摘 要
本设计是基于齿条拨叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。汽车转向杠杆零件的主要加工表面是平面和孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段，以保证加工精度。主要加工工序是第一个支持孔定位加工出顶平面，然后顶平面和孔的位置的孔加工工艺配套系列。在后续工序中除与顶平面定位技术和加工其他孔与平面的个体的过程。利用坐标镗削加工孔。一般整个工艺的选择。专用夹具的夹具，夹紧方式多选用气动夹紧，夹紧可靠，机构不能自锁，因此生产效率高，适合于大批量、流水线上加工，能够满足设计要求。
关键词：齿条拨叉类零件；工艺；夹具；
ABSTRACT
This design is the special fixture for machining process of automobile shift lever parts and process design based on. The main processing surface steering lever parts of the plane and the holes. In general, the plane guarantee precision machining is easier than to guarantee the machining accuracy. Therefore, the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. The main process is the first locating hole processing the top plane, and then the hole processing technology series top plane and the position of the hole. Process in addition to individual and the top plane positioning technology and other processing of the hole and the plane is in in the follow-up process. By using the coordinate boring hole. In general the whole process selection. Fixture fixture, clamping means more choice of pneumatic clamping, clamping reliable, agencies can not lock, therefore the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.
Keywords: chemical pipe parts; technology; fixture;
目 录
摘 要 II
ABSTRACT III
第1章 机械加工工艺规程设计 1
1.1 零件的分析 1
1.1.1 零件的作用 1
1.1.2 零件的工艺分析 1
1.2 齿条拨叉加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 2
1.2.1 孔和平面的加工顺序 2
1.2.2 孔系加工方案选择 2
1.3 齿条拨叉加工定位基准的选择 3
1.3.1 粗基准的选择 3
1.3.2 精基准的选择 3
1.4 齿条拨叉加工主要工序安排 3
1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 5
1.6 毛坯种类的选择 6
1.7 选择加工设备和工艺装备 7
1.7.1 机床选用
7
1.7.2 选择刀具 7
1.7.3 选择量具 8
1.8 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 8
1.9确定切削用量及基本工时（机动时间） 9
1.10 时间定额计算及生产安排 19
第2章 铣夹具设计 22
2.1研究原始质料 22
2.2定位基准的选择 22
2.3 切削力及夹紧分析计算 22
2.4 误差分析与计算 24
2.5 零、部件的设计与选用 25
2.5.1定位销选用 25
2.5.2 定向键与对刀装置设计 25
2.6 夹具设计及操作的简要说明 27
总 结 28
参考文献 29
致 谢 30
第1章 机械加工工艺规程设计
1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
题目给出的零件是齿条拨叉。齿条拨叉的主要作用是保证各安装孔之间的中心距及平行度，并保证部件正确安装。因此齿条拨叉零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。
图1.1 零件图
1.1.2 零件的工艺分析
由齿条拨叉零件图可知。齿条拨叉零件，它的外表面上有4个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：
（1）以左端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：左端面的加工；孔加工其中左端面有表面粗糙度要求为，
（2）以右端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：右端面的加工；Φ30的孔。
（3）以斜面为主要加工平面的加工面。
1.2 齿条拨叉加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施
由以上分析可知。该齿条拨叉零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证加工精度容易。因此，对气缸，在这个过程中的主要问题是确保尺寸和孔的位置精度，应对孔与平面间的关系。
由于生产量大。如何满足的主要考虑因素是生产力的过程中。
1.2.1 孔和平面的加工顺序
齿条拨叉类零件的加工应遵循先面后孔的原则：第一处理基准平面，圆柱，基准面定位加工其他飞机。然后，整个系统的过程。齿条拨叉类零件的加工应遵循这一原则。这是因为平面面积大，平面定位可以确保可靠的定位夹持牢固，从而保证加工精度的孔很容易。其次，第一平面加工可以先切铸件表面是不均匀的。为提高精密孔加工创造条件，方便的工具，设置和调整，也有利于保护的工具。
齿条拨叉类零件的加工工艺应遵循的粗加工和精加工分离的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段，以保证加工精度。
