CA6140撥叉零件加工工藝及工裝設計

CA6140撥叉零件加工工藝及工裝設計,ca6140,零件,加工,工藝,工裝,設計 本科畢業(yè)論文（設計）開題報告 題 目 CA6140撥叉零件加工工藝及工裝設計 系 別 機械工程系 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 學生姓名 　 學 號 年級 指導教師 　 教務部制表 二Ο一六 年 三 月 一 日 選 題 意 義 機械加工工藝主要是實現(xiàn)產品的設計，保證產品質量，節(jié)約能源，降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產準備，計劃調度，加工操作，生產安全，技術檢測和健全勞動組織的重要依據。然而夾具在制造系統(tǒng)中也是一個非常重要的組成部分，好的夾具可以提高勞動生產率，保證和提高加工精度，降低生產成本，還可以擴大機床的使用范圍，而這個撥叉主要零件的精度，材料的好壞，加工的工藝將直接影響到發(fā)動機的使用效率和壽命，所以本次設計要實現(xiàn)產品的設計，保證產品質量還要在保證產品加工精度的同時提高生產率，節(jié)約成本。 此課題的設計（研究）的目的： 1.提高學生通過綜合運用所學專業(yè)知識實踐分析和解決機械零件加工工藝問題的工作能力。 2．鞏固、深化和擴大學生所學理論知識和基本技能。 3．掌握撥叉加工工藝規(guī)程及工藝裝備的總體設計及計算的方法。 4.掌握機械零件加工工藝設計的基本方法、技巧和過程,熟悉技術論文及文件的書寫方法。 5.能熟練應用 AutoCAD等制圖軟件來設計零件及繪圖。 6.學會使用手冊及圖表資料，掌握機械設計相關資料的使用方法。 國 內 外 研 究 現(xiàn) 狀 概 述 國內研究現(xiàn)狀? 我國國內的夾具始于20世紀60年代，當時建立了面向機械行業(yè)的天津組合夾具廠，和面向航空工業(yè)的保定向陽機械廠，以后又建立了數個生產組合夾具元件的工廠。在當時曾達到全國年產組合夾具元件800萬件的水平。20世紀80年代以后，兩廠又各自獨立開發(fā)了適合NC機床、加工中心的孔系組合夾具系統(tǒng)，不僅滿足了我國國內的需求，還出口到美國等國家。當前我國每年尚需進口不少NC機床、加工中心，而由國外配套孔系夾具，價格非常昂貴，現(xiàn)大都由國內配套，節(jié)約了大量外匯。 國外研究現(xiàn)狀?? 從國際上看俄國、德國和美國是組合夾具的主要生產國。當前國際上的夾具企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調整夾具主要接受本地區(qū)和國內訂貨，而通用性強的組合夾具已逐步成熟為國際貿易中的一個品種。有關夾具和組合夾具的產值和貿易額尚缺乏統(tǒng)計資料，但歐美市場上一套用于加工中心的夾具，通常為機床價格的1110＄到1115＄，而組合夾具的大型基礎件尤其昂貴。由于我國在組合夾具技術上有歷史的積累和性能價格比的優(yōu)勢，隨著我國加入WTO和制造業(yè)全球一體化的趨勢，特別是電子商務的日益發(fā)展，其中蘊藏著很大的商機，具有進一步擴大出口良好前景。德國demmeler（戴美樂）公司制造4m長、2m寬孔系列組合焊接夾具平臺，其等高誤差為±0.03mm；精密平口鉗平行度和垂直度5μm以內；夾具重復安裝定位精度高達±5μm；瑞士EROWA柔性夾具重復定位精度高達2～5μm。機床夾具精度已提高到微米級，世界知名夾具制造公司都是精密機械制造企業(yè)。誠然，適應不同行業(yè)需求和經濟性，夾具有不同型號，以及不同檔次精度標準供選擇。提高機床生產效率，雙面、四面和多件裝夾夾具產品越來越多。減少工件安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷推陳出新。新型電控永磁夾具，加緊和松開工件只用1～2秒，夾具結構簡化，為機床進行多工位、多面和多件加工創(chuàng)造了條件?？s短機床上安裝與調整夾具時間，瑞典3R夾具僅用一分鐘，即可完成線切割機床夾具安裝與校正。采用美國Jergens（杰金斯）公司球鎖裝夾系統(tǒng)，一分鐘內就能將夾具定位和鎖緊機床工作臺上，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產線上更換夾具，起到縮短停機時間，提高生產效率作用。 主 要 研 究 內 容 1、研究內容：? 制訂撥叉主要零件加工工藝規(guī)程，關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設計開始的過程中，我們必須要認真分析零件圖，了解其撥叉主要零件的結構特點和相關的技術要求，對撥叉主要零件的每一個細節(jié)，都應仔細的分析，如撥叉主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意撥叉主要零件各孔系自身精度（同撥叉主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（撥叉主要零件線之間的平行度、垂直度以及撥叉主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求），撥叉主要零件的尺寸是整個零件加工的關鍵，必須弄清撥叉主要零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點，同時因為撥叉主要零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加我們對零件的了解認識，另一方面增加我們對autoCAD軟件的熟悉。 確定加工順序和工序內容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項工作與生產綱領有密切關系，具體可以根據生產類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等。