毕业论文（设计）拨叉类零件加工工艺和夹具设计

1、毕业设计任务书1 设计的主要任务及目标对零件进行工艺分析，熟悉零件图制定零件的机械加工工艺路线工艺装备设计及编写设计说明书2 设计的基本要求和内容分析课题要求，查阅相关知识方面的论文，拟定开题报告；查找设计题目 相关的资料；制定零件的机械加工工艺路线；绘制装配图及零件图撰写设计说 明书一份（约40页10000字左右）。3. 主要参考文献机械制造工艺学、机械制造基础、优化设计、机械设计手册、机床夹具设计、数控机床加工工艺等参考书4.进度安排设计各阶段名称起止日期1分析课题要求，拟定开题报告；2013.12.1-2013.12.312查找设计题目相关的资料；2014.1.1-2014.303对设计

2、中的主要参数进行计算；2014.3.10-2014.4.104绘制总装图及各主要部件的零件图2014.4.10-2014.5.15整理毕业论文2014.5.1-2014.6.1拨叉类零件加工工艺和夹具设计摘要：本次毕业设计是拔叉零件加工工艺设计，及加工夹具设计。该拨叉位于 车床变速机构中，主要起换挡、使主轴冋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。此拨叉零件的结构较为复杂，其加工的地方主要是 孔和平面。木设计一共十三道工序，以先孔后面为原则。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。基准选择以拨叉右面的 最大平面作为粗基准，来加工中间的通孔，然后以此

3、加工过的孔为精基准。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 两平而，再以中心孔定位加工出下端的大孔。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、铳床和铿床。因此 生产效率较高，适用于大批量流水线上加工。专用夹具的设计是针对工序精铳 槽16h11的设计，夹具结构简单，便于操作，降低成本，提高夹具性价比。关键词：拔叉，加工工艺，夹具，设计transmission fork parts processing technology and fixturesdesignabstract:this graduation design

4、is transmission fork parts processing technology and fixtures design.the fork is located lathe gear mechanism, the role is shift and spindle rotary motion in accordance with requirements of workers, access to the required speed and torque.part of this configuration is more complicated fbrk.its mainl

5、y processing place is holes flat.the design process has thirteen,the principle is "first hole and the surface".put the hole and surface clearly divided into roughing and finishing stages to ensure their precision.the largest surface to the right of the fork as a rough benchmark,then proces

6、s the through hole in the middle,and this hole is fine benchmark.the principal processes arrangement is process the surface on the top and the surface on the right side and the surface of the following hole,then process the following hole. finally,with reference to these two holes, processed slot on

7、 the right side and top of surface pilot hole for tapping separately.the whole process is selected drilling, milling and boring machines.therefore it has higher productivity and apply to the processing of high-volume assembly line.special fixture is designed for the twelfth slot 16h11 finishing proc

8、esses of design. fixture structure is simple,easy to operatejower costs, good value.keyword: transmission fork,processing technology,fixture,design1前言 12零件的分析22. 1零件的作用222零件的技术要求22. 3零件的工艺分析33工艺规程的设计43. 1生产类型的确定43. 2确定毛坯的制造形式53. 3 基面的选择53. 3. 1粗基准的选择53. 3. 2精基准的选择53. 4制定工艺路线63. 4. 1制定多种工艺路线63. 4. 2工

9、艺方案的分析与比较73. 5拨叉工艺路线及设备、工装的选用83. 6机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定83. 7确立切削用量及基本工时104夹具设计174. 1问题的提出174. 2工序设计专用夹具的优点174.3夹具设计174. 3. 1定位基准的选择174. 3. 2切削力和夹紧力的计算184. 3. 3定位误差分析194. 3. 4夹具设计及操作的简要说明20结论21附录22附录1拨叉零件图22附录2夹具零件图23附录3机械加工工艺过程卡片24附录4机械加工工序卡片25参考文献26致谢271前言机械制造工业是国民经济最重要的部门之一，是一个国家或地区经济发展的 支柱产业，其发展水平标

