CA6140车床变速箱中换挡拨叉831007工艺及粗铣Ф40mm孔端面专用夹具设计-[机械毕业设计论文A1112]
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ca6140
车床
变速箱
换挡
工艺
40
mm
妹妹
端面
专用
夹具
设计
机械
毕业设计
论文
a1112
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份,21页,7200字左右.
审批表一份.
翻译一份.
图纸共7张:
A0-装配图.dwg
A0-夹具体.dwg
A3-滑块.dwg
A3-零件图.dwg
A4-V形块.dwg
A4-对中块.dwg
A4-左右螺杆.dwg
工艺工序卡.dwg
- 内容简介：
-
本科生毕业设计 选题审批表 毕业设计 题目 床拨叉加工工装设计 指 导 教 师 职 称 学生具备条件 熟练做图的能力、演算的能力，以及独立分析问题的能力 选题完成形式 毕业设计说明书和图纸 内 容 简 要： 车床变速用拨叉是某企业产品的主要零件之一。于是需要设计关键工序的专用夹具及加工用组合机床，而且夹具采用液压驱动，组合机床采用液压滑台。工艺设计以保证质量稳定、生产可靠为原则。对工件进行加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于刀具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不 因外力的影响而变动。为此，在进行机械加工前，首先要将工件装夹好。用夹具装夹工件有下列优点：能稳定地保证工件的加工精度；能提高劳动生产率；能扩大机床的使用范围；能降低成本。 系主任签字： 年 月 日 院长签字： 年 月 日 选题的依据及意义 （包括课题的理论价值和实践价值；国内外的研究概况等） ： 机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质 量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展，人们对于产品的要求也发生了很大的变化，要求品种要多样、更新要快捷、质量要高当、使用要方便、价格要合理、外形要美观、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的制造技术。 机械自动化，主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术 水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 工业 发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米 /纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法 。我国普 及率不高，尚在开发、掌握之中。 与工业发达国家相比，我国的机械制造仍存在阶段性的差距。集中表现为制造技术的落后 在设计方法和手段、制造工艺、制造过程自动化及管理技术诸方面都明显落后于工业发达国家。制造技术的落后严重制约了机械工业的进一步发展，使我国机械传动工业的技术来源大部分依赖引进国外技术，全员劳动生产率低，机械产品质量差，可靠性低，缺乏竞争力。 本课题研究内容 拨叉是一种辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹位，把滑套与齿轮固连在一起，使齿 轮带动滑套，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换档的目的。分析这种动力联接方式可知，车换档时要减速，这样可以减少滑套与齿轮之间的冲击，延长零件的使用寿命。 题目给定的零件是 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 。 本课题研究方案 零件材料为 铸铁，考虑到零件需加工表面少，精度要求不高，有强肋，且工作条件不差，既无交变载荷，又属于间歇工作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要求及生 产纲量要求。零件形状简单，因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近，又因内孔很小，不可铸出。 