CA6140拨叉8301003夹具设计(钻孔工序)

CA6140拨叉8301003夹具设计(钻孔工序)
CA6140拨叉8301003夹具设计(钻孔工序)

机械制造技术课程设计说明书

设计题目:拨叉(CA6140)零件的

机械加工工艺规程及夹具设计

学生:

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指导教师:

广东海洋大学工程学院机械系

2012年7月5日

目录

一、拨叉的工艺分析及生产类型的确定..................................................... 错误!未定义书签。

1.拨叉的用途.......................................................................................... 错误!未定义书签。

2.拨叉的技术要求.................................................................................. 错误!未定义书签。

3.审查拨叉的工艺性.............................................................................. 错误!未定义书签。

4.确定拨叉的生产类型.......................................................................... 错误!未定义书签。

二、确定毛坯和绘制毛坯简图..................................................................... 错误!未定义书签。

1.选择毛坯.............................................................................................. 错误!未定义书签。

2.确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量.............................................. 错误!未定义书签。

2.1毛坯的结构工艺要求............................................................... 错误!未定义书签。

2.2毛坯公差等级................................................................................... 错误!未定义书签。

2.3公差带位置....................................................................................... 错误!未定义书签。

2.4机械加工余量等级........................................................................... 错误!未定义书签。

2.5铸件分型面....................................................................................... 错误!未定义书签。

2.6件的表面粗糙度............................................................................... 错误!未定义书签。

3.绘制拨叉铸造毛坯简图...................................................................... 错误!未定义书签。

三、拟定拨叉工艺路线................................................................................. 错误!未定义书签。

1.定位基准的选择.................................................................................. 错误!未定义书签。

1.1精基准的选择........................................................................... 错误!未定义书签。

1.2粗基准的选择........................................................................... 错误!未定义书签。

2.各表面加工方案的确定...................................................................... 错误!未定义书签。

3.加工阶段的划分.................................................................................. 错误!未定义书签。

4.工序集中与分散.................................................................................. 错误!未定义书签。

5.工序顺序的安排.................................................................................. 错误!未定义书签。

5.1机械加工工序........................................................................... 错误!未定义书签。

5.2热处理工序............................................................................... 错误!未定义书签。

5.3辅助工序................................................................................... 错误!未定义书签。

6.机床设备与工艺装备的选用.............................................................. 错误!未定义书签。

6.1机床设备的选用....................................................................... 错误!未定义书签。

6.2工艺装备的选用....................................................................... 错误!未定义书签。

7.确定工艺路线...................................................................................... 错误!未定义书签。

四、确定加工余量和工序尺寸..................................................................... 错误!未定义书签。

1.工序加工过程...................................................................................... 错误!未定义书签。

2.确定各工序尺寸及公差...................................................................... 错误!未定义书签。

3.加工余量的校核.................................................................................. 错误!未定义书签。

五、确定切削用量及时间定额..................................................................... 错误!未定义书签。

1.确定切削用量...................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1钻孔工步................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2铰孔工步................................................................................... 错误!未定义书签。

2.时间定额的计算.................................................................................. 错误!未定义书签。

2.1基本时间t j的计算 ................................................................... 错误!未定义书签。

2.2辅助时间t f计算....................................................................... 错误!未定义书签。

2.3其他时间计算........................................................................... 错误!未定义书签。

2.4单件时间定额t dj的计算.......................................................... 错误!未定义书签。

六、拨叉件专用夹具设计............................................................................. 错误!未定义书签。

1.问题的提出.......................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1夹具设计........................................................................................... 错误!未定义书签。

......................................................................................................... 错误!未定义书签。

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......................................................................................................... 错误!未定义书签。

......................................................................................................... 错误!未定义书签。结束语 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。

序言

机械制造工艺学设计是在我们学完了大学的全部基础课,技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己末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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。

由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。

一、拨叉的工艺分析及生产类型的确定

1.拨叉的用途

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。

拨叉通过拨叉花键孔安装在变速叉轴上,销钉经拨叉上两个M8螺纹孔与变速叉轴连接作轴向固定,拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑动以改变齿轮配合,从而改变主轴转速。

2.拨叉的技术要求

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。加工技术要求如下图的零件图所示:

图1.2.1 零件图

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)第一组为主要加工面,拉内花键槽,槽数为6个,其粗糙度要求是底边Ra=1.6,两侧边Ra=3.2,φ22mm内孔粗糙度是Ra=6.3。

(2)第二组加工是粗精铣上端面,表面粗糙度要求为Ra=3.2。

(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Ra=3.2,槽底的表面粗糙度要求是Ra=6.3。

(4)第四组为钻孔并攻丝2×M8,钻孔并铰φ5mm的锥孔。

3.审查拨叉的工艺性

分析拨叉的零件图可知,拨叉头与左叉脚采用加强筋连接,提高了换挡时叉脚端面的接触刚度和抗拉强度。M8螺纹孔和Φ5mm锥孔的端面以及花键孔两端端面均是平面可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度。另外零件除主要加工表面外,其余表面加工精度均较低,通过铣削、钻削的一次加工就能达到要求。主要加工表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见该零件工艺性很好。

4.确定拨叉的生产类型

依设计题目知:Q=5000台/年,m=1件/台,结合生产实际,备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式得

N=Qm(1+a%)(1+b%)=5000×1×(1+3%)×(1+0.5%)=5175.75件/年根据拨叉的质量为0.84kg,查《机械制造技术基础课程设计指导教程》(下同)表1-4知,该拨叉属于轻型零件,再查表1-5可知,该拨叉的生产类型为大批生产。

二、确定毛坯和绘制毛坯简图

1.选择毛坯

拨叉在工作过程中承受载荷、振动和磨损,故选择耐磨性和消振性好的铸铁,考虑到灰铸铁工艺性能和消振性最好,所以选择灰铸铁;由于工作过程中需承受载荷,所以选择抗拉强度较高的HT200灰铸铁。200表示最低抗拉强度为200MPa。

根据零件的形状复杂程度、尺寸、材料、生产类型查表1-6选择砂型铸造机器造型生产毛坯。

2.确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

2.1毛坯的结构工艺要求

(1)拨叉C为铸造件,对毛坯的结构工艺有一定要求:

①铸件的壁厚应合适、均匀,不得有突然变化。

②铸造圆角要适当,的得有尖棱、尖角。

③铸件的结构要尽量简化,并要有合理的起模斜度,以减少分型面、芯子。并便于起模。

④加强肋的厚度和分布要合理,以免冷却时铸件变形或产生裂纹。

⑤铸件的选材要合理,应有较好的可铸性。

(2)设计毛坯形状、尺寸还应考虑到:

①各加工面的几何形状应尽量简单。

②工艺基准以设计基准相一致。

③便于装夹、加工和检查。

④结构要统一,尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。

在确定毛坯时,要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近,可以减少加工余量,提高材料的利用率,降低加工成本,但这样可能导致毛坯制造困难,需要采用昂贵的毛坯制造设备,增加毛坯的制造成本。因此,毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。

2.2毛坯公差等级

根据表2-1,大批量生产的灰铸铁毛坯铸件的公差等级为CT8~12级,由拨叉的功用和技术要求,选择CT10级。

2.3公差带位置

没有特殊要求,公差带相对于基本尺寸对称分布,即一半在基本尺寸之上,一半在基本尺寸之下。

2.4机械加工余量等级

根据表2-5,灰铸铁采用砂型铸造机器造型所要求的机械加工余量等级为E~F级,由零件的尺寸、零件的材料和机械加工余量等级适合的加工场合选择F 级。

2.5铸件分型面

根据分型面位置的确定原则,结合该拨叉的特点,本例选择零件花键孔的轴线所在的水平面为分型面。

2.6件的表面粗糙度

由零件图可知,该拨叉各加工表面粗糙度均大于等于1.6um,即Ra≥1.6um。

根据上述条件,查表2-1~表2-5,可得拨叉铸件的毛坯尺寸及公差,进而

求得各加工表面的加工余量,所求结果列于表

3.绘制拨叉铸造毛坯简图

表,绘制毛坯简图如图

图2.3.1 拨叉铸件毛坯简图

三、拟定拨叉工艺路线

1.定位基准的选择

定位基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准再确定粗基准。

1.1精基准的选择

精基准选择原则:

(1)基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。

(2)基准统一原则,应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度,避免基准转换所带来的误差,并且各工序所采用的夹具比较统一,从而可减少夹具设计和制造工作。

(3)互为基准的原则。选择精基准时,有时两个被加工面,可以互为基准反复加工。

(4)自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,可以选择加工表面本身为基准。

此外,还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准,以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。

要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置,能保证拨叉C在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉C零件图分析可知,它的φ25H7内花键槽,适于作精基准使用。选择精基准的原则时,考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。

根据拨叉零件的技术要求和装配要求,选择拨叉的设计基准叉头左端面、花键轴作为精基准,符合“基准重合”原则;同时,零件上很多表面都可以采用该组表面作为精基准,又遵循了“基准统一”的原则。花键孔φ25H7的轴线是设计基准,选用其做精基准定位加工拨叉脚槽面和φ锥孔、M8螺纹孔,有利于保证被加工表面的垂直度,同时选用其做精基准定位加工拨叉上端面有利于保证上端面与花键轴线的平行度;选用拨叉头左端面作为精基准同样是服从了“基准重合”的原则,因为该拨叉在轴向方向上的尺寸多以该断面为设计基准;另外,由于拨叉刚性差,受力易产生弯曲变形,为了避免在机械加工中产生夹紧变形,选用拨叉头左端面作为精基准,夹紧力可作用在拨叉头右端面上,夹紧稳定可靠。

1.2粗基准的选择

粗基准选择原则:

(1)粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面,则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。

(2)选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。

(3)应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。

(4)应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准,以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。

(5)粗基准应避免重复使用,因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。

作为粗基准的表面应平整,没有分边、毛刺或其他表内缺欠。此零件选择前后端面和拨叉头右端面作为粗基准。采用拨叉头右端面为粗基准加工左端面,接着以左端面为基准加工右端面,然后以右端面为基准加工左端面,可以为后续工序做好精基准。

2.各表面加工方案的确定

在考虑加工方案时,要考虑一下因素:

(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。

根据拨叉零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,查表1-10和表1-11,确定各表面加工方案,如表

3.加工阶段的划分

该拨叉加工质量要求较高,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。

在粗加工阶段,首先将精基准(拨叉左端面和花键孔)准备好,使后续工序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求。

4.工序集中与分散

制订工艺路线时,应考虑工序的数目,采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中,就是以较少的工序完成零件的加工,反之为工序分散。

(1)工序集中的特点

工序数目少,工件装,夹次数少,缩短了工艺路线,相应减少了操作工人数和生产面积,也简化了生产管理,在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少,大量生产可采用高效率的专用机床,以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备,使成本增高,调整维修费事,生产准备工作量大。

(2)工序分散的特点

工序内容简单,有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少,产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多,生产面积大,工艺路线长,生产管理复杂。

工序集中与工序分散各有特点,必须根据生产类型。由于该拨叉零件生产类型为大批生产,确定选用工序集中的原则组织工序内容,一方面可以采用万能、通用机床配以专用夹具加工,以提高生产率;另一方面也可以减少工件的装夹次数,有利于保证各加工表面之间的相互位置精度,并可以缩短辅助时间。

5.工序顺序的安排

5.1机械加工工序

(1)遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准—花键孔φ25H7。

(2)遵循“先粗后精”原则,对各加工表面都是先安排粗加工工序,后安排精加工工序。

(3)遵循“先主后次”原则,先加工主要表面——花键孔φ25H7;后加工次要表面——上端面、拨叉头右端面、拨叉头左端面、底槽。

(4)遵循“先面后孔”原则,先加工上端面,后加工M8的通孔、φ5mm锥

孔。

5.2热处理工序

为改善工件材料切削性能各消除毛坯内应力,在粗加工前即铸造完成后安排退火;拨叉脚端面在精加工之前进行局部高频淬火,淬火硬度为HRC55~60,有利于提高耐磨性。

5.3辅助工序

粗加工拨叉脚端面和热处理后,安排矫直工序;在半精加工后,安排去毛刺、中检工序;精加工后,安排去毛刺、清洗和终检工序。

终上所述,该拨叉工序安排为:基准加工→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→热处理→主要表面精加工,其间穿插一些辅助工序(参见表

6.机床设备与工艺装备的选用

6.1机床设备的选用

在大批生产条件下,可以选用万能设备,参考《机械制造技术基础课程设计指导教程》第四章,该拨叉的各工序所选用机床设备详细见表

6.2工艺装备的选用

工艺装备主要包括刀具、夹具、量检具和辅具等。该拨叉的工序锁选用的刀具、量具详细见表

7.确定工艺路线

归纳以上考虑,制订了拨叉的工艺路线,详见表

表3.7.1 拨叉工艺路线及设备、工装的选用

四、确定加工余量和工序尺寸

按照任务分配要求,确定第11道工序钻、铰φ5mm的锥孔的加工余量和工序尺寸。

1.工序加工过程

(1)以左端面定位,钻孔,保证工序尺寸d1;

