ca6140車床撥叉課程設(shè)計(jì)及銑槽夾具與2×m8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題目：“CA6140車床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝</p><p>　　及銑槽夾具與2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè) 計(jì) 者： </p><p>　　班 級(jí)： <

2、/p><p>　　組 別： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　2013年 6 月 24 日</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、序言..............................

3、..2</p><p>　　二、設(shè)計(jì)題目............................2</p><p>　　三、設(shè)計(jì)內(nèi)容............................2</p><p>　　四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)........................3</p><p>　?。ㄒ唬懿娴墓に嚪治黾吧a(chǎn)類型的確定....

4、..3</p><p>　?。ǘ┐_定毛坯、繪制毛坯件圖...............4</p><p>　?。ㄈM定撥叉工藝路線.....................6</p><p>　?。ㄋ模┐_定加工余量及工序尺寸...............9</p><p>　　（五）確定切削用量及時(shí)間定額...............10&

5、lt;/p><p>　　五、銑槽夾具設(shè)計(jì)........... ............17</p><p>　　六、銑槽夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)................21</p><p>　　七、2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì).................22</p><p>　　八、2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)......

6、...24</p><p>　　九、總結(jié)................................25</p><p>　　十、參考文獻(xiàn)............................25</p><p><b>　　一．序言</b></p><p>　　機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)時(shí)在我們學(xué)習(xí)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課

7、，技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。</p><p>　　就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題堅(jiān)決問題的能力，為今后參加祖國(guó)的四化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力

8、有限，設(shè)計(jì)尚有不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)題目：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)“CA6140車床撥叉”零件的機(jī)械加工工藝及銑槽夾具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　三.設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　?。?）零件--毛坯合圖</p>&l

9、t;p>　?。?）機(jī)械加工工藝規(guī)程</p><p>　　（3）夾具總裝圖、主要零件圖</p><p>　?。?）課程設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　撥叉得工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p>　　某撥叉零件的零件圖如下圖所示：</p><p><b>　　一、撥叉的用途</b></

10、p><p>　　題目給定的零件是CA6140撥叉位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求進(jìn)行工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。</p><p>　　撥叉在改換檔位時(shí)要承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷的作用，因此該零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性，以適應(yīng)撥叉的工作條件。</p><p><b>　　二、撥叉的工藝分析</b></p&

11、gt;<p>　　撥叉這個(gè)零件從零件圖上可以看出，它一共有兩組加工表面，而這二組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這二組加工表面分述如下：</p><p>　　1．以Ø25mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：的六齒花鍵孔及倒角，尺寸為80㎜與花鍵孔垂直的兩端面，尺寸為與花鍵孔垂直的通槽。</p><p>　　與Ø25mm花鍵孔平行的表面。這一組加工

12、表面包括：與花鍵孔中心軸</p><p>　　線相距22㎜的上表面，與上表面垂直的二個(gè)M8通孔和一個(gè)Ø 5錐孔。</p><p>　　這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：</p><p>　　上表面與Ø25mm花鍵孔中心線平行度為0.10㎜；</p><p>　　通槽兩側(cè)面與Ø25mm花鍵孔中心線的垂直

13、度為0.08㎜。</p><p>　　由以上分析可知，對(duì)于這二組加工表面而言，我們可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具進(jìn)行另一組表面的加工，并且保證它們之間的位置精度要求。由此可見，該零件的工藝性很好。</p><p>　　三、確定撥叉的生產(chǎn)類型</p><p>　　依設(shè)計(jì)題目知：Q=2000件/年，m=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別取10

14、%和1% 帶入式（1-1）得</p><p>　　N=Qm（1+a%）（1+b%）=2000件/年1件/臺(tái)（1+10%）（1+1%）=2222件/年</p><p>　　根據(jù)撥叉得質(zhì)量查表1-4知，該撥叉屬輕型零件;再由表1-5可知，該撥叉得生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。</p><p>　　確定毛坯、繪制毛坯簡(jiǎn)圖</p><p><b>　