生產條件確定工藝過程的工序次數；如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則，批量大時即可按工序分散原則，組織流水線生產，也可利用高生產率的通用設備，按工序集中原則組織生產。 2、研究方法與過程：? （1）調研、消化原始資料；收集整理有關機械零件設計、裝配工藝、機械加工工藝、制造技術等有關資料，供設計時使用；消化零件制件圖，了解零件的用途，分析零件的工藝性、尺寸精度等技術要求；分析工藝資料，了解所用材料性能、零件特性以及工藝參數；?? （2）熟悉工廠實際情況，生產車間的加工能力與水平；理化室的檢測手段等。以便能密切聯(lián)系工廠實際，既方便又經濟地進行設計工作。根據任務書的研究內容查閱相關專業(yè)資料，進行總體和具體的分析、設計和計算，完成該制品的工藝分析及造型設計，包括裝配圖和零件圖繪制，完成零件圖、裝配圖的制作。 （3）確定工藝方案，制定加工工藝文件；?? （4）完成零件圖和夾具裝配圖。 擬采用 的研究 思　路 （方法、 技術路 線、可 行性論 證等） 研究思路：確定加工順序和工序內容，安排工序的集中和分散程度，劃分工序階段，這項工作與生產綱領有密切關系，具體可以根據生產類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等。生產條件確定工藝過程的工序次數；如批量小時可采用在通用機床上工序集中原則，批量大時即可按工序分散原則，組織流水線生產，也可利用高生產率的通用設備，按工序集中原則組織生產。 課題研究的主要方法： (1)搜集資料，了解并掌握撥叉主要零件加工工藝結構和工作原理。 (2)確定設計大體思路，撰寫開題報告，要求完成具體的設計內容及計算。 (3)根據設計任務書的要求，熟悉相關軟件AutoCAD，確定設計方法及設計要點。按要求完成完整的設計計劃及預期達到的結果，進行相關設計及計算。 (4)對所設計夾具設計相關校核，準備相關資料。 (5)對設計說明書初稿進行相關格式修改，對設計圖紙并進行修改。 技術路線、可行性論證： 制訂撥叉主要零件加工工藝規(guī)程，關鍵是工序的劃分和定位基準的選擇。在設計開始的過程中，我們必須要認真分析零件圖，了解其撥叉主要零件的結構特點和相關的技術要求，對撥叉主要零件的每一個細節(jié)，都應仔細的分析，如撥叉主要零件加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意撥叉主要零件各孔系自身精度（同撥叉主要零件度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（撥叉主要零件線之間的平行度、垂直度以及撥叉主要零件線與平面之間的平行度、垂直度等要求），撥叉主要零件的尺寸是整個零件加工的關鍵，必須弄清撥叉主要零件的每一個尺寸。繪制零件圖是一個重點，同時因為撥叉主要零件比較復雜,所以也是一個難點。我們采用autoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加我們對零件的了解認識，另一方面增加我們對autoCAD軟件的熟悉。 研究 工作 安排 及進 度 第一周到第四周收集資料，閱讀文獻； 第五周編制開題報告； 第六周外文翻譯； 第七周總體方案設計； 第八周進行相關內容的計算； 第九周進行相關內容的計算； 第十周進行相關內容的計算； 第十一周進行相關內容的計算； 第十二周根據計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十三周根據計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十四周根據計算結果畫出要求的圖紙草圖； 第十五周整理說明書； 第十六周整理說明書； 第十七周編寫計算說明書，形成畢業(yè)設計全部文件，準備答辯； 第十八周畢業(yè)答辯； 參 考 文 獻 目 錄 [1]KHURMIRS,GUPTAJK.TheoryofMachines.FirstMulticolorRevisedandUpdatedEdition,publishedbyEuras-IaPublishingHouseLtd.,2005. [2]YeZhonghe,LanZhaohui,Smith.MR.MechanismsandMachineTheory. Beijing:HigherEfucation [3]徐鴻本.機床夾具設計手冊[M].遼寧：遼寧科學技術出版社，2004. [4]聞邦椿.機械設計手冊，北京：機械工業(yè)出版社.2010. [5]徐名聰.機床夾具三維計算機輔助設計[J].現(xiàn)代制造工程，2004,101～102. [6]周海寶.提高機床夾具精度的實用方法[J].機械工程師，2000.16～17. [7]鄭文偉.機械原理[M].北京：高等教育出版社，2010. [8]張克猛.理論力學[M].北京：科學出版社，2008. [9]薛源順.機床夾具設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2011. [10]陳旭東.機床夾具設計[M].北京：清華大學出版社，2010. [11]李華.機械制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，1997. [12]朱正心.機械制造技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，1999. [13]范孝良.機械制造技術基礎[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008. 