该拨叉用在 主轴上，和其他零件配合，在改变转速的时候承受轻微的载荷，所以应该保证本零件的重要工作表面符合技术要求。 研究的创新之处 （ 1） 应用了新型材料 （ 2） 应用了新的夹紧机构 研究过程 (含完成期限 ) 第 5 周 查阅资料，拟订课题 第 6 周 查阅相关车床拨叉 机械的设计资料，并进行概述和文献综合。 第 7 完成 设计并绘制 零件图 。 第 10 完成装配图 。 第 13 周 完成所有的图纸并进一步修改。 第 14 在以上基础上完成毕业设计说明书一篇。 第 16 周 修改设计，并定稿 。 第 17 周 答辩， 提交相关材料，结束设计 。 指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 教研室意见 教研室主任签名： 年 月 日 院系意见 主管领导签名： 年 月 日 毕业设计 成绩单 院系 专业 入学时间 学号 学生姓名 班级 周数 起止日期 指导教师 职称 论文（设计）题目 床拨叉加工工装设计 指 导 教 师 评 语 建议成绩 指导教师签名 年 月 日 评 阅 人 评 语 建议成绩 评阅人签名 年 月 日 答辩与评分 综合成绩 答辩小组 负责人签名 年 月 日 本成绩单一式二份，一份装订在毕业论文（设计）中，一份入学生学籍档案。 优秀毕业设计 推荐表 论文题目 床拨叉加工工装设计 学生姓名 刘汉清 学 号 27 专 业 机械设计制造及其自动化 学 院 信息 学院 指导教师 王双喜 审稿说明： 文质量、学术水平（含文字、图表、公式）的评价。 推荐的理由。 推荐人意见： 推荐人签字： 年 月 日 院长签字： 年 月 日 本科生毕业设计 开题报告 题 目 床拨叉加工工装设计 学院名称 专业名称 年 级 学生姓名 学 号 指导教师 职 称 年 月 日 毕业论文（设计）选题报告 院（系）：机械与材料工程学院 学 生 姓 名 导 教 师 文（设计）题目 床拨叉 831007 工艺及粗铣 40端面工装设计 题目 来源 及 意义 机械制造工艺是各种机械的制造方法和过程的总称。它包括零件的毛坯制造、机械加工、热处理和产品的装配等，内容十分广泛。然而，机械制造工艺学是以机械加工和产品装配过程的工艺问题为主要研究对象的一门应用性技术科学。它在机械制造业中的大量生产基础上，诞生于本世纪 30 年代初期， 40 年代发展成熟， 50 年 代以来，机械制造业想高精度、高效率、高度自动化和柔性化方向前进，使其发展到一个新的水平。 机械制造工艺学在机械行业中的重要性，它就是一块基石，任何机械都离不开它，它在机械制造中占有相当重要的位置。 所以，我选择设计工艺课题作为我的毕业设计，一来可以总结我这三年来所学的知识的总结，二来可以让我掌握更多的工艺方面的知识，使我的专业水平得到更大的提升。 论文 题目 研究 领域 状况 仔细了解零件结构，认真分析零件图 ,培养我们独立识图能力 ,增强我们对零件图的认识和了解 ,通过对零件图的绘制 ,不仅能增强我们的绘 图能力和运用 件的能力。 制订工艺规程、确定加工余量、工艺尺寸计算、工时定额计算、定位误差分析等。在整个设计中也是非常重要的 ,通过这些设计 ,不仅让我们更为全面地了解零件的加工过程、加工尺寸的确定 ,而且让我们知道工艺路线和加工余量的确定 ,必须与工厂实际的机床相适应。 这对以前学习过的知识的复习 ,也是以后工作的一个铺垫。 必须考虑工件的安装和夹紧 安装是否方便和迅速 ,又会影响辅助时间的长短 ,从而影响生产率 ,夹具是加工工件时 ,为完成某道工序 ,用来正确迅速安装工件的 装置 高生产率和减轻工人劳动量有很大作用。这是整个设计的重点 ,也是一个难点 内容 提要 或 实施 方案 1） 文献调研方法 本毕业设计采用的 方法 主要有 ： 观察 、 参考 经验总结、比较研究 、软件绘图等。 对理论进行系统的梳理，从原理和方法入手，对是否可以将理论应用于实际的研究，以及在研究过程中怎样应用理论，都要通过理论研究的方法解决。 2） 定量研究 以理论为研究基础，通过计算进行实证。 技术路线： 以查阅资料为主线，采取定量研究为主，定性研究相辅助的方法。 技术路线如下： 收集整理文献 提出研究问题 界定相关概念 阐述理论基础 提出研究假设 研究方法实施 数据收集整理 数据统计分析 得出研究结论 总结研究启示。 可行性论证： 在做本次设计之前，已有充分的准备了，在大学期间，刻苦学习，努力学习本专业知识，打下良好的理论基础，加上平时学校组织的实习，理论与实践相结合，提高了理论指导实践的能力和动手能力。