拔叉夹具设计

合集下载

拨叉夹具设计

拨叉夹具设计

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)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小头孔以及与此孔相通的的锥孔、螺纹孔2大头半圆孔Ф553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。

二工艺规程设计一确定生产类型已知此拨叉零件的生产类型为大批量生产,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。

二,确定毛坯的制造形式确定毛坯种类: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》324页表15-5(后称《指导手册》)选用铸件尺寸公差等级CT9级。

三,基面的选择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。

(一)粗基准的选择在选择粗基准时,考虑的重点是如何保证各加工表面有足够多的余量,及保证不加工表面与加工表面间的尺寸,位置符合零件图样设计要求,粗基准的选择原则:(1)重要表面余量均匀原则必须首先保证工件重要表面具有较小的加工余量,应选择该表面为粗基准表面间的相互位置要求原则必须保工件上加工表面与不加工表面之间的相互位置要求,应以不加工表面作为粗基准,如果在工件上有很多不加工表面,应以其中与不加工表面相互位置要求较高的不加工表面作为粗基准,以求壁厚均匀外形对称等(2)定位可靠性原则作为粗基准的表面,应选用比较可靠,平整光洁的的表面,以便定位准确,夹紧可靠。

ca6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)

ca6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)

ca6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)
CA6140车床拨叉工艺及夹具设计(831008)的详细精确步骤如下:
1. 工艺设计:
a. 确定加工零件的材料和尺寸要求。

b. 分析零件的几何形状和要求,确定加工顺序和工艺路线。

c. 根据零件的要求,选择合适的刀具和加工参数。

d. 设计车床拨叉的形状和尺寸,确保能够稳定夹持工件并
进行加工。

2. 夹具设计:
a. 根据工艺要求和工件的几何形状,确定夹具的类型和结构。

b. 设计夹具的夹持面和定位面,确保工件能够稳定夹持和
定位。

c. 设计夹具的夹持力和夹持方式,确保能够满足加工过程
中的力和振动要求。

d. 设计夹具的固定方式和连接方式,确保夹具能够牢固地
固定在车床上。

3. 制造夹具:
a. 根据夹具设计图纸,选择合适的材料进行制造。

b. 使用机械加工设备,如铣床、钻床等,加工夹具的各个部件。

c. 进行夹具的装配和调试,确保夹具能够正常工作并满足加工要求。

4. 调试和优化:
a. 将夹具安装在CA6140车床上,进行调试和测试。

b. 根据加工结果和实际情况,对夹具进行优化和调整,确保加工质量和效率。

总结:CA6140车床拨叉工艺及夹具设计包括工艺设计、夹具设计、制造夹具以及调试和优化等步骤。

通过精确的设计和制造,能够确保夹具能够稳定夹持工件并满足加工要求。

拨叉夹具设计-杨杰

拨叉夹具设计-杨杰

一、夹具定位及夹紧方案拨叉夹具:夹紧:二、拨叉夹具设计1、问题的提出夹具是组合机床的重要组成部分,是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。

它是用于实现被加工零件的准确定位、夹压、刀具的导向以及装卸工件时的限位等作用。

本夹具主要用于铣宽14H7的槽,且为大批大量生产。

在保证提高劳动生产率,降低劳动强度的同时可以设计选用比较简单的夹具。

2、定位原理及其实现由零件图可知,槽所在的面与中心线存在垂直度误差,在加工槽时应保持工件的平稳,应选择小圆柱底端面为定位基准。

根据被加工零件的结构特征,选择定位基准。

由夹具图可以得出,V 形块约束X 向的移动,Y 向的移动,X 向的转动,Y 向的转动;工件与V 形块的背面接触简化成线,则约束X 向的移动,底面约束Z 向的移动,X 向的转动,Y 向的转动,则形成了过定位。

限制的自由度 V 形块: X 向的移动,Y 向的移动,X 向的转动,Y 向的转动 底面: Z 向的移动,X 向的转动,Y 向的转动 线: X 向的移动过定位为:X 向的移动,X 向的转动,Y 向的转动。

