用較高。因此，主要適用于產(chǎn)品相對穩(wěn)定而產(chǎn)量較大的成批或大量生產(chǎn)。 定位方案的設(shè)計 夾具的設(shè)計思想 設(shè)計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計的夾具完全符合要求。 本夾具主要用來對 2 M8mm 的通孔進行加工，這個螺 紋孔尺寸精度要求一般，需要先鉆出 φ 7mm 孔，之后用絲錐攻螺紋 M8mm。所以設(shè)計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強度。 工件在夾具中的定位與夾緊 定位：一個帶鍵的長心軸限制 4 個自由度，在工件左端面用兩個支承釘限制一個自由度，在工件右端面用夾緊件限制一個自由度。這樣就限制了工件在空間六個方向的活動性，使工件在空間占據(jù)了惟一 確定的位置。 夾緊：在工件兩端用墊片和螺母實現(xiàn)螺旋夾緊。 (右端改成用開槽墊圈可以節(jié)省裝卸時間提高生產(chǎn)率 夾具體的設(shè)計 定位基準(zhǔn)的選擇 在加工 中用作確定工件在夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。 據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進行加工。所以加工 2M8mm 的通孔時，選取工件左端面和花鍵心軸的中心線為主定位基準(zhǔn)。 定位誤差的分析 夾具的主要定位元件為一個面與兩個孔的定位，因為該定位元件的定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)均為內(nèi)花鍵的軸線，只需保證夾具的花鍵心軸的制造精度和安裝精度，所以不存在不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差，基準(zhǔn)重合△ b=0，△ j=0。 導(dǎo)向元件的設(shè)計 加工 2 M8mm 的 通孔選用立式鉆床，鉆床夾具的刀具導(dǎo)向元件為鉆套。鉆套的作用是確定刀具相對夾具定位元件的位置，并在加工中對鉆頭等孔加工刀具進行引導(dǎo)，防止刀具在加工中發(fā)生偏移。由于加工工序為先鉆φ 7mm 孔，之后用絲錐攻螺紋 M8mm。所以選用快換鉆套和鉆套用襯套。相關(guān)計算如下： 1）鉆套高度 H 鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度 H 越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但 刀 具 與 鉆 套 的 摩 擦 越 大 ， 一 般 取 H=(1～ )d， 所 以 H=8mm=12mm。 2）排屑間隙 h 鉆套底部與工件間 的距離 h 稱為排屑間隙。 h 值太小，切屑難以自由排出，使加工表面損壞； h 值太大時，會降低鉆套對鉆頭的導(dǎo)向作用。加工鑄鐵時， h=(～ )d，所以 h= 8mm=4mm。 夾緊元件的設(shè)計 在加工過程中，工件會受到切削力、慣性力、離心力等外力的作用，為了保證在這些外力作用下，工件仍能在夾具中保持定位的正確位置，而不致發(fā)生位移或產(chǎn)生振動，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾 緊裝置，把工件壓緊夾牢在定位元件上。 該工件選用螺旋夾緊機構(gòu)，查機械加工工藝手冊，夾緊力計算如下：332 2222t a n( )3FLFDdd a fDd?? ??? ?， a 螺紋升角 ? 螺紋摩擦角 f 螺母端面與工件之間摩擦系數(shù) 2d 螺桿中徑 則所需夾緊力 F =298N 夾具操作的簡要說明 此次設(shè)計的夾具夾緊原理為：通過花鍵孔軸線和撥叉左端面為定位基準(zhǔn)，以鉆模 板上的快換鉆套和鉆套襯套引導(dǎo)刀具進行加工。夾緊時采用手動螺旋夾緊機構(gòu)作為夾緊工件。同時為了保證定位基準(zhǔn)的精度，采用十字墊圈。 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此，設(shè)計采用了快換裝置。攻螺紋時，取出快換鉆套和鉆套襯套，即可替換鉆套，進行攻螺紋加工。 在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本夾具操作簡單，省時省力。 五 . 參考文獻 1. 楊叔子，機械加工工藝師手冊 [M]，北京：機械工業(yè)出版社， 20xx。 2. 上海金 屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊 [M]，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，20xx。 3. 顧崇銜，機械制造工藝學(xué)，陜西：山西科學(xué)技術(shù)出版社 1996。 4. 方昆凡，公差與配合手冊 [M]，北京：機械工業(yè)出版社， 1999。 5. 趙家齊，機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書，北京：機械工業(yè)出版社， 20xx。 6. 鄧文英，金屬工藝學(xué)，北京：高等教育出版社， 20xx