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文档简介

1、机械制造专业课程设计说明书 设计题目:拨叉零件的机械加工 设计者指导教师大学200年月 日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1张(2) 毛坯图1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1班。指导教师系、部、室主任教学院长00年 月曰第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024mm孔套在变速叉轴上,并用螺钉 经M8 6H螺纹孔与变速叉轴联

2、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髙。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 求髙频淬火处理,硬度为4858HRC;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀,

3、要求叉脚两端面对叉轴孔 024加mm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M8 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,这样既减少了加工而 积,又提髙了换档时叉脚端面的接触刚度;024:gmm孔和ME 6H孔的端而均为平面,可以防止加 工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工梢度:另外,该零件除主要工作表而(拨叉脚两端而、变速叉轴孔 240021mm,其余表而加工梢度均较低,不需要髙梢度机床加工,通过铳削、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

4、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24o21mm(H7),在设计工艺规程时应重点予以保 证。120*丄0.35口0.38ai 00Rq1.6,-H导 Ra3.2图1.1 (零件图)1.3确定零件的生产类型依设计题目知:产品的年产量为8000台/年,每台产品中该零件数量为1件/台;结合生产实际,备 品率a %和废品率0 %分别取3%和0.5%,零件年产量为N=8000 台 / 年XI 件 / 台X(1+3%)X(1+0.5%8281.2 件 / 年拨叉属轻型零件,该拨叉的生产类型为

5、大量生产。第2章 确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯由于该拨叉在工作过程中要承受冲击载荷,为增强拨叉的强度和冲击韧度,获得纤维组织,毛坯选用 锻件。该拨叉的轮廓尺寸不大,且生产类型属大批生产,为提高生产率和锻件梢度,宜采用模锻方法制逍 毛坯。毛坯的拔模斜度为5 02.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1. 公差等级 由拨叉的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为普通级。2. 锻件重量出于无法得到加工后巴叉的质量,所以先根据图纸画出三维图经过分析(如下截图)得岀质量为(密度取7.8X10-6kg/mm3)0.33kg可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为0.44kg。3. 锻件形状复杂系数对拨叉

6、零件图进行分析计算,可大致确定锻件外綁包容体的长度、宽度和高度,即/=95mm,b=65mm, /?=45mm:该拨叉锻件的形状复杂系数为S = Hl, /rnN = OM/0bhp) =0.44kg / (95mm X 65mm X 45mm X 7.8 X lOkg / mm3)0.44 / 2.170.203由于0.203介于0.16和0.32之间,故该拨叉的形状复杂系数属S)级。4. 锻件材质系数由于该拨叉材料为45钢,是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢,故该锻件的材质 系数属Mi级。5. 锻件分模线形状根据该拨叉件的形位特点,选择零件高度方向通过螺纹孔轴心的平面为分模 而,属平直分

7、模线。6. 零件表面粗糙度 由零件图可知,该拨叉各加工表而的粗糙度Rj均大于等于16um根据上述诸因素,可查机械制造设计基础课程设计表2.13确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量, 所得结果列于表2.1中。表2.1拨叉机械加工余量及锻造毛坯尺寸公差加工表面零件尺寸/mm机械加工余虽/mm毛坯公差/mm毛坯尺寸/mm拨叉头左右端面1.52 (取 2)16(:;)44(;)拨叉角内表面R251.5-2 (取 1.5)14(主)R235(土)拨叉角两端面12-o.os1.52 (取 2)14(主)16 (主)拨叉头孔2.014(主)020(主)2.3绘制拨叉锻造毛坯简图由表2.1所得结果,绘制毛坯简图