并能坚持很好地全部阅读指导教师指定的参考资料、文献，并阅读了较多的自选资料，积极开展调研论证 ,此外，还充分利用课余时间，提前学习专业软件，能够熟练运用件进行设计、分析 、加工等操作，使产品提前得到的方案可行性设计，从中分析出最优方案。此次选题与本专业密切相关，能结合社会生产实际或科研实践，工程性强，现实意义明显，具有相当的先进性、深度和难度。经过个人的努力，成果虽然不是很突出，但也比较可观，并已经初步确定相应的设计步骤、参数选择计算公式以及标准机构等；在本次设计中较完备地分析了加工工艺，并依据此工艺分析设计了相应的夹具，在实际工作中应能够实现设计成果。 工作任务虽然比较重，且遇到的困难也比较多，但我有信心，端正学习态度认真负责，以科学严谨的作风，严格保证设计时间，圆满完成设计的各项任务。 主要观点 或 主要 技术 指标 毛坯的种类和其质量对机械加工的质量有密切的关系。 床拨叉 的毛坯材料为灰铸铁（ 硬度范围在 150 200受中等载荷。采用砂型铸造方法，可简化造型和合箱操作，铸件的表面质量得到提高。 拟订工艺路线：表示零件的加工顺序及加工方法，分出工序，安装或工位及工步等。并选择各工序所使用的机床型号、刀具、夹具及量具等 。拟订工艺路线从实际出发，理论联系实际和工人结合起来。 计算切削用量、加工余量及工时定额： 查阅切削用量手册等资料并进行计算确定。目前，对单件小批量生产不规定切削用量，而是由操作工人根据经验自行选定，但对于自动线和流水线，为保证生产的节拍，必须规定切削用量，并不能随意改变。计算加工余量、工序尺寸及公差是要控制各工序的加工质量以保证最终加工质量。工时定额一般按各工厂的实际经验积累起来的统计资料来估算。随着生产的发展，工艺的改进，新工艺，新技术的不断出现，工时定额应进行相应的修改。 夹具设计的研究途径和可行 性分析 床拨叉 零 件铣 工序使用的专用夹具，此类夹具的特点是针对性强、结构紧凑、操作简便、生产率高。 夹具设计最关键是要求对工件定位正确，且满足定位精度要求。为了解决此问题，首先得了解影响定位精度的因素。然后采取措施解决具体的问题。 主要 参考 文献 1 徐灏 M 械工业出版社， 2001，第二版 2 王光斗、王春福 M 海科学技术出版社， 2000，第三版 3 孟少农 M 械工业出版社， 1991，第 1、 2 卷 4 徐圣群 M 海科学技术出版社， 1991 5 陆名彰 M 潭工学院， 2000 6 孙本绪、熊万武 M 防工业出版社， 1999 7 冯辛安 M 械工业出版社， 2003 8 周凤云 M 中科技大学出版社， 2002，第二版 9 大连理工大学工程画教组 M 高等教育出版社， 2000，第四版 10 廖念钊、莫雨 松 M 中国计量出版社， 2002 11 禹金云、吴晓 M 中南工业大学出版社， 1998 12 邱宣怀 M 高等教育出版社， 2002 13 王绍俊 M 机械工业出版社 ,1985 14 唐保宁 ,高学满 M 同济大学出版社 ,1993. 15 顾崇锨 M 陕西科学技术出版社 ,1989. 毕业设计外文资料翻译 系 部： 专 业： 姓 名： 学 号： 外文出处： 附 件： 指导教师评语： 签名： 年 月 日 附件 1：外文资料翻译译文 工序制订 与并行工程 产品设计是 用 于产品 ，及它的部件 装配的计划 。为了把产品设计转化 成一个实际 存在的 物体 ， 这需要一个制造计划。而制订一个这样的计划的行动就叫做 工序制订 。它是产品设计和制造之间的连接 。 工序制订 包括决定加工顺序和制造产品所必须完成的装配步骤 。在这篇 文章 中，我们将对工序制订和他的一些相关的 主题 进行解释 。 首先，我们应该区别在这篇文章 中被反复提到的 工序制订 和生产计划。 工序制订 与 如何制造产品和它的零件等工程技术问题有关 。 制造零件和装配产品需要什么样的设备和工具 ？ 工序制订 与产品制造物流管理有关系。它在 工序制订 后面与 原料分类及获得满足制造充分数量产品要求的资源有关 。 工序制订 工序制订包括决定最适当的制造及 装配步骤和顺序 ， 可 计划的工序 范围和多样性 通常由于公司车间可用设备和技术能力而 受到限制 。 在 公司 内部不能够制造的零件必须到外部市场购买 。工序制订所提及的工序 选择 同样 也受到详细设计资料的限制 。 我们稍后将 会 回到这一点 。 工序制订 通常是由制造工程师完成的 。（工业工程师拥有其他 权利 。）