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 銑右端面 工序號 10/20 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 銑床 X52K 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 粗銑右端面A面 10 1 3 25 135 0.53 0.1 0.41 高速鋼端銑刀 1 通用夾具 1 游標卡尺 2 精銑右端面A面 8 1 2.8 40.8 200 0.53 0.1 0.5 高速鋼端銑刀 1 通用夾具 1 游標卡尺 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 1 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 鉆花鍵孔，擴孔，倒角 工序號 30/40/50 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 立式擴床 ZQ5035 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 鉆花鍵孔 80 30 475 0.5 0..35 1.55 Ф20中心鉆 1 通用夾具 1 游標卡尺 2 擴花鍵孔 80 30 475 0.5 0.32 1.55 Ф21擴孔鉆 1 通用夾具 1 游標卡尺 3 倒角2x15° 80 30 475 0.5 45度偏刀 1 通用夾具 1 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 2 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 拉六齒方型花鍵 工序號 60 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 立式拉床 L5110是立式 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 拉六齒方型花鍵 91 1 15 33 30 2.4 0.85 0.41 高速鋼拉刀 1 專用夾具 1 游標卡尺 2 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 3 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 銑B面 工序號 70/80 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 銑床 X52K 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 粗銑B面 10 1 3 25 135 0.53 0.1 0.41 高速鋼面銑刀 1 通用夾具 1 游標卡尺 2 精銑B面 8 1 2.8 40.8 200 0.53 0.1 0.5 高速鋼面銑刀 1 通用夾具 1 游標卡尺 3 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 4 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 銑800。03mm的槽 工序號 90 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 銑床 X52K 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 銑800。03mm的槽 10 1 3 25 135 0.53 0.1 0.41 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀 1 通用夾具 1 游標卡尺 2 3 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 5 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 銑1800。12mm槽 工序號 100 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 銑床 X52K 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 銑1800。12mm槽 10 1 3 25 135 0.53 0.1 0.41 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀 1 通用夾具 1 量塊 2 3 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 6 頁 機 械 加 工 工 序 卡 產品型號 零件名稱 零件號 831005 撥叉 831005 工序名稱 磨寬為1800。12mm的槽 工序號 110 技檢要求 基準面 材料 同時加工零件數 設備 牌號 硬度 名稱 型號 HT200 1 磨床 M114W 夾具 定 額 代號 名稱 單件時間（分） 每班次數 每臺件數 工人等級 專用夾具 工步號 工步內容 走刀長度(毫米） 走刀次數 切削深度(毫米） 切削速度（米/秒） 主軸轉速（轉/分） 進給量（毫米/轉） 機動時間（分） 輔助時間（分） 刀具 輔具 量具 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 數量 名稱規(guī)格 1 磨寬為1800。