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1、 设 计 说 明 书设计题目：拨叉的加工工艺及钻M10螺纹孔的夹具设计 - 1 -摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。工挡拨叉加工工艺规程及其钻M10螺纹孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件
2、；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction ge
3、ar box body components technological process and its the processing 140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the compo
4、nents, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key i
5、s decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as o
6、ther parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the er
7、ror目 录序言1一. 零件分析 21.1 零件作用 21.2零件的工艺分析 2二. 工艺规程设计22.1确定毛坯的制造形式 22.2基面的选择传 22.3制定工艺路线 32.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 42.5确定切削用量及基本工时6三 夹具设计83.1问题的提出83.2定位基准的选择83.3切削力及夹紧力计算93.4定位误差分析113.5夹具设计及操作简要说明12总 结13致 谢14参考文献 15序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械
8、或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。拨叉的加工工艺规程及其钻M10螺纹孔的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生
9、产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。一 零件的分析1.1 零件的作用题目给定的零件是拨叉，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进行工作。宽度为30mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为30mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。1.2 零件的工艺分析工挡拨叉共有2组加工表面：、 零件28两端面，可以一端面为粗基准加工另一端面，然后在以另一端面为精基准加工一端面，然后钻19孔、 以19孔为基
10、准的加工面：这一组面包括M10螺纹孔宽30mm的槽，及R24和R30的圆弧；经上述分析可知， 对于后两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。 二 工艺规程设计2.1 定位基准的选择定位基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，定位基准的选择得正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。2.1.1 粗基准的选择在选择粗基准时，一般遵循下列原则：保证相互位置要求原则；保证加工表面加工余量合理分配的原则；便于工件装夹原则；粗基准一般不得重复使用的原则；为了保证所有加工表面有足够的加工余量，选用加工余量小的表面作粗基准，不要用同一尺寸方向上。两端面，后端面为精加工面
11、，故在铣两端面时，先以后端面为粗基准，粗铣前端面。2.1.2 精基准的选择在选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方面，提高工件的加工精度。一般遵循下列原则：基准重合原则；统一基准原则；互为基准原则；自为基准原则；便于装夹原则。为保证定位基准和工序基准重合，加工M10螺纹孔、30mm槽，R24和R30圆弧都以19孔中心线为精基准，2.2 重点工序的说明拔叉零件的重要加工面有19孔、两端面，槽，圆弧面材料为HT200，参考机械制造工艺设计简明手册，其加工方法选择如下：2.2.1加工前后两端面根据GB1800-79规定毛坯的公差等级为IT13，表面粗糙度为Ra
12、12.5m，经过粗铣即可满足要求。2.2.2 加工16孔此工序重点在于找正毛坯对称面，故采用V型块自动定心夹紧机构，找正对称面，进行加工。零件技术要求底孔的表面粗糙度达到Ra6.3m，毛坯为实心，故采用钻孔扩孔，可以达到要求。2.2.3 加工30槽零件技术要求槽底面要达到表面粗糙度为Ra6.3m，侧面粗糙度为Ra6.3m，本身有精度要求，30mm相对于19孔中心线的垂直度为0.05，故以孔中心线和左端面为精基准，用心轴定位，采用车即可满足要求。顶面的钻-M10螺纹孔不是很重要，在此不做详细说明， M10通孔先钻孔，再攻丝。2.3 制订工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的加工精度和表面质
13、量等技术要求能得到合理的保证。在此零件为大批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具并尽量使工序分散来提高生产率，此外，还应考虑经济效果，使生产成本尽量降低。2.3.1 工艺路线方案一的制订工序：铸造工序：时效处理工序：铣28上下端面，工序：钻，扩，铰刀19H9孔工序：车R24和R30内圆端面工序：铣距中心线4mm的面工序：铣20端面工序VIII ：钻M10螺纹 孔工序IX：去毛刺工序X：终检2.3.2 工艺路线方案二的制订工序：铸造工序：时效处理工序：铣28上下端面，工序：车R24和R30内圆端面工序：钻，扩，铰刀19H9孔工序：铣距中心线4mm的面工序：铣20端面工序VIII ：钻
14、M10螺纹 孔工序IX：去毛刺工序X：终检2.3.3 两种工艺路线的比较与分析上述两种方案，工艺路线一是先钻19，然后以19孔定位加工R24和R30的圆弧，这样我们在加工R24和R30圆弧的时间可以用加工过的19孔定位，这样就为后续的加工提供了基准，保证了加工精度，而方案二则不能。通过以上的两种工艺路线的优、缺点的分析，最后确定工艺路线一为该零件的加工路线。具体的工艺路线如下工序：铸造工序：时效处理工序：铣28上下端面，工序：钻，扩，铰刀19H9孔工序：车R24和R30内圆端面工序：铣距中心线4mm的面工序：铣20端面工序VIII ：钻M10螺纹 孔工序IX：去毛刺工序X：终检2.4 机械加工余量的确定确定工序（或工步）尺寸的一般方法是：由加工表面的最后工序（或工步）向前推算，