10、志着该国家或地区的经济实力、科技水平、生活水平 和国防实力。机械制造业的生产能力和发展水平标志着一个国家或地区国民经 济现代化的程度，而机械制造业的生产能力主要取决于机械制造装备的先进程 度，产品性能和质量的好坏则取决于制造过程中工艺水平的高低。将设计图样转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具，因而它是机械制造业 的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它，就不能开发制造出先进的产品 和保证产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期。机械制造工艺 技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。机械制造工艺的内容极其广泛， 它包括零件的毛坯制造、机械加工及热处理和产品的装配等。毕业设计是在学完了所有

11、课程，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学 环节。这是我们在毕业前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理 论联系实际的训练，更是一次毕业总结。因此，毕业设计在这四年的学习中占 有十分重要的地位，因此我们一定竭尽所能搞好自己的设计，给自己的学业划 上一个圆满的句号。由于个人能力有限，设计中难免有许多不足之处。希望各位指导老师给予批评指正，我也会在以后的工作中严格要求自己，努力提高自己的专业技能。2零件的分析2.1零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（1）25孔与

12、操纵机构相连，二下方的（1）60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。2.2零件的技术要求拨叉零件技术要求表加工表面尺寸及偏差 （mm）公差及精度等 级表面粗糙度ra形位公差/mm25孔两端面80it12<d25 孔25h7it81.6060孔60h12it93.2060孔两端面12dllit103.20,1a螺纹孔顶面距（p25孔中心 线36it116.3m22x1.5 螺纹m22x1.5铳槽端面距槽底面8h12it116.3铳16h11槽16h1it93.2i | |0.08hi2.3零件的工艺分析ca6140车床共有

13、两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1. 以（p25mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：（p25h7mm的孔，以及（p42mm的圆柱两端面，其中主 要加工表而为（p25h7mm通孔。2. 以（p60mm孔为屮心的加工表面这-组加工表面包括：（p60h12的孔，以及（p60h12的两个端面。主要是（p60h12 的孔。3铳16h11的槽这一组加工表而包括：此槽的端而，16hllmm的槽的底面，16hllmm的槽 两侧面。4. 以m22x1.5螺纹孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括：m22x1.5的螺纹孔，长32mm的端面。主要加工表面为m22x1.5螺纹孔。这两组加工表而之间有

14、着一定的位置要求，主要是：（1）（p60孔端面与（p25h7孔垂直度公差为0.1mm. o（2）16hllmm的槽与（p25h7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。拨叉零件图见附录1。3工艺规程设计机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工 艺文件，牛产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手 段都要通过机械加工工艺规程来体现。3. 1生产类型的确定生产类型的确定对零件的工艺规程影响很大，在编制规程z前，须先确定的 是生产类型。牛产纲领为企业在计划期内牛产的产品产量和进度计划等指标

15、。也叫年产量。 n=qn (1+a+b)注n：零件的年产量，单位是件/年。qn：为产品的年产量，单位是台/年。a：为备品的百分率，一般为35。b：为废品的白分率，一般为13。若该产品的年产量为1000台/年，则其生产纲领：n=1000xlx (1+4%+3%) =1070件/年。依据机械制造工艺学中，生产纲领和牛产类型关系，一览表，确定生产类型为中批生产。生产类型零件的生产纲领(件/年)重型机械中型机械轻型机械单件生产<5<20<100小批生产>5 100>20 200>100 500屮批生产>100 300>200500>5005000大

16、批生产>3001000>5005000>500050000大量生产>1000>5000>5000032确定毛坯的制造形式零件材料为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，故选择铸件毛坯。3.3基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使 加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更 有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。3.3.1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

17、工表面作粗基准。根 据这个基准选择原则，现选取（p25；°孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用 一组共两块v形块支承这两个（p42作主要定位面，限制5个自由度，再以一个 销钉限制最后1个自由度，达到完全定位，然后进行铳削。3. 3. 2精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行 尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。3.4制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技 术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下，可以考虑采用万能性机 床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经