8、2.3所示。0图2.3 (毛坯简图)第3章 工艺规程设计3.1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,然后再确定粗基准。1. 精基准的选择叉轴孔024021 mm的轴线是拨叉脚两端面设计基准,拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸的设计基 准。选用叉轴孔24021 mm的轴线和拨叉头左端面作梢基准定位加工拨叉脚两端而,实现了设计基准和 工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求。另外,由于拨叉件刚性较差,受力易产生弯曲变形, 选用拨叉头左端面作精基准,夹紧力作用在拨叉头的右端面上,可避免在机械加工中产生夹紧变形,夹紧 稳定可靠。2. 粗基准的选择选择变速叉轴孔024mm的外圆

9、而和拨叉头右端面作粗基准。采用024mm外圆面定位加工内孔可保 证孔的壁厚均匀:采用拨叉头右端面作粗基准加工左端面,可以为后续工序准备好精基准。3.2拟订工艺路线工艺路线的拟订是制订工艺规程的总体布局,包括:确定加工方法,划分加工阶段,决定工序的集中 与分散,加工顺序的安排,以及安排热处理、检验及其他辅助工序(去毛刺、倒角等)。它不但影响加工的 质量和效率,而且影响到工人的劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等。因此,拟订工艺路线是制订工艺规程的关键性一步,必须在充分调查研究的基础上,提出工艺方案, 并加以分析比较,最终确定一个最经济合理的方案。1. 表面加工方法的确定根据零件图上各加工表面

10、的尺寸梢度和表而粗糙度,査机械制造设计基础课程设计表2.25平面加 工法案的经济梢度和表而粗糙度:查机械制适设计基础课程设计表2.24孔加工法案的经济梢度和表而 粗糙度,确定拨叉零件各表面的加工方法,如表3.1所示。表3.1拨叉零件各表面加工方案加工表面尺寸及偏差尺寸楮度等级表面粗糙度加工方案备注拨叉角两端面121叭啦IT10Ra3. 2 pm粗铳一半楮铳一磨削拨叉头孔024 严 1 mmIT7Rai. 6 pm钻一扩一粗一精狡螺纹孔M8-6HIT6Ra3. 2 pm钻一丝锥攻内螺纹拨叉头左端面40?01 mmIT10Ra6. 3 pm粗铳一半秸铳拨叉头右端面40?01 mmIT10Ra3.

11、2 pm粗铳一半秸铳拨叉角内表面R25 mmIT12Ra6. 3 pm粗铳凸台12 mmIT13Ral2. 5pm粗铳2. 加工阶段的划分该拨叉加工质量要求较高,可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和梢加工几个阶段。在粗加工阶 段,首先将精基准(拨叉头左端面和叉轴孔)准备好,使后续工序都可采用精基准定位加工,保证其他加工 表面的梢度要求:然后粗铳拨叉头右端面、拨叉脚内表而、拨叉脚两端面的粗铳、凸台。在半精加工阶 段,完成拨叉脚两端而的半精铳加工和螺纹孔的钻孔丝锥攻丝:在精加工阶段,进行拨叉脚两端面的磨削 加工。3. 工序的集中与分散选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为大批生产,

12、可以采用万能型机床配以专 用工、夹具,以提高生产率:而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少,不但可缩短辅助时间,而且由 于在一次装夹中加工了许多表面,有利于保证各加工表面之间的相对位置梢度要求。4. 工序顺序的安排(1)机械加工工序遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准一一拨叉头左端而和叉轴孔240021mm:遵循“先粗 后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序:遵循“先主后次”原则,先加工主要表面一一拨叉 头左端而和叉轴孔024:gmm和拨叉脚两端面,后加工次要表面一一螺纹孔;遵循“先面后孔”原则, 先加工拨叉头端面,再加工叉轴孔24孔外圆30钻、扩、粗绞、精绞424孔右端而、424