15、　一、選擇毛坯</b></p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)可知，CA6140撥叉屬于中批量生產(chǎn)，零件材料為灰口鑄鐵，毛坯制造選用鑄造毛坯，這樣毛坯與成品相似，加工方便，省工省料。鑄造方法選用砂型鑄造，且為手工造型。</p><p>　　二、毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定</p><p>　　（1）、求最大輪廓尺寸</p><p>

16、　　根據(jù)零件圖輪廓尺寸可知，CA6140撥叉的最大輪廓尺寸為80mm。</p><p>　?。?）、選取公差等級(jí)CT</p><p>　　鑄造方法為手工造型，鑄件材料為灰鑄鐵，查表得，公差等級(jí)范圍為11~14級(jí)，取為12級(jí)。</p><p>　?。?）、求機(jī)械加工余量等級(jí)</p><p>　　鑄造方法為手工造型，鑄件材料為灰鑄鐵，查表得，機(jī)械

17、加工余量等級(jí)范圍為F~H，取為F級(jí)。</p><p><b>　　（4）、求RAM</b></p><p>　　由CA6140撥叉的最大輪廓尺寸為80mm，機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí)得，RAM數(shù)值為2mm。</p><p>　?。?）、鍛件分模線形狀</p><p>　　分析該撥叉的特點(diǎn)，本列選擇零件寬度方向的對(duì)稱平面為分模

18、面，屬平直分模線。</p><p>　?。?）、零件表面粗糙度</p><p>　　有零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度均大于等于1.6，因此這些表面的毛坯尺寸只需要將零件的尺寸加上余量值即可。</p><p><b>　　三、確定毛坯尺寸</b></p><p>　?。?）、確定加工零件左端面前的毛坯尺寸：</

19、p><p>　　R=F+RAM+CT/2</p><p><b>　　=80+2+6/2</b></p><p><b>　　=85mm</b></p><p>　?。?）、確定加工孔之前的毛坯尺寸：</p><p>　　R=F-2RAM-CT/2</p><

20、p>　　=22-4-4.6/2</p><p><b>　　=15.7mm</b></p><p>　?。?）、確定加工零件通槽前槽的毛坯尺寸：</p><p>　　槽深： R=F-RAM-CT/2</p><p><b>　　=31-2-5/2</b>&l

21、t;/p><p><b>　　=35.5mm</b></p><p>　　槽寬： R=F+2RAM+CT/2</p><p>　　=18-4-4.6/2</p><p><b>　　=11.7mm</b></p><p>　　（4）、確定加工零

22、件上端面前的毛坯尺寸：</p><p><b>　　R=75mm</b></p><p>　　繪制撥叉鍛造毛坯簡(jiǎn)圖：</p><p><b>　　擬定撥叉工藝路線</b></p><p><b>　　定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　定位基準(zhǔn)有

23、粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后確定粗基準(zhǔn)。</p><p><b>　　精基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)撥叉零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇撥叉的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)叉頭左端面、花鍵底孔和花鍵孔作為精基準(zhǔn)，符合“基準(zhǔn)重合”原則：同時(shí)，零件上的很多表面都可以采用該組表面作為精基準(zhǔn)，又遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則?；ㄦI底孔的軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其做精基準(zhǔn)定位加工通孔

24、2M8,、通槽和花鍵孔，有利于保證被加工表面的垂直度；選用撥叉頭左端面做為精基準(zhǔn)同樣是服從了“基準(zhǔn)重合”的原則，因?yàn)樵摀懿嬖谳S向方向上的尺寸多以該端面做設(shè)計(jì)基準(zhǔn)；另外，由于撥叉剛性差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，為了避免在機(jī)械加工中產(chǎn)生夾緊變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)，夾緊力可作用在撥叉頭的右端面上，夾緊穩(wěn)定可靠。</p><p><b>　　粗基準(zhǔn)的選擇</b></p><p

