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831003 含CAD图纸工序卡说明书等资料 CA6140车床拨叉831003 加工工艺及钻2-M8底孔夹具设计版本2 CAD 图纸 CA6140 车床拨叉831003

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广东海洋大学机械设计制造及自动化专业机械加工工艺过程卡片零 件 号零件名称831003CA6140车床拨叉工序号工 序 名 称设 备夹 具刀 具量 具工 时名 称型 号名 称规 格名 称规 格名 称规 格1粗、精铣7540左端面立式铣床X51铣床夹具镶齿面铣刀d80游标卡尺1250.0256.012钻、扩22的花键孔，锪两端倒角230立式钻床Z525钻床夹具莫氏锥柄麻花钻d20卡尺89.24立式钻床Z525钻床夹具硬质合金锥柄扩孔钻d22卡尺立式钻床Z525钻床夹具60直柄锥面锪钻3拉花键卧式内拉床L6110A拉床夹具高速钢花键拉刀d25百分表22.674粗铣沟槽卧式铣床X62W铣床夹具硬质合金镶齿三面刃铣刀d200游标卡尺1250.0224.755精铣沟槽卧式铣床X62W铣床夹具硬质合金镶齿三面刃铣刀游标卡尺1250.0213.596粗、精铣上平面立式铣床X5012铣床夹具立铣刀游标卡尺1250.0242.867钻螺纹孔，攻螺纹2M8立式钻床Z525钻床夹具直柄麻花钻、丝锥d7、M8内径千分尺53025.878钻5圆锥孔立式钻床Z525钻床夹具锥孔钻d55.129去毛刺钳工台虎口钳锉刀10清洗清洗机11终检 班级 机制1061 姓名 梁世昌 编制日期 2009年7月5日机械加工工序卡片产品型号CA6140零件图号831003共 1 页产品名称车床零件名称拨叉第 1 页车间工序号工序名称材料牌号7钻攻2-M8螺纹孔HT200毛坯种类毛坯外型尺寸每坯件数每台件数铸件1设备名称设备型号设备编号同时加工件数Z525立式钻床1夹具编号夹具名称切削液工序工时准终单件15.63工步号工步内容工艺装备主轴转速(r/min)切削速度(m/min)进给量(mm/r)背吃刀量(mm)进给次数工时定额机动辅助1钻27孔钻攻2-M8螺纹孔两工位夹具，高速钢直柄麻花钻768014.90.363.518.41.262攻2-M8螺纹孔钻攻2-M8螺纹孔两工位夹具，M8细柄机用丝锥3929.81.20.5113.21.98广东海洋大学工程学院机械系 班级 机制1061 姓名 梁世昌 编制日期 2009年7月5日 机械制造技术课程设计设计题目CA6410车床拨叉831003零件的机械加工工艺规程及夹具设计学生姓名梁世昌学号200611411112班级机制1061成绩指导教师谭光宇职称教授设计时间2009年 6 月 22 日 - 7 月 10 日装袋清单： 1零件图 2毛坯图 3夹具装配图和零件图（一个零件） 4机械加工工艺过程卡和工序卡（一个工序） 5设计说明书 6其它评阅（签名）： 年 月 日 本科生课程设计本科生课程设计 设计“CA6140 车床拨叉”831003 零件的机械加工 工艺规程 零件的机械加工工艺规程及夹具设计 学生姓名Sky 所在专业机械设计制造及其自动化 所在班级 指导教师职称教授 副指导教师职称 答辩时间2009 年 7 月 10 日 目 录 目目 录录 设计总说明 I 1零件的分析.1 零件的作用1 2工艺规程的设计.1 2.1确定毛坯的制造形式1 2.2基面的选择1 2.3制订工艺路线2 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2 2.5确定切削用量及基本工时3 3夹具设计.10 3.1问题的提出10 3.2夹具设计10 结束语13 参考文献14 设计总说明 I 设计总说明 本设计是 CA6140 车床拨叉 831003 零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设 计。CA6140 拨叉零件的主要加工表面是平面、孔、槽和螺纹孔。一般来说，机械加工 工序先后顺序一般遵循先加工定位基面，再加工其他表面；先加工主要表面，后加工 次要表面；先安排粗加工工序，后安排精加工工序；先加工平面，后加工孔。选择右 端 R20 的端面，上顶端 4080 的面和右侧 7580 的面为粗基准，选择为花键孔和 7240 的端面为粗基准。先粗铣 7540 的左端面,精铣 7540 的左端面直至符合表面 粗糙度要求；接着钻、扩 22 的花键孔，锪两端倒角 230；然后拉花键，保证精度 要求；再粗铣、精铣沟槽，粗、精铣上平面至符合表面粗糙度要求；然后钻攻 2-M8 螺 纹孔、钻 5 圆锥孔。最后去毛刺、清洗、终检。 关键词：拨叉；加工工艺；夹具；定位；夹紧 广东海洋大学本科生课程设计 1 “CA6140 车床拨叉”831003 零件的机械加工工艺规程设计 机械设计制造及其自动化，200611411112，梁世昌 指导教师：谭光宇 课程设计说明书 1 1零件的分析零件的分析 零件的作用零件的作用 该零件是 C6140 车床拨叉，它位于车床变速机构中，主要其换挡作用。