拨叉零件的加工工艺(设计铣尺寸18H11槽的铣床夹具)【毕业论文+CAD图纸全套】

机械制造基础课程设计 设计题目 ： 制 定 拨叉 零件的加工工艺 设计 铣 尺寸 18 的 铣 床夹具 班 级 ： 学 生： 指导教师： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 1 - 目 录 设计任务书 一、 零件的分析 (3) 二、 工艺规程设计 (3) （一）、确定毛坯的制造形式 (3) （二 ）、基面的选择 (3) （三）、制订工艺路线 (3) （四）、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺 才的确定 (4) （五）、确定切削用量及基本工时 (5) 三、 夹具设计 (11) 四、 参考文献 (13) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - 哈尔滨理工大学 机械制造工艺及夹具课程设计任务书 设计题目： 制 定 拨叉 F 零件的加工工艺， 设计 铣 尺寸 18 的 铣 床夹具 设计要求 ： 备 。 设计内容： 写工 艺过程卡和工序卡各一张； 制全套夹 具图纸，要求用计算机绘图； 照毕业论文的格式 写，要求打印文稿。 班 级： 机械 03 学 生： 张 盛 岩 指导教师： 敖 晓 春 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - 一、 零件的分析 （一） 零件的工艺分析 拨叉 这个零件从零件图上可以看出，它 一共 有 两 组加工表面， 而这二组加工表面之间有一定的位置要求， 现将这 二 组 加工表面分述如下： 1 以 25为中心的加工表面。这一组加工表面包括： 25 及倒角，尺寸为 80 与花键孔垂直的两端面，尺寸为 18花键孔垂直的通槽。 2 与 25键孔平行的表面。这一组加工表面包括：与花键孔中心 轴 线相距 22的上表面，与上表面垂直的二个 孔和一个 5锥孔。 这两组加工表面之间有着一定的位置要求，主要是： 1 上表面与 25键孔中心线平行度为 2 1825键孔中心线的垂直度为 由以上分析可知，对于这二组加工表面而言，我们可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具进行另一组表面的加工，并且保证它们之间的位置精度要求。 二、 工艺规程设计 （一） 确定毛坯的制造形式 零件材料为 虑到该零件在 车床 中的受力并保证零件的工作可靠性，零件为中批生产， 而且零件的尺寸不大， 因此，毛坯可采用金属模砂型铸造 。 （二） 基面的选择 基准面选择是工艺规程设计中的重要工作之一 。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择 ：以上下表面和两 侧面作为粗基准 ，以消除 z ， x ， y 三个自买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 由度， 用以消除 x ， y ， z 三个自由度， 达到完全定位。 对于精基准而言， 根据基准重合原则，选用设计基准作为精基准。 （三） 制订工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证。在生产纲领为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具 来提高生产效率。除此以 外，还应当考虑经济效率，以便使生产成本尽量下降。 工序 铣 端 面。 工序 钻、扩花键底孔 22 工序 内花键孔倒角 。 工序 拉花键孔 。 工序 铣上、下表面。 工序 钻 2 5孔 。 工序 铣通槽 18 工序 攻螺纹 2 工序 去毛刺 。 工序 检查 。 工序 铣端面。 工序 钻、扩花键底孔 22 工序 内花键孔倒角。 工序 铣上、下表面。 工序 钻 2 5孔。 工序 铣通槽 18 工序 拉花键孔。 工序 攻螺纹 2 工序 去毛刺。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 5 - 工序 检查。 工艺方案的比较与分析 ： 上述两个工艺方案的特点在于：方案一是 先 拉花键孔，再以该花键孔为基准加工其余平面 ；方案二是先加工 上下面 ，再加工 花键孔。 两相比较可以看出， 方案一可以避免加工上表面和槽的设计基准和加工基准不重合的问题，而方案而不能，所以选用方案一作为零件的加工工序。 （四） 机械加工 余量 、工序尺寸及毛坯 尺寸的确定 “拨叉 ”零件材料为 坯重量约为 产 类型为中批生产， 采用金属砂型铸造。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的 机械加工 余量 、 工序 尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 铣端面 考虑 左端 面的粗糙度 照 机械制造工艺设计手册 以下简称“手册”，表 1 43， 确 定工序尺寸为 Z=中粗加工的加工余量Z=加工的加工余量 Z=右端面没有粗糙度要求，只要求粗加工，所以余量定位 2. 花键孔（ 6226 要求花键孔为外径定心，故采用拉削加工。 内孔 22 钻孔： 20 扩钻： 22 2Z= 拉花键孔（ 6226 花键孔要求外径定心，花键内径拉削时的加工余量为孔的公差 。 3 铣表面 根据“手册”表 1 49，取上表面的机械加工余量为 下表面的余量为 粗铣上表面 Z= 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 6 - 精铣上表面的台阶面 Z= 粗铣下表面 Z= 4. 铣通槽 18 粗铣 16 2Z= 半精铣 18 2Z= 毛坯制造尺寸及技术要求见毛坯图。 （五） 确定切削用量及基本工时 工序： 铣端面 。 1） 粗铣左端面 f= (表 3 =s（ 21m/ (表 3采用高速三面刃铣刀， 75数 Z=16。 ns= v = =s (按机床选取 s （表 4 17） 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=751753mm = 17557 =）粗铣右端面 粗铣右端面的进给量、切削速度和背吃刀量与粗铣左端面的切削用量相同。 切削工时 l=451753mm = 17554 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 7 - 3）精铣左端面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃铣刀， 75数 Z=16。 