工序制订者必须熟悉工厂中详细 可用的制造 流程 并且能够 说明 工程图。基于制订者的知识，技术和经验 ，用于制造每个零件的工序 步骤以最合乎逻辑的顺序被发展 制订 。下列各项是在 工序制订范围里 的许多决定和详细资料 ： 在 工序制订 的开始 ， 产品设计的这一部分 （ 材料 、 尺寸 、 公差 、表面处理 、 等等 ） 必须 进行 分析。 工序 制订者必须选择哪一个 工序 是必需的及 必需工序 的序列。 此外还 必须准备好一个简短的 工序 步骤描述 。 大体上 ，工序 制订者必须逐步展开利用工厂现有机器的计划 。 另外 ，组件必须 被购买或 在新设备上的投资必须被制定 。 冲模 、 铸模 、 夹具 、 量具 . 工序 必须决定每个工序需要什么工具 。 这些工具的实际设计和制造通常通过委派工具设计部 门和工具库或者联系专攻 那种工具制造的外面厂商来完成 。 车间规划 、 小工具 、 提升重物的提升间 、 甚至在一些 人工操作 情景中的肢体动作也被指定 。 工作测量技术被用来为每个操作设定时间标准。 这些必须对加工操作通过推荐标准手册来进行详细说明 。 零件工序制订 对于单个零件 ， 加工顺序 通过 一种被称为进路表的表格 来 进行文件证明 备份 。 （ 不是所有的公司使用进路表这个名字；另外的一个名字是 “操作说明书。 ”） 就如工程图被用于详细说明 产品设计 一样 ， 进路表被用于详细说明 工序 计划 。 他们是类似的 ， 一个用于产品设计 ， 另一个用于制造。典型的进路表 ， 如图 举例 ，包括下列信息 ： （ 1） 所有工作部分要执行的操作都按照他们应当 被 执行的顺序列出来 ；（ 2）一个指出关于零件图尺寸公差必须完成加工的每个操作的简短描述；（ 3）用于完成这个操作的特定 设备 ；（ 4） 象冲模 ， 钻模 ， 切削刀具 ， 钻夹具或夹具 ， 和量具这样的特定工具 。 一些公司还包括时间设置 ， 周期标准和其他数据 。 他被称为进路表是因为 工序 顺序规定了零件在工厂中必须遵循的路线 。如 表 21列出了在准备一个进路表时所需要的一些指导方针 。 图 细说明 工序 计划的典型进路表 表 21准备一个进路表的典型指导方针 连续操作步骤的操作序号应该以 10， 20， 30，等形式列出。如果必要的话这允许插入新的操作。 当一个工件从一个工作站到另一个工作站， 新的操作和序号必须进行详细说明。 当一个工件从一个夹具到另一个夹具，尽管有可能在同一设备上，新的操作和序号也必须进行详细说明。 当在一条生产线上如果一个工件从一个工人到另一个工人，新的操作和序号也必须进行详细说明。 进路表 包含 内的机械工厂 零件号 081099 材料 1050 1 序号 零件名称 发电机轴 产品尺寸 60mm 06mm 作内容 面 向 末 端 ( 粗 车 直 径 结束车削面向并车削长 退刀结束 削结束 . 钻 4 个直径为 孔 铣 x 方向 的 槽 在对面铣宽 槽 制订者 核 : 期08/12/数 1/1 注释 加工方法 设备 装备 时间设置 操作时间 10 20 30 40 50 45 45 09 630 555 图 零件制造中的典型 工序 顺序 制造单个零件的典型加工顺序包括 ：（ 1） 一个基本工序 ，（ 2） 二级工序 ，（ 3） 提高物质特性 工序 ，和（ 3） 最后工序 。 在图 显示了这种序列 。 一个基本工序决定了工件的起始造型 。 金属铸件 ， 塑料成型 ， 金属精炼是基本工序中的实例 。 起始造型常常必须通过改变起始造型 操作 （ 或者接近于最终造型 ） 的二级工序来精制 。 二级工序习惯于和基本工序一起提供起始造型 。 当砂型铸造是基本工序 ， 车加工通常是二级工序 。 当轧钢厂制造金属片是基本工序 ， 冲压操作象冲裁和 弯曲通常是二级工序 。 当 塑料注入成型是基本工序时 ， 二级工序通常是不必要的 ， 因为 他的大多数几何特征制造通过别的方式如成型制造来完成 。 塑料成型和其他操作 的 二级工序被称为净成型工序的并发二级工序 。 需要一些但并不多的二级工序的操作就是所提到的近似净成型工序 。 许多有印象的摸锻件就是这一类 。 这 类零件 能够经常在锻造 （ 初级工序 ） 阶段被成型 ， 因此减少 了 必要的加工 （ 二级工序 ）。 一旦模型被建立 ，许多零件的下一步是改良它们的机械 物理性能 。 提高特性工序并不改变零件模型 ， 然而 ， 它 却 能改变零件的物理特性 。 金属零件的热处理操作就是 最普通的实例 。 类似的 如 玻璃 通过 热处理来制造钢化玻璃 。 