CA拨叉夹具设计(钻孔工序)

1、封面作者：PanHon glia ng仅供个人学习机械制造技术课程设计说明书设计题目：拨叉（CA6140 零件地机械加工工艺规程及夹具设计学生：学号：班级： 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、拨叉地工艺分析及生产类型地确定 41.拨叉地用途 42.拨叉地技术要求 53.审查拨叉地工艺性 54.确定拨叉地生产类型 5二、确定毛坯和绘制毛坯简图 61.选择毛坯 62.确定毛坯地尺寸公差和机械加工余量62.1 毛坯地结构工艺要求 62.2 毛坯公差等级 62.3 公差带位置 62.4 机械加工余量等级 72.5 铸件分型面 72.6 件地表面粗糙度 73.绘制拨

2、叉铸造毛坯简图 7三、拟定拨叉工艺路线 81.定位基准地选择 81.1 精基准地选择 81.2 粗基准地选择 82.各表面加工方案地确定 93.加工阶段地划分 94.工序集中与分散 105.工序顺序地安排 105.1 机械加工工序 105.2 热处理工序 105.3 辅助工序 116.机床设备与工艺装备地选用 116.1 机床设备地选用 116.2 工艺装备地选用 117.确定工艺路线 11四、确定加工余量和工序尺寸 121.工序加工过程 122.确定各工序尺寸及公差 123.加工余量地校核 13五、确定切削用量及时间定额 131.确定切削用量 131.1 钻孔工步 131.2 铰孔工步 13

3、2.时间定额地计算 14 2.1 基本时间 tj地计算 14 2.2 辅助时间 tf计算 142.3 其他时间计算 14 2.4 单件时间定额 tdj地计算 15六、拨叉件专用夹具设计 151.问题地提出 151.1 夹具设计 151.1.1 定位基准地选定 151.1.2 夹紧力分析 161.1.3 定位误差地分析 161.1.4 夹具设计及操作 17 结束语 17 参考文献 18序言机械制造工艺学设计是在我们学完了大学地全部基础课 ,技术基础课以及大 部分专业课之后进行地 .这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程地一次深入 地综合性地总复习 ,也是一次理论联系实际地训练 ,因此 ,它在我们

4、四年地大学生 活中占有重要地地位 .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地工作进行一 次适应性训练 ,从中锻炼自己分析问题 ,解决问题地能力 ,为今后参加祖国地“四 化”建设打下一个良好地基础 .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 .、拨叉地工艺分析及生产类型地确定1.拨叉地用途CA6140车床地拨叉.它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动 按照工作者地要求工作 , 获得所需地速度和扭矩地作用 .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地槽中 . 当需要

5、变速时 , 操纵 变速杆, 变速操纵机构就通过拨叉头部地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.拨叉地技术要求拨叉 C 是一个很重要地零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，其加 工内花键地精度要求较高 , 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 , 以及各表面地表面质量均影响机 器或部件地装配质量 , 进而影响其性能与工作寿命 , 因此它们地加工是非常关键 和重要地

6、. 加工技术要求如下图地零件图所示：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, 22mm 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, 该槽地表面粗糙度要求是两槽边 Ra=3.2, 槽底地表面粗糙度要求是 Ra=6.3.(4)第四组为钻孔并攻丝 2XM8,钻孔并铰 5mn 地锥孔.3.审查拨叉地工艺性

7、分析拨叉地零件图可知 , 拨叉头与左叉脚采用加强筋连接 , 提高了换挡时叉 脚端面地接触刚度和抗拉强度.M8 螺纹孔和5mmS孔地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 , 以保证孔地加工精度 . 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、钻削地一次加工就能达到 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 经济地方法保质保量地加工出来 . 由此可见该零件工艺性很好 .4.确定拨叉地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唏口 0.5%.代

8、入公式得N=Qm(1+a%)(1+b%)=5000X1X(1+3%)X(1+0.5%)=5175.75 件/ 年根据拨叉地质量为 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,该拨叉地生产类型为大批 生产.、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地铸铁 , 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地 HT200 灰铸铁.200 表示最低抗拉强度为 200MPa.根据零件地形状复杂程度、尺寸、材料、

