車床拔叉零件機械加工工藝規(guī)程畢業(yè)設計（全套圖紙）

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1、畢業(yè)設計說明書論文(全套CAD圖紙) QQ 36396305 買文檔后送圖紙，QQ 194535455目 錄第一章 機械加工工藝規(guī)程設計31.1零件的分析31.1.1零件的用途31.1.2零件的工藝分析31.1.3確定零件的生產(chǎn)類型41.2確定毛坯類型繪制毛坯簡圖41.2.1選擇毛坯41.2.2確定毛坯的外形、尺寸公差和機械加工余量51.3擬定撥叉工藝路線91.3.1定位基準的選擇91.3.2表面加工方法的確定91.3.3加工階段的劃分101.3.4工序的集中與分散101.3.5工序順序的安排101.3.6確定工藝路線111.3.7機床設備、工裝的選用121.4 機械加工工序設計131.4.1

2、工序簡圖的繪制131.4.2加工余量、工序尺寸和公差的確定141.4.2.1加工余量的確定141.4.2.2工序尺寸和公差的確定141.4.2.3撥叉零件加工余量、工序尺寸和公差的確定141.4.3切削用量的選擇161.4.4機械加工工藝文件的填寫17第二章 專用鉆床夾具設計182.1夾具設計任務182.1.1專用夾具設計的基本要求182.1.2專用夾具設計的一般步驟和需要完成的任務182.2撥叉零件專用鉆床夾具設計192.2.1夾具設計任務192.2.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案192.2.3畫夾具裝配圖202.2.4確定夾具裝配圖上的標注尺寸及技術要術202.2.5繪制夾具零件圖20課程設計總結(jié)2

3、1參考文獻22第一章 機械加工工藝規(guī)程設計1.1零件的分析1.1.1零件的用途撥叉應用在某車床變速箱的換擋機構(gòu)中。當需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構(gòu)就通過撥叉頭部操縱槽帶動撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳移動雙聯(lián)變換齒輪在花鍵軸上滑動換檔位，從而改變車床主軸轉(zhuǎn)速。1.1.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為ZG45。撥叉在改換檔位時要承受彎曲應力和沖擊載荷的作用，因此該零件應具有足夠的強度、剛度、韌性。撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，屬典型的叉桿類零件。為實現(xiàn)換擋、變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強其耐磨性，該表面要求

4、高頻淬火處理，硬度為4858HRC；叉腳兩端面對叉軸孔的中心線與插孔中心線的垂直度要求為0.15mm。分析零件圖可知，撥叉兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換擋時叉腳端面的接觸剛度；為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要工作表面外，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。綜上所述，該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面、撥叉腳內(nèi)

5、表面和叉軸孔mm(H7)在設計工藝規(guī)程時應重點子以保證。該撥叉的技術要求如表1所示。表1 撥叉零件技術要求加工表面尺寸及偏差（mm）公差及精度等級表面粗糙度Ra（m）形位公差（mm）撥叉頭上端面28IT1212.5撥叉頭下端面28IT1212.5撥叉腳內(nèi)表面IT81.6撥叉腳兩端面IT96.3相對叉軸孔垂直度為0.15孔IT93.21.1.3確定零件的生產(chǎn)類型依據(jù)設計題目知：撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。1.2確定毛坯類型繪制毛坯簡圖1.2.1選擇毛坯根據(jù)生產(chǎn)類型，零件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及材料等選擇毛坯的制造方式和精度。1.毛坯的類型選擇零件的材料及力學性能當零件的材料選定后,毛坯的類型就大致確定

6、了。例如，材料為鑄鐵，就選擇鑄造毛坯；材料是鋼材且力學性能要求高時，可選鍛件等。鍛造材料主要是各種碳鋼與合金鋼。零件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸形狀復雜的毛坯常用鑄造方法，如箱體、機架、底座等。用于鑄造的材料有灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼、有色金屬合金等。形狀比較簡單的零件毛坯，如軸類、套類、盤類、板類、長條類等零件，一般采用型材。型材的種類主要有圓、方、六方棒料，板材，管材，角鋼，工字鋼等。薄壁零件不可用砂型鑄造；常見的一般用途的鋼質(zhì)階梯軸零件，如各臺階的直徑相差不大，可用棒料；如各臺階的直徑相差較大，宜用鍛件等。2.毛坯的制造方法生產(chǎn)類型大量生產(chǎn)時應選精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法，如金屬型