18、济 效果，以便使生产成本尽量下降3. 4.1制定工艺路线工艺路线方案一工序一粗、钻、扩、较、精狡（p25、（p60孔工序二粗、精铳（p60、（p25孔下端面。工序三粗、精铳（p25孔上端面工序四粗、精铳（p60孔上端面工序五切断。工序六铳螺纹孔端面。工序七钻（p22孔（装配时钻较锥孔）。工序八攻m22x1.5螺纹。工序九粗铳半精铳精铳槽所在的端面工序十粗铳半精铳精铳16h11的槽。工序十一检查工艺路线方案二工序一粗、精铳（p25孔上端面。工序二粗、精铳（p25孔下端面。工序三钻、扩、狡、精狡（p25孔。工序四钻、扩、餃、精饺申60孔。工序五粗、精铳（p60孔上端面工序六粗、精铳（p60孔下端面

19、。工序七切断。工序八铳螺纹孔端面。工序九钻（p22孔（装配时钻较锥孔）。工序十攻m22x1.5螺纹。工序十一粗铳半精铳精铳槽所在的端面工序十二粗、半精铳精铳16h11的槽。工序十三检查。工艺路线方案三工序一粗、精铳（p25孔上端面。工序二粗、精铳（p25孔下端面。工序三钻、扩、狡、精狡（p25孔。工序四钻、扩、餃、精饺申60孔。工序五粗、精铳（p60孔上端面工序六粗、精铳（p60孔下端面。工序七铳螺纹孔端面。工序八钻（p22孔（装配时钻较锥孔）。工序九攻m22x1.5螺纹。工序十粗铳 半精铳精铳槽所在的端面。工序十一粗、半精铳精铳16h11的槽。工序十二切断。工序十三检查。工艺路线方案四工序一

20、以（p42外圆为粗基准，粗铳（p25孔下端面。工序二 精铳（p25孔上下端面。工序三以（p25孔上端面为精基准，钻、扩、较、精较（p25孔,孔的精度达到it7o工序四以（p25孔为精基准，粗铳（p60孔上下端面。工序五 以（p25孔为精基准，精铳（p60孔上下端面，保证端面相对孔的垂直 度误差不超过0.1。工序六以（p25孔为精基准，钻、镇、餃（p60孔，保证空的精度达到it8。工序七两件铳断工序八以（p25孔为精基准，铳螺纹孔端面。工序九以（p25孔为精基准，钻（p20孔（装配时钻較锥孔）。工序十以（p25孔为精基准，钻一个（p20孔，攻m22x1.5螺纹。工序十一 以（p25孔为精基准，铳

21、槽端面。工序十二 以（p25孔为精基准，铳16h11的槽保证槽的侧面相对孔的垂直度误 差是0.08o工序十三检查。342工艺方案的比较与分析方案一的工序加工不太合理，大多数都应该先铳平面再加工孔，那样会更容 易满足零件的加工要求，效率不高，但同吋钻两个孔，对设备有一定要求。方 案二的工序可以适合大多数生产，但是在全部工序屮间的工序七把两件铳断， 对以后的各工序的加工定位夹紧不方便，从而导致效率较低。方案三仍有先钻 孔再铳平面的不足。综合以上因素，方案四虽然工序仍然是十三步，但是效率 大大提高了。工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍（实际铳削只有两 次，而口刀具不用调整）。多次加工（p60、

22、（p25孔是精度要求所致。在综合考虑 上述工序顺序安排原则的基础上选择了方案四。35拨叉工艺路线及设备、工装的选用3.6机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序号工序名称机床设备x53k刀具量具1粗、精铳（p25孔端 面立式铳床z5125a端铳刀游标卡尺2精铳（p25孔端面立式铳床z5125a端铳刀游标卡尺3钻、扩、较（p25孔立式钻床麻花钻头游标r尺4检查5钻、铿、较（p60孔钻床z5163a麻花钻头、锂到 刀游标卡尺6铳断卧式铳床x61k锯片铳刀7铳（p60孔两端面卧式铳床x5032端铳刀游标r尺8铳螺纹孔顶面立式铳床x53k端铳刀游标卡尺9钻、攻螺纹m22xl.5钻床z5163k麻花钻头