25、>　　作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有飛邊，毛刺或其他表面缺欠。本例選擇花鍵底孔的外圓面和撥叉頭右端面作為粗基準(zhǔn)。采用外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面做粗基準(zhǔn)加工左端面，接著以左端面為基準(zhǔn)加工右端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。</p><p><b>　　加工階段的劃分</b></p><p>　　在選定撥叉?zhèn)€表面加工方法之后，就需進(jìn)一步確定

26、這些加工方法在工藝路線中的順序及位置，這就涉及加工階段劃分方面的問題。對(duì)于精度要求較高的表面，總是先粗加工后精加工，但工藝過程劃分成幾個(gè)階段是對(duì)整個(gè)加工過程而言的，不能拘泥于某一表面的加工。該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分為粗加工、半精加工和精加三個(gè)階段。</p><p>　　在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉頭左端面和花鍵底孔）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；另外，

27、撥叉頭右端面、上端面、槽內(nèi)側(cè)面和底面、花鍵孔的加工也都放在粗加工階段進(jìn)行。在半精加工階段，完成撥叉左端面和花鍵孔的加工。在精加工階段，進(jìn)行花鍵孔的加工。</p><p><b>　　工序的集中與分散</b></p><p>　　工序的集中于分散是確定工序內(nèi)容多與少的依據(jù)，他直接影響整個(gè)工藝路線的工序數(shù)目及設(shè)備、工裝的選用等。由于本列撥叉零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，確定選

28、用工序集中的原則組織工序內(nèi)容，一方面可以采用萬能、通用機(jī)床以專用夾具加工，以提高生產(chǎn)率；另一方面也可以減少工件的裝夾次數(shù)，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度，并可以縮短輔助時(shí)間。</p><p><b>　　工序順序的安排</b></p><p><b>　　機(jī)械加工工序</b></p><p>　　遵循“先基準(zhǔn)后其他

29、”原則，首先加工精基準(zhǔn)——撥叉頭左端面和花鍵底孔。</p><p>　　遵循“先粗后精”原則，對(duì)各加工表面都是先安排先粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p>　　遵循“顯著后此”原則，先加工主要表面——撥叉頭左端面和花鍵底孔、花鍵孔；后加工次要表面——槽底面和內(nèi)側(cè)面、撥叉頭上端面。</p><p>　　遵循“先面后孔”原則，先加工撥叉頭端面，再加工花鍵底孔和

30、花鍵孔；先銑槽，在鉆孔2M8。</p><p><b>　　輔助工序</b></p><p>　　粗加工撥叉左端面和熱處理后，安排較直工序；在半精加工后，安排去毛刺、中檢工序；粗加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。</p><p>　　綜上所述，該撥叉工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工——主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工——主要表面半精加工和次要

31、表面加工——熱處理——主要表面精加工，其間穿插一些輔助工序。</p><p>　　機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用</p><p><b>　　機(jī)床設(shè)備的選用</b></p><p>　　在中批生產(chǎn)條件下，可以選用通用萬能設(shè)備和數(shù)控機(jī)床設(shè)備。本例各工序所選機(jī)床設(shè)備詳見下表。</p><p><b>　　工藝裝備的選用&

32、lt;/b></p><p>　　工藝裝備主要包括刀具、夾具、量檢具和輔具等。本例各工序所選刀具、量具詳見下表。夾具均采用專用機(jī)床夾具。</p><p><b>　　確定工藝路線</b></p><p>　　歸納以上考慮，制定了撥叉的工藝路線，詳見下表：</p><p>　　確定加工余量和工序尺寸</p>

33、;<p><b>　　工序1——銑左端面</b></p><p>　　側(cè)面加工的偏差及加工余量計(jì)算本次加工面用于以后加工中的定位面，一次性銑削到尺寸 80mm，得側(cè)面加工偏差為0.3mm 。</p><p>　　工序2，3——預(yù)制孔及花鍵孔</p><p>　　由于鑄造是沒鑄出，且為一次鉆出，通過拉削后保證花鍵尺，預(yù)制孔尺寸 ,得