7、鑄造、精密鑄造、模鍛、冷沖壓、粉末冶金等，使毛坯的形狀更接近于零件的形狀。在單件小批生產(chǎn)中，一般采用木模手工砂型鑄造和自由鍛造。生產(chǎn)條件充分考慮使用新工藝、新技術和新材料的可能性。綜合考慮為滿足技術要求決定采用鑄造成型制造毛坯。1.2.2確定毛坯的外形、尺寸公差和機械加工余量1、毛坯外形確定根據(jù)任務書，車床拔叉零件是以一條中心線為對稱的一半，并且拔叉內(nèi)表面的粗糙度要求為1.6，比較高，而側(cè)面要求為25，比較低。而零件為半圓，如果采用鉸刀加工，加工時會因為兩側(cè)受力不均達不到精度要求，所以考慮將對稱的另一半也同時鑄造，等加工好后，用切割機床從中間切斷，就可以一次性獲得兩件成品。這樣加工工藝更簡便，

8、并且滿足批量生產(chǎn)的要求。另外除了撥叉腳兩端面、撥叉腳內(nèi)表面和叉軸孔精度要求較高，其他部分都可以直接通過鑄造成型，所以毛坯效果圖1設計如下。2、尺寸公差和機械加工余量確定毛坯余量是指同一表面上毛坯尺寸與零件設計尺寸之差。零件表面的加工總余量不僅與表面各工序加工余量有關，而且與毛坯的制造方法和精度有關。（1）鑄件毛坯的尺寸公差、加工余量鑄件尺寸公差由高到低分為CT1CT16共16個等級（GB/T 64141999），其公差帶數(shù)值如下表2所示，鑄件尺寸公差一般對稱分布如954.5（CT13），非對稱分布需要在基本尺寸后面標注偏差，如（CT13）。成批和大量生產(chǎn)的鑄件，毛坯的公差等級按表3選??；單件和

9、小批生產(chǎn)的鑄件，毛坯的公差等級按表4選取。要求的鑄件機械加工余量分10個等級（GB/T 64141999）如表5所示，由小到大分別為A、B、C、D、E、F、G、H、J和K級，用代號RMA表示。鑄件的機械加工余量等級主要與生產(chǎn)類型、鑄造工藝方法、鑄造公差等級和鑄造材料有關。推薦用于各種鑄造合金和鑄造方法的RMA等級按表6選取。鑄件的機械加工余量分單側(cè)（單面）和雙側(cè)（雙面），雙側(cè)加工余量與加工要求的關系表2 鑄件的尺寸公差（帶）數(shù)值（GB/T 6414-1999） mm表3 成批和大量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級 mm方法公差等級CT鑄件材料鋼灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵銅合金鋅合金輕金屬合金鎳基合金鈷合金

10、砂型鑄造手工造型11141114111411141013101391211141114砂型鑄造機器造型和殼型81281281281281081079812812金屬型鑄造（重力鑄造或低壓鑄造）8108108108107979壓力鑄造684647熔模鑄造水玻璃79797958587979硅溶膠46464646464646注：1.表中所列出的公差等級是指在大批量生產(chǎn)下、且影響鑄件尺寸精度的生產(chǎn)因素已得到充分改進時鑄件通常能夠達到的公差等級。2.本標準還適用于本表未列出的由鑄造廠和采購方之間協(xié)議商定的工藝和材料。表4 要求的鑄件機械加工余量（RMA） mm表5 毛坯鑄件典型的機械加工余量等級所以鑄件

11、各加工余量的如下表6序號基本尺寸mm加工余量等級加工余量mm選擇理由和過程1撥叉頭上端面H單側(cè)余量查表加工余量等級和數(shù)值，單側(cè)為3.6mm，即28+3.6=31.6，查表2得公差0.7mm，該尺寸及公差為（31.60.35）mm。2撥叉頭下端面H單側(cè)余量查表加工余量等級和數(shù)值，單側(cè)為3.6mm，即28+3.6=31.6，查表2得公差0.7mm，該尺寸及公差為（31.60.35）mm。3撥叉腳上下表面H雙側(cè)余量10+20.7=11.4mm，查表2得公差1mm，該尺寸及公差為（11.40.5）mm。4叉軸孔14mmJ雙側(cè)余量孔的加工余量等級比底面和側(cè)面的加工余量等級低一級（J級），查加工余量等級和