(2)以已钻的孔轴线定位,铰锥孔,保证工序尺寸d2。

2.确定各工序尺寸及公差

查表2-21查得,铰孔余量Z 铰=0.2mm ,钻孔余量Z 钻=4.8mm ,各工序尺寸按加工精度查表1-10可依次确定为:铰孔为IT9,钻孔为IT12。查标准公差数值表2-30可确定各工步的公差值为:铰孔为0.030mm ,钻孔为0.12mm 。

综上所述,工序尺寸按入体原则标注,该工序各工步的工序尺寸及公差分别

为:锥孔工序尺寸d=d 2=φ030.005+,钻孔工序尺寸d 1=φ12.008.4+mm ,它们的相互关

系如下图所示。

3.加工余量的校核

为了验证工序尺寸及公差确定的是否合理,还需对加工余量进行校核。 Z 2max = d 2max - d 1min =5.003-4.8=2.003;

Z 2min = d 2min - d 1max =5-4.92=0.08

校核结果表明,Z2的大小是合适的,即所确定的尺寸公差合理。

五、确定切削用量及时间定额

1.确定切削用量

1.1钻孔工步

(1)机床:立式钻床Z525。

(2)刀具:高速钢莫氏锥柄麻花钻 4 GB/1438.1-2008。

(3)背吃刀量:p a =Z 钻/2=4.8/2=2.4mm

(4)进给量:查表5-22,取进给量为0.07~0.12mm/r ,结合表4-10,取f=0.10mm/r 。

(5)切削速度:查表5-22,切削速度v=16~24 m/min ,取v=20m/min 。有式 查表4-6对照该工序所选的Z3025摇臂钻床的转速系列,取转速1360r/min 。此转速代入上式,可取出该工序的实际转速钻削速度v=n πd/1000=1360×3.14×4.8/1000=20.5m/min 。

1.2铰孔工步

(1)机床:立式钻床Z525。

(2)刀具:硬质合金机用1:50锥度铰刀 5×73 GB1138-84。

(3)背吃刀量:p a =Z 铰/2=0.2/2=0.1mm

(4)进给量:查表5-32,取进给量为0.15~0.25mm/r ,结合表4-10,取f=0.17mm/r 。

(5)切削速度:查表5-32,切削速度v=8~15m/min 取v=10m/min 。有式 查表4-6对照该工序所选的Z3025摇臂钻床的转速系列,取转速680r/min 。此转速代入上式,可取出该工序的实际转速钻削速度v=n πd/1000=680×3.14×5/1000=10.68m/min 。

2.时间定额的计算

2.1基本时间t j 的计算

(1)钻孔工步

根据表5-45,钻孔的基本时间可以由公式t j =L/fn=(l+l 1+l 2)/fn 求得,式中l=11mm ,取l 2=1mm ,

l 1=0.5D ×cotk r +(1~2)=(0.5×4.8×cot54°+1)mm = 1.29mm ,

f=0.10mm/r,n=1360r/min 。

将上述结果代入公式,则该工序的基本时间t j =(11+1.29+1)/(0.10×1360)min=0.098min=5.86s 。

(2)铰孔工步

根据表5-45,铰孔的基本时间可以由公式i l L P fn t 1j +=

式中,Lp 取11.5mm ,l 1取2mm ,k r =arctan 50

1,i 取2,f=0.17mm/r ,n=680r/min ,将上述结果代入公式,则该工序的基本时间

2680

0.1725.11t j ??+==0.234min=14.04s

2.2辅助时间t f计算

根据第五章的第二节所述,辅助时间t f与基本时间t j之间的关系可表示为t f=(0.15~0.2)t j,在此取t f=0.2t j,则各工步的辅助时间分别为:钻孔工步的辅助时间:t f=0.2×5.86=1.172s;

铰孔工步的辅助时间:t f=0.2×14.04=2.808s

2.3其他时间计算

除了作业时间(基本时间和辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要和准备与终结时间。由于本拨叉的生产类型

为大批生产,需要考虑各工序的准备与终结时间,t z/m为作业时间的3%~5%;而布置工作地时间t b是作业时间的2%~7%,生理需要时间t x是作业时间的2%~4%,

在此均取3%,则各工序的其他时间(t b+t x+t z/m)应按关系式(3%+3%+3%)×(t j+t f)计算,它们分别为:

钻孔工步的其他时间:t b+t x+(t z/m)=9%×(5.86+1.172)=0.633s

铰孔工步的其他时间:t b+t x+(t z/m)=9%×(14.04+2.808)=1.52s

2.4单件时间定额t dj的计算

根据公式,单件时间= t j+t f +t b+t x+(t z/m),则该工序的单件时间为:

钻孔工步:t dj钻=5.86+1.172+0.633=7.665s;

铰孔工步:t dj铰=14.04+2.808+1.52=18.368s

因此该工序的单件时间为t dj= t dj钻+ t dj铰=7.665+18.368=26.033s

将确定的上述各项内容填入工艺卡片中,得到拨叉工件的机械加工工艺工程卡片和第11道工艺卡片。

六、拨叉件专用夹具设计

为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。经分析决定设计第七道工序钻攻2-M8螺纹孔钻床专用夹具。

1.问题的提出

本夹具主要用于加工φ5mm 锥孔,因此,在本工序加工时,主要考虑如何提高生产率,降低劳动强度,提高加工质量。

1.1夹具设计

如之前所述,工件以φ22H12花键孔轴线及左端面为定位基准。

(1)夹紧力方向的确定

由螺旋机构夹紧工件,所以可以判定工件的受力方向是水平方向。

(2)夹紧力作用点的选择

夹紧力的作用点应该在端面上,这样可以保证工件不会产生较大的变形。

(3)夹紧力大小的确定

由资料《机床夹具设计手册》查表721--可得:

切削力公式:P f K f D F 75.02.1412= 式(2.17)

式中 D=4.8 f=0.10mm/r

查表821--得:95.0)190

(6.0==HB K p 即:)(2.457N F f =

实际所需夹紧力:由《机床夹具设计手册》表1121--得:

安全系数K 可按下式计算,由式(2.5)有:

式中:60~K K 为各种因素的安全系数,见《机床夹具设计手册》表121-- 可得:

所以 )(71.102825.22.457N F K W f K =?=?=

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。

取25.2=K ,16.01=μ,2.02=μ

螺旋夹紧时产生的夹紧力,由式(2.9)有::