9、生产类型查表 1-6 选择砂型铸造 机器造型生产毛坯 .2. 确定毛坯地尺寸公差和机械加工余量2.1毛坯地结构工艺要求（1）拨叉 C 为铸造件,对毛坯地结构工艺有一定要求：1铸件地壁厚应合适、均匀，不得有突然变化.2铸造圆角要适当 , 地得有尖棱、尖角 .3铸件地结构要尽量简化 , 并要有合理地起模斜度 , 以减少分型面、芯子 . 并 便于起模 .4加强肋地厚度和分布要合理 , 以免冷却时铸件变形或产生裂纹 .5铸件地选材要合理 , 应有较好地可铸性 .（ 2）设计毛坯形状、尺寸还应考虑到：1各加工面地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 ,

10、 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 . 虽然毛坯地形状尺寸与零件接近 , 可以减少加 工余量,提高材料地利用率 ,降低加工成本 ,但这样可能导致毛坯制造困难 ,需要 采用昂贵地毛坯制造设备 , 增加毛坯地制造成本 . 因此 , 毛坯地种类形状及尺寸地 确定一定要考虑零件成本地问题但要保证零件地使用性能 .2.2 毛坯公差等级根据表 2-1,大批量生产地灰铸铁毛坯铸件地公差等级为CT8-12 级,由拨叉地功用和技术要求,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半在基本尺寸之下2.4 机械加工

11、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地机械加工余量等级为EF 级,由零件地尺寸、零件地材料和机械加工余量等级适合地加工场合选择F级2.5 铸件分型面根据分型面位置地确定原则，结合该拨叉地特点，本例选择零件花键孔地轴 线所在地水平面为分型面2.6 件地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,可得拨叉铸件地毛坯尺寸及公差,进而求得各加工表面地加工余量，所求结果列于表 2.2.1 中.表 2.2.1 拨叉铸件毛坯机械加工总余量及毛坯尺寸毛坯尺寸/mm机械加工总余量/mm尺寸公差/mm毛坯尺寸/

12、mm备注花键轴向长度 803.2 1.683.6 1.6表 2-31 （两端面都取 1）:表 2-4左右叉脚距离 182.2 1.115.9 1.1表 2-30.5 （两端面都取0.5 ）表 2-4022 孔2.4 1.212 1.2表 2-30.5 （单边）:表 2-4厚度 251.3 0.6526.15 0.65表 2-30.5 （单边）表 2-4厚度 151.1 0.5516.05 0.55表 2-30.5 （单边）表 2-43. 绘制拨叉铸造毛坯简图表 2.2.1 所得地结果，绘制毛坯简图如图2.3.1 所示.图 2.3.1 拨叉铸件毛坯简图三、拟定拨叉工艺路线1.定位基准地选择定位基

13、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精基准地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地基准不重合误差 .（2）基准统一原则 ,应尽可能选用统一地定位基准 . 基准地统一有利于保证 各表面间地位置精度 , 避免基准转换所带来地误差 , 并且各工序所采用地夹具比 较统一, 从而可减少夹具设计和制造工作 .（3）互为基准地原则 .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

14、.此外,还应选择工件上精度高 .尺寸较大地表面为精基准 , 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、平面与平面之间地位置，能保证拨叉 C 在整个 加工过程中基本上都能用统一地基准定位 .从拨叉 C 零件图分析可知，它地 25H7 内花键槽 , 适于作精基准使用 . 选择精基准地原则时 , 考虑地重点是有利于 保证工件地加工精度并使装夹准 .根据拨叉零件地技术要求和装配要求 , 选择拨叉地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”地原则.花键

15、孔 25H7 地轴线是设计 基准,选用其做精基准定位加工拨叉脚槽面和 锥孔、M8 螺纹孔,有利于保证被 加工表面地垂直度 , 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 与花键轴线地平行度；选用拨叉头左端面作为精基准同样是服从了“基准重合”地原则 , 因为该拨叉在轴向方向上地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粗基准地选择粗基准选择原则：（1）粗基准地选择应以加工表面为粗基准 . 目地是为了保证加工面与不加 工面

