拨叉夹具的设计Word格式.docx

拨叉夹具的设计Word格式.docx

《拨叉夹具的设计Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《拨叉夹具的设计Word格式.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

4

2.2.2上端面的加工4

2.2.3孔的加工5

2.3确定定位基准5

2.3.1粗基准的选择5

2.3.2精基准选择的原则6

2.4工艺路线的拟订7

2.4.1工序的合理组合7

2.4.2工序的集中与分散8

2.4.3加工阶段的划分8

2.4.4加工工艺路线方案的比较10

2.5拨叉C的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定12

2.5.1毛坯的结构工艺要求12

2.5.2拨叉C的偏差计算12

2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）14

2.7时间定额计算及生产安排20

2.7.1钻预制孔21

2.7.2拉

25H7内花键21

2.7.3粗、精铣18H11底槽21

2.7.4粗、精铣上端面22

第3章专用夹具设计24

3.1铣槽夹具设计24

3.1.1研究原始质料24

3.1.2定位基准的选择24

3.1.3切削力及夹紧分析计算24

3.2钻、攻2—M8螺纹孔夹具设计25

3.2.1研究原始质料25

3.2.2定位基准的选择26

3.2.3切削力及夹紧力的计算26

3.2.4误差分析与计算28

3.3钻顶面四孔夹具设计29

3.3.1研究原始质料29

3.3.2定位基准的选择29

3.3.3切削力及夹紧力的计算29

3.3.4误差分析与计算30

3.3.5夹具设计及操作的简要说明31

结　论32

谢辞33

参考文献34

前　言

毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。

通过毕业设计能使学生综合应用所学的理论知识和技能，进行全面，严格，技术和基本能力的训练。

因此，它在大学这三年的学习生活中占有重要的地位。

就个人而言，希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后在工作中能够很快提高自己塑造一个平台，打下一个良好的基础。

也为以后的进步做准备。

由于能力所限，加之时间不足，因应公司要求到公司实习三个月，所以设计尚有许多不足之处，恳请指导老师和其他各位老师给予指导。

第1章拨叉C的分析

1.1拨叉C的作用

题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。

它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。

1.2拨叉C的工艺分析

拨叉C是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。

其底槽侧边与花键孔中心轴有垂直度公差要求，上端面与花键孔轴线有平行度要求。

因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。

1.3拨叉C的工艺要求

一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。

而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。

设计者要考虑加工工艺问题。

工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。

其加工有四组加工：

内花键孔；

粗精铣上端面；

粗精铣18H11底槽；

钻、铰2-M8通孔，并攻丝。

（1）．以

为主要加工面，拉内花键槽

，槽数为6个，其粗糙度要求是底边

，侧边

，

内孔粗糙度

。

（2）．另一组加工是粗精铣上端面，表面粗糙度要求为

（3）．第三组为粗精铣18H11底槽，该槽的表面粗糙度要求是两槽边

，槽底的表面粗糙度要求是

（4）钻并攻丝2-M8。

1.4毛坯的选择

拨叉C毛坯选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。

单边余量一般在

，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。

因其年产量是5000件，查《机械加工工艺手册》表2.1-3，生产类型为中批量生产。

第2章工艺规程的设计

2.1加工工艺过程

由以上分析可知。

该拨叉零件的主要加工表面是平面、内花键和槽系。

一般来说，保证平面的加工精度要比保证内花键的加工精度容易。

因此，对于拨叉C来说，加工过程中的主要问题是保证内花键的尺寸精度及位置精度，处理好内花键和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。