式中参数由《机床夹具设计手册》可查得:

其中:80()L mm = )(80N Q =

由《机床夹具设计手册》表2621--得:原动力计算公式:

由上述计算易得: K W W >>0

因此采用该夹紧机构工作是可靠的。

本夹具采用分度结构,用于在立式钻床上加工拨叉的φ5mm锥孔。工件以φ22H12孔及端面定位基准,定位基准与设计基准重合,减小误差。

1.平面定位误差

2.间隙引起的定位误差

由于本夹具需要钻孔,在竖直方向受到很大的冲击力,在其相应的方向上应适当的考虑强度的要求,使之方便的操作和快速的切换工件。

目前可以采用的措施有:一是提高毛坯的精度,使最大切削深度减低,以减小切削力;二是选择精度高的心轴,使其定位准确。

为使其工作进行时,工作紧凑和保证加工要求。夹具体上装有快换钻套,使夹具在一批零件之间能加工不同要求的零件,同时在夹具体上装有一块可转动的快速螺旋压板机构用以压紧工件,这样有利于工件的拆装。

结束语

经过十多天的努力,本人完成了维持两周的《机械设计制造技术基础》的课程设计——机械夹具设计。在工作中,我们组组员团结一致,同心协力,发挥了大学生应有的素质水平。

本次课程设计主要经历了两个阶段:第一阶段是机械加工工艺规程设计,第二阶段是专用夹具设计。在第一阶段中,我们运用了基准选择、切削力与切削用量、机床与刀具的选择、工作时间定额计算等基础理论知识。在第二阶段中,我们运用了定位基准设计、零件结构设计、夹紧机构设计等实际应用知识。

在本次课程设计中,我们组的课题是设计CA6140车床拨叉831003零件的机械加工工艺规程,而我分配到的任务是设计工序7钻攻2-M8螺纹孔两工位夹具的设计。

通过本次课程设计,我们将学到的基础理论知识运用到实际应用上,解决实际问题。通过本次课程设计,我们掌握了工艺路线的制定、工艺卡得编制、专用夹具设计的基本步骤与方法,加强了查相关手册、工艺装备的选用、AutoCAD绘图等相关技能。

不过,在本次设计过程中我们暴露出来了不少缺点:

1)缺乏实际的生产工作经验,对一些参数和元件的选用可能不够合理,出现浪费现象。

2)相关的刀具、刀具夹具、量具缺乏了解。

3)工艺规程设计可能存在不合理的地方,浪费工时,工作效率低。

总的来说,通过本次的课程设计,经过谭光宇老师的指导,我们学到了很多书本上没有的知识。在此,我衷心感谢谭光宇老师的悉心指导,并恳请各位老师、

同学批评指正!

参考文献

【1】东北重型机械学院等,机床夹具设计手册(第二版),上海科学技术出版社【2】机械制造技术基础课程设计指导教程(第2版),机械工业出版社

【3】画法几何与机械制图(第二版),华南理工大学出版社

【4】机械精度设计与质量保证,哈尔滨工业大学出版社

【5】专用机床设备设计[M],重庆大学出版社

拨叉专用夹具设计说明书

课程设计 机械制造工艺学课程设计拨叉钻孔的专用夹具设计 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 机电及自动化学院 2015年01 月26 日

课程设计 目录 前言................................................................................................................................................................ (1) 设计任务 (2) 1零件的工艺分析 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2零件的使用要求基本分析 (3) 1.3零件的工序特点 (3) 2.定位方案选择 (4) 2.1定位方案分析 (4) 2.1.1定位方案a (4) 2.1.2定位方案b (4) 2.2定位方案确定 (5) 3.夹紧方案选择 (5) 3.1夹紧方案 a (6) 3.2夹紧方案 b (6) 3.3夹紧方案确定 (6) 4夹具具体结构 (6) 4.1定位元件 (6) 4.2夹紧机构 (7) 4.3导向机

构 (7) 4.3.1钻模体机构 (7) 4.3.2.钻套的选择 (8) 4.3.3钻套高度的选择 (8) 4.3.4排屑间隙 (9) 5.定位误差 (9) 5.1定位误差分析 (9) 5.2定位误差计算 (9) 6夹紧力计算 (10) 6.1切削力计算 (10) 6.2实际所需夹紧力计算 (10) 6.3夹紧力校核.......................................................................................................................................... 11 7夹具精度分析与计算 (12) 8夹具总装 (12) 总结................................................................................................................................................................ .. (14) 参考文献 (1) 5 课程设计 前言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了实习的基础上进行的一个教学环节。也是大学本科里的最后一次课程设计。这次设计为了使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决工艺夹具问题。让我们初步具备设计一个中等复杂程度零件的机械加工工艺所需的夹具设计的能力,也是

拨叉课程设计---拨叉设计及夹具设计

十字头工艺规程及夹具设计内容详细拨叉的建模与 加工仿真 《机械制造与自动化》毕业设计题目:CA6140车床拨叉加工工艺夹具设计

目录 目录 (1) 摘要 (2) 1.绪论 (3) 1.1课题背景及意义 (5) 1.2CA6140型普通车床简介 (6) 1.3夹具的发展趋势 (7) 1.4拨叉的加工工艺 (8) 1.5小结………………………………………………………… 2.拨叉C的加工工艺规程设计 (8) 2.1零件的分析 (9) 2.1.1零件的作用……………………………………………… 2.2确定生产类型 (9) 2.3确定毛坯 (9) 2.3.1确定毛坯种类 2.3.2确定铸件加工余量及形状 2.3.3绘制铸件零件图 2.4工艺工程设计 (10) 2.4.1选择定位基准 2.4.2制定工艺路线 2.4.3选择加工设备和工艺设备

2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 2.5确定切削用量及基本尺寸 (10) 2.6小结 3.铣床专用夹具设计 (10) 3.1铣床夹具 (11) 3.11铣床夹具的主要类型 (11) 3.12铣床夹具设计要点 (11) 3.2夹紧装置 (12) 3.2.1夹紧装置的组成 (12) 3.2.2对夹紧装置的基本要求 (12) 3.2.3夹紧力的作用点及其方向 3.2.4基本夹具结构 3.3夹具的设计 3.4.1定位基准的选择 3.4.2制定夹具方案 3.4.3夹具元件的选择 3.4.4定位元件的选择 3.5小结 4.结论 (13) 5.致谢 (13) 6.参考文献 (14)

