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1、大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板XXXX学校本 科 生 毕 业 论 文（设 计） 题 目： 机床拨叉工艺编排及工装设计 学习中心： xxxxxxxxxxx 层 次： xxxxxxxxxx 专 业： 机械设计制造及其自动化 年 级： xxxxxxxxxxxx 学 号： xxxxxxxxxxxx 学 生： xxxxxxxxxxx 指导教师： xxxxxxxxxxx 完成日期： xxxxxxxxxxxx II机床拨叉工艺编排及工装设计内容摘要拨叉是一个很重要的零件，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的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。因为其零件尺寸比较小，结构
2、形状较复杂，其加工内花键的精度要求较高，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，因此它们的加工是非常关键和重要的。一个好的结构不但要应该达到设计要求，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。而设计和工艺是密切相关的，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。本文就拨叉的加工工艺分析了加工方案，最终
3、确定了合理的加工路线，并在以后的计算过程中，验证了这套工序的科学性，数字分析表明，该工序制定比较合理。最后，就工序设计夹具，并做了切削力、夹紧力的分析。关键词：机床拨叉；工艺规程编排；夹具设计目 录内容摘要I引 言11 零件的介绍21.1零件的作用21.2 零件的工艺分析22.3选择加工方法时，需考虑的因素23 工艺路线的拟定33.1年产量和批量的确定33.2 毛坯的选择及毛坯图的绘制43.3 定位基准的分析53.4 工艺路线的拟定63.5 工艺卡的填写94 夹具设计174.1 工序夹具的确定174.1.1夹具概述174.1.2 机床夹具在机械加工中的作用174.1.3 机床夹具的组成和夹具设
4、计的基本要求184.1.4夹具结构方案的确定184.1.5 本次夹具具体设计和定位基准的选择184.1.6 定位夹紧方案的确定184.2 夹具的具体设计194.2.1切削力及夹紧力的计算194.2.2 定位误差分析204.3 夹具设计及操作的简要说明204.4 夹具装配204.4.1 局部装配214.4.2 整体装配214.5 夹具经济性分析21小结23参考文献24附件图纸25引 言通过机床工艺及程序设计，汇总所学专业知识如一体(如公差于配合、机械零件设计、金属切削机床、机械制造工艺、机械制造基础、数控加工工艺、机械制图等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使
5、我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！我希望能够通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。在此次课程设计过程中,查阅了大量的书籍，并且得到了有关老师的指点。机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。通过课程设计达到以下目的：(1)、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工
6、艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。(2)、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。(3)、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。1 零件的介绍1.1零件的作用拨动叉类零件广泛应用于机床、汽车、拖拉机等机械的变速箱中，作为变速箱变速的控制元件。本车床拨叉零件（见附图一）的机械加工确定毛坯类型为3000件/年，本拨叉位于机床的变速机构中，主要起换档，变速，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。由生产类型的参考
7、数据确定为中批，工作制度8小时/班制。零件上方的60孔与操纵机构相连，下方的60的孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触，通过上方的力拨动下方的齿轮变速。一个拨叉的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计旨在提高机床拨叉的加工效率，由此我们首先对拨叉的结构特征和工艺进行了仔细的分析，然后确定了一套合理的加工方案，加工方案要求简单，操作方便，并能保证零件的加工质量。1.2 零件的工艺分析因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。其底槽侧面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