13、孔外圆、叉爪口内侧而40粗铳拨叉脚两端而50校正拨叉脚左端而、424孔60铳叉爪口内表面左端而、424孔、叉爪口外侧而70半楮铳拨叉脚两端面左端而、424孔80半楮铳拨叉头右端面左端而、424孔外圆90粗铳凸台左端而、424孔、叉爪口内侧而100钻、攻丝M8螺纹孔左端而、424孔、叉爪口内侧而110去毛刺120130热处理一一拨叉脚两端面局部淬火140校正拨叉脚150磨削拨叉脚两端而左端而、424孔160清洗170终检3.3加工设备及工艺装备的选用机床和工艺装备的选择应在满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工质量的 前提下,与生产批量和生产节拍相适应,并应优先考虑釆用标准化的工艺装备和充分

14、利 用现有条件,以降低生产准备费用。拨叉的生产类型为大批生产,可以选用高效的专用设备和组合机床,也可选用通用设备,所选用的夹 具均为专用夹具。各工序加工设备及工艺装备的选用如表3.4所示。表3.4加工设备及工艺装备工序号工序内容加工设备工艺装备1粗铳拨叉头两端面立式铳床X51高速钢套式面铳刀、游标卡尺2半秸铳拨叉头左端面立式铳床X51高速钢套式面铳刀、游标卡尺3钻、扩、粗绞、猎绞424孔立式钻床525麻花钻、扩孔钻、狡刀、卡尺、塞规4粗铳拨叉脚两端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺5校正拨叉脚钳工台手锤、6铳叉爪口内侧面立式铳床X51铳刀、游标卡尺7半秸铳拨叉脚两端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游

15、标卡尺8半秸铳拨叉头右端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺9粗铳凸台卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺10钻、攻丝M8螺纹孔立式钻床525复合钻头、丝锥、卡尺、塞规11去毛刺钳工台平锂、12中检塞规、百分表、卡尺等13热处理拨叉脚两端面局部淬火淬火机等14校正拨叉脚钳工台手锤15磨削拨叉脚两端面平面磨床M7120A砂轮、游标卡尺16清洗清洗机17终检塞规、百分表、卡尺等3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定1、工序10粗铳拨叉头两端面、工序20半梢铳拨叉头左端而和工序80半精铳拨叉头右端面工序10、工序20和工序80的加工过程如图3.1所示。工序10:以右端而定位,粗铳左端而,保证工序尺寸Li:以

16、左端面定位,粗铳右端面,保证工序尺 寸L2;工序20:以右端而定位,半梢铳左端而,保证工序尺寸L3。工序80:以左端面定位,半精铳右端面,保证工序尺寸达到零件图设计尺寸L的要求, 厶=呱。由图3.1所示加工过程示总图,建立分别以Z2、Z3和Z4为封闭环工艺尺寸链如图3.2所示。Z1LL1LL3L4,1匕丿 Z3 ZIZ23L1ZBZ3L2L3L:L4rZ4图3.1加工过程示意图图3.2工艺尺寸链图1) 求解工序尺寸L3:査机械制造设计基础课程设计表2.64平而精加工余量,得半精铳余量 Z4=lmm ,由图 3.1 知 厶4=厶=40ol mm ,从图 3.2c 知,Z4 = L-L4 ,则 L

17、3 =L4+Z4 =(40 + l)mm = 41 mma由于工序尺寸L3是在半精铳加工中保证的,査机械制造设计基 础课程设计表2.25平面加工法案和表而粗糙度知,半精铳工序的经济加工精度等即可达到左端面的最终 加工要求IT10,因此确定该工序尺寸公差为IT10,其公差值为0.1mm,故厶=41 0.05 mm2) 求解工序尺寸L:査机械制造设计基础课程设计表2.64平而精加工余量,得半精铳余量 Z4=lmm,由图3.2 (b)知, 厶=厶4- Z,= (41+l)mm=42mm0由于工序尺寸L?是在半精铳加工中保证的,查机械制造设计基础课程设计表2.25平面加工法案和表面粗糙度知,半精铳工序