一.拨叉的三维建模 采用SolidWorks2008完成拨叉的三维建模的过程如下: 1.绘制圆柱 首先,选择“前视基准面”进入草图绘制界面,以原点为圆心绘制直径为Φ的圆,如图1所示。然后,点击“退出草图”,选择特征栏里的“拉伸40 mm 凸体/基体”,输入拉伸长度为85mm,如图2所示。 图1 图2 2.建立拨叉的外轮廓 选择“右视基准面”进入草图绘制界面,绘制如图3所示的草图,并添加相关的尺寸约束和几何约束。然后,点击“退出草图”,选择特征栏里的“拉伸凸体/基体”,选择“两侧对称”,拉伸长度为40mm如图4所示。 图3 图4 3.建立拨叉的花键 选择拨叉的圆柱端面进入草图绘制界面,绘制如图5所示的直径为mm Φ 22 的圆。然后,点击“退出草图”,选择特征栏里的“拉伸切除”,选择“完全贯穿”,如图6所示。

换档拔叉零件的机械加工工艺及夹具设计

毕业设计说明书 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 陕西国防工业职业技术学院

目录 第一部分工艺设计说明书 (1) ………… 第二部分第14号工序夹具设计说明书……………………………………………………………………… 第三部分第11号工序刀具设计说明书……………………………………………………………………… 第四部分第11号工序量具设计说明书……………………………………………………………………… 第五部分毕业设计体会………………………………………………………………………………………… 第六部分参考资料……………………………………………………………………………………

第一部分工艺设计说明书 1.零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析 零件名称为拨叉,材料为QT600-3 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。 1.2零件技术条件分析 A、平面:自由公差保证尺寸74、16的厚度,保证14级精度,粗糙度为 Ra6.3。 保证尺寸14的厚度,保证8级精度,表面粗糙度Ra3.6. B、钻孔和镗孔:钻孔¢20H8保证内壁粗糙度Ra1.6 。并以¢20 H8为基准镗¢113H8的孔。保 证内壁粗糙度Ra6.3。此外还保证两孔的中心轴线为1140 . 5.0 1.3零件结构工艺性分析 图示拨叉(见附表1),结构较复杂。刚性好,主要表面为平面和孔,其尺寸精度和粗糙度较低。 工艺性较好。 2.毛坯选择 2.1毛坯类型 零件材料为QT600-3、考虑到零件的形状较复杂,铸铁具有成型容易,可加工性能良好、吸震性好,成本低等优点。因此选用铸铁。,公差等级为CT8。因零件为中批生产、考虑到经济合理性选用金属型铸造。 2.2毛坯余量确定 由于零件为中批量生产,故毛坯精度取普通级。又因为铸造选用金属型铸造。查表12-7得毛坯各尺寸余量为:顶面、侧面为8mm。低面为6mm。 2.3毛坯-零件合图草图 见附表2 3.机加工工艺路线确定 3.1加工方法分析确定 孔:¢20H8 Ra1.6 钻(IT12、Ra12.5)-扩( IT10、Ra6.3)-铰(IT8、Ra1.6)¢113H9 Ra6.3 粗镗(IT12. Ra12.5)-半精镗(IT9. Ra6.3) ¢136H14 Ra3.2 粗镗(IT12. Ra12.5)-半精镗(IT10. Ra3.2 面: 35H14 Ra3.2 粗铣(IT12. Ra12.5)-精铣(IT10. Ra3.2) 74H14 Ra3.2 粗铣(IT12. Ra12.5)-精铣(IT10. Ra3.2) 3.2加工顺序的安排(宋体、加黑、小四) ……(宋体、五号)工艺流程图

CA6140车床拨叉钻孔夹具说明书

序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 一、零件的分析 (一)零件的作用 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。零件上方的φ25孔与操纵机构相连,二下方的φ60半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。 (二)零件的工艺分析 CA6140车床共有两处加工表面,其间有一定位置要求。分述如下: 1. 以φ25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ25H7mm的孔,以及φ42mm的圆柱两端面,其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。 2. 以φ60mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括:φ60H12的孔,以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。 3. 铣16H11的槽 这一组加工表面包括:此槽的端面,16H11mm的槽的底面,

16H11mm的槽两侧面。 4. 以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面。 这一组加工表面包括:M22×1.5的螺纹孔,长32mm的端面。 主要加工表面为M22×1.5螺纹孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是: (1)φ60孔端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。 (2) 16H11mm的槽与φ25H7的孔垂直度公差为0.08mm。 由上面分析可知,加工时应先加工一组表面,再以这组加工后表面为基准加工另外一组。 (二)设计工序—钻Ф25孔的夹具。 (一)问题的提出 本夹具要用于钻Ф25孔,对Ф25孔的要求有:Ф25孔精度等级为IT7级,粗糙度为1.6。由于在此道序之后,还要对孔进行扩、铰、精铰,因此,在此道工序加工时,主要考虑如何提高生产率,降低劳动强度,而精度不是主要问题。 (二)夹具设计 一)定位基准的选择 拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求,也没有较高的平行度和对称度要求,所以我们应考虑如何提高劳动效率,降低劳动强度,提高加工精度。 在钻此孔时,只对此孔的端面进行了精铣,所以,在钻此孔时所用基准为粗基准。而粗基准选择有如下基本原则:

拨叉零件钻锁销孔夹具设计说明书

洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造技术 设计课题拨叉零件钻锁销孔夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名 学号 2015 年 3 月 12 日

课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名班级学号 课程名称:机械制造技术 设计题目:拨叉零件钻锁销孔夹具设计 设计内容: 为拨叉零件钻Φ8H7锁销孔。 1.装配图 1张 2.零件图 1张 3. 夹具体图 1张 4. 课程设计说明书 1份 设计要求: 单件小批生产 设计(论文)开始日期 2015年 3 月 2 日 设计(论文)完成日期 2015年 3 月 13 日 指导老师

课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名班级学号 课程名称:机械制造技术基础 设计题目:拨叉零件钻锁销孔钻床夹具设计 课程设计篇幅: 图纸共 3 张 说明书共 15 页 指导老师评语: 年月日指导老师

目录 目录 0 前言 0 第1章零件的分析 (1) 第2章定位方案设计 (4) 2.1 确定定位方案 (4) 2.2 选择定位元件 (5) 图3-1 夹紧机构三维图 (7) 第4章钻孔导向装置设计 (7) 此次设计是钻床专用夹具设计,主要用于孔加工。为了便于确定刀具位置和运动方向,应在夹具上设计对应的钻孔导向元件。 (7) 4.1 钻套的设计 (7) 第5章夹具体设计 (9)