8、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，因此它们的加工是非常关键和重要的。2.3选择加工方法时，需考虑的因素1) 要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，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的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。3) 考虑被加工材料的性质。4) 考虑工厂或车间的实际情况，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，工件形状和重量等。选择加工方法一般先按这个
9、零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法3 工艺路线的拟定3.1年产量和批量的确定一 生产纲领3000个/每年 拨叉N=Qn(1+a%)(1+b%)N-零件的年产纲领(件/年)Q-产品的年产量(台/年)n-每台产品中该零件的数量(件/台)a%-备品率b%-废品率年产量 Q生产纲领*每台件数*（1+备品率）*（1+废品率）Q3000*1*（1+2）*（1+2）3121月产量Q/12=260Days=（365-52-14）/12=25天日产量（一天3班）月产量/Days=4335/25=10.41 生产量类型的确定：查金属机械加工工艺人员手册P1256表17-5机械加工车
10、间的生产性质表3.1生产类型对照表生产类别同类零件的年产量（件）重型零件（零件重2000kg）中型零件（零件重1002000kg）小型零件（零件重100kg）单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上小型（100公斤以内）零件的生产性质：中批5005000 车床的拨叉的生产性质2 年时基数，三班制为：第一班2392小时，第二班2392小时，第三班1794小时。在女同志占25%以下：第一班 1914小时， 第二班1914小时
11、，第三班1435小时 。总共小时数为5086小时。3 平均流水线节拍流水线实际平时基数*60*（1-）/零件年产量其中，损失系数：工作时间内设备修理方面损失工人缺勤和自然需要方面损失清理设备时的损失工人休息方面的损失15平均流水线节拍=5086*60*（1-15%）3000= 778158000 min考虑到保证产品按时定量完成，生产该产品的每一道工序的单件核算时间必须小于生产节拍（工艺卡填写过程考虑到客观随机因素的影响，将节拍乘80%后与单件核算时间比较），若大于生产节拍，就会造成完不成年产量，因此应改用单台机床加工。二 批量的确定及生产间隔期：在一个零件的总加工时间，及最长工序时间确定的情
12、况下，批量和生产间隔期越长，生产率高，但是资金周转慢，批量越大，生产间隔期短，资金周转快，但是生产率低，所以要同时兼顾两者。批量的确定：除了考虑生产间隔期外，还要考虑车间毛坯仓库面积的限制，考虑毛坯贮存期，最小批量大于半个班，选批量为174件，已知一个零件总的加工时间为177分（各道工序定额时间之和），最长工序时间为18.3分钟，所以：生产周期=2.53天3.2 毛坯的选择及毛坯图的绘制拨叉毛坯的材料为HT2040灰铸铁。铸铁拨叉的毛坯是铸造的，通过提高毛坯制造质量，可以降低机械加工成本，但往往会增加了毛坯的制造成本，要根据零件生产类型和毛坯的生产条件综合考虑。在选定毛坯和确定了毛坯的机械加工
13、余量后，便可绘制毛坯图，毛坯图的绘制方法是：1.以实线表示毛坯表面的轮廓、以点划线画出零件的轮廓；在剖面图上用交叉线表不加工余量。2.标注毛坯尺寸和公差,毛坯的基本尺寸包括机械加工的余量在内,毛坯的尺寸公差参照有关资料。3.标注机械加工的粗基准符号和有关技术要求。毛坯尺寸是根据工艺规程，机械加工各工序的加工余量与毛坯制造方法能到的精度决定的，因此毛坯图绘制和工艺规程的制订是反复交叉进行的。3.3 定位基准的分析在制定零件加工工艺规程时，正确选择定位基准对保证加工表面的尺寸精度和相互位置精度的要求以及合理安排加工顺序都有重要的影响。一关键词：1基准：就是零件上用以确定其它点、线、面，的位置所依据
14、的点、线、面。2基准包括设计基准和工艺基准。工艺基准由定位基准，工序基准，测量基准，装配基准组成3设计基准：设计图样上所采用的基准。4工艺基准：工艺过程中采用的基准。 1）定位基准：加工中用作定位的基准，分为定位粗基准和定位精基准。 2）工序基准：在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。 3）测量基准：测量时所采用的基准。4）装配基准：装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。5精基准：利用已加工过的表面作定位基准粗基准：在加工初始时用毛坯未加工的表面作定位基准确即毛基准 。二 基准选择原则1 粗基准原则A 尽可能用精度要求高的主要表面作粗基准；B 用不加工面作粗基准，且该面与要加工面有一定的位置精度要求；C 余量均匀原则；D 作粗基准的表面要尽量光整、光洁、有一定的面积便于装夹；E 不能重复使用原则。2 精基准选择原则A 基准重