12mm的槽 10 1 0.5 2.5 50 0.53 3.1 GZ46KV6P350×40×127磨刀 1 專用夾具 1 量塊 2 3 擬制 日期 審核 日期 批準 日期 共 7 頁 第 7 頁 機械加工工藝過程卡 產品型號 CA6140 零（部）圖號 共 1 頁 產品名稱 機床 零（部）名稱 撥叉 第 1 頁 材料牌號 HT200 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數 1 每臺件數 1 備 注 工序號 工序名稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 10 銑 粗銑右端面A面 銑床車間 2 X52K型銑床 高速鋼端銑刀、游標卡尺 20 銑 精銑右端面A面 銑床車間 2 X52K型銑床 高速鋼端銑刀、游標卡尺 30 鉆孔 鉆花鍵孔 銑床車間 2 立式擴床 Ф20中心鉆、游標卡尺 40 孔 擴花鍵孔 鉆床車間 2 立式擴床 Ф21擴孔鉆、游標卡尺 50 倒角 倒角2x15° 車床車間 2 轉塔式六角車床 45度偏刀、游標卡尺 60 拉 拉六齒方型花鍵 拉床車間 2 立式拉床　 高速鋼拉刀 70 銑 粗銑上端面B面 銑床車間 2 X62W銑床 高速鋼面銑刀、量塊 80 銑 精銑上端面B面 銑床車間 2 X62W銑床 高速鋼面銑刀、量塊 90 銑 銑800。03mm的槽 鉆床車間 1 X62W銑床 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀、量塊 100 銑 銑1800。12mm槽 鉗工車間 1 X62W銑床 高速鋼直齒精密級三面刃銑刀、量塊 110 磨 磨寬為1800。12mm的槽 檢驗車間 磨床 量塊 設計（日期） 審核（日期） 標準化（日期） 會簽（日期） 標記 處記 更改文件號 簽字 日期 專業(yè)： 學生： 指導老師： 摘 要 隨著機床加工精度改進，使減少的定位誤差，加工精度，制造精密的設備需要相應增加。以滿足不同的部門和經濟，不同型號和不同程度的精確度的標準進行選擇的文件夾的需要。通用夾具直接影響到經濟，模塊化，組合夾具系統(tǒng)單獨夾具可重構性，可重構性和可擴展性的能力和范圍之廣，通用性強，效率高的方案，強大的功能性元素，使得夾具通用性好，簡潔的要素，支持低成本，促進了利用經濟價值。 設計是實際生產的組合，通用夾具不能滿足生產要求，特別是研磨夾具的設計中，夾具包括定位控制夾緊裝置中，刀程序，夾子和定位鍵的設計和精度分析等方面。 該裝置具有良好的精度，特別是用于鉆孔，擴22槽的底部鉆具零件加工程序。該夾具具有夾緊力劑，具有現(xiàn)代機床夾具的高效和精密的特點要求，能有效地降低時間原輔工件加工的時間，大大提高了勞動生產率，有效地降低了勞動強度。 關鍵詞：撥叉 機床夾具 經濟 通用 23 Major: Student: Teacher: Abstract With the improvement of the machining accuracy, in order to reduce the positioning error and improve the machining accuracy, manufacturing precision of the fixture requirements increase. In order to meet the needs of different industries and economy, clip has different models, and the accuracy of criteria for selection of different grades. The versatility of the fixture directly affect the economy, module, modular fixture system uses only fixturing system reorganization, reconstruction and expansion of the function is strong, and has a wide application range, good versatility, high utilization rate of the fixture, functional components, makes the clamp of the common good, fewer components and fine, low matching costs, economic use only the promotion value. This design is combined with the actual production, universal fixture cannot meet the requirements of production, and specifically designed for a milling fixture, including fixture scheme, method of clamping and tool programs, clip and location specific keys of design and machining precision of the analysis. The utility model has the advantages of good precision, strong pertinence, mainly used for processing fork drilling, expanding 22 spline bottom part operations. The clamp with clamping force device, has the characteristics required by the modern machine tool fixture, and precision, and can effectively reduce machining time and auxiliary time, greatly improves the labor productivity, effectively reduce the labor intensity of the workers. Key words：Fork Fixture General Economy 目 錄 1 機床夾具概論 5 1.1機床夾具的現(xiàn)狀 5 1.2 