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机械毕业设计全套
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GY02-148@拨叉零件的夹具设计,机械毕业设计全套
- 内容简介：
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届课程设计 机械制造工艺学 拨叉零件的夹具设计 学生姓名 学 号 所属学院 机械电器化 工程学院 专 业 数控技术 班 级 指导教师 日 期 nts拨叉零件的夹具设计 前言 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的 .这是我们在进行设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,因此 它在我们 的大学生活中占有重要的地位。 通 过设计， 我们学会了 熟悉运用机械制造工艺学课程中的基本理论实际知识，解决了一个 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 保证加工质量。 由于 力有 限，设计尚有很多不足之处，恳请 老师 能给予批评和指正 。 nts2 零 件的分析 拨叉类零件属于薄壁型零件，形状复杂而不规则。零件的装配基准为滑杆孔，其加工精度要求高，同时与工作面（叉口两侧面）要求有较高的位置精度。该类零件在加工和使用过程中都要重点考虑零件的变形问题。设计人员为了提高零件抗变形的能力，在壁的一侧设计有一定高度的加强筋，从而使该类零件没有一个较为平整的基面可用来做为粗基准，所以给精基准的加工带来了较 大困难。另外，拨叉叉口的设计基准往往采用拨叉另一头的滑杆孔，两者距离较远。且在加工定位时往往相互依赖。因此，在加工制造过程中，一方面受薄壁件受力变形的影响，另一方面，又因两者距离较远，定位面又极小，定位精度受到严重影响，定位的准确性很差。再加上设计时为了保证拨叉的准确安装和使用性能可靠，滑杆头与叉口端面的垂直度要求较高，从而使这些关键的质量要求很难保证。 CA6140 车床拨叉零件主要加工表面为： 车 75mm 两端面，表面粗糙度 Ra 值 3.2m 车 55mm 孔，表面粗糙度 Ra 值 3.2m 钻 扩 铰 25mm 的孔，表面粗糙度 Ra 值 1.6m 铣侧面，保证尺寸 23mm及表面粗糙度 Ra值 3.2m 铣侧面 16mm的槽，保证尺寸 11mm和 8mm，槽两侧表面粗糙度 Ra 值 3.2m 、底面粗糙度 Ra 值 6.3m 2.1 零件的作用 题目所给的零件是 CA6140 车床的拨叉。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工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 22 孔与操纵机构相连，二下方的 55 半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。两件零件铸为一体，加工时分开。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加nts工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 3 确定生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 4 确定毛坯 4.1 确定毛坯种类：零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故选择铸件毛坯。查机械制造工艺及设备设计指导手册（后称指导手册）选用铸件尺寸公差等级 CT9 级 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。决定设计加工孔 20 023.00工序的夹具。本夹具将用于立式钻床 Z535，刀具为麻花钻头 20mm，对工件进行铣削加工。 5.问题的提出 在给定的零件中，对本步加工的定位并未提出具体的要求，是nts自由公差，定位要求较低。因此，本步的 重点应在卡紧的方便与快速性上。 1）夹 具设计 定位基准的选择 出于定位简单和快速的考虑，工件以 40 外圆、平面和侧面为定位基准，在 V 形块、支承板和挡销上实现完全定位。采用手动螺旋快速夹紧机构夹紧工件。 2） 切削力和卡紧力计算 本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。 轴向力 NkfdCF FyMMfFi 52.20.10.1006.0420 8.00.10 扭矩 MNkfdCM MyMzMMc 68.00.20 10416.70.10.1006.0206.0 由于扭矩很小，计算时可忽略。 卡紧力为 NFF f 04.52 取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 则实际卡紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=10.06N 使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力。 3） 定位误差分析 本工序采用一定位销，一挡销定位，工件始终靠近定位销的一nts面，而挡销的偏角会使工件自重带来一定的平行于卡具体底版的水平力，因此，工件不在在定位销正上方，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。 4） 卡具设计及操作的简要说明 卡具的卡紧力不大，故 使用手动卡紧。为了提高生产力，使用快速螺旋卡紧机构。卡具上设置有钻套，用于确定的钻头位置。 1确定夹具的结构方案 拨叉零件图 nts下上分模面零件毛坯图 1 根据零件的加工要求 ，决定设计一个固定式钻模。 出于定位简单和快速的考虑，工件以 40 外圆、平面和侧面为定位基准，在 V形块、 对中架 实现完全定位 限制了 6 个自由度。又采用了 手动螺旋快速夹紧机构夹紧工件。 视 侧 图 nts 主 视图 1-可换钻套 2-螺钉 3-钻套架 4-块 5-滑座 6-螺杆 7-螺钉 8-垫块 9-对中块 10 螺钉 工作原理 、 夹紧螺钉 6，使对中块 9 固定，在将 V 形块 4 夹紧工件，使得对中块顶 工件上，从而是工件固定 。 nts 总 结 课程设计是理工类学生必不可少的一个环节 ，在老师和同学们的共同努力下已取得了初步的结果，从整体上看，课程 设计是锻炼我们理工类学生的一种思维能力和实践能力，虽然我们的能力有限，但是通过初步的尝试，我们已经能基本符合我们这个专业的理 论和实践。 数控加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如，航天航空，汽车，摩托车，模具，精密机械，家用电器 等方面有着日益广泛的应用，已成为这些行业中不可缺少的加工手段，伴随着 全球
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