通过拨叉 的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为 30mm 的面 的尺寸精度要求很高，在拨叉工作工程中，如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它 们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好 的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为 30mm 的面和槽之间要达到很高的配合精度。 2 2工艺规程的设计工艺规程的设计 2.12.1确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式 零件的材料是 HT200，工作环境良好，不会承受较大的冲击载荷，由于年生产量为 5000 件，已经达到了大批量生产，并且材料可铸。因此从提高生产率，保证经济性的 角度讲，应该采用铸造成型中的“金属模机械造型”铸造的方法制造毛坯。 2.22.2基面的选择基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使 加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会出现很多问题，使生 产无法正常进行。 2.2.1 粗基准的选择 对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工 广东海洋大学本科生课程设计 2 件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。所以选择右端 R20 的端面，上顶端 4080 的面和右侧 7580 的面为粗基准。 2.2.2 精基准的选择 精基准的选择有利于保证加工精度，并使工件装夹方便。在选择时，主要应该考 虑基准重合、基准统一等问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。 精基准选择为花键孔和 7240 的端面，在加工中采用专用夹具夹持。 2.32.3制订工艺路线制订工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术 要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用 万能性机床配以专用夹具，并尽量是工序集中来提高生产效率。除此之外，还应当考 虑经济效果，以使生产成本尽量下降。 工艺路线方案：工艺路线方案： 工序 1 粗铣 7540 的左端面,精铣 7540 的左端面直至符合表面粗糙度要求。 工序 2 钻、扩 22 的花键孔，锪两端倒角 230。 工序 3 拉花键，保证精度要求。 工序 4 粗铣沟槽。 工序 5 精铣沟槽至符合表面粗糙度要求。 工序 6 粗、精铣上平面。 工序 7 钻攻 2-M8 螺纹孔。 工序 8 钻 5 圆锥孔。 工序 9 去毛刺 工序 10 清洗 工序 11 终检 2.42.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “拨叉”零件的材料为 HT200，净重量为 0.84 千克，生产类型为大批量生产，可 以采用“金属模机械造型”铸造的方法进行毛坯的制造。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量、工序尺 寸及毛坯尺寸如下： 考虑到零件的很多表面没有粗糙度要求，不需要加工。从铸造出来即可符合使用 要求，因此，只采取 7540 的表面留有 2.57540 的加工余量。毛坯的尺寸公差为 CT8,可以从机械制造技术基础课程设计指导教程得到 CT8=1.6mm。相应计算如下： 最大极限尺寸=80+2.5+CT8/2=83.3mm 最小极限尺寸=80+2.5-CT8/2=81.7mm 7540 的端面的精加工余量为 1mm， （从机械制造技术基础课程设计指导教程 广东海洋大学本科生课程设计 3 中查得）粗加工余量 2.5-1=1.5mm。 2.52.5确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 2.5.1工序 1：粗、精铣 7540 的端面至符合要求。 工步 1：粗铣 背吃刀量为=2.5-1.0=1.5mm。 1p a 进给量的确定：机床的功率 510Kw,工件夹具系统的刚度为中等条件，按切削用 量简明手册中表 3.3 选取该工序的每齿进给量为=0.2mm/z。 z f 铣削速度：参考机械制造技术基础课程设计指导教程得，选用镶齿铣刀，其 中在 d/z=80/10 的条件下选取。铣削速度为 v=40m/min。