34、花鍵拉削余量為 0.7-0.8mm取0.8mm，即預(yù)制孔加工到21.2mm ，一次拉削到設(shè)計(jì)要得花鍵偏差為mm 。</p><p>　　三、工序4——銑通槽</p><p>　　鑄造時(shí)槽沒鑄出，得粗銑其槽邊雙邊機(jī)加工余量 2Z=2.0mm，槽 深機(jī)加工余量為 2.0mm其極限偏差：粗加工為，精加工為</p><p>　　粗銑兩邊工序尺寸為：18-2=16mm ；&l

35、t;/p><p>　　粗銑后毛坯最大尺寸為：16+0.11=16.11mm ；</p><p>　　粗銑后毛坯最小尺寸為：16+0=16mm；</p><p>　　粗銑槽底工序尺寸為：33mm；</p><p>　　精銑兩邊工序尺寸為：180?0.013 ，已達(dá)到其加工要求：180?0.018 。</p><p><

36、b>　　工序5——銑上端面</b></p><p>　　其加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：根據(jù)表2-25其余量值規(guī)定為2.7 ~ 3.4mm ，現(xiàn)取3.0mm。粗銑平面時(shí)厚度偏差取mm 。</p><p>　　精銑：其余量值規(guī)定為1mm 。</p><p>　　鑄造毛坯的基本尺寸為72+3.0+1=76mm。鑄件尺寸公差等級(jí)選用 IT7

37、，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為1.1mm。</p><p>　　毛坯的名義尺寸為：72+3.0+1=76mm</p><p>　　毛坯最小尺寸為：76+0.55=75.45mm</p><p>　　毛坯最大尺寸為：76+0.55=76.55mm</p><p>　　粗銑后最大尺寸為：72+1=73mm</p><

38、p>　　粗銑后最小尺寸為：73+0.28=72.72mm</p><p>　　精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即保證尺寸 72mm，表面與花鍵軸的平行 度公差為 0.1mm。</p><p>　　工序6——鉆M8孔和攻絲</p><p>　　根據(jù)表2-21可以查得： 鉆孔的精度等級(jí)：IT12 ，表面粗糙度Ra12.5um ，尺寸偏差是0.15mm</p>

39、;<p>　　確定工序尺寸及加工余量：</p><p>　　加工該組孔的工藝是：鉆——攻絲 鉆孔：φ6.7mm</p><p>　　攻絲：攻 2-M8 螺紋孔。</p><p>　　毛坯制造尺寸及技術(shù)要求詳見毛坯圖。</p><p>　　確定切削用量及時(shí)間定額</p><p><b>　　確定切

40、削用量</b></p><p><b>　　工序1——銑左端面</b></p><p>　　工序1分為兩個(gè)工步，工步1粗銑，工步2精銑。</p><p>　?。?）確定被吃刀量 工步1的被吃刀量取為，因?yàn)檫M(jìn)給2次，mm，工步2的被吃刀量為，mm</p><p>　?。?）確定進(jìn)給量 查表5-12,粗銑進(jìn)給量m

41、m/r，精銑進(jìn)給量mm/r</p><p>　?。?）計(jì)算銑削速度 查表5-12，粗銑切削速度，精銑切削速度。由式（5-1）：可求粗銑銑刀主軸轉(zhuǎn)速，精銑</p><p><b>　　工序2——鉆預(yù)孔</b></p><p><b>　?。?）擴(kuò)孔工步</b></p><p>　　1)確定被吃刀量 取

42、mm</p><p><b>　　2)確定進(jìn)給量</b></p><p>　　3)計(jì)算切削速度 查表5-27，可得。由,可得n=392r/min.</p><p><b>　　(2)粗鉸工步</b></p><p><b>　　1）確定被吃刀量 </b></p>