对于大多数零件 的制造来说 ， 这些特性加强工序如在图 出的可选择路径那样在加工工序中并不需要 。 最后工序通常对零件 （ 或装配体 ） 的表面提供一个涂层 。 例如电镀 ， 薄膜沉积开始 原料 基 础 工序 二级工序 特性加强工序 最后工序 完成零件 特性加强工序不一定是必须的 在特性加强之后 ,有时需要一些二 级工序 技术 ， 涂漆 。 表面处理的目的是改善外观 ， 改变颜色 ， 或者表面保护防止腐蚀和磨损等等 。 在很多零件中最后工序是并不需要的 ； 例如 ， 塑料成型就很少需要最后程序 。 当必须需要最后程序 ， 他通常是加工顺序的最后一步 。 表 21出了一些普通原料加工的典型加工顺序 ： 表 21一些典型加工顺序 基本工 序 开始原料 二级工序 最后成型 加强工序 最后工序 砂型铸造 砂型铸件 加工 车加工零件 （可选择） 涂漆 拉摸铸造 拉摸铸件 （净成型） 拉摸铸造 （可选择） 涂漆 玻璃铸造 玻璃锭 挤压 ，吹塑法 玻璃器皿 热处理 （无） 注塑成型 模型制品 （净成型） 成型塑料 （无） （无） 轧扎 金属片 l 切割模 弯曲模 冲压 （无） 电镀 喷漆 轧扎 金属片 l 深冲压 冲压 （无） 电镀 喷漆 锻造 锻件 （净成型） 加工 机加工件 （无） 电镀 喷漆 轧扎和 棒材拉拔 棒料 磨削加 工 机加工件 热处理 电镀 喷漆 挤压铝 压出型材 切削 挤压零件 （无） 阳极电镀 喷漆 雾化 金属粉末 挤压 件 烧结 喷漆 粉碎 陶器粉末 挤压 陶器 烧结 上釉 锭拉拔 矽块 锯和碾磨 硅片 清洗 锯 和 磨削 矽块 氧化， 化 片 表面处理 装配 工序制订 一个既定产品的典型装配方法由以下因素决定的 ：（ 1）预期产品数量；（ 2）装配产品的复杂性，例如，不同组件的数量；和（ 3）常用装配工序，例如，机械定位焊接。对于小数量产品，通常在人工装配线上进行装配。对 于大量制造的一打或这样组件的简单零件，要采用适当的自动化装配线。无论如何，这里有一个工作必须被完成的优先顺序。这个优先需求经常用一个优先表来进行图表描绘。 装配工序制订包括装配指令的发展，但是更详细地，对于小批量生产， 在一个岗位完成整个装配。对于一个装配线上的大批量生产，工序制订由一种分配工作条件到装配线个别工位并被叫做人工投入线性平衡法的程序组成。这种装配线按照装配线平衡解决方案决定的顺序发送工作单元到个别工位。在个别组成，任意工具或夹具的工序制订时，一条装配线的决定，设计，和制造必须被完成 ,并且工作站的必须被列出来。 制造或购买决定 在 工序制定过程中出现的一个重大问题是一个特定零件应该在公司内部的工厂内生产还是从外部销售商处购买，并且这个问题的答案被认为是制造或购买决定。如果公司没有技术设备或制造零件所必须的详细制造工序中的专门技术，那么答案就很明显了：因为没有其他选择零件必须购买。然而，在很多例子中，零件既可以在利用现有设备在内部制造或者可以从外部拥有相似制造能力的生产销售商处购买。 在我们的关于制造或购买的决定的讨论中，他应该认识到在开始几乎所有的制造者从供应商那里购买原料。一个机械加工厂从一个金属经 销商购买他的起动柄原料或从一个铸造厂购买他的砂型铸件。一个塑料成型厂从一个化工厂购买他的模塑料。一个冲压厂可以去经销商或直接从轧钢厂购买金属片。很少的公司能够在操作中从原料一直进行垂直整合，这看来至少购买一些也许在他的工厂可以另外制造的零件是合理的。也有可能为公司使用的每一个组成要求制造或购买决定。 这里有许多影响制造或购买决定的因素。在表 21列出一列影响决定的因素和结果。一个人可能认为成本是决定是购买还是制造零件的最重要的因素。如果一个外部经销商比公司工厂更精通于制造零件的工序，因而公司内部生产成本 可能比经销商赚取成本后的价格还要高。可是，如果购买决定导致公司工厂设备和劳动的闲置，可是购买零件的表面优势就会丧失。考虑以下例子，例 造或购买决定 为一个特定零件被引述的价格是 100个单位的每单位 $造零件的成分如下所示： 单位原料成 本 =每单位 $接劳动成本 =每单位 动加班 150%=每单位 备修理成本 =每单位 计 =每单位 21造或购买决定因素 因素 在制造或购买决定的说明和效果 零件成本是如何比较的？ 这也许被看作是在制造或购买决定的最重要的因素。然而，成本比较并不明显，如例 种加工可以在内部使用吗？ 如果一个给定工序的设备和专门技术在内部不能用，那么购买是显而易见的决定。经销商经常适合精通特定工序，这使得他们在内外比较中有较强的成本竞争力。