由于此过定位对零件加工时产生的误差较小,所以可以忽略不计。

3、切削力及夹紧力的计算需要钻孔零件的材料为45号钢,优质碳素结构钢,钢材的平均含碳量为0.42~0.50%,45号钢力学性能:抗拉强度 MPa 410b ≥σ;屈服强度 MPa 245s ≥σ;伸长率 δ≥25%;断面收缩率 ψ ≥5%;3.1切削力计算切削刀具:硬质合金钢立铣刀,φ12,Z=22,则理论切削力为:wF qF nFeyF Z xF P F nd za f a C F 0=119=F C ,mm a y f x mm a e F z F p 20,72.0,08.0,0.1,1.2=====,22,13.0,51.0,12,76.0=-====z w q d n F F o F代入式中得到:=⨯⨯⨯⨯=-13.051.076.072.076.012222008.01.2119F 667.4N 水平分力:=H F 1.1×F =734.14N 垂直分力:N F F V 31.2133.0=⨯=在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数4321K K K K K =。

拨叉1夹具设计课程设计

拨叉1夹具设计课程设计

拨叉1夹具设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解拨叉1夹具的基本结构、工作原理及设计要点。

2. 学生能够掌握拨叉1夹具设计中涉及的计算方法和公式。

3. 学生能够了解拨叉1夹具的材料选择、加工工艺及其对夹具性能的影响。

技能目标:1. 学生能够运用CAD软件完成拨叉1夹具的二维和三维设计。

2. 学生能够根据实际需求,对拨叉1夹具进行优化设计,提高其性能和实用性。

3. 学生能够通过团队协作,完成拨叉1夹具的设计、制作和调试。

情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对机械设计专业的热爱,提高职业素养。

2. 学生能够树立正确的工程观念,注重实际应用,培养创新意识和实践能力。

3. 学生能够在团队合作中,学会沟通、协作、尊重他人,培养团队精神。

课程性质:本课程为机械设计专业课程,以实践操作为主,理论讲授为辅。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识,对CAD软件有一定了解,具有较强的动手能力和学习兴趣。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,鼓励学生提问、讨论,提高学生的实践能力和创新能力。

同时,关注学生的个体差异,因材施教,确保每个学生都能达到课程目标。

通过课程学习,使学生具备拨叉1夹具设计的基本知识和技能,为后续相关课程打下坚实基础。

二、教学内容1. 拨叉1夹具的基本原理:讲解拨叉1夹具的结构组成、工作原理及其在机械加工中的应用。

教材章节:第二章第二节《夹具的分类及结构特点》2. 拨叉1夹具设计方法:学习拨叉1夹具设计中的计算方法、公式及设计要点。

教材章节:第三章第一节《拨叉夹具设计基本方法》3. 拨叉1夹具的材料与加工工艺:分析拨叉1夹具的材料选择、加工工艺及其对性能的影响。

教材章节:第四章第二节《夹具材料及加工工艺》4. CAD软件在拨叉1夹具设计中的应用:运用CAD软件完成拨叉1夹具的二维和三维设计。

教材章节:第五章第三节《CAD软件在夹具设计中的应用》5. 拨叉1夹具的优化设计:针对实际需求,对拨叉1夹具进行优化设计,提高性能和实用性。

拨叉夹具的课程设计

拨叉夹具的课程设计

拨叉夹具的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解拨叉夹具的基本结构及其在机械加工中的应用;2. 掌握拨叉夹具的安装、调整和使用方法;3. 了解拨叉夹具的维护与保养知识。

技能目标:1. 培养学生能够独立安装和调整拨叉夹具的能力;2. 提高学生运用拨叉夹具进行机械加工操作的熟练度;3. 培养学生分析并解决拨叉夹具使用过程中出现的问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高对机械加工操作的安全意识;2. 增强学生的团队合作精神,学会在团队中分享、交流、协作;3. 激发学生对机械加工领域的兴趣,培养其探究精神和创新意识。