(10) 图5-1 夹具体三维图第6章夹具装配图的绘制 (10) 6.1 制图比例1:1 (11) 6.2 定位、夹紧、导向,夹具体 (11) 总结 (13) 参考文献 (15)

变速箱拔叉钻孔夹具设计

郑州轻院轻工职业学院 专科毕业设计(论文) 题目变速箱拔叉钻孔夹具设计 学生姓名姚祥 专业班级自动化101班 学号 院(系)机电工程系 指导教师(职称)周平(高级讲师) 完成时间 2012 年 变速箱拔叉钻孔夹具设计

摘要 本次设计是车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。此拔叉零件的结构较为复杂,其加工的地方主要是孔和平面。本设计先加工孔后加工面。将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证它们的加工精度。基准选择以拔叉右面的最大的平面作为粗基准,来加工中间的通孔,然后以此加工过的孔作为精基准。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出顶平面和右侧平面以及下面的大孔的两平面,再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工时是用镗床镗孔。最后以这两个孔为基准,分别加工右侧的槽和顶面的螺纹底孔。整个加工过程选用了钻床、铣床和镗床。工件在机床上定位夹紧选用专用夹具,夹紧方式为手动夹紧,夹紧可靠,操作方便。因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。 关键词:加工工艺,定位,夹紧,专用夹具

Abstract This design is a lather gearbox in the fork parts of the processing order of the processes and some special fixture design. This fork parts of the structure is more complex, the processing of the place is the main hole and plane. The design of first hole processing surface. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages to ensure their accuracy. Datum selection to fork the largest plane as a benchmark, to the processing of intermediate through hole, and then the processed hole as the precise basis. The main processing procedure arrangement is the first center hole locating and processing the top plane and the plane and the two plane of large hole, again with center hole positioned at the lower end of the big hole processing. While processing is to use the boring machine boring. Finally in the two hole as a reference, respectively, on the right side of the groove and the top surface of the processing thread bottom hole. The whole process selection of drilling, milling and boring machines. Workpiece positioning in machine tool selection of special clamping fixture, clamping means for manually clamping, clamping reliable, convenient operation. Therefore, high production efficiency, suitable for large quantities, assembly line processing. To meet the design requirements. Key words: process, positioning, clamping, special fixture

拨叉加工工艺及M8螺纹孔钻床夹具毕业设计论文

济南大学 机械工程学院 机械制造技术基础课程设计 设计者:对着太阳呓语 拨叉加工工艺及M8螺纹孔钻床夹具设计

机械制造专业课程设计任务书 题目:设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺 规程及钻锁销孔钻床夹具 内容:(1)零件图 l张(2)毛坯图 l张 (3)机械加工工艺规程卡片 1套 (4)钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套 (5)课程设计说明书 1份 原始资料:拨叉零件图1张(见附图1); 生产纲领为8000台/年(每台一件); 每日l班。 指导教师 系、部、室主任 教学院长 2013 年 6 月2 0 日

第1章 零件分析 1.1 零件的作用 拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24φmm 孔套在变速叉轴上,并用螺钉经H M 68-螺纹孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移,拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变拖拉机的行驶速度。 1.2 零件的工艺分析 由零件图1.1可知,其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性,适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能,其叉轴孔与变速叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对叉轴孔021 .00 24+φmm 的垂直度要求为0.05mm ,其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉轴上有准 确的位置,改换档位准确,拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为H M 68-。 拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工,并在轴向方向上均高于相邻表面,这样既减少了加工面积,又提高了换档时叉脚端面的接触刚度;021 .00 24+φmm 孔和H M 68-孔的端面均为平面,可以 防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外,该零件除主要工作表面(拨叉脚两端面、变速叉轴孔021 .00 24+φmm ,其余表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床、攻丝的 粗加工就可以达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见,该零件的工艺性较好。 该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔021 .00 24+φmm(H7),在设计工艺规程时应重点予以 保证。

CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计解读

机械课程设计 说明书 课程名称:机械课程设计 作业题目:机械拨叉夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化班级:10机制5班 姓名: 学号: 指导教师: 2013 年 12月 21 日

山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) (一)零件的作用 (04) (二)零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) (一)确定毛坯制造形式 (05) (二)基面的选择 (05) (三)制定工艺路线 (06) (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) (一)任务的提出 (15) (二)定位方案及定位装置的设计计算 (15) (三)夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单: 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套

凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容: (1)画零件图 (2)绘制毛坯图 (3)填写机械加工工艺过程综合卡片 (4)选择夹具设计方案 (5)绘制某一工序夹具草图及零件图 (6)编写课程设计说明书 原始资料:拨叉零件图831007,生产纲领为5000件/年。

山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡,使主轴回转运动按工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连,下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体,加工时分开。 (二).零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁的生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,和适合磨削,为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面: 1.小孔的上端面、大孔的上下端面; 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔; 3.大头半圆孔φ55mm; 位置要求: 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm,打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后依次作为粗基准,采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。

拨叉夹具的课程设计

课程设计示例及相关内容讲解 图2-1、图2-2分别为某拖拉机用拨叉零件的零件图和三维图样。已知:零件材料为45钢,重量为4.5kg,年产量Q=8000台/年,m=1件/台。试为该拨叉零件编制工艺规程。

第一节 零件的工艺分析及生产类型的确定 一、 零件的作用 该拨叉应用在某拖拉机变速箱的换档机构中。拨叉头以30mm φ孔套在变速叉轴上,并用销钉经8mm φ孔与变速叉轴联结,拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时,操纵变速杆,变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动,拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位,从而改变拖拉机的行驶速度。 该拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用,因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性,以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨 叉脚两端面、叉轴孔0.021 030(7)mm H φ+和锁销孔00.0158mm φ-,在设计工艺规程时应 重点予以保证。

二、 零件的技术要求 1.示例 该拨叉的全部技术要求列于表2-1中。 该拨叉形状特殊、结构简单,属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能,其叉轴孔与变速叉轴有配合要求,因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求高频淬火处理,硬度为48~58HRC ;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀,要求叉脚两端面对叉轴孔 0.021030mm φ+的垂直度要求为0.1mm ,其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉 轴上有准确的位置,改换档位准确,拨叉采用锁销定位。锁销孔的尺寸为 00.0158mm φ-,且锁销孔的中心线与叉轴孔中心线的垂直度要求为0.15mm 。 综上所述,该拨叉件的各项技术要求制定较合理,符合该零件在变速箱中的功用。 2.相关内容讲解——分析零件的技术要求 对零件的技术要求进行分析,应包括以下内容: 1) 掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况,了解该零件的主要工艺特点,形成工艺规程设计的总体构想。 2) 分析零件上有哪些表面需要加工,以及各加工表面的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等方面的技术要求;明确哪些表面是主要加工表面,以便在选择表面加工方法和拟定工艺路 表2-1 拨叉零件技术要求表