1.2.2 孔系加工方案选择
齿条拨叉孔系加工方案，应选择满足加工孔的加工方法和设备的精度要求。除了从加工精度和效率两方面考虑，它是适当的考虑经济因素。为了满足精度和生产率的要求，应选择在机床的最终价格。
根据齿条拨叉零件图所示的齿条拨叉的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。
（1）用镗模法镗孔
在大批量生产中，齿条拨叉孔系加工一般是在组合镗床的镗模。加工孔镗夹具在设计和制造要求。当镗杆的镗套引导镗，镗模的精度直接保证钥匙孔的精度。
镗模可以大大提高系统的刚度和抗振动。因此，可以同时与几刀过程。因此，生产效率很高。但枯燥的模具结构复杂，制造困难，成本高，而且由于镗模的制造和装配在机床夹具误差，安装误差，镗杆镗衬套磨损等原因。加工精度可通过模具钻孔获得也受到一定的限制。
（2）用坐标法镗孔
在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而坐标法镗孔却能适应这种要求。此外，在采用镗模法镗孔时，镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。
用坐标法镗孔，需要将缸体孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差，然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。
1.3 齿条拨叉加工定位基准的选择
1.3.1 粗基准的选择
粗基准选择应当满足以下要求：
（1）保证各重要支承孔的加工余量均匀；
（2）保证装入齿条拨叉的零件与箱壁有一定的间隙。
为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以齿条拨叉的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。它是前后端面距顶层近孔限制四个自由度的主要参考，然后到另一个主轴承孔定位限制第五个自由度。就像孔作为粗基准加工精度基准。因此，精细定位加工主轴承孔后，孔的加工余量必须统一。由于位置和箱体孔壁的位置是相同的核心铸出的孔等，即使津贴也间接保证孔的相对位置和箱壁。。
1.3.2 精基准的选择
从保证汽车连杆孔与孔之间的切换，孔与平面，平面与平面的位置。精基准的选择应能保证齿条拨叉在整个过程中基本上可以用基准定位的统一。从汽车换档杆零件图分析，顶面和主轴承孔平行和占地面积较大，适合用作精基准。但与平面定位只能限制三个自由度，如果典型的一面两孔定位方法的使用，能够满足整个过程基本上采用基准定位统一要求。在前端，它虽然是装配基准自动拨杆，但是因为它和主轴承孔齿条拨叉垂直。如果作为精基准定位加工孔，有一些困难，夹具和夹具设计，所以不能用。。
1.4 齿条拨叉加工主要工序安排
用于零件的批量生产，总是首先产生均匀的基准。加工的第一步是加工统一的基准。具体安排第一孔定位粗后，加工顶平面。第二步是定位两个工艺孔。由于顶面处理后直到钢瓶处理已经完成，除了个人的过程，作为定位基准。因此，孔底面也应在两个工艺孔加工工艺处理。
随后的安排应遵循的粗、细、表面分离的原则的第一孔后。第一次粗加工平面，然后粗加工孔。螺纹孔多轴组合钻床的钻头，切削力大，也应在粗加工阶段完成。对于气缸体，需要精加工是支持前孔与平面结束后。根据以上原则应该先完成加工平面加工孔，但在本装置实际生产不易保证孔和端面互相垂直的。因此，工艺方案实际上是用于精加工轴承孔，从而支持扩孔芯棒定位端处理，所以容易保证的端部的图纸上的全跳动公差。
加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%—1.1%苏打及0.25%—0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。
根据以上分析过程，现将齿条拨叉加工工艺路线确定如下：
工艺路线一：
10 铸 铸造毛坯（2件铸造在一起）
20 退火 退火（消除内应力）
30 车 车φ55外圆一侧端面及外圆倒角C1.5
40 车 掉头，车φ55外圆另外一侧端面及外圆倒角倒角C1.5
50 钻 钻φ30孔
60 扩 扩φ30孔
70 铰 铰φ30孔
80 铣 铣R60一侧端面
90 铣 铣R60另外一侧端面
100 粗镗 粗镗，半精镗孔R48
110 精镗 精镗孔R48及倒角
120 铣开 把2件合铸在一起的拔叉铣开
130 铣斜面 铣斜面
140 滚齿 滚齿Tr60X4-7H
150 钳工 去毛刺
160 检验 检验
工艺路线二：
10 铸 铸造毛坯（2件铸造在一起）
20 退火 退火（消除内应力）
30 车 车φ55外圆一侧端面及外圆倒角C1.5
40 车 掉头，车φ55外圆另外一侧端面及外圆倒角倒角C1.5
50 钻扩铰 钻扩铰φ30孔
60 铣 铣R60一侧端面
70 铣 铣R60另外一侧端面
80 粗镗 粗镗，半精镗孔R48
90 精镗 精镗孔R48及倒角
100 铣开 把2件合铸在一起的拔叉铣开
110 铣斜面 铣斜面
120 滚齿 滚齿Tr60X4-7H
130 钳工 去毛刺
140 检验 检验
以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，
方案一钻扩铰是分开的，方案二是钻扩铰是合并在一起，这样有利于加工效率。由于该零件是圆形的外形，如果采用铣端面的方式加工而需要专门设计对于的夹具，如果采用车床加工，可直接用三爪卡盘进行装夹，这样就减少了夹具的设计成本。
以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。综合选择方案二：
10 铸 铸造毛坯（2件铸造在一起）
20 退火 退火（消除内应力）
30 车 车φ55外圆一侧端面及外圆倒角C1.5
40 车 掉头，车φ55外圆另外一侧端面及外圆倒角倒角C1.5
50 钻扩铰 钻扩铰φ30孔
60 铣 铣R60一侧端面
70 铣 铣R60另外一侧端面
80 粗镗 粗镗，半精镗孔R48
90 精镗 精镗孔R48及倒角
100 铣开 把2件合铸在一起的拔叉铣开
110 铣斜面 铣斜面
120 滚齿 滚齿Tr60X4-7H
130 钳工 去毛刺
140 检验 检验
1.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
“齿条拨叉”零件材料采用灰铸铁制造。材料为ZG45，硬度HB为170—241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。
川公网安备: 51019002004831号