43、<p>　　2）確定進(jìn)給量 查表5-29，可得</p><p>　　3）計(jì)算切削速度 查表5-29，可得v=9.6m/min,再由，可得n=140r/min</p><p><b>　　(3)精鉸工步</b></p><p><b>　　1)確定被吃刀量 </b></p><p>　　2)

44、確定進(jìn)給量 查表5-30，可得</p><p>　　3)計(jì)算切削速度 查表5-30，可得v=8m/min,由，可得n=97r/min</p><p>　　工序3——拉內(nèi)花鍵φ25H7</p><p>　?。?）確定被吃刀量 </p><p>　　（2）確定進(jìn)給量 查表5-38，可得</p><p>　?。?）計(jì)算切削

45、速度 查表5-39 查出v=3.6m/min ,被根據(jù)，查表4-26， 得n=120r/min</p><p><b>　　工序4——銑通槽</b></p><p><b>　?。?）粗銑工步</b></p><p>　　1）確定被吃刀量 2.15mm</p><p>　　2）確定進(jìn)給量 查表5-

46、15和表4-17，可得</p><p>　　3）計(jì)算切削速度 查表5-15，可得v=119.3m/min,在由，查表4-16，得n=380r/min</p><p><b>　　(2) 精銑工步</b></p><p>　　1) 確定被吃刀量 </p><p>　　2）確定進(jìn)給量 查表5-15和表4-17，可得</

47、p><p>　　3）計(jì)算切削速度 查表5-15 ，得v=153.86m/min,根據(jù)公式，結(jié)合表4-16，得n=490r/min</p><p><b>　　工序5——銑上端面</b></p><p><b>　?。?）粗銑工步</b></p><p><b>　　確定被吃刀量 </b&

48、gt;</p><p>　　2）確定進(jìn)給量 查表5-12和表4-17，可得</p><p>　　3）計(jì)算切削速度 查表5-12得v=18m/min,根據(jù)公式和表4-16，得n=37.5r/min</p><p><b>　?。?）精銑工步</b></p><p><b>　　確定被吃刀量 </b>

49、</p><p>　　確定進(jìn)給量 查表5-12和表4-17，得 </p><p>　　計(jì)算切削速度 查表5-12 得v=30m/min,根據(jù)公式和表4-16，得n=60r/min</p><p>　　工序6——鉆2M8孔</p><p>　?。?）鉆2M8通孔工步</p><p><b>　　1）確定被吃刀量

50、 </b></p><p>　　2）確定進(jìn)給量 查表5-23和表4-10，得</p><p>　　3) 計(jì)算切削速度 查表5-22 ，得取切削速度v=22m/min ,由公式，查表4-9，得n=23.52m/min</p><p><b>　?。?）攻絲工步</b></p><p><b>　　1）

51、確定被吃刀量 </b></p><p>　　2) 確定進(jìn)給量 查表5-42和表4-27，得 </p><p>　　3）計(jì)算切削速度 查表5-42 ，得v=7.98m/min,根據(jù)，得主軸轉(zhuǎn)速n=350r/min</p><p><b>　　二、時(shí)間定額的計(jì)算</b></p><p>　　1. 基本時(shí)間的計(jì)算&

52、lt;/p><p>　　（1）工序1——銑左端面</p><p><b>　　1) 粗銑工步 </b></p><p>　　根據(jù)表5-47的基本時(shí)間計(jì)算公式，其中, ,</p><p>　　把上式數(shù)據(jù)代入公式得</p><p><b>　　2）精銑工步 </b></p>

53、;<p><b>　　根據(jù)公式,</b></p><p>　　把上式數(shù)據(jù)代入公式可得</p><p>　?。?）工序2——鉆預(yù)制孔</p><p><b>　　1）擴(kuò)孔工步 </b></p><p>　　根據(jù)表5-45，鉆孔的基本時(shí)間可由公式 把數(shù)據(jù)代入公式可得</p>

