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1、车床离合器齿轮加工工艺及铣16槽夹具设计所在学院机械与电气工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级xx机自x班姓 名学 号指导老师 2017 年 4 月 31 日2摘 要到目前为止，夹具仍是重要的机电工具，用户只需要按品种，选择购买规格。根据夹具的范围，可分为一般固定、可调式固定和专用夹具。虽然工装夹具和产品息息相关，需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业;夹具是先进的当代设计的组合和符合节能原则。本文首先对离合器齿轮零件进行了机械加工工艺分析及规程的设计，然后对4个16mm槽及4个5mm孔进行了专用的铣床及钻床夹具设计。关键词：离合器齿轮；机械加工；加工工艺；
2、专用夹具全套图纸加扣 3346389411或3012250582IAbstractSo far, fixture is still the major electrical and mechanical tools, users only need to press, select purchase specifications. According to the range of fixtures, fixed, adjustable fixed can be divided into General and special fixtures. While the fixtures and
3、products closely related to, and needs to make changes according to the different products, usually die of special quality has become an independent industry fixture is an advanced combination of contemporary design and in accordance with the principle of energy-saving. First clutch gear machining p
4、rocess analysis and the design of regulations, and 4 16mm slot and 4 5mm hole with design of special milling machines and drill jig.Key words: clutch gear mechanical processing processing, special clamps目 录摘 要IAbstractII目 录III1 绪论12 零件的工艺分析及生产类型的确定22.1 零件的作用22.2 零件的工艺性22.3 零件的生产类型33 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯
5、-毛坯零件图43.1选择毛坯43.2 确定机械加工余量43.3 确定毛坯尺寸43.4 确定毛坯尺寸公差43.5 绘制毛坯图54 选择加工方法，制定工艺路线74.1 定位基准的选择74.2 零件表面加工方法的选择74.3 制订工艺路线85 工序设计105.1 选择加工设备与工艺装备105.2 确定工序尺寸116 确定切削用量及基本时间137 铣削16槽加工工序专用夹具的设计187.1 明确设计任务，了解零件加工工艺过程187.2 确定定位方案187.2.1基准的选择187.2.2确定定位夹紧方案187.2.3 定位元件的选择及设计197.3 定位误差的计算与分析207.4 计算切削力及实际所需的
6、夹紧力217.5 设计夹紧机构并验算机构所能产生的夹紧力227.6 主要元件的设计247.7 对刀元件及夹具体247.8 绘制夹具装配总图24图7.525总 结26参 考 文 献28致 谢291 绪论结合机械设计知识机构相关理论，完成有效定位和工件夹紧所有CA6140车床离合器齿轮都使得经济的工艺路线，加工定位合理规划工件，更多的优化设计产品设计夹具设计是毕业设计进行的一次重要并且全面的检查，是对大学所有课程的理论和实践方面的培训学到的专业知识进行整合。虽然工装夹具和产品息息相关，需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业;夹具是先进的当代设计的组合和与节约资源、 环
7、境保护原则适用于绿色制造的原则是一致的。所以它是未来夹具技术的发展的一个重要方向。随着科技的进步，市场社会不断发展和需求多元化的情况，夹具设计和柔性制造方向在一步一步前进。到目前为止，夹具仍是机电产品当中的四大工具之一，制造刀具工具本身具有标准化程度高，用户只需要按品种，选择购买规格。虽然工装夹具和产品息息相关，需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业。所以它是未来夹具技术的发展的一个重要方向。机床夹具一般是指用于固定工件和夹紧的工具以及各种设备的集合，通常被称为辅助工具。通过这次设计，实现对大学四年理论只是的检验，为以后参加工作做好铺垫，也为未来自己进一步的发展打
