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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用河南机电高等专科学校毕业设计拨叉10.12.25 ）加工工艺及夹具设计同学姓名： 李仙仙同学学号 090219129年级专业： 09 级机电一体化指导老师： 杨富超二一零年十二月名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用摘 要此次设计是对拨叉零件的加工工艺和夹具设计,其零件为锻件,具有体积 小,零件复杂的特点,由于面比孔易加工,在制定工艺规程时,就先加工面,再 以面为基准来加工其它,其中各工序夹具都采纳专用夹具,特殊的对于
2、加工大头 孔、槽和钻小头孔斜面小孔的工序中,选一面两销的定位方式,并以操作简洁的 手动夹紧方式夹紧,其机构设计简洁,便利且能满意要求；关键词 拨叉,加工工艺,专用夹具,设计名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 目录个人资料整理仅限学习使用摘要 I 绪 论第 1 章拨叉的分析 2 1.1 拨叉的工艺分析 2 1.2 拨叉的工艺要求 2 第 2 章 工艺规程设计 5 名师归纳总结 2.1 加工工艺过程5 11第 3 页,共 44 页2.2 确定各表面加工方案6 2.2.1影响加工方法的因素6 2.2.2加工方案的挑选6 2
3、.3 确定定位基准6 2.3.1粗基准的挑选6 2.3.2精基准挑选的原就7 2.4 工艺路线的拟订7 2.4.1工序的合理组合8 2.4.2工序的集中与分散8 2.4.3加工阶段的划分9 2.4.4加工工艺路线方案的比较10 2.5 拨叉的偏差,加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.5.1毛坯的结构工艺要求11 2.5.2拨叉的偏差运算12 2.6 确定切削用量及基本工时机动时间） 132.7 时间定额运算及生产支配20 第 3 章镗孔夹具设计24 3.1 讨论原始质料24 3.2 定位、夹紧方案的挑选24 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3.3
4、切削力及夹紧力的运算24 个人资料整理仅限学习使用3.4 误差分析与运算26 373.5 零、部件的设计与选用26 3.5.1定位销选用26 3.5.2夹紧装置的选用26 3.6 夹具设计及操作的简要说明28 第 4 章铣槽夹具设计28 4.1 讨论原始质料28 4.2 定位基准的挑选28 4.3 切削力及夹紧分析运算28 4.4 误差分析与运算29 4.5 零、部件的设计与选用30 4.5.1定位销选用30 4.5.2夹紧装置的选用30 4.5.3定向键与对刀装置设计33 4.6 夹具设计及操作的简要说明33 第 5 章钻孔夹具设计34 5.1 讨论原始质料34 5.2 定位基准的挑选34
5、5.3 切削力及夹紧力的运算34 5.4 误差分析与运算35 5.5 零、部件的设计与选用36 5.5.1定位销选用36 5.5.2夹紧装置的选用37 5.5.3钻套、衬套、钻模板设计与选用5.6 夹具设计及操作的简要说明38 结论 39 参考文献 40 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用绪论机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生 产的重要的技术性文件；它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经 济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法
6、和手 段都要通过机械加工工艺来表达,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的 质量的重要保证的重要依据；在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善 性；而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳 动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件 相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变；它们 的讨论对机械工业有着很重要的意义,因此在大批量生产中,常采纳专用夹 具；而本次对于拨叉加工工艺及夹具设计的主要任务是：完成拨叉零件加工工艺规程的制定；完成镗孔、铣槽、钻孔三个专用夹具的设计；通过对拨叉零件的初步分析,明白其零件的主要特点,加工难易
7、程度,主 要加工面和加工粗、精基准,从而制定出拨叉加工工艺规程；对于专用夹具的 设计,第一分析零件的加工工艺,选取定位基准,然后再依据切销力的大小、批量生产情形来选取夹紧方式,从而设计专用夹具；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用第 1 章拨叉的分析1.1 拨叉的工艺分析 拨叉是一个很重要的零件,由于其零件尺寸比较小,结构外形较复杂,但 其加工孔和底面的精度要求较高,此外仍有小头孔端要求加工,对精度要求也很高；拨叉的底面、大头孔上平面和小头孔粗糙度要求都是Ra 16.,所以都要求精加工；其小