有公式 n=1000r/d 可以得到: n=100040/80=159.15r/min 由于手册中的 X51 型立式铣床的主轴转速为 n=160r/min,所以，实际的铣削速度为： V=nd/1000=1603.1480/1000=40.19m/min 基本时间 t: 根据面铣刀平面（对称铣削、主偏角=90）的基本时间计算公式: r k t=()/。其中， =75mm，=13mm，取=2mm，=40mm。则有： 21 lll mz fl 2 l 2 l e a =0.5（d- ）+(13)=0.5(80-)+2=7.36mm。 1 l 22 e ad 22 4080 =n=zn=0.210160=320mm/min mz ff z f 基本工时：tj=()/=(75+7.36+2)/320=0.264min15.82s 21 lll mz f 辅助时间：tf=0.15tj=0.1515.82s=2.373s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(15.82+2.373)=1.09s 工步 2：精铣 背吃刀量的确定：=1mm . 1p a 进给量的确定：由切削用量简明手册中表 3.3，按表面粗糙度为=3.2m 的 a R 条件选取，该工序的每转进给量 f=0.8mm/r。 铣削速度的计算：根据其他有关资料确定，按镶齿铣刀， d/z=80/10，=0.08mm/z 的条件选取，铣削速度 v 为： v=57.6mm/min。由公式： z f n=1000r/d 可以求得铣刀转速 n=229.3r/min 。参照机械制造技术基础课程设计指 导教程中 4-15 的 X51 型立式铣床的主轴转速，选取转速为 n=210r/min。再将此转速 代入上面公式，可以求得： v= nd/1000=52.78mm/min。 广东海洋大学本科生课程设计 4 基本时间的确定：根据机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-43 中面铣 刀铣平面（对称铣削、主偏角=90）的基本时间公式 T=()/，可以求得 r k 21 lll mz f 该工序的基本时间，其中 =75mm，=13mm，取=2mm，=40mm，=7.36mm，得l 2 l 2 l e a 1 l =n=0.8mm/r210r/min=168mm/min mz ff 基本工时：tj=()/=(75+2+7.36)/168=0.502min30.13s 21 lll mz f 辅助时间：tf=0.15tj=0.1530.13=4.52s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(30.13+4.52)=2.08s 2.5.2工序 2：钻、扩 22 的花键孔，锪两端倒角 230。 工步 1：钻 20mm 的孔。 （从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 2- 28 查得第一次钻孔的直径为 20mm） 背吃刀量=20mm p a 进给量的确定：选取该工步的每齿进给量=0.3mm/r。 （从机械制造技术基础课f 程设计指导教程中表 5-21 查得 f=0.3mm/r） 切削用量的计算：因为该工件的材料为 HT200，硬度 HBS 为 175225，所以选取 切削速度 v=17m/min。(从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-21 查得 v=17m/min)由式 n=1000v/d 可以求得： n=100017/(20)=270.7r/min 参照机械制造技术基础课程设计指导教程中表 4-9 所列的 Z525 型立式钻床的 主轴转速，选取 n=272r/min，再将 n 代入 n=1000v/d 中，得到： v=27220/1000=17.1m/min 基本时间 t: 其中 =80mm， =100.577+1=6.77mm，=14mm,取=2mm。l 1 l)21 (cot 2 r k D 2 l 2 l 基本工时：s nf lll tj 3 . 65min08 . 1 2723 . 0 277 . 6 80 21 辅助时间：tf=0.15tj=0.1565.3=9.80s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(65.3+9.80)=4.51s 工步 2：扩 20mm 的孔至 22mm。 背吃刀量的确定：取=2mm。 p a 进给量的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-23 查得，选取 该工件的每转的进给量=0.8 mm/r 。f 广东海洋大学本科生课程设计 5 切削速度的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-24 查得 v=87.5 m/min，由式 n=1000v/d 可以求得： n=100087.5/(22)=1226 r/min 按机床选取 n=1360r/min（从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 4-9 查 得） ，得切削速度 v=min/95.93 1000 m dn 基本时间 t: 其中 =80mm, =110.577+1=7.35mm =14mm, 取=2mm。