54、<p><b>　　2）粗鉸工步</b></p><p>　　根據(jù)表5-45，粗鉸孔的基本時(shí)間可由公式，代入數(shù)據(jù)可得</p><p><b>　　3）精鉸工步</b></p><p><b>　　同理可得 </b></p><p>　?。?）工序3——拉內(nèi)花鍵φ25H

55、7</p><p>　　拉花鍵的基本時(shí)間可由公式=10.85s </p><p>　?。?） 工序4——銑通槽</p><p><b>　　1）粗銑工步</b></p><p>　　根據(jù)表5-47，銑槽的機(jī)動(dòng)時(shí)間的公式為 ，，把數(shù)據(jù)代入得</p><p><b>　　2）精銑工步<

56、;/b></p><p>　　根據(jù)公式，，，數(shù)據(jù)代入得</p><p>　　（5）工序5——銑上端面</p><p><b>　　1）粗銑工步</b></p><p>　　根據(jù)表5-47，粗銑上端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間公式為，810mm/min, ,得</p><p><b>　　2）精銑工

57、步</b></p><p>　　精銑上端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間同理，</p><p><b>　　，得</b></p><p>　　（6）工序6——鉆M8孔</p><p><b>　　1）鉆M8通孔工步</b></p><p>　　根據(jù)表5-45，，，</p>

58、<p><b>　　，</b></p><p><b>　　2）攻絲工步</b></p><p>　　根據(jù)表5-48，攻絲的機(jī)動(dòng)時(shí)間公式為</p><p><b>　　，</b></p><p>　　把上述數(shù)據(jù)代入公式得，</p><p>

59、<b>　　2.輔助時(shí)間的計(jì)算</b></p><p><b>　　工序1的輔助時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序2的輔助時(shí)間</b></p><p><b>　　工序3的輔助時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序4的輔助

60、時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序5的輔助時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序6的輔助時(shí)間：</b></p><p><b>　　其他時(shí)間的計(jì)算</b></p><p><b>　　工序1的其他時(shí)間：</b></

61、p><p><b>　　工序2的其他時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序3的其他時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序4的其他時(shí)間：</b></p><p><b>　　工序5的其他時(shí)間：</b></p><p>

62、<b>　　工序6的其他時(shí)間：</b></p><p>　　4.單件時(shí)間定額的計(jì)算</p><p>　　工序1 的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p>　　工序2 的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p>　　工序3 的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p>　　工序4的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p

63、>　　工序5 的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p>　　工序6 的單件計(jì)算時(shí)間：</p><p><b>　　銑槽夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一． 研究原始質(zhì)料</b></p><p>　　利用本夾具主要用來粗、精銑底槽，該底槽側(cè)面對(duì)花鍵孔的中心線要滿足尺寸要求以及垂直度要求。在

64、粗銑此底槽時(shí)，其他都是未加工表面。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p><b>　　二、定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　由零件圖可知：槽兩側(cè)面面對(duì)花鍵孔的中心線有尺寸要求及垂直度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵孔的中心線。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，在此選用特制花鍵軸找中心線，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)

65、單易操作。</p><p>　　采用花鍵軸定心定位的方式，保證底槽加工的技術(shù)要求。同時(shí)，應(yīng)加一圓柱銷固定好花鍵軸，防止花鍵軸帶動(dòng)工件在X方向上的旋轉(zhuǎn)自由度。</p><p>　　三、銑槽夾具方案的設(shè)計(jì)選擇</p><p>　　根據(jù)任務(wù)書要求，銑槽時(shí)要保證槽寬18，槽兩側(cè)面粗糙度3.2，底面粗糙度6.3，且要保證底面與花鍵中心尺寸14.5mm，以及槽兩側(cè)面與花鍵孔中心