23、、丝锥10铳槽端面立式铳床x53k端铳刀游标卡尺11铳16h11槽万能铳床x61k三面刃铳刀游标卡尺12去毛刺13检查,9ca6140车床拨叉"；零件材料为ht200,便度190210hb,毛坯重量1.45kg, 牛产类型为中批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 外圆表而（p42）考虑其零件外圆表面为非加工表面，所以外圆表面为铸造毛坯，没有粗 糙度要求，因此直接铸造而成。2. 外圆表面沿轴线方向长度方向的加工余量及公差（p25,（p60端面）。查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册）表326,取 （p25,（p6

24、0端面长度余量均为2 （均为双边加工）铳削加工余量为：粗铳2 mm半精铳0.7mm3. 内孔（p60己铸成（p50的孔）查工艺手册表2.22.5,为了节省材料，取（p60孔已铸成孔长度余量 为3,即铸成孔半径为50mm。工序尺寸加工余量：钻孔5mm扩孔0.5mm较孔0mm精较0mm同上，零件（p25的孔也已铸出（pl5的孔工序尺寸加工余量：钻孔至（p23余量为8mm扩孔钻1.8 mm粗较孔0.14 mm精较孔0.06 mm4. 槽端面至中心线垂直中心线方向长度加工余量 铸出槽端面至中心线47mm的距离，余量为3mm。 工序尺寸加工余量：粗铳端面2.1 mm半精铳0.7 mm精僦0.2mm5.

25、螺纹孔顶而加工余量铸出螺纹孔顶面至（p25孔轴线且垂直轴线方向40mni的距离，余量为4 mm 工序尺寸加工余量：粗铳顶面3.1 mm半精铳0.7 mm精铳0.2 mm6. 其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为中批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最 大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。3.7确定切削用量及基本工时工序一以（p42外圆为粗基准，粗铳（p25孔上下端面。1. 加工条件工件材料：ht200,% =0.16gpa hb=200241，铸造。加工要求：粗铳（p25孔上下端面。机床：x62型卧式铳床。刀具：w18cr4v硬质合金钢端铳刀，牌号yg6o铳削宽度a$=60,

26、深度ap<=4, 齿数z=10,故据切削用量简明手册（后简称切削手册）取刀具直 径do=80mmo选择刀具前角丫。= 0。后角5=15。，副后角ao，=10°,刀 齿斜角xs=-15°,主刃kr=60°,过渡刃km=30。,副刃kr，=5。过渡刃宽 bs=1.5mmo2. 切削用量1）铳削深度因为切削量较小，故可以选择ap=lmm, 一次走刀即可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为lokwo查切削手册f=0.080.15mm/z。由于是对称铳，选较 小量 f=0.15 mm/zo3）查后刀面最大磨损及寿命查机械切削用量手册表8,寿命t=180min4）计算

27、切削速度按2表14,v=1.84 mm/sn=439 r/minvf=6a4 mm/s5）计算基本工时tn=l/ vf=(90+36)/6.44 *60=0.33min。工序二精铳（p25孔上下端面。1. 加工条件工件材料：ht200qb=0.16gpa hb=200241,铸造。加工要求：精铳（p25上下端面。机床：x62型卧式铳床。刀具：w18cr4v硬质合金钢端铳刀，牌号yg6o铳削宽度ac<=60,深度ap<=4, 齿数z=10,故据切削用量简明手册（后简称切削手册）取刀具直径do=80mmo 选择刀具前角yo=+5°后角ao=8°,副后角a（；=8&#