8、头孔与底平面有垂直度的公差要求,拨叉底面与大头孔上平面 有平行度公差要求,所要加工的槽,在其槽边有平行度公差和对称度公差要求 等；由于其尺寸精度、几何外形精度和相互位置精度,以及各表面的表面质量 均影响机器或部件的装配质量,进而影响其性能与工作寿命,因此它们的加工 是特别关键和重要的；1.2 拨叉的工艺要求 一个好的结构不但要应当达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也就是要有加工的可能性,要便于加工,要能够保证加工质量,同时使加工的 劳动量最小；而设计和工艺是亲密相关的,又是相辅相成的；设计者要考虑加 工工艺问题；工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求；名师归纳总结 - - - - -
9、- -第 6 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用图 1.1 拨叉零件图该加工有七个加工表面：平面加工包括拨叉底面、大头孔上平面；孔系加工包括大、小头孔、6 小孔；小头孔端20.5 00.3的槽加工以及大头孔的铣断加工； 以 平 面 为 主 有 ： 拨 叉 底 面 的 粗 、 精 铣 加 工 , 其 粗 糙 度 要 求 是Ra16.； 大 头 孔 端 面 的 粗 、 精 铣 加 工 , 其 粗 糙 度 要 求 是Ra16.；44 的 大 头 孔 粗 、 精 镗 加 工 , 其 表 面 粗 糙 度 为 孔 系 加 工 有 ：Ra6.3；20
10、H9的小头孔钻、扩和铰加工,其表面粗糙度要求Ra1.6；12.5；1.6,而6的小孔钻加工,6小孔表面粗糙度要求Ra小头孔端20.5 00.3槽的加工,该槽的表面粗糙度要求是两槽边Ra槽底的表面粗糙度要求是Ra63.；最终为大头孔的铣断加工,要求断口粗糙度Ra63.；拨叉毛坯的挑选模锻,由于生产率很高,所以可以免去每次造型；单边余名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用量一般在 13mm ,结构细密,能承担较大的压力,占用生产的面积较小；因其年产量是 5000件,由 3 表 2.13 可知是中批
11、量生产 ；上面主要是对拨叉零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析,选择了其毛坯的的制造方法为模锻和中批的批量生产方式,从而为工艺规程设计供应了必要的预备；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 44 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用第 2 章工艺规程设计2.1 加工工艺过程 由以上分析可知,该拨叉零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系；一般 来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度简洁；因此,对于拨叉来 说,加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度,处理好孔和平面 之间的相互关系以及槽的各尺寸精度；由上面的一些技术
12、条件分析得知：拨叉的尺寸精度,外形精度以及位置关 系精度要求都不是很高,这样对加工要求也就不是很高；2.2 确定各表面加工方案 一个好的结构不但应当达到设计要求,而且要有好的机械加工工艺性,也 就是要有加工的可能性,要便于加工,要能保证加工的质量,同时使加工的劳 动量最小；设计和工艺是亲密相关的,又是相辅相成的；对于我们设计拨叉的 加工工艺来说,应挑选能够满意平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及设 备；除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素；在 满意精度要求及生产率的条件下,应挑选价格较底的机床；2.2.1 影响加工方法的因素 要考虑加工表面的精度和表面质量要求,依据各加
13、工表面的技术要求,挑选加工方法及分几次加工；依据生产类型挑选,在大批量生产中可专用的高效率的设备；在单件小 批量生产中就常用通用设备和一般的加工方法；如、柴油机连杆小头孔的加 工,在小批量生产时,采纳钻、扩、铰加工方法；而在大批量生产时采纳拉削 加工；要考虑被加工材料的性质,例如：淬火钢必需采纳磨削或电加工；而有 色金属由于磨削时简洁堵塞砂轮,一般都采纳精细车削,高速精铣等；要考虑工厂或车间的实际情形,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；此外,仍要考虑一些其它因素,如加工表面物理机械性能的特殊要求,工件外形和重量等；挑选加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求来选定最终加工方 法；再挑选前面各工序的加工方法,如加工某一轴的主要外圆面,要求公差为名师归纳总结 IT6 ,表面粗糙度为Ra0.63 m,并要求淬硬时,其最终工序选用精度,前面准第 9 页,共 44 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用备工序可为粗车半精车淬火粗磨；2.2.2 加工方案的挑选 由参考文献 3 表 2.1 12 可以确定,平面的加工方案为：粗铣精铣