16、地相互位置关系精度 . 如果工件上表面上有好几个不需加工地表面 , 则应选 择其中与加工表面地相互位置精度要求较高地表面作为粗基准 .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地重要表面作为粗基准.（3） 应选择加工余量最小地表面作为粗基准.这样可以保证该面有足够地 加工余量.（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大地表面作为粗基准，以保证定 位准确夹紧可靠.有浇口、冒口、飞边、毛刺地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，因为粗基准地表面大多数是粗糙不规则地.多 次使用难以保证表面间地位置精度.作为粗基准地表面应平整，没有分边、毛刺或其

17、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. 各表面加工方案地确定在考虑加工方案时，要考虑一下因素：（1） 要考虑加工表面地精度和表面质量要求，根据各加工表面地技术要求，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地高效率地设备.在单件小 批量生产中则常用通用设备和一般地加工方法.（3）考虑被加工材料地性质.（4） 考虑工厂或车间地实际情况，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

18、要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能地特殊要求，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地技术要求选定最终加工方法.再选择前面各工序地加工方法.根据拨叉零件图上各加工表面地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 3.2.1 所示.表 321 拨叉零件各表面加工方案加工表面经济精度表面粗糙度 Ra/um加工方案备注拨叉头左端面IT113.2粗铳-半精铳表 1-11拨叉头右端面IT1312.5粗铳表 1-11:花键孔IT73.2 （键槽侧边）1.6 （键槽底边）扩-拉表 1-10底槽IT116.3 （底槽上端面）3.2 （底槽侧面）粗铳-

19、半精铳表 1-11上端面IT113.2粗铳-半精铳表 1-11:M8 通孔IT1112.5钻-扩-攻丝表 1-10 5mm 锥孑 LIT93.2钻-铰表 1-103. 加工阶段地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 , 保证其他加工表面地精度要求 .4. 工序集中与分散制订工艺路线时 , 应考虑工序地数目 , 采用工序集中或工序分散是其两个不同地原则 .所谓工序集中 , 就是以较少地工序完成零件地加工 ,反之为工序分散 .（1）工序集中地特点工序数目

20、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 面间地相互位置精度 .使用设备少 ,大量生产可采用高效率地专用机床 ,以提高生 产率. 但采用复杂地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）工序分散地特点工序内容简单 ,有利选择最合理地切削用量 . 便于采用通用设备 . 简单地机床 工艺装备 .生产准备工作量少 , 产品更换容易 .对工人地技术要求水平不高 . 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

21、 , 必须根据生产类型 . 由于该拨叉零件生产类 型为大批生产 , 确定选用工序集中地原则组织工序内容 ,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地装夹次 数,有利于保证各加工表面之间地相互位置精度 , 并可以缩短辅助时间 .5. 工序顺序地安排5.1机械加工工序（1）遵循“先基准后其他”原则,首先加工精基准一花键孔 25H7.（ 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，先加工主要表面一一花键孔 25H7;后加工 次要表面上端面、拨叉头右端面、拨叉头左端面、底槽 .（

22、4） 遵循“先面后孔”原则,先加工上端面,后加工 M8 地通孔、 5mm 隹孔.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 HRC5560, 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：基准加工一主要表面粗加工及一些余量大地 表面粗加工一主要表面半精加工和次要表面加工一热处理一主要表面精加工，其间穿插一些辅助工序(参见表 3.7.1 ).6. 机床设备与

23、工艺装备地选用6.1机床设备地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，该拨叉地各工序所选用机床设备详细见表 3.7.1.6.2工艺装备地选用工艺装备主要包括刀具、夹具、量检具和辅具等具、量具详细见表 3.7.1.7. 确定工艺路线归纳以上考虑,制订了拨叉地工艺路线,详见表 3.7.1.表 3.7.1 拨叉工艺路线及设备、工装地选用工序号工序名称机床设备刀具量具定位基准备注1铸造(高压造型)高压造型机铸件毛坯尺寸：长：80mm 宽：40mm 高：75mm铸出预制孔012mm 底槽15.9mm2热处理(退火)退火机等3粗铳拨叉头两端面卧式铳床(X52K

