【正文】 =，銑削速度 v=35m/min。 根據(jù)表 543 中，面銑刀銑平面的基本時(shí)間計(jì)算公式， t =（ l+l1+l2)/f 可求出該工序的基本時(shí) 間。 將上述結(jié)果帶入公式 t =（ l+l1+l2)/f ，則該工序的基本時(shí)間 t =（ 70+6+1） /60= 77s 六 、 參考資料 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 華中科技大學(xué)出版社 熊良山等主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 機(jī)械工業(yè)出版社 鄒青主編 幾何量公差與檢測 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 甘永立主編 機(jī)械制造工藝學(xué)與機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 設(shè) 計(jì) 者： 所在班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 提交日期： 10 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院 目錄 機(jī)制工藝課程設(shè)計(jì)任務(wù)書?????????? ?? ?????? 3 頁 第 1 章 零件分析????????????? ?? ??????? 4 頁 零件的作用 ???????????????????? 4 頁 零件的工藝分析 ?????????????????? 4 頁 確定零件的生產(chǎn)類型 ???????????????? 5 頁 第 2 章 確定毛坯、繪制毛坯簡圖??????? ?? ?????? 6 頁 選擇毛坯 ????????????????????? 6 頁 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 ????????? 6 頁 繪制撥叉鍛造毛坯簡圖 ???????????????? 7 頁第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)??????????? ?? ?? ????? 8 頁 定位基準(zhǔn)的選擇 ?????????????????? 8 頁 擬訂工藝路線 ??????????????????? 8 頁 加工設(shè)備及工藝裝備的選用 ?????????????? 11 頁 加工余量、工序尺寸和公差的確定 ?????????? 12 頁 切削用量的計(jì)算 ?????????????????? 14 頁 時(shí)間定額的計(jì)算 ?????????????????? 16 頁 第 4 章 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)????????????? ?? ??? 20 頁 夾具設(shè)計(jì)任務(wù) ??????????????????? 20 頁 擬定鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 ???????? 20 頁 繪制夾具裝配總圖 ????????????????? 22 頁 11 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求 ??????? 22 頁 第 5 章 設(shè)計(jì)總結(jié)?????????????????????? 23 頁 參考文獻(xiàn) ???????????????????????? 24 頁附件???????????????????????????? 25 頁 12 機(jī)制工藝課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程編 號(hào) 課程名稱 機(jī)制工藝與夾具 課程設(shè)計(jì) 周數(shù) 3 論文 （設(shè)計(jì)） 進(jìn)度 安排 ◆ 指導(dǎo)教師布置課程設(shè)計(jì)任務(wù)。 ◆ 對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，畫出零件圖；確定毛坯的制造方式，繪制毛坯簡圖。 ◆ 選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量。 ◆針對(duì)指定的一道工序， 確定 該 工序夾具設(shè)計(jì)方案，選擇定位元件，計(jì)算所需夾緊力，選擇夾緊方案。 ◆ 繪制夾具零件圖。 ◆ 答辯、評(píng)定成績。 另外主要參考書目： 1．機(jī)床專用夾具圖冊(cè) 2．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 3．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè) 4．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 5．實(shí)用機(jī)械加工手冊(cè) 6． 實(shí)用機(jī)械加工 工藝 手冊(cè) 論文 （設(shè)計(jì)） 內(nèi)容 一、設(shè)計(jì)題目與要求 撥叉 的機(jī)械加工工藝規(guī)程及 鉆孔攻螺紋 夾具設(shè)計(jì)。（零件參考圖附后） 二、設(shè)計(jì)內(nèi)容 1．對(duì)零件進(jìn)行工藝分析， 畫零件圖； 2．確定毛坯的制造方式，繪制毛坯簡圖； 3．制定零件的機(jī)械加工工藝路線，填寫機(jī)械加工工藝過程卡； 4．對(duì)指定工序，選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量，填寫機(jī)械加工工序卡； 5．對(duì)指定工序進(jìn)行機(jī)床夾具設(shè)計(jì)計(jì)算和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，畫夾具裝配圖； 6．對(duì)夾具的一個(gè)零件設(shè)計(jì)零件圖； 7．編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。 13 二、設(shè)計(jì)題目與要求 如下圖所示撥叉 零件， 材料為 45鋼，毛坯 為鍛件，試編 制零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及設(shè)計(jì)加工撥叉頭螺紋孔的鉆床夾具。撥叉頭以 24? mm 孔套在變速叉軸上，并用螺釘經(jīng) HM 68? 螺紋 孔與變速叉軸聯(lián)結(jié)，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變換齒輪的槽中。 零件的工藝分析 由零件圖 可知，其材料為 45鋼。 該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，屬典型的叉桿類零件。叉腳兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理，硬度為 48～ 58HRC；為保證撥叉換檔時(shí)叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面對(duì)叉軸孔 ?? mm 的垂直度要求為 ，其自身的平面度為 。螺紋孔的尺寸為 HM 68? 。由此可見，該零件的工藝性較好。 圖 （零件圖） 確定零件的生產(chǎn)類型 依設(shè)計(jì)題目知：產(chǎn)品的年產(chǎn)量為 8000臺(tái)／年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量為 1件／臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率 ? %和廢品率 ? %分別取 3%和 %，零件年產(chǎn)量為 15 N=8000 臺(tái)／年 1 件／臺(tái) (1+3%) (1+%)= 件／年 撥叉屬輕型零件，該撥叉的生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。