18、的经济加工精度等即可达到左端面的最终加工要求IT10,因此确定该工序尺寸公差为IT10,其公差值为0.1mm,故L、= 42 0.05 mm。3)求解工序尺寸L):右端加工余量,即Z:=2-乙=2-1=1,由图3.2 (a)知,Z?=厶一厶,则厶=L2+Z2 = (42+l)mm=43mmo由机械制造设计基础课程设计表2.25平而加工方案的经济度和表而粗糙度,确定该粗铳工序的经济加工等级为IT13,其公差为0.39,故厶=43 0.185 mmo为验证确定的工序尺寸及公差是否合理,还需对加工余量进行校核。1)余量乙的校核在图3.2c)所示尺寸链中乙是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:Z4

19、 = 15mm表3.1余呈厶的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差L3(增环)41+0.05-0.05L4(减环)-40+0.10Z41+0.15-0.052)余量Z3的校核在图3.2b)所示尺寸链中Z3是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:Z3 = 11;: mm。表3.1余呈乙的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差L:(增环)42+0.05-0.05L3(减环)-41+0.05-0.05Z31+0.13)余量Z2的校核在图3.2c)所示尺寸链中Z?是封闭环,由竖式法(如表3.1)计算可得:Zi +0.2352 = 10.2,5 皿余量校核结果表明,所确定的工序尺寸公差是合理的。将工

20、序尺寸按“入体原则”表示:L4 = 40201厶=412O1 mm ,L2 = 42 2o.i mm ,表3. 2余呈乙的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差Li(增环)43+0.185-0.185L2(减环)-42+0.05-0.05Z21也235-0.235厶=43: 39 mmc2、工序100钻、攻丝M8螺纹孔由于M8螺距为1mm,则先钻孔余量为Z趴=7mm。由机械制造设计基础课程设计表2.67攻螺纹 前钻孔用麻花钻宜径为7mm。3.5切削用量的计算1、工序10粗铳拨叉头两端面该工序分两个工步,工步1是以右端而定位,粗铳左端而;工步2是以左端而定位,粗铳右端而。由于这两个工步是在一台机

21、床上经一次走刀加工完成的,因此它们所选用的切削速度v和进给量f是一样 的。(1) 背吃刀量 工步1的背吃刀量你】取为Zp乙等于左端面的毛坯总余量减去工序2的余量Z3,即Zi=2mm - lmm = 1mm:而工步2的背吃刀量d”取为Z2,故p2 =Z2=lmmo(2) 进给量 由立式铳床X51功率为4.5kW,查机械制造设计基础课程设计表5.8髙速钢套式面 铳刀粗铳平面进给:按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取,该工序的每齿进给量兀取为0.08mm/z 铳削速度 由本工序采用髙速钢镶齿铳刀、dw = 80 mm、齿数Z = 10o査机械制适设计基础课程设计表5.8髙速钢套式面铳刀铳削速度,

22、确定铳削速度V = 44.9 m/nun.1000vnd1000x44.9龙x80=17&65 (r/min)由本工序采用X51-型立式铳床,査机械制造设计基础课程设计表3.6,取转速nh.=160r/min,故实际铳削速度加.龙 x 80x160V = = 40.2 (m / min)10001000当 Ylw =160r / min 时,工作台的每分钟进给量九应为fm = f.Zw = 0.08 x 10 x 160 = 128 (mm / min)可查机械制造设计基础课程设计表3.7得机床进给量为125 (mm/min)2、工序20半精铳拨叉头左端面(1)背吃刀量= Z3=l mmo进给

23、量 由本工序表而粗糙度Ra,6.3屮m查机械制造设计基础课程设计表5.8高速钢套式而铳刀精铳平面进给量,每转进给量f取为0.4mm/r,故每齿进给量f.为0.04mm/z(3) 铳削速度 由本工序采用高速钢镶齿铳刀、dw = 80 mm、齿数Z = 10、f: =0.04mm/z,查机械制造设计基础课程设计表5.8髙速钢套式而铳刀铳削速度,确定铳削速度U = 4&4 minim1000v1000x48.4nd龙x80=192.58 (r/min)由本工序采用X51-型立式铳床,査机械制造设计基础课程设计表3.6,取转速nh.=180r/min,故实际铳削速度100080x180 = 45241