12、數(shù)值表，雙側(cè)加工余量（一半）為5.5mm，即14-21=12，查表2得公差1.4mm，該尺寸及公差為（120.7）mm。5撥叉腳孔40mmJ雙側(cè)余量孔的加工余量等級比底面和側(cè)面的加工余量等級低一級（J級），查加工余量等級和數(shù)值表，雙側(cè)加工余量（一半）為6.5mm，即40-21.4=37.2，查表2得公差3.6mm，該尺寸及公差為（37.21.8）mm。毛坯尺寸圖2注：毛坯尺寸,其余未標尺寸與設計尺寸相同1.3擬定撥叉工藝路線擬訂工藝路線是設計工藝規(guī)程最為關鍵的一步，需順序完成以下幾個方面的工作：選擇定位基準，確定各表面加工方法，劃分加工階段，確定工序集中和分散程度，確定工序順序以及安排熱處理、

13、檢驗及其他輔助工序（去毛刺、倒角等）。在擬定工藝路線時，需同時提出幾種可能的加工方案，然后通過技術、經(jīng)濟的對比分析，最后確定一種最為合理的工藝方案。1.3.1定位基準的選擇基準選擇是擬定零件加工工藝路線的關鍵，應將粗、精基準的選擇原則結(jié)合被加工零件的結(jié)構(gòu)特點和技術要求靈活運用，并加以論證。以撥叉為例:1.精基準的選擇根據(jù)該撥叉零件的技術要求和裝配要求，選擇撥叉頭下端面和叉軸孔的軸線作為精基準，實現(xiàn)了設計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。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為精基準，夾緊力可作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊

14、穩(wěn)定可靠。2.粗準基的選擇選擇變速叉軸孔14mm的外圓面和撥叉頭右端面作為粗基準。采用14mm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為粗基準加工左端面，可以為后續(xù)工序準備好精基準。1.3.2表面加工方法的確定依據(jù)零件主要表面的技術要求和工廠具體條件，先選定該表面終加工工序加工方法，然后再考慮各粗、精加工階段的加工方法。決定各表面加工方法時還應對照每種加工方法所能達到的經(jīng)濟加工精度，先主要表面，后次要表面。根據(jù)撥叉零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表確定加工件各表面的加工方案，如表7所示。表7 撥叉零件各表面加工方案加工表面尺寸精度等級表面粗糙度Ra（m）加工方案備

15、注撥叉頭上端面IT1312.5粗銑撥叉頭下端面IT1312.5粗銑撥叉腳內(nèi)表面(40mm孔)IT71.6粗擴精擴鉸撥叉腳兩端面IT96.3粗銑精銑14mm孔IT93.2粗擴精擴鉸1.3.3加工階段的劃分當零件的加工質(zhì)量要求較高時，一般都要經(jīng)過粗加工、半精加工和精加工3個階段：如果零件的加工精度要求特別高，表面粗糙度要求特別小時，還要經(jīng)過精整和光整加工階段。在安排加工順序時將各表面的粗加工集中在一起首先加工，再依次集中各表面的半精加工和精加工工作。該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半粗加工和精加工3個階段。在粗加工階段，首先要將精基準(撥叉頭左端面和叉軸孔)準備好，使后續(xù)工序都可

16、采用精基準定位加工；然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面、操縱槽內(nèi)側(cè)面和底面。在精加工階段，進行撥叉腳兩端面的磨削加工。1.3.4工序的集中與分散本例選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)減少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各個表面之間的相對位置精度要求。1.3.5工序順序的安排1.機械加工工序遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準撥叉頭下端面和叉軸孔。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下端面和叉軸孔及撥叉腳兩端面，后加工次要表面操縱槽底面和內(nèi)側(cè)面。

17、遵循“先面后孔”原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔14mm。表8 撥叉機械加工工序安排（初擬）工序號工序內(nèi)容簡要說明10粗銑撥叉頭上下端面先基準后其他、先面后孔、先主后次20擴、鉸兩個14mm孔（主要表面）先面后孔、先主后次30粗銑撥叉腳兩端面（主要表面）先粗后精（粗加工結(jié)束）40精銑撥叉腳兩端面先粗后精50粗擴精擴鉸40mm孔內(nèi)表面（次要表面）先主后次，先粗后精60用切割機床將零件按尺寸切成兩半2.熱處理工序模鍛成型后切邊，進行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度為241285HBS，并進行酸洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而對機械加工帶來的不利影響；叉腳兩端面在精加工之前進行