拨叉钻孔夹具说明书

目录 第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2) 第二部分序言 (4) 第三部分拨叉Φ22mm孔的钻床夹具设计 (5) 第四部分.致谢与心得体会 (15) 第五部分参考文献 (16) 附录:夹具零件图与夹具装配图(草稿).....................17(18) CAD图另图 (19)

第一部分: 山西大同大学煤炭工程学院09机械设计及其自动化专业《机械制造设备设计》设计任务书 设计题目:CA6140拨叉钻床夹具 设计要求:设计加工孔Φ22mm的钻床夹具 毛坯类型:铸件(两件铸在一起) 设计时间:2010.1217——2011.01.23 设计内容:1、熟悉零件图 2、绘制零件图(一张) 3、绘制夹具总装图 4、编写设计说明书 备注:CA6140车床拨叉831002毛坯图

序言 机械制造装备设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 制造背景: 机械制造离不开金属切削机床,而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中,大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。 在机床制造或修理中,常常遇到在圆柱上横穿孔的工件,这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交,需在车好圆柱后装配,画好孔的位置线,在按线加工孔或螺纹。以前当工件画好线后,用四爪卡盘按线进行安装,再加工内孔。在校正的过程中,调整夹在圆柱面上的两爪时,工件产生滚动,使划线孔的中心线产生角度位移,很难将工件校正,而产生加工废品。为此人们设计制造了夹具,通过30年的使用,效果很好。 制造意义: 夹具的制造在机械加工工艺中有着很重要的意义,从其作用和地位两方面可以得知。 一:机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用,归纳起来,主要表现在一下几个方面。 1.缩短辅助时间,提高劳动生产率,降低加工成本。 2.保证加工精度稳定加工质量。 3.降低对工人的技术要求,减轻工人的劳动强度,保证安全生产。 4.扩大机床的工艺范围,实行一机多能。 5.在自动化生产和流水线生产中便于平衡生产节拍。 二:机床夹具在工艺系统中的地位: 夹具不同于其他环节,他在工艺系统中有着特殊地位,夹具的整体刚度对工件加工的动态误差产生着非常特殊的影响。当夹具的整体刚度远大于其他环节,工件加工的动态误差基本上只取决于夹具的制造精度和安装精度。因此设计夹具时,对夹具的整体刚度应给予足够重视。如因工艺系统其他环节的刚度不足而引起较大的系统动态误差时,也可以采取修正夹具定位元件的方法进行补偿。这就是夹具的能动作用

拨叉831002夹具课程设计报告书

目录: 前言 (2) 一、零件的工艺分析以及生产类型的确 (3) (一)零件的用途 (3) (二)零件的技术要求 (3) (三)审查零件的工艺性 (3) (四)确定零件的生产类型 (4) 二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) (一)选择毛坯 (4) (二)确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 三、拟定拨叉工艺路线 (5) (一)定位基准的选择 (5) (二)表面加工方法的确定 (5) (三)加工阶段的划分 (6) (四)工序的集中与分散 (6) (五)工序顺序的安排 (6) (六)确定工艺路线 (7) 四、机床设备及工艺装备的选用 (8) (一)机床设备的选用 (8) (二)工艺装备的选用 (8) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (8) 六、切削用量、时间定额的计算 (10) (一)切削用量的计算 (10) (二)时间定额的计算 (14) 七、夹具的设计 (22) (一)问题的提出 (22) (二)夹具的设计 (22) 八、课程设计总结 (23) 参考文献 (24)

前言 “机械制造技术基础课程设计”是机械类专业重要的实践教学环节,旨在培养学生设计“机械加工工艺规程”和“机床卡具”的工程实践能力。 机械制造工艺规程课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、一部分专业课进行的。大学两年半年来对机械相关知识学习的一次总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 通过本次课程设计,我们应该得到下述几方面的锻炼: 1、能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。 2 、提高机械结构设计的能力。通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 、学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 由于能力有限,本课程设计尚有很多不足之处,希望老师给予指导。

拨叉831006工艺规程及专用夹具设计详细

CA6140车床拨叉(831006型号)工艺规程及专用夹具设计详细说明粗镗半精镗φ55孔为例

目录 第一章机械加工工艺规程设计 (3) 一、零件的分析 (3) (一)拨叉的用途 (3) (二)拨叉的工艺分析 (3) 二、确定毛坯、绘制毛坯图 (3) (一)确定毛坯的制造方法···································错误!未定义书签。 (二)确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (3) (三)绘制零件毛坯图 (3)

第一章机械加工工艺规程设计 一、零件的分析 (一)拨叉的用途 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。零件上方的φ22孔与操纵机构相连,二下方的φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 (二)拨叉的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔 2大头半圆孔Ф55 3小头孔端面、大头半圆孔上下Ф73端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。 由上面分析可知,可以粗加小头孔端面,然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二.确定毛坯、绘制毛坯图 (一)确定毛坯的制造方法 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。 确定毛坯种类:零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》(后称《指导手册》)选用铸件尺寸公差等级CT9级。 定位基准是影响拨叉零件加工精度的关键因素。基准选择得合理可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工过程中将问题百出,更有甚者,造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。 (1)粗基准的选择对于零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则,现选取φ40的外表面和底面为粗基准加工φ22孔的上表面。 (2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。因此选择精加工过的φ55mm孔为精基准,限制四个自由度。

制定拨叉的加工工艺及钻花键底孔的钻床夹具设计说明书样本

制造工艺学课程设计 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键底孔的钻床夹具 设计者 指导教师 哈 尔 滨 理 工 大 学 .9.23 目 录 一、 机械制造工艺及夹具课程设计任务书………错误!未定义

书签。 二、序言……………………………………………错误!未定义书签。 三、零件的分析 (3) ( 一) 零件的作用 (3) ( 二) 零件的工艺分析 (3) 四、工艺规程设计 (4) ( 一) 确定毛坯的制造形式 (4) ( 二) 基面的选择 (4) ( 三) 制定工艺路线 (4) ( 四) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.5 ( 五) 确定切削用量及基本工时 (5) 五、夹具设计 (8) ( 一) 问题的提出 (8) ( 二) 夹具设计 (8) 六、总结 (9) 七、参考文献 (10) 机械制造工艺学课程设计任务书