機床夾具的發(fā)展方向 5 2 零件的分析 7 2.1零件的作用 7 2.2零件的工藝分析 7 3 工藝規(guī)程設計 9 3.1 確定毛坯的制造形式 9 3.2基面的選擇 9 3.3 制訂工藝路線 9 3.3.1工藝路線方案一 9 3.3.2工藝路線方案二 10 3.3.3工藝方案的比較與分析 10 4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11 5 確定切削用量及基本工時 12 6 鉆擴Φ22+0.28㎜工序夾具設計 18 6.1 任務的提出 18 6.2 定位方案及定位裝置的設計計算 18 6.2.1定位方案的確定 18 6.2.2定位元件及裝置設計 18 6.2.3定位誤差的分析計算 18 6.3 引導元件設計 19 6.4 夾緊方案及裝置的設計計算 19 6.4.1夾緊方案的確定 19 6.4.2夾緊力大小的分析計算 19 6.4.3夾緊機構及裝置設計 20 6.5夾具體設計 20 6.6 夾具操作及維護簡要說明 21 結論 22 參考文獻 23 致 謝 24 1 機床夾具概論 1.1機床夾具的現(xiàn)狀 您最早出現(xiàn)于18世紀末期。隨著科學技術的不斷進步，開發(fā)了設備額外的工具，以技術裝備齊全。 統(tǒng)計顯示，當前工件類型的小批量多品種生產的占了工件的種類總數的85％左右。由公司生產的產品的現(xiàn)代化生產要求往往支付對市場需求和競爭品種的升級。但是，總的來說，大量企業(yè)仍習慣于使用傳統(tǒng)的設備，一般在出廠時用中產能甚至上千萬的??近萬套專用設備，而另一方面，在多品種生產企業(yè)，每3 4年將約50％至80％的特殊設備進行更新，而穿夾具的實際量只有約10％至20％。特別是近年來，數控機床，加工中心，成組技術，柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新技術的應用，機床夾具轉發(fā)了以下新的規(guī)定： （1）可以快速方便地裝備新產品投入生產，縮短生產準備周期，降低生產成本; （2）可夾住具有類似特性的工件; （3）可應用于精密機床夾具精密加工; （4）可應用于各種新的工作持現(xiàn)代生產技術; （5），用于發(fā)電廠和其他來源，以進一步減少的勞動強度，而且勞動的改善的高效率的液壓夾緊裝置; （6）提高機床夾具的標準化。 因此，舊的夾具不??滿足生產要求，進展緩慢，更便宜的，更高效的設備。 1.2 機床夾具的發(fā)展方向 本機夾具主要用于四方面的標準化，精密，效率和靈活性的發(fā)展方向。 1.2.1標準化 標準化和通用夾具是兩個相互關聯(lián)的問題。目前，中國擁有固定部分和國家標準GB / T2148?T2259-91單位和各種通用夾具，組合夾具標準。工裝夾具利于夾具商業(yè)化生產的標準化，有助于縮短生產準備周期，降低整體生產成本。 1.2.2精度 隨著越來越精密機械產品，它被綁定到在夾具的精度也相應增加。許多類型的精密夾具的結構，例如一個多精度索引齒盤轉換精度可達±0.1“用于精密轉動精度顎自定心卡盤，定心5微米的精度。 1.2.3高效 高效的工件夾具主要用于縮短時基的材料，以提高勞動生產率，工人的勞動強度。通用高效的剪輯自動照明，以及夾具件具有高速夾緊力等手段。例如，在使用電動銑削裝夾工件的夾具中，效率可提高5倍左右，高速三爪自定心卡盤，爪子在9000r / min的情況下依然強勁測試速度保證，工件夾具，使切割速度大大提高。目前，除了生產線外相應的高效，自動化夾具自動線的配置，數控機床，特別是自動更換裝置和設備的出現(xiàn)意味著加工中心，數控機床在幾個自動工件裝夾充分發(fā)揮效益。 1.2.4靈活 的柔性和可彎曲機確認是相似的，通過調整裝置中，組合等，以適應過程變量的能力指的是計算機。過程變量包括：處理特性，生產量，形狀和工件的尺寸。新種具有靈活的設備功能包括：組合夾具，通用可調夾具，夾具組，模塊化夾具，數控裝置。為了滿足許多變種，現(xiàn)代機械行業(yè)小批量的生產要求，靈活改變專用夾具程度的擴張不能拆卸結構可拆卸，可調節(jié)夾緊結構的發(fā)展，將是主要方向當前夾具發(fā)展。 總之，在加工夾具在生產過程中具有重要作用起著電樞開發(fā)，以滿足現(xiàn)代機械和工藝的需要，它可以說是社會的發(fā)展，生產必須拉模具的發(fā)展，并開發(fā)過程是不可避免。 2 零件的分析 2.1零件的作用 撥叉是一種輔助零件，是互補的部分接合套筒和由所述控制磁軛旋轉加速度。套筒上的凸起，凸塊套筒插入齒輪凹，與齒輪沿滑塊，齒輪驅動滑塊套筒驅動輸出軸從輸入軸到輸出軸傳遞動力。擺動叉可與換檔到另一個實現(xiàn)目標分離小齒輪進行組合。從這種分析，似乎電源連接模式，轉移到汽車減速，從而減少在套管和齒輪，零件的使用壽命之間的影響。 標題是一部分CA6140叉。它位于變速機構車床，主要是從主軸旋轉了根據工人的要求，所希望的速度和扭矩效果的滑動。叉頭?220洞換檔撥叉軸和花鍵軸和撥叉，需要換擋時撥叉教夾變速齒輪鎖，轉向桿，通過操縱操作槽驅動叉機構撥叉頭部和撥叉軸在變速箱換擋一起防滑腳叉撥動齒輪，以簡化的轉換齒輪的滑動軸，其改變速度。 在開關叉承受彎曲應力和沖擊的應力，所以這部分將提供足夠的強度，硬度和韌性，從而使叉子適合工作條件。撥叉軸孔?220，腳的內表面和轉向叉槽的表面的最大部分。 18mm高尺寸精度的槽寬度，因為叉拔使滑加速度作為尺寸穩(wěn)定性不高狹槽或間隙大，滑動齒輪是不高的位置精度。因此，為18毫米的精度槽，并滑動齒輪的寬度苛求。 2.2零件的工藝分析 有兩個CA6140車床加工表面，有滿足特定位置的要求。如下： 圖1中，上部和下部空穴Φ22mm加工面和花鍵孔Φ25mm 該組包??括一個加工面：孔加工Φ22mm的上表面和下表面，所述孔Φ22mm的內表面，Ra小于或等于6.3um，六齒花鍵孔Φ25mm有較少粗糙度Ra 3.2um，擴張兩端臉，為Ra = 6.3um; 下端表面和外φ40mm的作為由所述上端和下端表面的基準面以上工作時，按照“第一參考”的原則，下部端部（根據相互參照的原則），后處理空穴Φ22mm，六個齒花鍵加工，必須將更高待處理和Φ25mm孔擴孔和; 2，后叉表面孔直徑Φ22mm的兩側 該組包??