該撥叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。 。 2．鍛件重量 由于無法得到加工后撥叉的質(zhì)量，所以先根據(jù)圖紙畫出三維圖經(jīng)過分析（如下截圖） 得出質(zhì)量為 （密度取 106kg／ mm3） m=≈ 可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯的重量為 。 4．鍛件材質(zhì)系數(shù) 由于該撥叉材料為 45鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 ％的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬 M1級(jí)。 6．零件表面粗糙度 由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度 Ra 均大于等于 m。 表 撥叉機(jī)械加工余量及鍛造毛坯尺寸公差 加工表面 零件尺寸 /mm 機(jī)械加工余量 /mm 毛坯公差 /mm 毛坯尺寸 /mm 撥叉頭左右端面 0 ? ～ 2（取 2） ( ?? ) 44 ( ?? ) 撥叉角內(nèi)表面 R25 ～ 2 （取 ） ( ?? ) ( ?? ) 撥叉角兩端面 ? ～ 2 （取 2） ( ?? ) 16 ( ?? ) 撥叉頭孔 ?? ( ?? ) 20? ( ?? ) 繪制撥叉鍛造毛坯簡圖 由表 所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖 所示。 1．精基準(zhǔn)的選擇 叉軸孔 ?? mm 的軸線是撥叉腳兩端面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。另外，由于撥叉件剛性較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)，夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機(jī)械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊穩(wěn)定可靠。采用 24? mm 外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)加工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且影響到工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本 等。 1． 表面加工方法的確定 根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查《機(jī)械制造工藝學(xué)與機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書相關(guān)表格，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表 所示。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn) (撥叉頭左端面和叉軸孔 )準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面的粗銑、凸臺(tái)。 3． 工序的集中與分散 選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。 4． 工序順序的安排 (1) 機(jī)械加工工序安排 19 遵循 “ 先基準(zhǔn)后其他 ” 原則，首先加工精基準(zhǔn) —— 撥叉頭左端面和叉軸孔 ?? mm；遵循 “ 先粗后精 ” 原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循 “ 先主后次 ” 原則，先加工主要表面 —— 撥叉頭左端面和叉軸孔 ?? mm 和撥叉腳兩端面，后加工次要表面 —— 螺紋孔；遵循 “ 先面后孔 ” 原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔 ?? mm 孔；先銑凸臺(tái)，加工螺紋孔 M8。 表 撥叉機(jī)械加工工序安排（初擬） 工序號(hào) 工 序 內(nèi) 容 簡 要 說 明 10 粗銑撥叉頭兩端面 “先基準(zhǔn)后其他” 20 半精銑撥叉頭左端面（主要表面） “先基準(zhǔn)后其他”、“先面后孔”、“先主后次” 30 擴(kuò)、鉸 φ24 孔（主要表面） “先面后孔” 、“先主后次 ” 40 粗銑撥叉腳兩端面（主要表面） “先粗后精” 50 銑凸臺(tái)（次要表面） “先面后孔”、“先主后次” 60 鉆、攻絲 M8 孔（次要表面） “先面后孔” （精加工開始） 70 半精銑拔叉頭右端面 “先粗后精” 80 半精銑撥叉腳兩端面 “先粗后精” 90 磨削撥叉腳兩端面 “先粗后精” (2) 熱處理工序 模鍛成型后切邊，進(jìn)行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度為 241～ 285HBS，并進(jìn)行酸洗、噴丸處理。叉腳兩端面在精加工之前進(jìn)行 局部高頻淬火，提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。 (3) 輔助工序 粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 5． 確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬定撥叉的工藝路線如表 所示。 撥叉的生產(chǎn) 類型為大批生產(chǎn)，可以選用高效的專用設(shè)備和組合機(jī)床，也可選用通用設(shè)備，所選用的夾具均為專用夾具。 表 加工設(shè)備及工藝裝備 工序序號(hào) 工 序 內(nèi) 容 加工設(shè)備 工藝裝備 1 粗銑撥叉頭兩端面 立式銑床 X51 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺 2 半精銑撥叉頭左端面 立式銑床 X51 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺 3 鉆、擴(kuò)、粗絞、精絞 φ24 孔 立式鉆床 525 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規(guī) 4 粗銑撥叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 5 校正撥叉腳 鉗工臺(tái) 手錘、 6 銑叉爪口內(nèi)側(cè)面 立式銑床 X51 銑刀、游標(biāo)卡尺 7 半精銑撥叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 8 半精銑撥叉頭右端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 9 粗銑凸臺(tái) 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 10 鉆、攻絲 M8 螺紋孔 立式鉆床 525 復(fù)合鉆頭、絲錐、卡尺、塞規(guī) 11 去毛刺 鉗工臺(tái) 平銼、 12 中檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 13 熱處理 —— 撥叉腳兩端面局部淬火 淬火機(jī)等 14 校正撥叉腳 鉗工臺(tái) 手錘 15 磨削撥叉腳 兩端面 平面磨床 M7120A 砂輪、游標(biāo)卡尺 16 清洗 清洗機(jī) 21 17 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 加工余