摘 要
此次设计是对叉架零件的加工工艺和夹具设计，其零件为锻件，具有体积小，零件复杂的特点，由于面比孔易加工，在制定工艺规程时，就先加工面，再以面为基准来加工其它，其中各工序夹具都采用专用夹具以操作简单的手动夹紧方式夹紧，其机构设计简单，方便且能满足要求。
关键词 叉架，加工工艺，专用夹具，设计
Abstract
This design is the processing technology and fixture design of the fork parts, the parts for the forgings, has the advantages of small volume, part of the complex features, easy to process becausespecific pore surface, in the development process, on the first surface, and then to surface as a benchmark to process the other, including the processes used the special fixture to operation manual clamping clamping way is simple, the design is simple, convenient and can meet the requirements of.
Key words: fork, processing technology and fixture design
目 录
摘 要 I
Abstract II
一、绪 论 1
二、叉架的分析 2
2.1叉架的工艺分析 2
2.2叉架的工艺要求 2
三、工艺规程设计 5
3.1 加工工艺过程 5
3.2确定各表面加工方案 5
3.2.1影响加工方法的因素 5
3.2.2加工方案的选择 6
3.3 确定定位基准 6
3.4加工工艺路线方案的比较 6
3.5叉架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 8
3.5.1毛坯的结构工艺要求 8
3.5.2叉架的偏差计算 9
3.6确定切削用量及基本工时（机动时间） 9
3.7时间定额计算及生产安排 15
四、专用夹具设计 18
4.1问题的指出 18
4.2定位基准的选择 18
4.3夹具方案的设计 18
4.4切削力和夹紧力计算 19
4.5夹紧力的计算 19
五、定位误差分析 20
六、零、部件的设计与选用 22
6.1挡销选用 22
6.2 钻套、衬套、钻模板设计与选用 22
七、确定夹具体结构尺寸和总体结构 23
八、铣40槽夹具设计 25
8.1问题的提出 25
8.2夹具设计 25
九 钻φ12H7孔夹具设计 28
9.1 夹具的夹紧装置和定位装置 28
9.2 夹具的导向 29
9.3 钻孔与工件之间的切屑间隙 29
9.4 钻模板 30
9.5定位误差的分析 30
9.6 钻套、衬套、钻模板设计与选用 30
9.7 确定夹具体结构和总体结构 32
9.8 夹具设计及操作的简要说明 33
结 论 34
参考文献 35
致 谢 36
一、绪 论
机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通四年所学的知识，将理论与实践相结合，对专业知识的综合运用训练，为我们即将走向自己的工作岗位打下良好的基础。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。
而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。
而本次对于叉架加工工艺及夹具设计的主要任务是：
⑴ 完成叉架零件加工工艺规程的制定；
⑵ 完成铣槽、钻孔2个专用夹具的设计。
通过对叉架零件的初步分析，了解其零件的主要特点，加工难易程度，主要加工面和加工粗、精基准，从而制定出叉架加工工艺规程；对于专用夹具的设计，首先分析零件的加工工艺，选取定位基准，然后再根据切销力的大小、批量生产情况来选取夹紧方式，从而设计专用夹具。
二、叉架的分析
2.1叉架的工艺分析
叉架是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较小，结构形状较复杂，但其加工孔和底面的精度要求较高，此外还有小头孔端要求加工，对精度要求也很高。叉架的底面、大头孔上平面和小头孔粗糙度要求都是，所以都要求精加工。其小头孔与底平面有垂直度的公差要求，叉架底面与大头孔上平面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽边有平行度公差和对称度公差要求等。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。
2.2叉架的工艺要求
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。
图2.1 叉架零件图
叉架毛坯的选择模锻，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。因其年产量是5000件，由[3]表2.1～3可知是中批量生产。
上面主要是对叉架零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析，选择了其毛坯的的制造方法为模锻和中批的批量生产方式，从而为工艺规程设计提供了必要的准备。
三、工艺规程设计
3.1 加工工艺过程
由以上分析可知，该叉架零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于叉架来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。
由上面的一些技术条件分析得知：叉架的尺寸精度，形状精度以及位置关系精度要求都不是很高，这样对加工要求也就不是很高。
3.2确定各表面加工方案
一个好的结构不但应该达到设计要求，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，要能保证加工的质量，同时使加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于我们设计叉架的加工工艺来说，应选择能够满足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。
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