括一個加工面：18毫米從飛機中，Ra = 3.2um的右側向下，需要精密銑床平面左為8毫米，為Ra = 1.6um的上和下表面的，也需要整理; 當可配上22毫米孔的工作，花鍵孔25毫米，垂直平面為基準的位置的處理; 根據處理和普通機床可以獲得該部分的大小的表面面積的各種方法的經濟位置精度的精度不難以處理，并利用常規(guī)技術的上述表面的技術要求，可以保證這些兩組在加工表面方面可以在其中一個第一組的表面處理，然后再通過一個特殊的裝置到一組不同的表面處理的裝置，并確保它們的位置準確度要求. 圖2.2 零件尺寸圖 3 工藝規(guī)程設計 3.1 確定毛坯的制造形式 1：部件采用HT200材料。認為當公司遭受的影響不大，零部件和結構相對簡單機器的零件，因此選擇毛坯鑄件。 2：生產程序已知份為20000每年，所以查找表（15-2）可以被確定為大批量生產，初步確定基本趨勢方法如下：劃分階段在適當的濃縮步驟中，主設備在一般情況下，主設備，利用特殊的設備，這樣投資少，高速的工作效率，更高的生產，轉換簡單。 3：根據確定的毛坯鑄件，該材料HT200，空模具鑄造過程中，機械模型（表15-4）的材料的零件，鑄件尺寸公差等級CT9（表15-5） 3.2基面的選擇 基本選擇是工藝設計的重要工作之一?；贿x擇，并認為合理的加工質量得以保證，則可以提高生產率。 （1）粗基準的選擇。對部分，它是不能選擇的加工表面作為粗略標準。雖然有許多工件的非加工表面的，??已加工表面應加工表面的較高的相對位置精度不那么粗糙參考。根據這個參考的選擇原則，現(xiàn)在選擇φ22孔少粗加工底座的下表面的外周，利用氣缸的爪把持的其它四個側面被完全定位，以限制實現(xiàn)六個自由度，和銑削。 （2）精基準選擇。最重要的事是將被認為是基準的重疊。當設計基礎和過程基準不重合，有大小進行轉換。 3.3 制訂工藝路線 對工藝路線發(fā)展的出發(fā)點，應該是零件的幾何形狀，尺寸和位置精度等技術要求，以獲取合理保證。在大規(guī)模生產條件下生產的程序可以被認為是通用機與專用配件，以提高生產效率。此外，經濟效益也應以防止和降低生產成本考慮。 3.3.1 工藝路線方案一 工序Ⅰ 粗、精銑端面 工序Ⅱ 鉆、擴花鍵底孔?22+0.28 0、倒角。 工序Ⅲ 粗、精銑削上面。 工序Ⅳ 銑削8+0.05 0 mm的槽。 工序Ⅴ 銑削18+0.012 0 mm的槽。 工序Ⅵ 拉花鍵孔。 工序Ⅶ 去毛刺。 工序Ⅷ 檢查。 3.3.2 工藝路線方案二 工序Ⅰ 粗、精銑端面 工序Ⅱ 鉆、擴花鍵底孔?22+0.28 0、倒角。 工序Ⅲ 拉花鍵孔。 工序Ⅳ 粗、精銑削上面。 工序Ⅴ 銑削8+0.05 0 mm的槽。 工序Ⅵ 銑削18+0.012 0 mm的槽。 工序Ⅶ 去毛刺。 工序Ⅷ 檢查。 3.3.3工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：首先，上述第一處理裝置和兩個插槽，并拉出花鍵孔，但這種情況下一步Ⅳ，Ⅴ，Ⅵ難以工件定位夾緊，和Option二是拉花鍵孔，所以程序兩步ⅴ，ⅵ，ⅶ工件夾緊和花鍵孔的中心線和右（單面）的一個步驟ⅴ的很容易定位，ⅵ，ⅶ定位基準，定位精度高的這種情況下，簡單的專用夾具結構，可靠的，所以使用的程序二比較合理。 4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “撥叉”零件材料為HT200，毛坯重量約為1.00Kg，生產類型為大批生產， 采用金屬砂型鑄造。 根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、 工序尺寸及毛坯尺寸如下： 4.1銑端面（A面）： 考慮左端面的粗糙度Ra為3.2，參照《機械制造工藝設計手冊》——以下簡稱“手冊”，表1—43，確定工序尺寸為 Z=3.0mm，其中粗加工的加工余量Z=2.0mm，精加工的加工余量Z=1.0mm。右端面沒有粗糙度要求，只要求粗加工，所以余量定位3.0㎜。 4.2拉花鍵孔： 要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。 內孔?22+0.28 0： 鉆孔：?20㎜ 擴鉆：?22㎜ 2Z=2.0㎜ 花鍵孔要求外徑定心，花鍵內徑拉削時的加工余量為孔的公差0.28㎜ 4.3銑上表面（B面）： 根據“手冊”表1—49，取上表面的機械加工余量為4.0㎜，下表面的余量為3.0㎜。 粗銑上表面 Z=3.0㎜ 精銑上表面 Z=1.0㎜ 粗銑下表面 Z=3.0㎜ 5 確定切削用量及基本工時 5.1 工序Ⅰ：銑右端面 1）粗銑右端面 α=0.25mm/Z ν=0.35m/s（21m/min） 采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數Z=16。 n===0.637r/s (38.2r/min) 按機床選取n=31.5r/min=0.522r/s 故實際切削速度ν==0.29m/s 切削工時 l=50mm，l=175mm，l=3mm t== 109.2s=1.82min 2）精銑右端面 α=0.10mm/Z ν=0.30m/s（18m/min） 采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數Z=16。 