24、000(m / min)当nw =210r/min时,工作台的每分钟进给量fm应为fm = f.Zfw = 0.04 x 10 x 210 = 84 (mm / min)可查机械制造设计基础课程设计表3.7得机床进给量为80 (mm/min)3、工序80半精铳拨叉头右端面(1)背吃刀量 ap4 = Z4 =1 mm。进给量 由本工序表而粗糙度Ra,3.2屮m查机械制造设计基础课程设计表5.8高速钢套式而铳刀精铳平面进给量,每转进给量f取为0.4mm/r,故每齿进给量f.为0.04mm/z(3)铳削速度 由本工序采用高速钢镶齿铳刀、dw = 80 mm、齿数Z = 10、f: =0.04mm/z

25、,查机械制造设计基础课程设计表5.8髙速钢套式而铳刀铳削速度,确定铳削速度U = 4&4 minim1000vnd1000x48.4龙x80=192.58 (r/min)由本工序采用X51-型立式铳床,査机械制造设计基础课程设计表3.6,取转速nh.=180r/min,故实际铳削速度100080x180 = 45241000(m / min)当nw =210r/min时,工作台的每分钟进给量fm应为fm = f.Zfw = 0.04 x 10 x 210 = 84 (mm / min)可查机械制适设计基础课程设计表3.7得机床进给量为80 (mm/min)4、工序100钻、攻丝M8螺纹孔(1)

26、钻07孔工步由工件材料为45钢、孔07mm、髙速钢钻头,査机械制造设计基础课程设计表5.19髙速钢麻花 钻钻销碳钢的切削用量得,切削速度Vc=20m,min,进给量f =0.20 mm / r。取Clp =7mmo1000 V矶.1000 x 20= 910(r/min)由本工序采用Z525型立式钻床,取转速nw =960r / min,故实际切削速度V-5 =1000=1000 =2L1(2)攻螺纹由于螺纹螺距为1mm则进给量为査机械制造设计基础课程设计5.35组合机床上加工螺纹的切削速度v=3-8m/min,取v=5 m/min所以该工位主轴转速由本工序采用Z525型立式钻床,取转速n=1

27、95r / min,故实际切削速则7td nV =1000(m / min)3.6时间定额的计算1.基本时间。的计算(1)工序10一一粗铳拨叉头两端面由于该工序包括两个工步,即两个工件同时加工,由而铳刀对称铳平面、主偏角匕=90 ,査机械制造设计基础课程设计表5.14铳削基本时间计算得:A = 0.5(d_ Jd;)+(13)mm, =13mm o则厶=0.5(d - JcP - a; )+ (1 3)= 0.51(1 3)=6.5/, =2mm/ = 2x36= 72 mm则该工序的基本时间二出72 + 6.5 + 2 “ 644口心“128工序20半精铳拨叉头左端面同理,人=0.5(d -

28、 yd2-a; )+ (1 3)= 0.5(80- 802 -362)+ (13)=6.5/, =2mm/ = 36 mm该工序的基本时间二凹厶沁仝0556 80工序80一半精铳拨叉头右端面同理,h = 0 5 -y/d2-a; )+ (1 3)= 0.5(80-802 -362)+ (13)=6.5=2mmI = 36 mm该工序的基本时间36 + 6.5 + 280 0.556 mm = 33.4s工序100钻、攻丝M8螺纹孔1)钻孔工步 査机械制造设计基础课程设计表5.39可知该工步= 1 mm; /=9mm;则该工序的基本时间jj7人=cot/fr +(1 2)= XCOt450 +1