由上工艺分析知，上端面与槽边均与花键轴有位置度公差，所以，保证内花键高精度是本次设计的重点、难点。

2.2确定各表面加工方案

（1）．要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。

（2）．根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。

在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。

（3）．考虑被加工材料的性质。

（4）．考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。

（5）．此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。

选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。

再选择前面各工序的加工方法。

2.2.2上端面的加工

查《机械加工工艺手册》表2.1-12可以确定，上端面的加工方案为：

粗铣——精铣（

），粗糙度为

6.3~0.8，一般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以较小。

2.2.3孔的加工

（1）加工内花键前的预制孔

加工

查《机械加工工艺手册》表2.3-47，由于预制孔的精度为H12，所以确定预制孔的加工方案为：

一次钻孔，由于在拉削过程中才能保证预制孔表面精度，所以，在加工内花键前预制孔的精度可适当降低。

（2）内花键的加工

通过拉刀实现花键的加工，由于拉削的精度高，所以能满足花键表面精度，同时也能保证预制孔表面精度。

（3）2-M8螺纹孔的加工，加工方案定为：

钻，攻丝。

2.3确定定位基准

2.3.1粗基准的选择

选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。

工，达到生产要求。

第3章专用夹具设计

3.1铣槽夹具设计

3.1.1研究原始质料

利用本夹具主要用来粗、精铣底槽，该底槽侧面对花键孔的中心线要满足尺寸要求以及垂直度要求。

在粗铣此底槽时，其他都是未加工表面。

为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。

同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。

3.1.2定位基准的选择

由零件图可知：

粗铣平面对花键孔的中心线有尺寸要求及垂直度要求，其设计基准为花键孔的中心线。

为了使定位误差达到要求的范围之内，在此选用特制心轴找中心线，这种定位在结构上简单易操作。

采用心轴定心平面定位的方式，保证底槽加工的技术要求。

同时，应加一圆柱销固定好心轴，防止心轴带动工件在X方向上的旋转自由度。

3.1.3切削力及夹紧分析计算

刀具材料：

（高速钢镶齿三面刃铣刀）

刀具有关几何参数：

由《机床夹具设计手册》表1-2-9可得铣削切削力的计算公式：

式（3-1）

查《机床夹具设计手册》表

得：

对于灰铸铁：

式（3-2）

取

，即

所以

由《金属切削刀具》表1-2可得：

垂直切削力：

（对称铣削）式（3-3）

背向力：

根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。

最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。

即：

式（3-4）

安全系数K可按下式计算：

式（3-5）

式中：

为各种因素的安全系数，见《机床夹具设计手册》表

可得：

式（3-6）

式（3-7）

式（3-8）

由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。

单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：

结　论

通过本次的毕业设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，

对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、铣镗钻夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。

谢辞

第一，我要深深感谢我的毕业设计指导老师姚永玉老师。

在毕业设计中，她给予了我学术和指导性的意见。

我万分的感谢她给我的宝贵的指导意见和鼓励。

另外，我还需感谢程老师、田老师、万老师、等其他老师。

在他们的课堂上，我受益匪浅，得到了不少对我论文有帮助的知识和想法。

我也非常感谢我的爸爸妈妈。

在学习和生活上，他们一直都很支持我，使我能全身心地投入到学习中。

最后，很感谢阅读这篇毕业设计（论文）的人们。

感谢您们抽出宝贵的时间来阅读这篇毕业设计（论文）。

参考文献

[1]许晓旸，专用机床设备设计[M]，重庆：

重庆大学出版社，2003。

[2]孙已德，机床夹具图册[M]，北京：

机械工业出版社，1984：

20-23。

[3]贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册[M]，贵阳：

贵州任命出版社，1983：

42-50。

[4]东北重型机械学院等，机床夹具设计手册[M]，上海：

上海科学技术出版社，1979。

[5]孟少龙，机械加工工艺手册第1卷[M]，北京：

机械工业出版社，1991。

[6]《金属机械加工工艺人员手册》修订组，金属机械加工工艺人员手册[M]，上海：

[7]李洪，机械加工工艺手册[M]，北京：

机械工业出版社，1990。

[8]马贤智，机械加工余量与公差手册[M]，北京：

中国标准出版社，1994。

[9]上海金属切削技术协会，金属切削手册[M]，上海：

上海科学技术出版社，1984。

[10]周永强，高等学校毕业设计指导[M]，北京：

中国建材工业出版社，2002。

[11]刘文剑，曹天河，赵维，夹具工程师手册[M]，哈尔滨：

黑龙江科学技术出版社，1987。

[12]余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计[M]，重庆：

重庆大学出版社，1995。

[13]东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册[M]，上海：

上海科学技术出版社，1980。

[14]李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册[M]，银州：

宁夏人民出版社，1991。

[15]廖念钊，莫雨松，李硕根，互换性与技术测量[M]，中国计量出版社，2000：

9-19。

[16]王光斗，王春福，机床夹具设计手册[M]，上海科学技术出版社，2000。