28、176;,刀齿斜角九s=10。,主刃 kr=60°,过渡刃kre=30°,副刃 心5。过渡刃宽bs=lmm。2. 切削用量1)铳削深度因为切削量较小，故可以选择ap=0.3mm, 一次走刀即可完成所需长度。2)每齿进给量机床功率为7.5kwo查切削手册表5 fm）.140.24mm/z。由于是对称铳,选较小量f=0.14 mm/zo3)查后刀面最人磨损及寿命查切削手册表8,寿命t=180min4)计算切削速度按切削手册表14,查得vf=6.44mm/s,5)计算基本工时如=l+18 x 2/ vt-(2+18 x 2)/6.44=5.9s。工序三以（p25孔上端面为精基准，

29、钻、扩、较、精较（p25孔，孔的精度达到it7。1. 选择钻床及钻头选择z5125a钻床，选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时d0=23mm,钻头采用双 头刃磨法，2. 选择切削用量1）决定进给量由d0=23mm,查2表5按钻头f = 0.470.57加加/厂按机床强度查1表10.12选择f - 0.056 r最终决定选择机床己有的进给量f = oasmm/ r2）耐用度查2表9t=4500s=75min3）切削速度查表10.1-2n=50-2000r/min 取 n=1000r/min.3 计算工时l _80 + 12亦 一 0.48x1000=09min由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一

30、致，以减少辅助时间。 扩钱和精钱的切削用量如下：扩钻：选高速钢扩孔钻 72 = 1000r/min f = 0.7 r £ = 24.smmhn2l _80 + 127 0.75x1000=02 min较孔：选高速钢较刀72 = 1000厂/minf = 1.3 2.6mm/ r£ = 24.94加加80 + 121.3x1000二 0.07 min精狡：选高速钢狡刀n = 1000r/min/ = 1.3 2.6mm! rd° =25h7m480 + 121.3x1000=0.07 mint,n =+ 匚2 + 匚3 +（闷=045 min工序四以(p25孔为精

31、基准，钻、粗锂、精锂(p60孔，保证孔的精度达到it7。1. 选择钻头选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时d0=55mm,钻头采用双头刃磨法。 选择 z5163a 钻床 n=22.41000r/min, f=0.0631.2mm/匚2选择切削用量(1) 决定进给量查2表5钻头进给量f = .01.2mm/r按钻头强度选择/ = 1/r 按机床强度选择/ = 0.9 mm/ r最终决定选择z5163a机床已有的进给量f = o.smm/r(2) 计算工时选择 n=600r/min 所以匚=(124-23)/600x0.8 = 0.07min3 .选择锂刀选择高速钢镣刀,粗镣时do=59.9min 选择卧

32、式镇床t68,粗堂吋 v=2035 m/min,f=0.3-1.0 mm/r精锂时 v=15-30 m/min,f=o. 15-0.5 mm/r工序五以（p60孔及其端面和（p25孔为精基准，铳断两件。1. 加工条件工件材料：ht200,ob=0.16gpa hb=190241,铸造。机床：x60k卧式铳床。刀具：高速钢细齿锯片铳刀。铳削宽度乞=4肋2,深度勺,=17個,齿数z=50, 故据切削手册取刀具直径do=150mmo2. 切削用量1）铳削深度 因为是用锯形铳刀铳断工件，故可以选择qp=en, 一次走刀即 可完成所需长度。2）每齿进给量机床功率为7.5kwo查切削手册匸0.150.21

33、mm/z。选较小 量 f=0.15mm/zo3查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为0.150.2mm。查切削手册表3.8,寿命t=180min4 ）计算切削速度按切削手册，查得 乂 = 333.3mm/s , n=400r/min,vf=500mm/min据xa6132铳床参数，选择nc=400r/min,vfc=500mm/min,则实际切削速度v c=3.14*80*400/1000= 100.48m/min,实际进给量为 &c=v ncz=0.025mm/zo5）校验机床功率 查切削手册，而机床所能提供功率为 pcm=56.3kw>pcc=12.8kw