66、的垂直度誤差不大于 0.08mm，現(xiàn)設(shè)計(jì)夾具方案有：</p><p>　　方案一：采用壓板用螺栓聯(lián)接，利用汽缸夾緊，這種夾緊方式夾緊力可靠，輔助時(shí)間短，工人勞動(dòng)強(qiáng)度小，但是成本高。</p><p>　　方案二：采用壓板，用螺栓、螺母聯(lián)接，利用手動(dòng)夾緊，這種夾緊方式夾緊力小，但成本低。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)零件為大批量生產(chǎn)，要求成本低，且在加工過程中夾緊力要求

67、不</p><p>　　高，因此夾具夾緊方案選用方案二，利用螺栓、螺母手動(dòng)夾緊。壓板選擇為直</p><p>　　壓板，加工兩個(gè)零件時(shí)，為了防止兩工件在長(zhǎng)度尺寸上的誤差，而導(dǎo)致直壓板</p><p>　　不能完全壓住兩工件，因此，在壓板兩端設(shè)計(jì)了兩個(gè)浮動(dòng)壓頭，且壓板也螺栓、</p><p>　　螺母的連接采用球面墊圈，這樣就能消除兩工件的尺寸

68、誤差。壓板形狀見下圖</p><p><b>　　銑槽用壓板</b></p><p>　　四、切削力及夾緊分析計(jì)算</p><p>　　刀具材料：（高速鋼鑲齒三面刃銑刀）</p><p>　　刀具有關(guān)幾何參數(shù)： </p><p>　　銑削切削力的計(jì)算公式：</p>&l

69、t;p><b>　　得：</b></p><p><b>　　對(duì)于灰鑄鐵：</b></p><p><b>　　取， 即</b></p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　由參考文獻(xiàn)可得：</b>&

70、lt;/p><p>　　垂直切削力 ：（對(duì)稱銑削）</p><p><b>　　背向力：</b></p><p>　　根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)夾緊最不 利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：</p><p>　　安全系數(shù)

71、K 可按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，可得：</p><p><b>　　所以</b></p><p>　　由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便， 決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　單個(gè)螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：</p>&

72、lt;p>　　式中參數(shù)由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得：</p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾緊力：</b></p><p><b>　　易得：</b></p><p>　　經(jīng)過比較實(shí)際夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機(jī)

73、構(gòu)工作是可靠的。</p><p><b>　　五、誤差分析與計(jì)算</b></p><p>　　該夾具以平面定位心軸定心，心軸定心元件中心線與底槽側(cè)面規(guī)定的垂直 度偏差 0.08mm，槽的公差為。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中</p><p>　　誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。</p><p>　　與機(jī)床

74、夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示：</p><p><b>　　? </b></p><p><b>　　可得：</b></p><p>　　⑴ 平面定位心軸定心的定位誤差 ：</p><p><b>　?、?夾緊誤差 ：</b></p><p>　

75、　其中接觸變形位移值：</p><p><b>　　?</b></p><p>　?、?磨損造成的加工誤差：通常不超過</p><p>　?、?夾具相對(duì)刀具位置誤差：取0.01mm</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p>　　從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的

76、夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>　　六、銑槽夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明</p><p>　　如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點(diǎn)。經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的 應(yīng)用。<

77、/p><p>　　此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，心軸可采用可換的。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。</p><p>　　銑槽夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)</p><p>　　如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于采用何種夾緊裝置以減少更換工件的輔助時(shí)間。本夾具設(shè)計(jì)時(shí)，盡量使夾具體簡(jiǎn)</p

78、><p><b>　　單，緊湊。</b></p><p>　　2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一、研究原始質(zhì)料</b></p><p>　　利用本夾具主要用來鉆兩個(gè)φ6.7mm 孔并攻M8螺紋加工時(shí)應(yīng)保證螺紋孔與側(cè)面的位置距離及螺紋孔中心線與錐孔中心線距離。為了保證技術(shù)要求