课程性质:本课程为实践性较强的技术学科课程,注重理论联系实际,强调学生在操作实践中掌握拨叉夹具的相关知识。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识,动手能力强,对新鲜事物充满好奇心,但可能缺乏实际操作经验。

教学要求:结合学生特点,注重启发式教学,引导学生通过实践操作掌握拨叉夹具的使用方法,并在实际应用中培养解决问题的能力。

同时,关注学生的情感态度价值观培养,使其形成良好的职业素养。

通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 拨叉夹具的基本结构及其功能:介绍拨叉夹具的组成部分,包括拨叉、底座、夹具主体等,分析各部分在机械加工中的作用。

2. 拨叉夹具的安装与调整:详细讲解拨叉夹具的安装步骤,强调注意事项;介绍调整方法,确保加工精度。

3. 拨叉夹具的使用方法:讲解如何正确使用拨叉夹具进行机械加工,包括装夹、定位、加工等环节。

4. 拨叉夹具的维护与保养:介绍拨叉夹具的日常维护方法和保养技巧,提高使用寿命。

5. 拨叉夹具应用案例:分析实际加工中拨叉夹具的应用案例,让学生了解其在生产中的重要性。

教材章节关联:1. 《机械加工基础》第三章:机械加工工艺装备;2. 《机械加工工艺》第五章:机床夹具及其应用;3. 《机床夹具设计》第二章:机床夹具的分类与结构。