34、o 故校验合格。6）计算基本工时tni=l/ v 尸 80/500=0.16min=9.6s 工序六以（p25孔为精基准，粗铳（p60孔上下端面。1. 加工条件工件材料：ht200,cb=0.16gpa hb=190241,铸造。机床：xa5032卧式铳床。刀具：w18cr4v硬质合金钢端铳刀，牌号yg6o铳削宽度a?60,深度a产=4, 齿数z=12,故据切削手册取刀具直径do=125mmo2. 切削用量1）铳削深度因为切削量较小，故可以选择ap= 1.0mm, 一次走刀即可完成所 需长度。2）每齿进给量 机床功率为7.5kwo查切削手册f=0.140.24mm/z。由于是 对称铳，选较小量

35、f=0.14 mm/zo3）查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为1.01.5mm。查切削手册表3.8,寿命t=180min4）计算切削速度按切削手册，查得vc=110mm/s, n=281r/min,vf=378mm/s 据xa6132铳床参数，选择=300i7minmc=375mm/s,则实际切削速度v c=3.14*80*475/1000=117.8m/min,实际进给量为 f；c=v fc/ncz=0.10mm/zo5）校验机床功率查切削手册，而机床所能提供功率为 pcm=56.3kw>pcc=2.7kwo 故校验合格。6）计算基本工时tm=l/ vf=（72

36、+9）/375=0216min.工序七以（p25孔为精基准，精铳（p60孔上下端面1. 加工条件工件材料：ht200,cb=0.16gpa hb=190241,铸造。机床：xa5032卧式铳床。刀具：w18cr4v硬质合金钢端铳刀，牌号yg6。铳削宽度a?60,深度a产=4, 齿数z=12,故据切削手册取刀具直径do=125mmo2. 切削用量1）铳削深度因为切削量较小，故可以选择ap=0.3mm, 次走刀即可完成所 需长度。2）每齿进给量 机床功率为7.5kwo查切削手册选f=0.5mm/z。3）查后刀面最大磨损及寿命查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为1.01.5mm。查切削手册表3.8,

37、寿命t=180min4）计算切削速度 按切削手册，将f降一级为f0.5 mm/zo查得vc= 110mm/s, n=252r/min,vf=577mm/s据xa6132铳床参数，选择nc=235r/min,vfc=600mm/s,则实际切削速度vc=600.4 mm/s,实际进给量为 £c=v fc/ncz=0.21min/zo5）校验机床功率查切削手册，而机床所能提供功率为 pcm=56.3kw>pcc=2.7kw。故校验合格。6）计算基木工时tm=l/ vf=（72+9）/375=0.216min.结果 ap=0.3mm, f=0.21 mm/z, nc=235r/min,

38、vfc=600.4miti/s.工序八铳螺纹孔顶面1. 选择机床及刀具机床：x53k立式铳床。刀具：硕质合金钢端铳刀，牌号yg6。2. 切削用量1）铳削深度因为切削量较小，故可以选择ap=1.5mm, 一次走刀即可完成所需长度。2）刀具耐用度查2表寿命t=180mino3）计算切削速度查2得 vc=0.38mm/s, n= 1.53r/min,vt 1.42mm/s_ l _ 1.5 + 8 一亦一 28.20工序九粗铳半精铳精铳槽16h11的端面1.选择机床刀具选择立式铳床x53k硬质合金钢端铳刀ap = 602. 切削用量 查 2 表 5f=0.140.24mm/rt=180min 取匸0

39、5mm/r v=l .84m/minn=7.32r/min vf = 6.44/?t/min3. 计算工时l _ 2 + 24 nf 6.44=4.04slml=¥=» + 24=4.i9s6.44半精铳工序十 精铳槽16h11木道工序精铳槽之前已进行了粗铳和半精铳工步，此工序精铳槽须满足各 技术要求包括：槽宽16h11,槽深8h12，槽两侧面粗糙度为3.2,槽底面 粗糙度为6.3。1.选择机床及刀具机床 x61w型万能铳床 刀具 错齿三面刃铳刀铳槽d0=16mm查1表8国家标准 gb1118 d= 160mm d=40mm l= 16mm 齿数 z=242计算切削用量(1