29、 a 3.5mm:2+汁= 9 + 3,5 + 10.07min-4.2s0.2*9602)攻丝 査机械制造设计基础课程设计表5.39可知该工步/=9mm,人=(13)P =2mm,厶(2 3)P = 3mm:则该工序的基本时间9 + 2 + 31x1950.07 min=4.2s2. 辅助时间的计算辅助时间匚与基本时间之间的关系为匚=(0.150.2)取匚=0.15 -则各工序的辅助时间分 别为:工序 10 的辅助时间:f/=0.15x38.6s=5.79s;工序 20 的辅助时间:y=0.15x33.4s=5.01s:工序 80 的辅助时间:/=0.15x33.4s=5.01s:工序90钻

30、孔工步的辅助时间:=0.15x4.25=0.635;攻丝工步的辅助时间:Ff=0.15x4.2s=0.63s ;3. 其他时间的计算除了作业时间(基本时间与辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于拨叉的生产类型为大批生产,分摊到每个工件上的准备与终结时间 甚微,可忽略不计;布置工作地时间4是作业时间的2%7%,休息与生理需要时间匚是作业时间的 2%4%,均取为3%,则各工序的其他时间(th+tx)可按关系式(3%+3%) x(4+)计算,它们分别 为:工序 10 的其他时间:th+tx =6%x(38.6s+5.79s)=2.66s:

31、工序 20 的其他时间:th+tx =6%x(33.4s+5.01s)=2.30s:工序 80 的其他时间:th+tx =6%x(33.4s+5.01s尸2.30s:工序100钻孔工步的其他时间:th+tx =6%x(4.2s+0.63s)=0.29s;攻丝工步的其他时间:th+tx =6%x(4.2s+0.63s)=0.29s;4. 单件时间G的计算各工序的单件时间分别为:工序 10 的单件时间:a=38.6s+5.79s+2.66s=47.05s:工序 20 的单件时间:a=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s:工序 80 的单件时间:Q=33.4s+5.01s+2.30s=4

32、0.71s:工序100的单件时间口为两个工步单件时间的和,其中钻孔工步:Q钻=4.2s+0.63s+0.29s=5.75:攻丝工步:.攻纥=4.2s+0.63s+0.29s=5.75s:因此,工序100的单件时间tdj = tdj怙+Q攻线=5.75s+5.75s=11.5s。将上述零件工艺规程设计的结果,填入工艺文件。如附表1、附表2、附表3和附表4所示,附表1为拨叉零件的机械加工工艺过程:附表2、附表3和附表4分别为拨叉加工第10、20、80、100三道工序的工序卡。第4章专用钻床夹具设计4.1夹具设计任务为了提髙劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需设计专用夹具。为工序90钻拨叉锁销

33、孔设计钻 床夹具,所用机床为Z525型立式钻床,成批生产规模。1. 工序尺寸和技术要求加工拨叉锁销孔 15mm,孔的轴线对孔03Ogmm的轴线垂直度公差为0.15mm, B面的尺寸为 40j lsmm 表而粗糙度 Rai.6pm。2. 生产类型及时间定额生产类型为大批生产,时间定额25mino3. 设计任务书。附表5所示为工序90加工拨叉锁销孔8j0015mm工艺装备设计任务书。任务书按工艺规程提出定位基 而、工艺公差、加工部位,工艺要求等设计要求,以作为夹具设计的依据。4.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图1、确定工件定位方案,设计定位装置分析工序简图可知,加工拨叉锁销孔8jOO15mm,

34、孔的轴线对孔30;OO21mm的轴线垂直度公差为 0.15mm,距离B面的尺寸为40j18mnio从基准的重合原则和定位的稳定性、可靠性出发,选择B而为主要定 位基准而,并选择30jO21mm孔轴线和工件叉口而为另两个定位基准而。定位装置选用一而两销(图4.1),长定位销与工件定位孔配合,限制四个自由度,定位销轴肩小环而与工 件定位端面接触,限制一个自由度,削边销与工件叉口接触限制一个自由度,实现工件正确定位。定位孔与定 位销的配合尺寸取为03OH7/f6(在夹具上标出定位销配合尺寸030/6)。对于工序尺寸40j18mm而言,定 位基准与工序基准重合,定位误差Ad“(40) = 0:对于加工