拨叉夹具设计范文

拨叉夹具设计范文

拨叉夹具设计范文
拨叉夹具是一种常用于工业生产线上的装卸设备,用于夹持物体并将
其安全放置在指定位置。

它广泛应用于物流业、制造业、仓储业等领域。

在拨叉夹具的设计中,需要考虑多个方面的因素,包括夹持力、结构稳定
性和安全性等。

下面将详细介绍拨叉夹具的设计。

首先,拨叉夹具的夹持力是设计中最重要的考虑因素之一、夹具必须
能够夹紧不同形状和大小的物体,并保持其稳定。

为了实现这一点,夹具
通常采用可调节的机构,以适应各种物体的尺寸。

夹具的夹持力应该能够
满足生产线上的实际需求,并且在不同情况下都能保持稳定。

其次,拨叉夹具的结构稳定性也是设计中需要考虑的重要因素之一、
夹具的结构应简单而稳定,具有足够的强度和刚度,以承受工作时的负荷。

在设计中,应遵循工程力学的基本原理,通过合理的结构设计和材料选择
来确保夹具的稳定性。

在拨叉夹具的设计过程中,还需要考虑其他一些因素,如重量和尺寸等。

夹具应尽量轻巧,以减轻操作人员的负担。

同时,夹具的尺寸应根据
生产线的要求进行合理地设计,以便于操作和布局。

在具体的设计过程中,可以采用计算机辅助设计软件来辅助完成。


过建立夹具的三维模型,进行力学分析和仿真,可以在设计阶段就发现可
能存在的问题,并进行相应的修改。

这样可以提高设计效率,减少设计成本,并确保最终的产品符合要求。

拨叉加工工艺及夹具设计

拨叉加工工艺及夹具设计

拨叉加工工艺及夹具设计拨叉加工是指对零件进行切削加工,使其达到精确尺寸和形状的工艺。

拨叉广泛应用于机械设备、汽车及摩托车等领域,因此其加工工艺和夹具设计十分重要。

首先,在进行拨叉加工之前,需要对原材料进行选择和准备。

常见的拨叉材料有碳钢、合金钢、铸铁等。

根据零件的使用要求和加工难度,选择合适的材料。

接下来,对原材料进行切割和预加工,以减少后续工序的加工量。

其次,进行拨叉加工的关键是切削工艺的选择。

在拨叉加工中,通常采用铣削、钻削和车削等工艺。

铣削是将刀具沿工件表面进行旋转切削,通常用于加工平面和曲面。

钻削是钻刀沿工件轴线旋转切削,常用于加工孔。

车削是刀具沿工件轴线旋转切削,常用于加工外圆面和内孔。

根据拨叉的几何形状和加工精度要求,选择合适的切削工艺。

此外,在拨叉加工中,需要根据零件的结构和加工要求进行夹具设计。

夹具是固定工件并使其保持正确位置的装置,其设计直接影响到加工质量和效率。

对于拨叉加工来说,夹具设计要考虑以下几个方面:1.保证切削稳定性:夹具应固定住工件,确保在切削过程中工件不出现移动或共振。

可采用多点夹紧或背面支撑等方式提高刚性。

2.方便操作和调整:夹具设计要考虑操作人员的使用便捷性,并能够方便调整工件位置、夹紧力等参数。

3.最大限度减小变形:加工过程中,由于切削力的作用,工件很容易发生变形。

夹具设计应尽可能减小工件的变形,保证加工质量。

4.高精度的定位和夹持:夹具应具备高精度定位装置,确保工件准确的定位,使加工尺寸达到要求。

总之,拨叉加工工艺和夹具设计是保证零件加工质量和效率的重要环节。

通过选择合适的切削工艺和优化夹具设计,可以提高加工质量,节约成本,并增强企业的竞争力。

CA6140车床拨叉的加工工艺及夹具设计

CA6140车床拨叉的加工工艺及夹具设计

CA6140车床拨叉的加工工艺及夹具设计一、CA6140车床拨叉的加工工艺1.材料准备:选用适当的材料进行加工,一般选择高强度耐磨的合金钢或不锈钢。

2.工艺路线确定:根据零件的形状、尺寸和精度要求,确定加工工艺路线。

例如,车削底面、圆面和孔等。

3.设计夹具:根据零件的形状和加工要求,设计合适的夹具,确保工件能够在加工过程中保持稳定。

4.组织备料:按照工艺路线,将所需的原材料准备好,并进行必要的切断、锯切等预处理。

5.装夹工件:使用夹具将工件牢固地固定在加工台上,确保在加工过程中不会出现移动或晃动。

6.加工操作:根据工艺路线进行相应的加工操作,例如车削、钻孔、镗孔等,使用合适的刀具和切削参数。

7.加工精度控制:通过调整加工参数、切削速度和进给速度等,控制加工精度,保证加工尺寸和精度要求。

8.表面处理:根据零件的要求,进行表面处理,例如研磨、抛光、镀铬等,提高零件的表面光洁度和耐磨性。

9.检验:对加工后的零件进行检验,检查尺寸、外形和表面质量等,确保加工质量符合要求。

10.包装出厂:检验合格的零件进行包装,标明零件名称、规格和质量等信息,方便运输和使用。

二、CA6140车床拨叉的夹具设计夹具设计是确保工件在加工过程中稳定牢固地固定在加工台上的关键。

下面是CA6140车床拨叉夹具设计的主要考虑因素:1.工件的形状和尺寸:根据工件的形状和尺寸,设计合适的夹具结构,确保工件能够被牢固地夹持住。

2.夹具的稳定性:夹具的设计要能够保证工件在加工过程中不会发生晃动或移位,确保加工精度和质量。

3.夹具的刚性:夹具要具备足够的刚性,防止在切削过程中产生振动,影响加工质量。

4.夹具的操作性:夹具的设计要便于操作,方便工人进行安装和拆卸,提高工作效率。

根据以上考虑因素,以下是CA6140车床拨叉夹具设计的一种常见方案:1.底座设计:设计底座用于固定夹具在车床上,底座应采用稳定的结构,并通过螺栓或螺母固定在车床上。

2.卡盘设计:使用卡盘夹持工件,卡盘可以根据工件的尺寸和形状进行调整,并通过螺栓或夹紧机构固定。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