n===0.546r/s (32.76r/min) 按機床選取n=31.5r/min=0.522r/s 故實際切削速度ν==0.29m/s 切削工時 l=50mm，l=175mm，l=3mm t== 272.99s=4.55min 5.2 工序Ⅱ：鉆、擴花鍵底孔 1）鉆孔? 20㎜ f=0.75mm/r·K=0.75×0.95=0.71㎜/s ν=0.35m/s （21m/min） n===5.57r/s (334r/min) 按機床選取 n=338r/min=5.63r/s 故實際切削速度 ν==0.35m/s 切削工時 l=80mm，l= 10mm，l=2mm t== =23s （0.4min） 2）擴孔? 22㎜ f=1.07 ν=0.175m/s （10.5m/min） n===2.53r/s (151.8r/min) 按機床選取 n=136r/min=2.27r/s 故實際切削速度 ν==0.16m/s 切削工時 l=80mm，l= 3mm，l=1.5mm t== =35s （0.6min） 5.3 工序Ⅲ：倒角 f=0.05㎜/r ν=0.516m/s n===6.3r/s (378r/min) 按機床選取 n=380r/min=6.33r/s 切削工時 l=2.0mm，l= 2.5mm， t== =14s （0.23min） 5.4 工序Ⅳ：拉花鍵孔 單面齒升 0.05㎜ v=0.06m/s （3.6m/min） 切削工時 t= 式中：h——單面余量1.5㎜（由? 22㎜—? 25㎜）； l——拉削表面長度80㎜； ——考慮標準部分的長度系數，取1.20； K——考慮機床返回行程的系數，取1.40； V——切削速度3.6m/min； S——拉刀同時工作齒數 Z=L/t。 t——拉刀齒距， t=(1.25—1.5)=1.35=12㎜ Z=L/t=80/126齒 t==0.15min (9s) 5.5 工序Ⅴ：銑上、下表面 1）粗銑上表面（B面） α=0.15mm/Z ν=0.30m/s（18m/min） 采用高速三面刃銑刀，d=175mm,齒數Z=16。 n===0.546r/s (33r/min) 按機床選取n=30r/min=0.5r/s 故實際切削速度ν==0.27m/s 切削工件時 l=28mm，l=175mm，l=3mm t== =171.66s=2.86min 2）精銑上表面（B面） α=0.07mm/Z ν=0.25m/s（15m/min） 采用高速三面刃 銑刀，d=175mm,齒數Z=16。 n===0.455r/s (33r/min) 按機床選取n=30r/min=0.5r/s 故實際切削速度ν==0.27m/s 切削工時 l=28mm，l=175mm，l=3mm t== =367.86s=6.13min 3）粗銑下表面保證尺寸75㎜ 本工步的切削用量與工步1）的切削用量相同 切削工時 l=34mm，l=175mm，l=3mm t== =176.67s=2.94min 5.6 工序Ⅵ：銑槽8+0.05 0 mm (1)粗銑： α=0.05mm/Z ν=0.3m/s（18m/min） 采用錯齒三面刃銑刀 L=8mm D=63 d=22 齒數Z=16 n==4.34r/s (260r/min) 按機床選取n=235r/min(3.92 r/s) 故實際切削速度ν==0.27m/s 切削工時 l=40mm，l=14mm，l=0mm t==17s (2)精銑槽兩側： α=0.05mm/Z(表3-28) ν=0.38m/s（23m/min） 采用錯齒三面刃銑刀L=8mm D=63 d=22 齒數Z=16 n==5.5 r/s (330r/min) 按機床選取n=300r/min(5 r/s) 故實際切削速度ν==0.35m/s 切削工時 l=40mm，l=14mm，l=0mm t==14s 5.7 工序Ⅶ：銑槽18+0.012 0 mm (1)粗銑： α=0.05mm/Z ν=0.3m/s（18m/min） 采用鑲齒三面刃銑刀，。 n== 2r/s (120r/min) 按機床選取n=118r/min(1.97 r/s) 故實際切削速度ν==0.3 m/s 切削工時 l=40mm，l=20mm，l=0mm t==30s 因為要走刀兩次，所以切削工時為60s (2)精銑下平面的槽的三個面： α=0.05mm/Z ν=0.38m/s（23m/min） 采用鑲齒三面刃銑刀， n==2.5 r/s (151r/min) 按機床選取n=150r/min(2.5 r/s) 故實際切削速度ν==0.38 m/s 切削工時 l=40mm，l=20mm，l=0mm t==16s 因為要走刀兩次，所以切削工時為32s 5.8 磨18mm槽 保證尺寸18mm 選擇砂輪。 見《切削手冊》第三章中磨料選擇各表，結果為 GZ46KV6P350×40×127其含義為：磨輪磨料為棕剛玉，為了防止粒度過小而磨輪堵塞，所以選用為粒度為46#，硬度為軟2級。 平型砂輪，其尺寸為16×6×40（D×d×H）。 切削用量的選擇。砂輪轉速n砂=3000r/min(見機床說明書)， v砂=2.5m/s 進給量f=50mm/min 雙單行程 fr=0.015mm 切削工時。當加工1個表面時 Tm=(L+y+△)??i K/50=3.1min 6 鉆擴Φ22+0.28㎜工序夾具設計 6.1 任務的提出 以勞動生產率，提高質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具 與老師商量后，他決定設計鉆孔，垂直跳汰機擴大樣條曲線底部。該設備將被用于Z525垂直鉆井。高速鋼麻花鉆用于加工工件。 模具主要用于鉆擴Φ22+0.28㎜高速鋼麻花鉆，一旦切斷，使主要考慮的應該是如何提高勞動生產率，勞動強度。 6.2 定位方案及定位裝置的設計計算 6.2.1定位方案的確定 根據生產和零配件圖顯示Φ22+0.28㎜過程，以確保同心度的問題，孔加工圓柱毛坯，即定心。 垂直于機器方向，可產生沒有運動和旋轉。機器方向，通過Φ40肋，而不是外圓柱形，特殊形狀的規(guī)則的圓柱部分切，使得它們限制它們的移動和沿機器方向的旋轉。通過將其作為部和外筒采取最終位置表面在V形塊的端Φ40定位基準和支承板的五點定位。促進V型塊鉗制閃光燈頭螺釘夾緊機構工件。測量6定位原理不限工件6個自由度，完全定位。 6.2.2定位元件及裝置設計 定位元件是可用的，包括大小，形狀和布局結構，主要由工件的作用和橫向滑架基準外力的狀態(tài)的處理要求來確定。 根據步驟的處理和顯示部分圖中，圓筒面放置在固定的V形塊的外部，這是良好的中性??