然而，如果公司不发展在对于制造该类型产品的重要特定工序的专门技术，这将影响公司的长期成本运算。 什么是产品总产量？ 必需的单位总数在产品的生命上是主要因数。 如果总生产量增大，这用意支持制造决定。较低的生产量支持购买决定。 什么是产品预期寿命？ 较长的产品寿命趋向于支持这种决定 组成是不是一个标准项目？ 标准目录项目（举例来说，硬件项目如螺栓，螺钉，螺母，和其他标准件）由那些专门制造这种产品的厂商以低成本制造。在标准件上，成本比较几乎一直支持一个购买决定 供应商是否值得信赖？ 一个经销商在关键零件的交货延误将导致公司总装配厂的停工。拥有保证交货期和质量报告的供应商比那些有较少报告的供应商要受到优先考虑的。 公司工厂是不是已经全能力操作？ 在最高要求周期中 ，公司也许被迫从外部经销商购买一部分必需的产品来增大列出工厂设备能力。 公司需要一个其它可能的供给来源吗 ？ 公司有时为他们的生产工厂从外部经销商购买的零件来维持可选择的货源。 附件 2：外文原文 he is a a is of a is It is of be to In we At we is in is of to of to is of is to in to in be to a or to in of be by of of be be It be of is by of is a we to is by （ in be in be to on s in to is a of of of of be at of of be In in be or an be in is of is to a or an in of is in be is to be to or is on a a (”)as to to A ,(1) to be on in in be (2) a of to be to on (3) on to be 4) as or is a in of in a 1on to be to a on is by of is s on on a in 1a be 0,20,30,to be if .A be a is to .A be if a is to .,or if it is on .A be if is to as on a 081099 1050 1 60mm 06mm mm mm mm mm .5 mm mm mm 8/12/1/1 0 20 30 40 50 45 45 09 630 555 of in to an (1) a 2)(3) to 4)is A of of of be by or to be to is a as is of be by no to as in be in so (is is to to do of on on to in as by a on or of is to or on is it is in 1-2 in In at in of as or or in s as or so be in s In to a of is is in is of as if is be to of 1ie of (of M C he of a on (1) (2) of of 3)a is to be in is on of a or so to be in In is a in be on a of in is at a on an of to of a to in as by in to an be An in is a be in s or an to is as or If or in to is be is no in be or it be a In of or it be at A a distri 毕业设计说明书 题 目： 床拨叉 加工 工装设计 作 者： 学号 : 专 业： 班 级： 指导教师 : 评 阅 者： 年 月 - 2 - 毕业设计说明书 中文摘要 床拨叉 加 工 工装设计 摘要 车床变速用拨叉是某企业产品的主要零件之一。于是需要设计关键工序的专用夹具及加工用组合机床，而且夹具采用液压驱动，组合机床采用液压滑台。工艺设计以保证质量稳定、生产可靠为原则。对工件进行加工时，为了保证加工要求，首先要使工 件相对于刀具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。为此，在进行机械加工前，首先要将工件装夹好。