18、局部高頻淬火，提高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，安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該撥叉工序的安排順序為：基準加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工熱處理主要表面精加工。1.3.6確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，確定撥叉的工藝路線如下表16所示。表9 撥叉機械加工工序安排（修改后）工序號工序內(nèi)容定位基準10粗銑撥叉頭上下端面端面、兩個14mm孔20粗擴、精擴、倒角、鉸14mm孔上端面、兩個14mm孔30粗銑撥叉腳兩端面40精銑

19、撥叉腳兩端面50粗擴精擴鉸40mm孔內(nèi)表面下端面、兩個14mm孔60沿對稱線按尺寸切成兩半70粗銑撥叉腳端面上端面、14mm孔、撥叉腳內(nèi)表面80去毛刺90中檢100熱處理(撥叉腳兩端面局部淬火)110校正撥叉腳120磨削撥叉腳兩端面上端面、14mm孔130清洗140終檢150入庫1.3.7機床設備、工裝的選用針對大批生產(chǎn)的工藝特征，選用設備及工藝裝備按照通用、專用相結(jié)合的原則，所使用的夾具均為專用夾具。各工序使用的機床設備、工裝及工藝路線如表17所示。表10 加工設備及工藝裝備工序號工序內(nèi)容機床設備刀具量具10粗銑撥叉頭上下端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀游標卡尺20粗擴、精擴、倒角、鉸14

20、mm孔立式鉆床525麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀卡尺、塞規(guī)40粗銑撥叉腳兩端面40mm臥式雙面銑床三面刃銑刀游標卡尺50精銑撥叉腳兩端面40mm臥式雙面銑床三面刃銑刀游標卡尺60粗擴精擴鉸40mm孔內(nèi)表面立式鉆床525復合鉆頭、鉸刀卡尺、塞規(guī)70用切割機床將零件沿對稱線按尺寸切成兩半線切割機床80粗銑撥叉腳端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀游標卡尺90去毛刺鉗工臺平銼100中檢卡尺、塞規(guī)、百分表110熱處理(撥叉腳兩端面局部淬火)淬火機120校正撥叉腳鉗工臺手錘130磨削撥叉腳兩端面M7120A平面磨床砂輪游標卡尺150清洗清洗機160終檢卡尺、塞規(guī)、百分表以上工藝過程詳見附表1“機械加工工藝過程卡片

21、”1.4 機械加工工序設計1.4.1工序簡圖的繪制工序簡圖的繪制原則：工序簡圖以適當?shù)谋壤?，最少的視圖，表示出工件在加工時所處的位置狀態(tài)，與本工序無關的部位可不必表示。一般以工件在加工時正對操作者的實際位置為主視圖。工序簡圖上應標明定位、夾緊符號，以表示出該工序的定位基準、定位點、夾緊力的作用及作用點。本工序的各加工表面用粗實線表示，其他部位用細實線表示。加工表面上應標注出相應的尺寸、形狀、位置精度要求和表面粗糙度要求。與本工序加工無關的技術要求一律不標。定位與夾緊符號按標準的規(guī)定選用。（JB/T5061-2006）例：工序50粗擴精擴鉸40mm孔內(nèi)表面的工序簡圖圖10 鉆、倒角、粗鉸、精鉸8

22、mm孔的工序簡1.4.2加工余量、工序尺寸和公差的確定1.4.2.1加工余量的確定毛坯上留作加工用的材料層，稱為加工余量。某加工表面上切除金屬層的總厚度，稱為該表面的總余量。每道工序切除金屬層的厚度，稱為工序余量。確定工序余量的方法有計算法、經(jīng)驗估計法、查表法。實際加工中常用后兩種方法。一般按查表法確定工序間的加工余量。其選用的原則如下：應采用最小的加工余量。加工余量應保證得到圖樣上規(guī)定的精度和表面粗糙度。要考慮零件熱處理時引起的變形。要考慮所采用的加工方法、設備以及加工過程中零件可能產(chǎn)生的變形。要考慮被加工零件尺寸，尺寸越大，加工余量越大。要考慮被加工零件工序尺寸公差的選擇。本道工序余量應大