l 1 l)21 (cot 2 r k D 2 l 2 l 基本工时：s nf lll tj9 . 4min082 . 0 13608 . 0 235 . 7 80 21 辅助时间：tf=0.15tj=0.735s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(4.9+0.735)=0.34s 工步 3：锪两端倒角 230 进给量的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-32 查得 f=0.15mm 切削速度的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-32 查得 v=20m/min，由式 n=1000v/d 可以求得： n=100020/25=254.8r/min, 按机床选取 n=272 r/min（从机械制造技术基 础课程设计指导教程中表 4-9 查得） 。再将 n 代入 n=1000v/d 中，得到： v=min/79.18 1000 m dn 基本时间 t: 其中 =1mm，=12，取=1 nf ll T 1 l 1 l 1 l 基本工时：tj=(1+1)/(0.15272) 0.05min=3s 辅助时间：tf=0.15tj=0.153=0.45s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(3+0.45)=0.207s 2.5.3工序 3：拉花键： 拉花键孔，选用 L6110A 卧式内拉床，使用专用拉床夹具。 选择高速钢花键拉刀，齿数为 6，花键孔外径为 25mm，内径为 22mm，键宽为 6mm 拉削长度为 80mm. 单面余量的确定：双边背吃刀量为 h=3mm。 进给量的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-33 查得 =0.060.2，取=0.06mm/z。ff 拉削速度的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-34 查得拉削 广东海洋大学本科生课程设计 6 速度 v=3.53，取 3m/min。 基本时间 t: ，式中 ，为校准部分的长度系数，取 vfz klh T 1000 mml80 1.2，k 为考虑机床返回行程系数取 1.4，z 为拉刀同时工作齿数 z= /t,t 为拉刀齿距查金属机加工手册表 15-33 得 t=14mml z=80/14=6 基本工时：tj=3801.21.4/(10003.60.066)=0.31min=18.6s 辅助时间：tf=0.15tj=0.1518.6=2.79s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(18.6+2.79)=1.28s 2.5.4工序 4: 粗铣沟槽 背吃刀量确定：双边背吃刀量为=16mm，切槽深度=34mm。 aeap 分两次铣槽，第一次切槽深度，第二次切槽深度=14mmmm ap 20 1 2 ap 进给量的确定：从机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-19 查得，机床 的功率按 510Kw，选取该工序的每齿进给量为=0.12mm/z。 z f 铣削速度的确定：参考机械制造技术基础课程设计指导教程得，选用硬质合 金镶齿三面刃铣刀，其中在 d/z=200/12 的条件下选取。铣削速度为 v=156m/min。有公 式 n=1000v/d 可以得到: n=1000156/200=248r/min 由于机械制造技术基础课程设计指导教程中表 4-18 中的 X62 型立式铣床的主 轴转速为 n=235r/min,所以，实际的铣削速度为： V=nd/1000=2353.14200/1000=147.6m/min 基本时间 t 的确定：据面铣刀铣平面不对称铣削的计算时间计算公式： =zn mz f lll t 21 mz f z f 其中机械制造技术基础课程设计指导教程中表 5-44 查得 mm， =40mm55 21 l l l 基本工时：tj=（40+55）/0.1212235= 0.34min=20.3s 辅助时间：tf=0.15tj=0.1520.3=3.045s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(20.3+3.045)=1.40s 2.5.5工序 5 精铣沟槽至符合表面粗糙度要求。 背吃量和进给量的给定：背吃量为 1mm；参照指导教程表 5-19 取 fz=0.08mm/z； 切削速度的确定：参照指导教程表 5-20 取 v=268m/min 代入公式 广东海洋大学本科生课程设计 7 min/88.1066 1000 r d v n 查指导教程表 4-18 取 n=1225r/min，代入公式 min/ 7 . 