用夹具装夹工件有下列优点：能稳定地保证工件的加工精度；能提高劳动生产率；能扩大机床的使用范围；能降低成本。 关键词 拨叉 工艺设计 机床 加工过程 毕业设计说明书 外文摘要 a is of of So to a of of of to of of in to of to to a is in to of To to a of of to of to 4 - 目录 引言 . - 1 - 1 零 件 的 分 析 . - 1 - 件的作用 . - 1 - 件的工艺分析 . - 1 - 2 工 艺 规 程 设 计 . - 2 - 定毛坯的制造形式 . - 2 - 面的选择 . - 2 - 基准的选择 . - 3 - 基准的选择 . - 3 - 定工艺路线 . - 3 - 艺路线方案一 . - 3 - 艺路线方案二 . - 3 - 艺方案的比较与分析 . - 4 - 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . - 5 - 定切削量及基本工时 . - 6 - 2）钻头磨钝标准及寿命 . - 7 - 3）切削速度 . - 7 - 3 夹具设计 . - 12 - 题的提出 . - 12 - 具设计 . - 13 - 1 定位基准选择 . - 13 - 削力及夹紧力计算 . - 13 - 体夹具的装配图见附图 . - 14 - 具设计及操作的简要说明 . - 14 - 结 论 . - 15 - 参考文献 . - 16 - 致 谢 . - 17 - - 1 - 床拨叉加工 工装设计 引言 机械制造工艺学课毕业 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 也是一次理论联系实际的训练 ,因此 ,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题 、 解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请 各位老师给予指教。 1 零 件 的 分 析 件的作用 题目所给的零件是 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。 件的工艺分析 零件的材料为 铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，- 2 - 不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工 表面之间的位置要求 需要加工的表面： 孔的上下端面； 8M 螺纹 孔； 5 位置要求： 小头孔上端面与小头孔中心线的垂直度误差为 孔的上下端面与小头孔中心线的垂直度误差为 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。 2 工 艺 规 程 设 计 定毛坯的制造形式 零件材料为 虑到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，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。选用铸件尺寸公差等级 知此拨叉零件的生产纲领为 4000件 /年，零件的质量是 ，可确定该拨叉生产类型为大 批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程工序划分阶段；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。 面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理，可以使加 - 3 - 工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产无法正常进行 。 基准的选择 以零件的底面为主要的定位粗基准，以两个小头孔外圆表面为辅助粗基准。这样就可以达到限制五个自由度，再加上垂直的一个机械加紧，就可以达到完全定位。 基准的选 择 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后的底面为主要的定位精基准，以两个小头孔内圆柱表面为辅助的定位精基准。当设计基准和工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门的计算，此处不再重复。 