831008拔叉夹具设计
一、零件的生产纲领:
中批量生产,5000件/年,
二、本夹具的功用:
本套夹具用在拔叉加工的以下工序:
工序15:以Ф20 mm 的下表面为精基准,粗铣Ф20 mm、Ф50 mm的上表面。

工序20:以Ф20 mm 的下表面为精基准,精铣Ф20 mm、Ф50 mm的上表面,保证其粗糙度为3.2 um。

三、夹具的原理:
利用一组共两块V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面,以消除3个自由度,再用一个支承板支撑在Ф72mm 的上表面,以消除3个自由度,达到完全定位,然后进行铣削。

用螺栓和弹簧来达到V形快完全顶紧工件的目的,防止其松动。

四、夹具设计:
1、基准的选择:
由分析可知,待加工表面Ф20mm的上端面以及Ф50mm的上下端面都尚未加工的Ф20mm的内孔之间有着较高的位置垂直度的要求,而在铣削Φ20mm上端面之前下端面已经进行铣削。

综合考虑,在进行铣削Φ20mm上端面这道工序时,以下端面为主要的定位基准,利用一个固定V形块和一个活
动V 形块进行夹紧定位,消除三个自由度,再在底面用一个支撑板消除三个自由度,以便达到所需的定位要求。

2、 切削力及夹紧力的计算
(1)刀具
选用W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀。

由《机械手册》查得公式:
F F F F F F W e z p n q d z u a y f X a C F 0=
W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。

铣削宽度ae<=60,深度ap<=4,齿数z=10,故据《切削手册》,取刀具直径do=80mm 。

选择刀具前角γo =+5°后角αo =8°,副后角αo ’=8°,刀齿斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,过渡刃Kr ε=30°,副刃Kr ’=5°过渡刃宽b ε=1mm 。

查表9.4-8得其中:修正系数,=γK 1.0,=F C 30,=F q 0.83,=F X 1.0,=F y 0.65, =F u 0.83, =p a 8,z =24, =F W 0
所以,根据公式和数据可以算出F=889.4N
因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。

安全系数K :=1K 为基本安全系数1.5,=2K 为加工性质系数1.1 ,=3K 为刀具钝化系数1.1,=4K 为断续切削系数
1.1
所以,F ’=KF=1775.7N
(2)夹紧力的计算
由于夹紧力与切削力的放线垂直,所以查《机械制造技
术指导书》表10-1可得=J F 21''f f KF +
其中f 为加紧面的摩擦系数,取21f f ==0.25,F ’’=F ’+G,G 为工件自重。

所以:
=J F 21''f f KF +=3551.4N
选取夹紧螺钉:公称至今d=15mm,材料45钢,性能级数为
6.8级,查得,MPa 100x 6=B σ,=ξσ8X 10B δ=480MPa
螺钉疲劳极限:a 19232.01MP B ==-σσ 极限应力幅:1-m lim k k k σσσ
μαε==51.76MPa 许用应力幅:[][]1-lim δαααS σσ==17.3MPa
螺钉的强度校核,螺钉的许用切应力为[][]
δστξ=,[]=δ 3.5—4,取[]=δ4,得[]=τ120MPa
≤⨯2c d 24πH
F []τ,[]σ≤⨯⨯2c d 3.14πJ F
满足要求。

经过校核:该夹具设计满足要求,夹具安全可靠,
使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧装置即可指定可靠夹紧力。

(3)定位误差分析
定位误差来源有两个方面:①由于工件的定位表面或夹具上的定位或夹具上的定位元件制作不准确引起的定位误差,
∆,②由于工件的工序基准与定位基准称为基准位置误差JW
∆。

不重合而引起的定位误差,称为基准不重合误差JB 该夹具定位误差主要来源于V型块制作不准确和支撑板不平整带来一定的基准位置误差,但是由于加工是自由公差,∆较小,应当能满足要求。

(计算略)
且该JW
(4)夹具的三维实体设计:
①,拔叉草图:。

相关文档
最新文档