307 1000 m d v n 精铣时，l=40mm；l2=25mm,取 l2=5mm；ae=35mm；ap=18mm；D=100mm； l1=+(13)= +1mm=48.7mm；)( 2 ae e aD)3535100( 2 fz=0.08mm/z；Z=10z/r；n=1225r/min； fMz=0.08101225mm/min=980mm/min 将上述结果代入公式： 基本时间：tj=35s r 15.11 min/122518 5 7 . 4840 辅助时间：tf=0.15tj=0.1511.15=1.67s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(11.15+1.67)=0.77s 2.5.6工序 6 粗、精铣上平面 工步 1：粗铣 背吃刀量为 16mm，查指导教程表 5-19 取进给量 fz=0.1mm/z；参照指导教 程表 5-20 取 v=200m/min，代入公式；min/796 1000 r d v n 查指导教程表 4-18 取 n=725r/min，代入公式；min/182 1000 m d v n 基本时间 tm 的计算 根据指导教程表 5-43 中面铣刀铣槽的基本时间计算公式，其中 fMz lli tj )( 21 ； p e a a i 粗铣时，l=40mm；l2=25mm,取 l2=5mm；ae=30mm；ap=12mm；D=80mm； l1=+(13)=+1mm=39.72mm； 2 ee aaD 2 30-3080 fz=0.1mm/z；Z=10z/r；n=725r/min； fMz=0.110725mm/min=725mm/min 将上述结果代入公式： st01.26 72512 )572.3980(30 1 工步 2：精铣 背吃量为 1mm；参照表 5-19 取 fz=0.08mm/z；参照指导教程表 5-20 取 广东海洋大学本科生课程设计 8 v=268m/min 代入公式，min/88.1066 1000 r d v n 查指导教程4-18 取 n=1225r/min，代入公式。min/ 7 . 307 1000 m d v n 精铣时，同理，根据指导教程表 5-43 中的公式，计算基本工时，其中 l=80mm；l2=5mm；ae=30mm；ap=12mm； l1=+(13)=+1mm=39.72mm； 2 ee aaD 2 30-3080 fz=0.08mm/z；Z=10z/r；n=1225r/min ；fMz=fzZn=0.08101225 =980mm/min 将上述结果代入，st15 . 9 98012 )572.3980(30 2 基本时间：tj=t1+t2=26.01+9.15=35.16s 辅助时间：tf=0.15tj=0.1535.16=5.27s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(35.16+5.27)=2.43s 2.5.7工序 7 钻攻 2-M8 螺纹孔 工步 1 钻 27 孔 选择切削用量： 选择高速钢直柄麻花钻直径为 7，钻头形状为双锥修磨横刃。由切削用量简明 手册表 2.7 查得进给量 f0.360.44mm/r，由切削用量简明手册表 2.8 和钻头 允许的进给量确定进给量 f0.86mm/r。由切削用量简明手册表 2.9 机床进给机构 所允许的钻削进给量查得 f1.6mm/r。故由 Z525 型立式钻床说明书取 f0.36mm/r。 确定钻头磨钝标准及寿命： 由切削用量简明手册表 2.12 查得磨钝标准为 0.50.8 寿命为 T35min。 确定切削速度： 由切削用量简明手册表 2.15 查得切削速度为 V18m/min。则主轴转速为 n818.9 r/min。 D v 1000 由 Z525 钻床说明书由就近原则取 n680 r/min。故实际切削速度为 v14.9 m/min 校核机床扭矩及功率： 由切削用量简明手册表 2.20 查得 F y Z oFf kfdCF F F M y Z oM KfdCMc M M d McVc Pc 30 广东海洋大学本科生课程设计 9 =420, =1 0.8，=0.206, =2.0, =0.8 F C F Z F y M C M Z M y 420720.360.81 f F 1298.3 N Mc0.206720.360.814.5 Nm Pc0.32 KW 7*30 9 . 14*415 根据 Z525 机床说明书可知 Mm=42.2 Nm, Pe=2.8*0.81=2.26 KW, Fmax=8830 N 由 于上面所算出的的数据都小于机床的各个相应的参数，故机床符合要求。 计算钻削加工工时： 由切削用量简明手册表 2.29 查得入切量和超切量 y的值为 6 mm。故 t nf yL 680*36 . 