题目: 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键 底孔的钻床夹具 内容: 1. 填写设计任务书; 2. 制定一个中等零件的加工工艺过程, 填写工艺 过程卡和工序卡各一张; 3. 设计指导老师指定的工序夹具, 绘制全套夹具 图纸, 要求计算机绘图; 4. 编写设计说明书一份, 按照毕业论文的格式写, 要求打印文稿。 班级 机械07-5 学生 李林 指导教师 敖晓春 教研室主任 9月 序言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、 技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要

CA6140车床拨叉夹具装配图

例二CA6140车床拨叉机械加工工艺规程及工艺装备设计: 序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学 生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,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,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习大好基础。 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。 一、零件的分析 (一)零件的作用 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。零件上方的Φ20孔与操纵机构相连,二下方的Φ50半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体,加工时分开。 (二)零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔。 2、大头半圆孔Φ50。 3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面,大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm,小头孔上端面与其中心线的垂直度误差为 0.05mm。

由上面分析可知,可以粗加工拨叉下端面,然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二、确定生产类型 已知此拨叉零件的生产纲领为5000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2,可确定该拨叉生产类型为中批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。 三、确定毛坯 1、确定毛坯种类: 零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为CT-12。 2、确定铸件加工余量及形状: 查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用加工余量为MA-H 级,并查表2.2-4确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示: 3、绘制铸件零件图

ca6140拨叉钻22孔夹具设计

目录(contents) 第一部分《综合课程设计》设计任务书 (1) 第二部分前言 (3) 第三部分课程设计的要求和内容 (4) 第四部分加工CA6140拨叉Φ22mm孔的钻床夹具设计 (5) 参考文献 (10)

第一部分 机械设计与制造专业 《综合课程设计》设计任务书 设计题目:CA6140拨叉钻床夹具 设计要求:设计加工孔Φ22mm的钻床夹具 生产类型:中批量生产 毛坯类型:铸件(两件铸在一起) 设计时间:2010.12.27——2011.01.10 设计内容:1、熟悉零件图 2、绘制零件图(一张) 3、绘制夹具总装图 4、绘制夹具零件图 5、编写设计说明书 说明: 进行本工序前,Φ16毛坯孔已铸出。 工序加工要求: 1、对Φ16毛坯孔进行扩孔、铰孔至零件图要求。

第二部分 前言 一、设计目的: 《综合课程设计》是机械类专业学生在学完了《机械制造技术基础》等技术基础和专业课理论之后进行的一个实践教学环节。其目的是巩固和加深理论教学内容,培养学生综合运用所学理论,解决现代实际工艺设计问题的能力。通过CA6140拨叉钻床夹具设计,学生应达到: 1、掌握识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能; 2、掌握机床专用夹具等工艺装备结构设计的能力; 3、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等,以及学会绘制工序 图、夹具总装图,标注必要的技术条件等。 二、设计感想与体会: 本次课程设计我深有体会,它使我们全面地综合相关课程的理论和实践知识,进行机床夹具设计。我们都知道在机械制造过程中,凡用来固定加工对象,使之占有正确的位置以接受加工或检验的装置,统称为夹具。在很多制造领域涉及夹具的设计和使用,例如,机加工用的机床夹具、装配时用的装配夹具、焊接过程中用于固定被焊接件的焊接夹具、热处理时夹持工件的热处理夹具、检验过程中用的检验夹具等。本次综合课程设计培养我们综合应用机械制造课程及其它有关先修课程的理论知识,把理论知识(机械制图、金属材料及成型工艺、机械设计、公差与技术测量等)和生产实际密切结合,能够根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会拟定夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。培养了我们熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关资料文献的能力;培养我们识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能;培养我们独立思考和独立工作的能力,为后续的毕业设计以及毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。由于水平所限,设计中难免有错误和不妥之处,在此还诚请指导老师批评指正。

拨叉钻孔夹具说明书.

第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2) 第二部分序言 (4) 第三部分拨叉①22mm 孔的钻床夹具设计 (5) 第四部分.致谢与心得体会 ............................................ .15 第五部分参考文献.................................................... ..16 附录:夹具零件图与夹具装配图(草稿) ……. ....... ..17(18)

CAD 图另图 19 第一部分:山西大同大学煤炭工程学院09 机械设计及其自动化专业 《机械制造设备设计》设计任务书 设计题目:C A6140 拨叉钻床夹具 设计要求:设计加工孔①22mm的钻床夹具 毛坯类型:铸件(两件铸在一起) 设计时间:2010.1217——2011.01.23 1、熟悉零件图 设计内容: 2、绘制零件图(一张) 3、绘制夹具总装图 4、编写设计说明书 备注:CA6140 车床拨叉831002毛坯图

A 技术要求 1鳥运点暫叢8WS 黠 4.代之宰求報眄 悄雪壬杯m1:1831002 件勤 1 制图- ■33. 2E 11L Sk£: 欣i ■ 111111:^

第二部分: 序言 机械制造装备设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的. 这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习也是一次理论联系实际的训练,因此, 它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程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,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 制造背景: 机械制造离不开金属切削机床,而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中,大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。 在机床制造或修理中,常常遇到在圆柱上横穿孔的工件,这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交,需在车好圆柱后装配,画好孔的位置线,在按线加工孔或螺纹。以前当工件画好线后,用四爪卡盘按线进行安装,再加工内孔。在校正的过程中,调整夹在圆柱面上的两爪时,工件产生滚动,使划线孔的中心线产生角度位移,很难将工件校正,而产生加工废品。为此人们设计制造了夹具,通过30 年的使用,效果很好。制造意义: 夹具的制造在机械加工工艺中有着很重要的意义,从其作用和地位两方面可以得知。 一:机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用,归纳起来,主要表现在一下几个方面。 1.缩短辅助时间,提高劳动生产率,降低加工成本。 2.保证加工精度稳定加工质量。 3.降低对工人的技术要求,减轻工人的劳动强度,保证安全生产。 4.扩大机床的工艺范围,实行一机多能。 5.在自动化生产和流水线生产中便于平衡生产节拍。 二:机床夹具在工艺系统中的地位:夹具不同于其他环节,他在工艺系统中有着特殊地位,夹具的整体刚度对工件加工的动态误差产生着非常特殊的影响。当夹具的整体刚度远大于其他环节,工件加工的动态误差基本上只取决于夹具的制造精度和安装精度。因此设计夹具时,对夹具的整体刚度应给予足够重视。如因工艺系统其他环节的刚度不足而引起较大的系统动态误差时,也可以采取修正夹具定位元件的方法进行补偿。这就是夹具的能动作用

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