【正文】 為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具有個(gè)正確的位置，并在加工過程中保持這個(gè)位置不變。而本次對(duì)于撥叉 D 加工工藝及夾具設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：⑴ 完成撥叉零件加工工藝規(guī)程的制定；⑵ 完成銑端面專用夾具的設(shè)計(jì)。22 撥叉 D 的分析 撥叉 D 的工藝分析撥叉 D 是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和底面的精度要求較高，此外還有小頭孔端要求加工，對(duì)精度要求也很高。其小頭孔與底平面有垂直度的公差要求，撥叉底面與大頭孔上平面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽邊有平行度公差和對(duì)稱度公差要求等。 撥叉 D 的工藝要求一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時(shí)使加工的勞動(dòng)量最小。設(shè)計(jì)者要考慮加工工藝問題。3圖 撥叉 D 零件圖該加工有七個(gè)加工表面：平面加工包括撥叉底面、大頭孔上平面；孔系加工包括大、小頭孔、M12 孔；小頭孔端 22H11 的槽加工以及大頭孔的銑斷加工。.⑵ 孔系加工有： ① 的大頭孔粗、精鏜加工，其表面粗糙度為40?；?② 的小頭孔鉆、擴(kuò)和鉸加工及攻絲，其表面粗糙度12要求；? ③ M12 的小孔鉆加工， 小孔表面粗糙度要求6?。.6?Ra⑷ 最后為大頭孔的銑斷加工，要求斷口粗糙度 。單邊余量一般在 ，結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。上面主要是對(duì)撥叉零件的結(jié)構(gòu)、加工精度和主要加工表面進(jìn)行了分析，選擇了其毛坯的的制造方法為模鍛和中批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設(shè)計(jì)提供了必要的準(zhǔn)備。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。由上面的一些技術(shù)條件分析得知：撥叉的尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對(duì)加工要求也就不是很高。設(shè)計(jì)和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。 影響加工方法的因素⑴ 要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時(shí)容易堵塞砂輪，一般都采用精細(xì)車削，高速精銑等。⑸ 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。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為 ，并要求淬硬時(shí)，其最終工序選用精度，前面準(zhǔn)備工序可為粗車——半精車——淬火——粗磨。⑵ 由參考文獻(xiàn)[3]表 ～11 確定， 孔的表面粗糙度要求為 ，則選40?擇孔的加方案序?yàn)椋捍昼M——精鏜。⑷ 孔加工方法：12M因?yàn)榭椎谋砻娲植诙鹊囊蠖疾桓撸?，的加工方法,并攻絲.⑸ 小頭端面槽 的加工方法是：1H因槽兩側(cè)面表面粗糙度的要求較高，為 ，所以我們采用粗銑 ——?Ra精銑。粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。⑵ 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。⑶ 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。⑷ 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證撥叉在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。 精基準(zhǔn)選擇的原則⑴ 基準(zhǔn)重合原則。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差?；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。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。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。自為基準(zhǔn)原則，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。此外，像拉孔在無心磨床上磨外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證撥叉在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。但用一個(gè)平面和一個(gè)孔定位限制工件自12?由度不夠，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。40選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)。撥叉 D 的加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。確定工序數(shù)的基本原則：⑴ 工序分散原則工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。⑵ 工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗后用壓縮空氣吹干凈。mg2 工序的集中與分散制訂工藝路線時(shí)，應(yīng)考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個(gè)不同的原則。 ⑴ 工序集中的特點(diǎn)工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。便于采用通用設(shè)備，簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。對(duì)工人的技術(shù)水平要求不高。工序集中與工序分散各有特點(diǎn)，必須根據(jù)生產(chǎn)類型。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。 加工階段的劃分零件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，常把整個(gè)加工過程劃分為幾個(gè)階段：⑴ 粗加工階段粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準(zhǔn)，粗加工時(shí)能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報(bào)廢或修補(bǔ)，以免浪費(fèi)工時(shí)。一般粗加工的公差等級(jí)為IT11～I(xiàn)T12。⑵ 半精加工階段半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證合適的加工余量。表面粗糙度為Ra10～。精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般為 IT6～I(xiàn)T7，表面粗糙度為 Ra10～。由于熱處理性質(zhì)的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。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。例如工序的定位精基準(zhǔn)面，在粗加工階段就10要加工的很準(zhǔn)確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。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)加工工藝路線方案。 ⑵ 再看后面的鏜孔、銑槽工序，方案Ⅰ把粗、精加工分在兩個(gè)不同的工序中，而方案Ⅱ都在一個(gè)工序中，這樣不但有利于工件的安裝，且在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)也可以減少工件的安裝次數(shù)。由以上分析：方案Ⅱ?yàn)楹侠怼⒔?jīng)濟(jì)的加工工藝路線方案。 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求撥叉 D 為鍛造件，對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性有一定要求：12⑴ 由于模鍛件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機(jī)件配合的表面才需要進(jìn)行機(jī)械加工，其表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。⑶ 模鍛件的結(jié)構(gòu)中應(yīng)避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。⑸ 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。⑺ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。根據(jù)工序要求，其加工分粗、精銑加工。其余量值規(guī)定為 ，~5m。1.鍛造毛坯的基本尺寸為 ，又由參考文獻(xiàn)[4]表 11～??可得鑄件尺寸公差為 。⑵ 大小頭孔的偏差及加工余量計(jì)算參照參考文獻(xiàn)[3]表 ～2，～25,～13 和參考文獻(xiàn)[15]表 1～8，可以查得：孔 ：129H?鉆孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 ，尺寸偏差是 。10??m084.鉸孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 ，尺寸偏差是 。.39m精鏜孔的精度等級(jí)： ，表面粗糙度 。確定工序尺寸及加工余量為：加工該孔的工藝是：鉆——擴(kuò)——鉸鉆孔： 擴(kuò)孔： （Z 為單邊余量）??鉸孔： （Z 為單邊余量）2022 鏜孔 4加工該孔的工藝是：粗鏜——精鏜粗鏜： 孔， ；38.??精鏜： 孔， ；008m鍛件毛坯孔的基本尺寸分別為 ：???⑶．粗、精銑 槽1H參照參考文獻(xiàn)[1]表 21～5，得其槽邊雙邊粗加工余量 2Z=，槽深加工余量為 ，再由參照參考文獻(xiàn)[1]表 21～5 的刀具選擇可得其極限偏差：粗加工為 ，精加工為 。2H21H14 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序 1：粗、精銑小頭平面。5Z?因其單邊余量：Z=所以銑削深度 ：?精銑該平面的單邊余量：Z=銑削深度 ：每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 ～73，取 ：根據(jù)參fa ?考文獻(xiàn)[3]表 ～81，取銑削速度 ?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 ～73，取 根據(jù)參考f f/8.文獻(xiàn)[3]表 ～81，取銑削速度 .47/機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：????按照參考文獻(xiàn)[3]表 ～74，取 475m?實(shí)際銑削速度 ：v .???進(jìn)給量 ： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： ??：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 ～81,取?aa6?切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 40l39。1jt39。105injjtt??工序 2：粗、精銑大頭