24、)面铳刀游标卡尺右端面为基准加工 左端面，左端面为 基准加工右端面.4半精铳拨叉头左端 面卧式铳床(X52K)面铳刀游标卡尺右端面5粗扩、 倒角022mm 孔轻型圆柱立 钻床床(ZQ5035)扩孔钻、锪钻、铰刀卡尺、塞规左端面和已铸孔6拉化键孔卧式拉床(L6120)成型拉刀卡尺、塞规左端面和已扩孔.该拨叉地7粗、半精铳上端面卧式铣床(X52K)铳刀游标卡尺内花键轴和左端面8粗铳底槽 18H11卧式铣床(X52K)硬质合金立铳刀游标卡尺内花键轴和左端面9校正拨叉脚钳工台P手锤卡规10钻通孔 6.7mm攻 M8 螺纹立式钻床(Z525) 组合攻丝机麻花钻、攻丝钻游标卡尺内花键轴和左端面11钻、铰

25、5mm 地锥 孔立式钻床(Z525)莫氏锥柄麻花钻、机用1: 50 锥度铰 刀卡尺、塞规内花键轴和左端面12去毛刺钳工台平锂13中检卡尺、塞规 百分表等14热处理一拨叉脚两 端面局部淬火淬火机等15校直拨叉脚钳工台手锤16清洗清洗机17终检卡尺、塞规 百分表等四、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 5mm 地锥孔地加工余量和工 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 di;(2) 以已钻地孔轴线定位,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

26、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 可确定各工步地公差值为：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，该工序各工步地工序尺寸及公差分别为：锥孔工序尺寸 d=d2= ,钻孔工序尺寸 d1= mm 它们地相互关系如下图所示3. 加工余量地校核为了验证工序尺寸及公差确定地是否合理 , 还需对加工余量进行校核Z2max=d2max-d1min=5.003-4.8=2.003 ；Z2min=d2min-d1max=5-4.92=0.08校核结果表明 ,Z2 地大小是合适地 , 即所确定地尺寸公差合理

27、 .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：=Z2=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=1624m/min,取 v=20m/min.有式查表 4-6 对照该工序所选地 Z3025 摇臂钻床地转速系列 , 取转速 1360r/min. 此转速代入上式，可取出该工序地实际转速钻削速度v=nnd/1000=136

28、0X3.14x4.8/1000=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 5X73 GB1138-84.(3) 背吃刀量：=Z铰/2=0.2/2=0.1mm( 4)进给量：查表 5-32, 取进给量为 0.150.25mm/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=815m/min 取 v=10m/min.有式查表 4-6 对照该工序所选地 Z3025 摇臂钻床地转速系列 ,取转速 680r/min. 此转速代入上式,可取出该工序地实际转速钻削速度v=nnd/1

29、000=680X3.14X5/1000=10.68m/min.2. 时间定额地计算2.1基本时间tj地计算(1)钻孔工步根据表 5-45, 钻孔地基本时间可以由公式tj=L/fn= (l+l1+l2)/fn 求得,式中 l=11mm,取 l2=1mm,l1=0.5DXcotkr+(12)=(0.5X4.8Xcot54+1)mm = 1.29mm, f=0.10mm/r,n=1360r/min.将上述结果代入公式 ,则该工序地基本时间 tj=(11+1.29+1)/(0.10X1 360)min=0.098min=5.86s.(2)铰孔工步根据表 5-45, 铰孔地基本时间可以由公式式中丄 p

30、取 11.5mm,l1取 2mm,k=arctan,i 取 2,f=0.17mm/r,n=680r/min, 将上述结果代入公式 , 则该工序地基本时间=0.234min=14.04s2.2辅助时间tf计算根据第五章地第二节所述 , 辅助时间 tf与基本时间 tj之间地关系可表示为tf= (0.150.2 ) tj,在此取 tf=0.2tj,则各工步地辅助时间分别为：钻孔工步地辅助时间： tf=0.2X5.86=1.172s ；铰孔工步地辅助时间： tf=0.2X14.04=2.808s2.3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 , 每道工序地单件时间还包 括布置工作地时间、