23、于上道工序留下的表面缺陷層厚度。本道工序余量應大于上道工序尺寸公差和幾何形狀公差。1.4.2.2工序尺寸和公差的確定1.定位基準與設計基準重合時工序尺寸與公差的計算只要確定了各工序的加工余量和各工序所能達到的經(jīng)濟精度之后，就可以計算出各工序的尺寸及公差。步驟：先訂工藝路線。查工藝手冊，得出加工余量。確定經(jīng)濟加工精度及表面粗糙度，查表。由最后一道工序向前推算出各工序尺寸、公差等。2.定位基準與設計基準不重合時工序尺寸與公差的計算需要解算尺寸鏈。1.4.2.3撥叉零件加工余量、工序尺寸和公差的確定各表面加工工序撥叉頭上下端面的加工工序見表11-1。表11-1撥叉頭上下端面表面加工工序工序名稱工序余

24、量（mm）經(jīng)濟等級工序基本尺寸工序尺寸及公差(mm)粗銑7.2IT1335.2-28=7.228mm粗擴、精擴、倒角、鉸14mm孔的加工工序見表11-2表11-214表面加工工序工序名稱工序余量（mm）經(jīng)濟等級工序基本尺寸工序尺寸及公差(mm)粗擴1.2IT1212+1.2=13.213.2精擴0.5IT1013.2+0.5=13.713.7倒角0IT9鉸0.3IT913.7+0.3=1414銑撥叉腳兩端面的加工工序見表11-3。表11-3銑撥叉腳兩端面加工工序工序名稱工序余量（mm）經(jīng)濟等級工序基本尺寸工序尺寸及公差(mm)粗銑1IT1111.4-1=10.411.4精銑0.4IT910.4

25、-0.4=1010粗擴精擴鉸20mm孔內(nèi)表面的加工工序見表11-4。表11-4 40mm孔內(nèi)表面的加工工序工序名稱工序余量（mm）經(jīng)濟等級工序基本尺寸工序尺寸及公差（mm）粗擴1.5IT1137.2+1.5=38.738.7精擴1IT938.7+1=39.739.7鉸0.2IT839.7+0.3=4040沿對稱線按尺寸切成兩半加工工序見表11-5。表11-5 沿對稱線按尺寸切成兩半的加工工序工序名稱工序余量（mm）經(jīng)濟等級工序基本尺寸工序尺寸及公差（mm）切3IT1160.560.5粗銑撥叉腳端面的加工工序見表11-6。表11-6粗銑撥叉腳端面的加工工序工序名稱工序余量（mm）經(jīng)濟等級工序基本

26、尺寸工序尺寸及公差(mm)銑0.5IT1160601.4.3切削用量的選擇首先選取盡可能大的被吃刀量；其次根據(jù)機床動力和剛性限制條件或加工表面粗糙度的要求，選取盡可能大的進給量；最后利用切削用量手冊選取或者用公式計算確定切削速度。1.工序10粗銑撥叉頭兩端面該工序分兩個工步，工步1是以右端面B定位，粗銑A面；工步2是以A面定位，粗銑B面。由于這兩個工步是在一臺機床上經(jīng)過一次走刀加工完成的，因此它們所選用的切削速度和進給量是一樣的，只有背吃刀量ap不同。（1）背吃刀量的確定：工步1的背吃刀量ap1取Z1，Z1等于A面的毛坯總余量減去工序2的余量Z3，即Z1=7.2mm-4mm=3.2mm；而工步

27、2的背吃刀量ap2取為Z2，則ap2=Z2=3.2mm。（2）進給量的確定：X51型立式銑床功率為4.5 kW，按機床功率為510kW，工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量fz取為0.08mm/z。（3）銑削速度的計算：按鑲齒銑刀、dw=80mm、齒數(shù)z=10的條件選取，切削速度vc可取44.9m/min。由公式n=1000vc/d可求得該工序銑刀轉(zhuǎn)速為X51立式銑床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=160r/min，故實際切削速度vc為 2.工序20粗擴、精擴、倒角、鉸14mm孔（1）粗擴孔工步背吃刀量的確定：取ap=13.2mm。進給量的確定：選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.20mm/r