8、好良好的基础。更多的优化设计产品设计夹具设计是毕业设计进行的一次重要并且全面的检查，是对大学所有课程的理论和实践方面的培训学到的专业知识进行整合。到目前为止，夹具仍是重要的机电工具，用户只需要按品种，选择购买规格。根据夹具的范围，可分为一般固定、可调式固定和专用夹具。虽然工装夹具和产品息息相关，需要根据产品的不同做出改变，通常模具的特殊性质已经成为一个独立的行业;夹具是先进的当代设计的组合和符合节能规则。设计夹具和使用夹具是一种重要的措施，可以更快的促进生产的发展。通过这次对零件进行工艺和专用夹具的设计，实现对大学四年理论只是的检验，把学到的理论与实际应用结合，未来自己进一步发展良好基础。通过
9、实际调研和搜集相关资料数据和相关的关于工艺及夹具设计的数据结合起来，对零件的基本结构和功能作用方面来进行理解，零件转型过程分析若要确定齿面零件加工中的应用方法。这个课题也培养自己自学和创造的能力，这个是全面、 实用的项目。2 零件的工艺分析及生产类型的确定2.1 零件的作用所给定的零件是CA6140车床主轴箱中运动输入轴轴上的一个离合器齿轮。它位于轴上，用于接通或断开主轴的反转传动路线，与其他零件一起组成摩擦片正反转离合器。主运动传动链由电机经过带轮传动副130 mm/230 mm传至主轴箱中的轴。在轴上装有双向多片摩擦离合器M1，使主轴正转、反转或停止。当压紧离合器左部的摩擦片时，轴的运动经
10、齿轮副56/38或51/43传给轴，使轴获得2种转速。压紧右部摩擦片时，经齿轮50、轴上的空套齿轮34传给轴上的固定齿轮30。这时轴至轴间多一个中间齿轮34，故轴的转向相反，反转转速只有1种。当离合器处于中间位置时，左、右摩擦片都没有被压紧，轴运动不能传至轴，主轴停转。此零件借助两个滚动轴承空套在轴上，只有当装在轴上的内摩擦片和装在该齿轮上的外摩擦片压紧时，轴才能带动该齿轮转动。该零件68K7 mm的孔与两个滚动轴承的外圈相配合，71 mm沟槽为弹簧挡圈卡槽，94 mm的孔容纳内、外摩擦片，421 mm槽口与外摩擦片的翅片相配合使其和该齿轮一起转动，51.5 mm沟槽和45 mm的孔用于通入冷
11、却润滑油。2.2 零件的工艺性2.2.1 主要技术要求：零件图上的主要技术要求为： 模数： 2.25 齿数： 50精度: 7-6-6-FL JB179-83 热处理： 齿部G52 2.2.2加工表面的尺寸及要求：1、 左端 68K7 外圆表面精度等级为IT7，表面粗糙度为Ra0.8。并且槽相对68K7 孔的轴线成90度均匀分布。2、 21 mm宽槽口相对68K7孔的轴线成90均匀分布，其径向设计基准是68K7 mm孔的轴线，轴向设计基准是106.5 mm外圆柱的左端平面。3、 45 mm孔在51.5 mm沟槽内，孔中心线距沟槽一侧面的距离为3 mm，圆锥角度为90度。4个5 mm孔分别与21m
12、m槽宽错开45度均匀分布。4、 由于加工时不能选用沟槽的侧面为定位基准，故要精确地保证上述要求比较困难，但这些小孔为油孔，位置要求不高，只要钻到沟槽之内接通油路就可，加工不难。5、 90外圆表面精度等级为IT14，表面粗糙度为Ra3.2。6、 左端外圆表面106.5 精度等级为IT12，表面粗糙度为Ra6.3。7、 94外圆表面精度等级为IT14，表面粗糙度为Ra6.3。8、 71内孔槽内圆表面精度等级为IT11，表面粗糙度为Ra3.2。9、 117h11龄轮外圆表面 IT11 Ra3.2，齿面Ra11,齿部热处理G52.10、 右端面Ra3.2，左端面Ra6.3。11、 倒（圆）角。2.3
13、零件的生产类型零件材料是45钢，零件年产量5000已经是大批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内圆需要铸造出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。3 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯-毛坯零件图3.1选择毛坯正确地选择毛坯是工艺技术员应该高度重视的问题。零件加工过程中工序的内容或工序数目、材料消耗、热处理方法、零件制造费用等都与毛坯的材料、制造方法、毛坯的误差及其余量有关。机械加工中常用的毛坯种类很多，主要有铸件、锻件、型材、焊接件、冷冲压件、其它（工程材料、粉末冶金等）。在相同材料的条件下，锻件
14、的机械强度和冲击韧性比铸件高，对于承受重载荷、交变载荷和冲击载荷工作的零件常选用锻件。该零件材料为45钢，而且属于薄壁的圆盘类中小型零件，考虑加工工序较多，会经常承受交变载荷及冲击载荷，因此应该选用锻件，可得到连续和均匀的金属纤维组织，保证零件工作可靠。又由于零件年产量为5000件，属大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成形，可获得较好的尺寸精度和较高的生产率。模锻毛坯具有以下特点：1. 其轮廓尺寸接近零件的外形尺寸，加工余量及材料消耗均大量减少；2. 其制造周期短，生产率高，保证产品质量。3.2 确定机械加工余量根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查金属机械加工工艺人员手册中锻件内外表面加工余量表，查得单边余量在厚度方向为1.72.2mm，水平方向为1.72.2mm。锻件中心两孔的单面余量按手册中锻件内孔直径的单面机械加工余量表，可查得为2.5mm。3.3 确定毛坯尺寸根据查得的加工余量适当选择稍大点即可，只有68K7mm孔，因为表面粗糙度要求达到Ra0.8，考虑磨削孔前的余量要大，可确定精镗孔单面余量为0.5mm。其他槽、孔随所在平面锻造成实体。具体加工余量的选择大小如表7-1所示。3.4 确定毛坯尺寸公差3.4.1 锻件公差等级。 由该零件的功用和技术要求，确定其锻件公差等级为普通级。3.4.2 锻件质量m。 根据零件成品质量