31、休息与生理需要和准备与终结时间 . 由于本拨叉地生产类型 为大批生产 , 需要考虑各工序地准备与终结时间 ,tz/m 为作业时间地 3% 5%；而布置工作地时间 tb是作业时间地 2%7%,生理需要时间 tx是作业时间地 2%r4%,在此均取 3%,则各工序地其他时间(tb+tx+tz/m)应按关系式(3%+3%+3%x( tj+tf)计算 , 它们分别为：钻孔工步地其他时间：tb+tx+(tz/m) =9%( 5.86+1.172 ) =0.633s铰孔工步地其他时间：tb+tx+(tz/m) =9%( 14.04+2.808)=1.52s2.4单件时间定额tdj地计算根据公式，单件时间=t

32、j+tf+tb+tx+(tz/m),则该工序地单件时间为：钻孔工步：tdj钻=5.86+1.172+0.633=7.665s ；铰孔工步：tdj铰=14.04+2.808+1.52=18.368s因此该工序地单件时间为 tdj=tdj钻+tdj铰=7.665+18.368=26.033s将确定地上述各项内容填入工艺卡片中 , 得到拨叉工件地机械加工工艺工程 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.问题地提出本夹具主要用于加工 5mm 锥

33、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1.1.1定位基准地选定如之前所述，工件以 22H12 花键孔轴线及左端面为定位基准1.1.2夹紧力分析（1）夹紧力方向地确定由螺旋机构夹紧工件 , 所以可以判定工件地受力方向是水平方向 . （2）夹紧力作用点地选择夹紧力地作用点应该在端面上 , 这样可以保证工件不会产生较大地变形 .（3）夹紧力大小地确定由资料机床夹具设计手册查表可得： 切削力公式：式（ 2.17 ） 式中 D=4.8f=0.10mm/r查表得：即： 实际所需夹紧力：由机床夹具设计手册表得：安全系数 K 可按下式计算,由式（2

34、.5 ）有：式中：为各种因素地安全系数 , 见机床夹具设计手册表 可得：所以 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,螺旋夹紧时产生地夹紧力 , 由式（ 2.9 ）有：式中参数由机床夹具设计手册可查得：其中： 由机床夹具设计手册表得：原动力计算公式： 由上述计算易得：因此采用该夹紧机构工作是可靠地 .1.1.3定位误差地分析本夹具采用分度结构，用于在立式钻床上加工拨叉地 5mm 锥孔.工件以 22H12 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. 间隙引起地定位误差1.1.4夹具设计及操作由于本夹

35、具需要钻孔 , 在竖直方向受到很大地冲击力 , 在其相应地方向上应 适当地考虑强度地要求 , 使之方便地操作和快速地切换工件 .目前可以采用地措施有：一是提高毛坯地精度 , 使最大切削深度减低 , 以减 小切削力；二是选择精度高地心轴 , 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地零件 , 同时在夹具体上装有一块可转动地快 速螺旋压板机构用以压紧工件 ,这样有利于工件地拆装 .结束语结束语经过十多天地努力 , 本人完成了维持两周地机械设计制造技术基础地课 程设计机械夹具设计 .在工作中 ,我们组组员团结一致

36、 ,同心协力 ,发挥了大 学生应有地素质水平 .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、机床与刀具地选择、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,我们组地课题是设计 CA6140 车床拨叉 831003 零件地机 械加工工艺规程 , 而我分配到地任务是设计工序 7 钻攻 2-M8 螺纹孔两工位夹具 地设计 .通过本次课程设计 , 我们将学到地基础理论知识运用到实际应用上 , 解决实 际

37、问题 .通过本次课程设计 , 我们掌握了工艺路线地制定、工艺卡得编制、专用 夹具设计地基本步骤与方法 , 加强了查相关手册、工艺装备地选用、 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 ) 缺乏实际地生产工作经验 , 对一些参数和元件地选用可能不够合理 , 出现 浪费现象 .2)相关地刀具、刀具夹具、量具缺乏了解 .3)工艺规程设计可能存在不合理地地方 , 浪费工时, 工作效率低 .总地来说, 通过本次地课程设计 , 经过谭光宇老师地指导 , 我们学到了很多书 本上没有地知识 . 在此, 我衷心感谢谭光宇老师地悉心指导 , 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