28、。切削速度的計算：按工件材料為45鋼的條件選取，切削速度vc=20m/min。則Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速n=680r/min。將此轉(zhuǎn)速重新代入公式計算，求出該工序的實際鉆削速度為（2）精擴孔工步背吃刀量的確定：取ap=0.5mm。進給量的確定：選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.2mm/r。切削速度的計算：按工件材料為45鋼的條件選取，切削速度vc=20m/min。則Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速n=680r/min。將此轉(zhuǎn)速重新代入公式計算，求出該工序的實際鉆削速度為（3）鉸工步背吃刀量的確定：取ap=0.2mm。進給量的確定：選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.5mm/r。切削速度的計算：切削速度vc=

29、3m/min，則Z525立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速n=97r/min。將此轉(zhuǎn)速代入公式重新計算，可求得該工序的實際切削速度為1.4.4機械加工工藝文件的填寫（見附件）將上述撥叉零件的工藝規(guī)程設計的結(jié)果填入工藝規(guī)程文件第二章 專用鉆床夾具設計2.1夾具設計任務2.1.1專用夾具設計的基本要求（1）保證被加工要素的加工精度。（2）提高勞動生產(chǎn)率。（3）具有良好的使用性能。（4）經(jīng)濟性。2.1.2專用夾具設計的一般步驟和需要完成的任務1.明確設計要求，收集和研究有關資料在接到夾具設計任務書后，首先要仔細閱讀加工件的零件圖和與之有關的部件裝配圖，了解零件的作用、結(jié)構(gòu)特點和技術要求；其次，要認真研究加工件的工藝

30、規(guī)程，充分了解本工序的加工內(nèi)容和加工要求，了解本工序使用的機床和刀具，研究分析夾具設計任務書上所選用的定位基準和工序尺寸。2.擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案,繪制夾具草圖擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案時，主要解決以下問題：確定工件的定位方式，設計定位裝置；確定工件的夾緊方案，設計夾緊裝置；確定對刀或?qū)蚍绞?，選擇或設計對刀塊或?qū)蛟?。確定其他元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式，例如分度裝置、定位鍵等。確定夾具的總體結(jié)構(gòu)及夾具在機床的安裝方式。在確定夾具結(jié)構(gòu)方案的過程中，應提出幾種不同的方案進行比較分析，選取其中最為合理的結(jié)構(gòu)方案。3.方案審查必要的加工精度分析計算，必要的夾緊力分析計算，必要的零部件強度和剛度分析計算，請相關專業(yè)

31、人員進行審查，方案優(yōu)化。4.繪制夾具總圖應按國家規(guī)定標準繪制，盡量采用1：1的比例，工件用雙點劃線繪制，并把工件視為透明體，盡量清楚表明夾具的定位原理及各元件的位置關系。夾具總圖繪制順序為：工件定位元件導引元件夾緊裝置其它裝置夾具體標注必要尺寸公差及技術要求編制夾具明細表及標題欄。對于夾具非標準零件要按總圖提出要求，畫出零件圖，并標注出全部尺寸，表面粗糙度、尺寸和形位公差、材料及熱處理和技術要求。夾具總圖上應標注的尺寸與公差：在夾具總圖上標注尺寸和技術要求的目的是為了便于繪制零件圖、裝配和檢驗。應有選擇地標注以下內(nèi)容：夾具的外形輪廓尺寸；與夾具定位元件、導向元件以及夾具安裝甚而有配合尺寸、位置

32、尺寸及公差；夾具定位元件與工件的配合尺寸；夾具引導元件與刀具的配合尺寸；夾具與機床的聯(lián)接尺寸及配合尺寸；其它主要配合尺寸。5.繪制夾具零件圖夾具中非標準零件都必須繪制零件圖，在確定這些零件尺寸、公差或技術要求時，應注意使其滿足夾具總圖的要求。2.2撥叉零件專用鉆床夾具設計2.2.1夾具設計任務為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需設計專用夾具。為工序20鉆擴孔設計鉆床夾具，所用機床為立式鉆床525鉆床，成批生產(chǎn)規(guī)模。2.2.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 (1)確定定位方案，設計定位裝置根據(jù)工序簡圖規(guī)定的定位基準，選用兩面一銷定位方案。從基準的重合原則和定位的穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，選擇撥叉腳兩