ns= v = =s (按机床选取 s （表 4 17） 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=751753mm = 17557 =序：钻、扩花键底孔 1）钻孔 20 f=r (表 3 38) =s （ 21m/ （表 3 42） ns= v = =s (334r/按机床选取 38r/s 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=80 102mm tm=f0108 =23s （ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 8 - 2）扩孔 22 f= (表 3 54) =s （ ns= v = =s (按机床选取 36r/s 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=80 3tm=f=35s （ 工序：倒角 15 f=(表 3 17) =s （ 参照表 3 21） ns= v = =s (378r/按机床选取 80r/s 切削工时 l= tm=f =14s （ 工序 ：拉花键孔 单面齿升 （表 3 86） v=s （ （表 3 88） 切削工时 （表 7 21） lh z 1000 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 9 - 式中： h 单面 余量 由 22 25）； l 拉削表面长度 80； 考虑标准部分的长度系数，取 K 考虑机床返回行程的系数，取 V 切削速度 拉刀同时工作齿数 Z=L/t。 t 拉刀齿距， t=(L =0 =12 Z=L/t=80/12 6 齿 =9s) 工序 ：铣上、下表面 1）粗铣上表面的台阶面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃铣刀， 75数 Z=16。 ns= v = =s (33r/按机床选取 0r/s （表 4 17） 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=801753mm = 17580 =215s=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 10 - 2）精铣台阶面 f= (表 3 =s（ 18m/ (表 3采用高速三面刃铣 刀， 75数 Z=16。 ns= v = =s (33r/按机床选取 0r/s （表 4 17） 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=801753mm = 17580 =467s=）粗铣下表面保证尺寸 75 本工步的切削用量与工步 1）的切削用量相同 切削工时 l=401753mm = 17540 =序 ：钻 2 ） f= /r (表 3 38) =s （参照表 3 42） ns= v = =s (按机床选取 60r/6r/s 故实际切削速度 =1000 nd =s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 11 - 切削工时（表 7 5） l= 43 tm= =（ 工序 ：铣槽 18）粗铣 f =(表 3 =s（ 21m/ (表 3采用粗齿直柄立铣刀， 6数 Z=3。 ns= v = =s (358.2/按机床选取 80r/s （表 4 16） 故实际切削速度 =1000 nd =s 切削工时 l=3420mm = 234 =19s 因为要走刀两次，所以切削工时为 38s。 2）精铣通槽 f =s(表 3 =0. 25m/s（ 15m/ (表 3采用细齿直柄立铣刀， 2数 Z=5。 ns= v = =按机床选取 80r/s （表 4 16） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 12 - 故实际切削速度 =1000 nd =削工时 l=3520mm = 235 =16s 因为走刀两次，所以切削工时为 64s。 ：攻螺纹 2 M8 v=s (表 3 42) ns= v = =834按机床选取 50r/ 故实际切削速度 =1000 nd =s。 三、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。 （二） 提出问题 利用 本夹具 主要 用来 钻 22花键底孔 。 在加工本工序是，其他重要表面都还未加工，因 此，在本道工序加工时，主要考虑如何保证底面的定位，如何降低劳动强度、提高劳动生产率 ，而精度则不是主要问题 。 （三） 夹具设计 1. 定位基 准的选择 由零件图可知， 为了定位误差为零，选择零件的上下表面为主要定位基准面。 2切削力及夹紧力计算 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 13 - 刀具：高速钢 钻头 ， 直径 0f=r 钻头转速 n=s 工件材料：灰铸铁 10 则： 切屑扭矩 M= （表 3 36） = 103 =N m） 轴向力 F=201 N） 其中 (190(190210)削功率 2 103 =2 103 =W 由零件定位、装夹方式可知，只有钻削时产生的轴向力能引起零件的松动。 由夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式： P=K F 式中， 安全系数321 4基本安全系数 2K 为加工性质系数 3 4K 为断续切削系数 所以 （ N） 所需的实际夹紧力为 比较大的，为了使得整个夹具结构紧凑，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 14 - 决定选用铰链夹紧机构。 结构形式：型单臂铰链夹紧机构 夹紧时，臂的最小允许倾斜角： =15 扩力比： i= 活塞杆的最大 拉力为： 算驱动气缸直径： 2D p=中： p 压缩空气单位压力，取 p= D=151 按标准，取气缸直径 D=150 压缩空气压力 p=动气缸的拉力 068N,则铰链机构的放大倍数 i=时，臂的最小允许倾角在 20到 25之间，取放大倍数为 实际的夹紧力应为： P=7068 远远大于所需的 此工作是可靠的。 3 位误差分析 定位尺寸几公差的确定