0 610 0.07 min 因为表面存在两个加工孔故加工工时为: 基本工时：tj=2t0.14 min=8.4s 辅助时间：tf=0.15tj=0.158.4=1.26s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(8.4+1.26)=0.58s 工步 2 攻 2-M8 螺纹孔 由机械加工工艺手册表 7.2-4 选用 M8 细柄机用丝锥，在 Z525 型立式钻床 上攻丝。 由机械加工工艺手册表 7.2-13 在 Z525 型立式钻床上攻丝切削速度表查得 Vc1112 m/min。故钻床主轴的转速为： n437.9 477.7 r/min D Vc 1000 由 Z525 的说明书的参数可取 n392 r/min。故实际切削速度为 Vc9.8 mm/min 攻螺纹机动实际的计算 tm 1 1 11 nnp ll 其中： ：工件螺纹的长度 10 mm。ll ：丝锥切削长度 22 mm。 1 l 1 l ：攻螺纹是的超切量（23）P 取3。 ：攻螺纹是的转速392 r/min。nn 广东海洋大学本科生课程设计 10 ：丝锥退出时的转速680 r/min。 1 n 1 n P:螺距。 则 tmmin0.11min 1 1 11 nnp ll 680 1 392 1 25 . 1 31022 因为表面存在两个加工孔故加工工时为 基本工时：tj=2tm0.22 min=13.2s 辅助时间：tf=0.15tj=0.1513.2=1.98s 其余时间：tb+tx=0.03(tj+tf)=0.03(13.2+1.98)=0.45s 2.5.8工序 8 钻 5 圆锥孔 选择切削用量： 选择高速钢直柄麻花锥型钻直径为 5，由 Z525 型立式钻床说明书取 f0.36mm/r。 由切削用量简明手册表 2.15 查得切削速度为 V18m/min。则主轴转速为 n726.9 r/min。 D v 1000 由 Z525 钻床说明书由就近原则取 n680 r/min。故实际切削速度为 v14.9 m/min 由切削用量简明手册表 2.29 查得入切量和超切量 y的值为 6 mm。故 t nf yL 680*36 . 0 610 0.07 min 基本工时：tj=0.07 min=4.2s 辅助时间：tf=0.15tj=0.154.2=0.63s 其他时间：tb+tx=0.06(tj+tf)=0.06(4.2+0.63)=0.29s 3 3夹具设计夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经分 析决定设计第七道工序钻攻 2-M8 螺纹孔钻床专用夹具。 3.13.1问题的提出问题的提出 本夹具主要用于钻7 孔，且在钻孔后还要进行攻 M8 螺纹，以保证进度要求。因 此，在本工序加工时，主要考虑如何提高生产率，降低劳动强度，提高加工质量。 广东海洋大学本科生课程设计 11 3.23.2夹具设计夹具设计 3.2.1 定位基准的选定 工件以22H12 孔及端面和侧面为定位基准。 3.2.2 夹紧力分析 3.2.2.1夹紧力方向的确定 由快速螺旋压板机构夹紧工件，所以可以判定工件的受力方向是水平方向。 3.2.2.2夹紧力作用点的选择 夹紧力的作用点应该在端面上，这样可以保证工件不会产生较大的变形。 3.2.2.3夹紧力大小的确定 由指导手册表 10-1 常见的夹紧方式所需夹紧力，可以得出其夹紧力 ，因为在完成本工序时，钻7 孔所需的切削余量和切削速度最快， )tan( 2 2 1 ld lM F c J 所用的力也最大，所以夹紧力满足钻孔时所需要的力，剩余的其他加工时的夹紧也必 定满足要求。 钻孔加工切削力： 由切削用量简明手册表 2-32 钻孔时轴向力、扭矩及功率的计算公式： ； r yZ 0F Kfd C FF F F r yZ Mc KfdCM MM 0 其中，CF=420；zF=1.0；yF=0.8；CM=0.206；zM=2.0；yM=0.8；Kr=0.94; 则，NFF122094 . 0 36 . 0 7420Kfd C 8 . 00 . 1 r yZ 0F FF mmNKfdCM r yZ Mc MM 19 . 4 94 . 0 36 . 0 7206 . 0 8 . 00 . 2 0 钻孔加工夹紧力： 查机械设计手册表 1-7，传动效率；96 . 0 由普通螺纹基本尺寸表（GB/T 196-2003）查得螺纹中径；mmd863.10 2 由机械设计查得，螺纹升角； 94 . 2 863.1014 . 3 75 . 1 1 arctanarctan 2 d nP 螺纹摩擦角 89 . 7 30cos 12 . 0 arctan cos arctan f 则夹紧力N ld lM F c J 22 . 6 )89 . 7 94 . 2 tan(40863.10 96 . 0 5519 . 4 2 )tan( 2 2 1 广东海洋大学本科生课程设计 12 3.2.3 定位误差的分析 本夹具采用分度结构，用于在立式钻床上加工拨叉的 2-M8 螺纹孔。工件以 22H12 孔及端面和侧面为定位基准，在带台肩长销和挡销上实现完全定位。 1.平面定位误