33、端面為主要定位基準面，并選擇撥叉腳側(cè)面另外兩個定位基準面。定位元件采用帶肩長定位銷與工件定位孔配合，限制4個自由度，定位銷軸肩小環(huán)面與工件定位端面接觸，限制一個自由度。定位基準與設計基準重合，定位誤差為零。實現(xiàn)工件完全定位。(2) 確定夾緊機構(gòu)鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，用一個環(huán)形壓塊壓力緊。(3) 確定導向裝置孔要求進行鉆、擴、鉸3個工步的加工，生產(chǎn)批量大，故選用快換鉆套作為刀具的導向元件。2.2.3畫夾具裝配圖夾具裝配總圖，在圖上應將定位心軸、鉆模板與夾具體的連接結(jié)構(gòu)表達清楚。其中定位心軸與夾具體采用過渡配合，用鎖緊螺母固定。鉆模板與夾具體用兩個銷釘、兩個螺釘連接。夾具裝配時，待鉆模板的位

34、置調(diào)整準確后再擰緊螺釘，然后配鉆、鉸銷釘孔，打入銷釘。2.2.4確定夾具裝配圖上的標注尺寸及技術要術1.夾具體最大輪廓尺寸夾具體最大輪廓尺寸為（16016077）mm。2.確定定位元件之間的尺寸定位銷與削邊削中心距公差取工件相應尺寸公差的1/3，偏差對稱標注。3.確定導向元件與定位元件之間的尺寸。鉆套中心線與定位銷定位環(huán)面之間的尺寸及公差取保證零件相應工序尺寸的平均尺寸，偏差對稱標注。鉆套中心線與定位銷定位環(huán)面之間的位置度公差取工件相應位置度公差的1/3，即0.03mm。4.確定定位元件與夾具體之間的尺寸定位銷中心線與夾具底面的平行度公差取0.02mm。2.2.5繪制夾具零件圖課程設計總結(jié)三周

35、的課程設計結(jié)束了，課程設計之前，我充分分析了車床拔叉零件圖。通過分析零件的材料，加工要求，設計出初步加工工序，并對其加工工序進行分析，證明此加工過程的可行性。這樣，才確定了加工工藝過程。設計開始后，認真分析每一道加工工序，查找資料，查找出加工余量，切削速度，主軸轉(zhuǎn)速，切削速度，進給量，切削深度，選擇加工余量，加工設備，加工所使用的刀具，檢驗設備。通過以上的數(shù)據(jù)的確定，就可以確定出零件毛坯的尺寸。最后，設計出加工所需的夾具，其中包括加緊力、切削力，定位銷長度的計算，及夾具體的設計過程。這段時間里，在課程設計過程中,我們戰(zhàn)勝了碰到了種種困難?，F(xiàn)在終于完成，極大的鼓舞了我們，鍛煉了我們。通過這次裝備

36、課程設計，使我學到了很多東西。我知道了怎么設計一個簡單零件的加工工藝，及其特定工序的組合夾具設計。這些對我以后的學習和工作將會有很大的幫助。這次實訓我覺得對我的意義很重大。參考文獻1馮之敬. 機械制造工程原理,清華大學出版社,1999.2廖念釗.互換性與測量技,中國計量出版社,2002.3戴枝榮.工程材料,高等教育出版社,2005. 4崔正昀.機械設計基礎,天津大學出版社,2000.5吳圣莊.金屬切削機床,機械工業(yè)出版社,1990.6王先逵.機械制造工藝學,清華大學出版社，1991.7馮開遠,左宗義.畫法幾何及機械制圖,華南理工大學出版社,2004.8哈爾濱工業(yè)大學.機械夾具設計,上海科學技術出版社,1984.9徐圣群.簡明機械加工工藝手冊.上?？茖W技術出版社,1991.10王啟平.機床夾具設計.哈爾濱;哈爾濱科學技術出版社,1988.11肖繼德,陳寧平.機床夾具設計.北京:機械工業(yè)出版社,1999.12薛源順.機床夾具設計.北京:機械工業(yè)出版社.2004.13陳宏鈞.實用機械加工工藝手冊.北京:機械工業(yè)出版社.2004.附件： 工藝過程書一本車床拔叉零件圖一張 夾具裝配圖一張畢業(yè)設計（論文）專 業(yè) 名 稱 班 級 學 號 學 生 姓 名 指 導 教 師 填 表 日 期 20 年 3 月9日