79、，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p><b>　　二、定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　由零件圖可知：兩螺紋孔與側(cè)面有位置要求，在對(duì)螺紋孔進(jìn)行加工前，花 鍵孔已進(jìn)行了拉削加工。因此，選底側(cè)面定位，花鍵內(nèi)圓孔定心限制了除在 X 軸的旋轉(zhuǎn)自由度以外的所有自由度，為了限制 X 軸的旋轉(zhuǎn)自由度，可在工件邊 裝一擋銷，

80、從而來滿足螺紋孔與端面的位置要求。</p><p>　　三、2×M8螺紋孔夾具方案的設(shè)計(jì)選擇</p><p>　　方案一：采用夾緊定位一體，即在定位心軸上加工一段螺栓，利用螺栓、螺母夾緊。</p><p>　　方案二：采用兩短圓錐銷裝夾在花鍵孔兩端，兩短圓錐銷利用氣壓夾緊并定位。</p><p>　　根據(jù)任務(wù)書要求，方案二中，夾緊力

81、比較理想但夾具裝備比較復(fù)雜，成本也高。而方案一夾緊和定位分開，且夾緊裝備簡(jiǎn)單，易操作，成本相對(duì)低。所以我們選擇了方案一。</p><p>　　四、切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p>　　刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀）</p><p>　　刀具的幾何參數(shù)：，，，，</p><p>　　圓周切削分力公式：

82、</p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　對(duì)與灰鑄鐵查表得: 取,</p><p><b>　　其中：，，，</b></p><p><b>　　即：</b></p><p>　　同理：徑向切削分力公式： <

83、;/p><p><b>　　其中：，，，</b></p><p><b>　　即：</b></p><p>　　軸向切削分力公式 ： </p><p><b>　　其中：，，，</b></p><p><b>

84、　　即：</b></p><p>　　根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：</p><p>　　安全系數(shù)K可按下式計(jì)算</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，見《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》

85、 </p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：</p><p>　　式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得：</p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾

86、緊力：</b></p><p>　　其中原動(dòng)力計(jì)算公式：</p><p><b>　　即： </b></p><p><b>　　由上述計(jì)算易得：</b></p><p>　　經(jīng)過比較實(shí)際夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是 可靠的。</p>&

87、lt;p><b>　　五、誤差分析與計(jì)算</b></p><p>　　該夾具以兩個(gè)平面定位，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。</p><p>　　孔軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，?。ㄖ械燃?jí)）即 ：尺寸偏差為</p>

88、<p>　　由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得：</p><p>　　、定位誤差（兩個(gè)垂直平面定位）：當(dāng)時(shí)；側(cè)面定位支承釘離底平面距離為，側(cè)面高度為；且滿足；則：</p><p>　　、夾緊誤差 ，由式（2.11）有： </p><p>　　其中接觸變形位移值：</p><p>　　⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過</p&g

89、t;<p>　　⑷、夾具相對(duì)刀具位置誤差：取</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p>　　從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>　　六、2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明</p><p>　　本夾具用于在鉆床上加工撥叉c上端面的兩螺紋

90、孔。工件以側(cè)面和花鍵內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，在擋銷和定位塊上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用螺栓、螺母夾緊的方式夾緊工件，簡(jiǎn)單方便。</p><p>　　2×M8螺紋孔夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)</p><p>　　如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于采用何種夾緊裝置以減少更換工件的輔助時(shí)間。本夾具設(shè)計(jì)時(shí)，盡量使夾具體簡(jiǎn)單，緊湊。</p><p><b

91、>　　總結(jié)</b></p><p>　　為期2周的夾具課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過程，我組4名同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績(jī)，課程設(shè)計(jì)作為《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾

92、具設(shè)計(jì)。第一階段我們運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。</p><p>　　通過此次設(shè)計(jì)，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。</p><p>　　總的來說，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)

93、際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 機(jī)械工業(yè)出版社 趙家齊 編</