35、孔的垂直度公差要求,基准重合(丄)=0:加工 孔径尺寸08 mm由刀具直接保证,4扣(08)=0。由上述分析可知,该定位方案合理、可行。图4.1 一面两销定位方案图4.3偏心螺旋压板夹紧机构2、确定工件的夹紧方案,设计夹紧装置钢套的轴向刚度比径向刚度好,因此夹紧力应指向限位台阶而。针对大批生产的工艺特征,此夹具选用偏 心螺旋压板夹紧机构,如图4.2所示。偏心螺旋压板夹紧机构中的各零件均采用标准夹具元件(参照夹具设计 手册中表?常用典型夹紧机构中偏心压板夹紧机构部分并査表确定)。3、确定导向方案,设计导向装置为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置,钻夹具上都应设置引导刀具的元件一钻套。钻套一般

36、安装 在钻模板上,钻模板与夹具体连接,钻套与工件之间留有排屑空间。本工序要求对被加工孔依次进行钻、扩、 狡等3个工步的加工,最终达到工序简图上规定的加工要求,故选用快换钻套作为刀具的导向元件,如图4.3 所示(参照夹具设计手册中表?快换钻套,表?钻套用衬套,表?钻套螺钉查表确定)。图4. 3导向装置简图查表?钻套高度和排屑间隙知,钻套髙度H = (2.53.5)d,排屑空间力=(0.71.5) d ,取 / = 3d = 3 X 8 mm=24mm,排屑空间 h = d =8mnic4、确定夹具体结构型式及夹具在机床上的安装方式考虑夹具的刚度、强度和工艺性要求,采用铸造夹具体结构。5、绘制夹具

37、草图。(略)4.3绘制夹具装配总图钻模的装配总图上应将定位心轴、钻模板与夹具体的连接结构表达淸楚。夹具装配总图如附图3所示。其 中定位心轴与夹具体采用过渡配合016H7/W6,用锁紧螺母固定。钻模板与夹具体用两个销钉、两个螺钉连 接。夹具装配时,待钻模板的位置调整准确后再拧紧螺钉,然后配钻、狡销钉孔,打入销钉。4.4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求。1、最大轮廓尺寸 170mm、205mm、203mm。2、确定定位元件之间的尺寸与公差 定位销与削边销中心距尺寸公差取工件相应尺寸公差的1/3,偏差 对称标注,即标注尺寸为115.5 土 0.03。3、确定导向元件与定位元件之间的尺寸与公差 根

38、据工序简图上规定的被加工孔的加工要求,确定钻套 中心线与定位销定位环而(轴肩)之间的尺寸取为(40.09 土 0.03)mm(其基本尺寸取为零件相应尺寸4018mm的 平均尺寸;其公差值取为零件相应尺寸40;ol8mm的公差值的1/3,偏差对称标注)。钻套中心线对定位销中心 线的位置度公差取工件相应位置度公差值的1/3,即取为0.03mm。4、确定定位元件与夹具体的尺寸与公差定位销中心线与夹具底而的平行度公差取为0.02mmo5、标注关键件的配合尺寸如附图所示,08F7、030/6、057/7、015竺、022也、8g6r6 n6和016伫。k6拨叉件机械加工工艺过程卡片(续)机械加工工艺过程卡片产品型号件用号产品称爭件乳称JSX共2页1员材料诈号45 毛坯种炎哲坯外畛尺寸毎件誌 可钊件故1件效1备注I;口f名你I:冲内咨年 何工段H 艺 55 务1.时10flmitiz头丙堆而filttlSX头两禺面站1

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