40、) 由1表9.41和3查得 走刀量 仁0.67 mm/r(2) 铳刀磨钝标准和耐用度由1表9.46查得 磨钝标准为0.20.3表9.47查得 耐用度为t=150min(3) 切削速度由1式3.2沧n uv r几uwn tmapxv af -a 查表9.48得其中:x”二：0.10.5pv= 0.1%=6cv = 40 qv = 0.28m=0.5人=0.4 叫修止系数kv=.o"纟罟"°28呦代入上式，可得 v=49.5m/min=0.82m/s（4）确定机床主轴速度ns -= 6.5/7 = 390.5/7min7idw由3按机床选取主轴转速为6.33 r/s

41、所以实际切削速度为心號亠父27加$ = 196.2“min3. 计算切削工时生旦= 32.77$t.nvf cifzn4夹具设计设计工序精铳槽16h11的夹具4.1问题的提出本夹具用于在卧式铳床上加工拨叉的16h11槽，工件以025h7孔、叉口侧面 及06oh12叉口为定位基准，在长销6、支承板4及削边销3上实现完全定位。 夹紧时，首先旋转手柄2夹紧叉口部位。再旋动螺母8、带动夹爪5和7、浮动 夹紧025孔两端面。最后转动手柄1镇定夹爪位置。夹爪7可旋转90°,以便装 取工件。4.2工序设计专用夹具的好处1. 保证加工质量，试用机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件加

42、工 面与定位血之i'可以及被加工表血互相之i'可的位置精度，使用机床夹具后，这种精度主要靠 夹具和机床來保证，不再依赖于工人的技术水平。2. 提高生产效率，降低生产成本，使用夹具后可减少划线找正等辅助时间，且易实现多件、 多工位加工。3. 扩大机床工艺范围，在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床的工艺范围。4. 减轻工人劳动强度，保证安全生产。4.3夹具设计4. 3. 1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

43、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。25的孔和其两端面都已加工好，为了使 定位误差减小，选择已加工好的（p25孔和其端面作为定位精基准，来设计本道 工序的夹具，以两销和两己加工好的（p25孔的端面作为定位夹具。为了提高加工效率，缩短辅助时间，决定用简单的螺母作为夹紧机构。432切削力和夹紧力计算1刀具：高速钢错齿三而刃铳刀（p 160mm z=24机床：x61w型万能铳

44、床由所列公式得尸二上-df八查表9.48得其中：修正系数kv = 1.0cf =30 qf =0.83 xf =1.0yf - 0.65 uf - 0.83 ap - 8z=24 wf - 0代入上式，可得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2匚心心心其中：乞为基木安全系数1.5心为加工性质系数1.1心为刀具钝化系数1.1k4为断续切削系数1.1所以 f'=kf = 1775.7n2夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机由n（ff2）=kf/其中f为夹紧面上的摩擦系数，取= f2 = 0.25f= pz +gg为工件自重f'n = 3551.42久+厶夹紧螺

45、钉：公称直径d=20mm,材料45钢 性能级数为6.8级6 =6xi00mpa a =8x 空= 480mpqb$10螺钉疲劳极限：6 =0.32(7 =0.32x600 = 192mpd极限应力幅：巧恤=二" =51.76mrz13mpa许用应力幅:螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为日二侖s=3.5 4取s=4得r =120 mpa益"8訪满足要求1.3x4x2= l5mpa<(y经校核：满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人 工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力。4.3.3.定位误差分析1.定位元件尺寸及公差确定。夹具的主要定位元件为一平面和两定位销，孔与销间隙配合。2.工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心 在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在卧 式镇床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此吋可求出孔 心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位 基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误 差为： td=dmax-dmin本工序采用一定位销，一挡销定位，工