的，這使得工件定位基準軸的V形塊在兩個對稱斜平面，沒有失誤定位給定直徑的影響，易于安裝。夾持機構的活動V形塊的選擇，自由發(fā)揮取消的作用。的支撐板與端面的定位的底表面。支撐板與上半身螺釘。但鑒于制造過程中，使用兩個同心相對于固定支承板扇區(qū)。裝配后必須是確保該工作表面是拋光。 6.2.3定位誤差的分析計算 在使用中，夾具，固定在夾具和工件定位在機器上的加工表面夾具的位置誤差是密切相關的。因為工件的加工表面的相對位置誤差的定位是參考步進位置誤差。當加工，切削工具和形成相對于該移動位置固定裝置，是沒有改變已被設定之后，假定已加工表面的位置被附連。在這種情況下，從位置誤差的基準表面的處理步驟是由在所述基準位置的步驟改變播放。因此，當定位誤差，定位工件參考（工件的數量）最大位置沿的處理要求的運動，即方向的步驟中，在操作的方向上的基準位置投影步長的最大變化量。 據“金屬切削機床夾具設計手冊”表3-1“大小，并在V形塊計算出的定位誤差，”發(fā)現(xiàn)90°的最常用的V形塊的操作角度。 由定位誤差公式 （其中D—定位圓直徑的中間尺寸，d—定位圓直徑的最小值） 得㎜ 6.3 引導元件設計 鉆導引與工具導向孔加工和鉆孔的機器類型來完成的。由一個導向元件的裝置可提高操作孔的幾何精度，尺寸精度和孔的位置精度。這個選擇應該互換鉆套，方便他們快速更換磨損后。據看到“夾具設計手冊”中圖可換鉆套具體參數。 6.4 夾緊方案及裝置的設計計算 6.4.1夾緊方案的確定 到切割力，離心力，慣性力等外力，仍通過在加工模具所確定的位置定位部件的工件，從而防止保證振動或位移，在一般情況下，模具結構的特定文件夾緊裝置，以緊緊地夾工件。通過V形塊的快速螺釘夾緊機構，而是用一個預定位置上的工件，也就是在切割力有關的活動，工??作可以不留定位支持。 6.4.2夾緊力大小的分析計算 找出相關手冊表格1-2-7可知，用高速鋼刀具鉆削材料為灰鑄鐵（190HBS）直徑為Φ22+0.28㎜的孔的切削力計算公式為 切削扭矩計算公式為 —鉆頭直徑，22㎜ —每轉進給量,0.81㎜/r —修正系數，0.9 計算出， 找出相關手冊表格1-2-11可知，工件以外圓定位中，V形塊定位V形塊夾緊的實際所需夾緊力計算公式為 防止工件轉動： 防止工件移動： —安全系數，（,,其余為1.0） —工件與V形塊間的圓周方向摩擦系數，查表1-2-12取0.2 —工件與V形塊間的軸向摩擦系數, 查表1-2-12取0.2 °， 經過計算可知， 防止工件轉動： 防止工件移動： 6.4.3夾緊機構及裝置設計 因為需要使用結構簡單，可靠的夾緊偉大的通用性主要螺釘夾緊機構快速釋放夾機制。螺釘夾持機構，它可以克服行動緩慢，低效率的缺點?？焖賷A緊機構，開通直槽，轉而從螺絲的工作直槽給手柄關閉，您可以迅速拉動了螺絲，使工件裝卸螺絲。螺桿一個V型塊與另一端連接到手柄相關聯(lián)的活動。 6.5夾具體設計 由于復雜的結構形狀，抗壓強度，較好的抗震動，和原始鑄造夾頭結構，其適于切割可以棚負載這樣的選擇，振動大的場合和大批量生產。為了便于切屑排出，不收集所述定位元件的工作表面，其增加工件的正確定位，通常在特定文件夾的設計上，以允許空間用于容納芯片，作為芯片溝。 6.6 夾具操作及維護簡要說明 設計夾具時，應著力提高每小時的速度。因此，當與開口環(huán)裝卸的輔助夾緊螺母，在一些地方的底部夾緊便于使在機床工作臺上整個設備以正確的安裝位置，鉆井。因此，這種燈具的整體感覺還是比較緊湊的。 刀片座裝置設有裝置，該裝置可以是間歇的部件，前處理好刀（結合塞尺），與此同時，夾具的底表面上的一對定位，以使整個機器表夾具有正確方便鉆孔位置。 結論 該設計已基本完成，過程控制，我是在教師的指導下，我們已經取得了可喜的成績，這樣的設計使理論與實踐更加貼近了解，深化和加強的生產實踐感性的理論知識。 在兩個主要階段的設計：第一階段是編輯過程中的規(guī)劃，第二階段是專用夾具設計。第一階段，我們使用的參考，選擇和切削用量的計算，機床選擇知識，時間和配額計算等方面;利用工件定位，知識和夾機構部結構設計等方面的夾具設計階段。 有了這個設計，我們掌握了工藝分析，工藝文件的編制，專用夾具設計方法和步驟的基本要素。我已經學會了查相關手冊選擇的技術和設備，等等。 整體的設計，所以我們解決了綜合運用的基本理論和實際問題，一個很好的鍛煉等方面的權利。提高我們的思維，為未來的工作設計提供創(chuàng)新解決方案的能力奠定了良好的基礎。 由于產能限制，也有設計很多缺點，求老師和同學們的批評！ 參考文獻 [1]趙家齊主編 《機械制造工藝學課程設計指導書》。北京：機械工業(yè)出版社,2000.10 [2]艾興，肖詩綱主編。《切削用量手冊》 北京：機械工業(yè)出版社，1966.6 [3]李益民主編《機械制造工藝設計簡明手冊》：哈爾濱工業(yè)大學 [4]孫巳德主編《機床夾具圖冊》：機械工業(yè)出版社，2005.11 [5]機械制造技術基礎課程設計指導書 遼寧工程技術大學 2008.6 [6]機械制造與模具制造工藝學 陳國香主編 情話大學出版社 2006.5 [7]機械精度設計與檢測技術 李彩霞主編 上海交通大學出版社 2006.1 [8]機械制造技術基礎 方子良主編 上海交通大學出版社 2005.1 [9]敏捷夾具設計理論及應用 武良臣、郭培紅等主編 煤炭工業(yè)出版社 2003.9 [10]機械制造工藝及專用夾具設計指導 孫麗媛 冶金工業(yè)出版社 2002.12 [11]機械制造技術基礎課程設計指導教程 鄒青主編 機械工業(yè)出版社 2004.8 致 謝 最后一個項目將在老師的指導下完成。老師問我是不是膚淺，他的淵博的學識，嚴謹的作風，有利于高度的責任感。在做設計的過程中也遇到了很多問題送給老師了我很多關心和幫助，并要求沒有進步，我畢業(yè)了悉心引導我們的設計，并經常打電話或發(fā)電子郵件到我們的設計指南。 在本文中，我們的幫助和支持的領導及相關機電工程的老師，非常感謝你。 最后，畢業(yè)設計，我再次感謝我的指導，關心和幫助的老師，領導和學生。謝謝。