定工艺路线 制定工艺路线的出发点，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。再生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用的夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。处此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成 本尽量下降。 艺路线方案一 工序 粗铣 40的两头的端面， 73 工序 精铣 40的两头的端面， 73 工序 粗镗、半精镗、精镗 55 工序 钻、扩、铰两端 22 工序 钻 8的锥销孔钻到一半，攻 工序 铣断保证图样尺寸。 工序 去毛刺，检查。 艺路线方案二 - 4 - 工序 粗铣 40的两头的端面。 工序 钻、铰两端 22。 工序 粗铣中间孔上端面至 25径至 71铣中间孔下端面至 22径至 71铣两头孔的端面至 50铣中间孔上端面至 25径至 73铣中间孔下端面至周径至 73 工序 粗镗、半精镗、精镗 55 工序 钻 8锥销孔钻到一半，然后与轴配做钻通，再钻 螺纹孔，攻 螺纹。 工序 铣断保证图样尺寸 工序 去毛刺，检查。 艺方案的比较与分析 上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加 工完与 22孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反，先是加工完 22孔，再以孔的中心轴线来定位加工完与之有垂直度要求的三个面。方案一的装夹次数少，但在加工 22时候最多只能保证一个面定位面与之的垂直度要求。其他两个面很难保证。因此，此方案有很大的弊端。方案二在加工三个面时都是用 22的中心轴线来定位这样很容易就可以保证其与三个面的位置度要求。这样也体现了基准重合的原则。很是审美！其他的工序尤为平常简单无需再议。这样一比较最终的工艺方案为： 工序 粗铣 40的两头的端 面。 工序 钻、铰两端 22 工序 粗铣中间孔上端面至 25径至 71铣中间孔下端面至 22径至 71铣两头孔的端面至 50铣中间孔上端面至 25径至 73铣中间孔下端面至周径至 73 工序 粗镗、半精镗、精镗 55 工序 钻 8锥销孔钻到一半，然后与轴配做钻通，再钻 螺纹孔，攻 螺纹。 - 5 - 工序 铣断保证图样尺寸 工序 去毛刺，检查。 以上工艺过程详见“机械加工工 艺过程综合卡片”。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “ 件材料为 坯重量约为 ,生产类型为大批生产，采用砂型铸造毛坯。 根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 40 73 考虑到此表面为非加工表面，其精度为铸造精度 因它们是对称的两个零件最后还需铣断，故对 4020 范围内。 2. 两小孔 毛坯为实心，两内孔精度要求界于 间，参照切屑加工简明实用手册表 8 钻孔： 2Z=孔： 2Z= 55 73 中间孔尺寸相对较大可以铸造，根据机械制造工艺设计手册表 1：孔的铸造毛坯为 49. 73的孔是在 55孔的基础之上铣削加工得到，其轴向尺寸上下表面距离为 30于其对轴向的尺寸要求不高，直接铸造得到。参照切屑加工简明实用手册表 8 73序尺寸及余量： 粗铣： 71 Z=4铣： 73 Z=1照切屑加工简明实用手册表 8 55 粗 镗： 53 2Z=4 6 - 半精镗： 54 镗： 55无可非议此销尺寸铸造为实体。 参照切屑加工简明实用手册表 8定钻 8 螺纹孔和 8 圆柱销孔及螺纹孔的攻丝。 定切削 量及基本工时 工序 粗铣 40 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗铣两头端面至 51铣大孔端面至 30 机床： 刀具：涂层硬质合金盘铣刀 45择刀具前角 o 5 后角 o 8 ，副后角 o =8 ，刀齿斜角 s= 10 ,主刃 0 ,过渡刃 30 ,副刃 =5过渡刃宽 1 1）铣削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 2）计算切削速度 按简明手册 V c=98mm/s， n=439r/f=490mm/s 据 式铣床参数，选择 75r/75mm/s,则实际切削速度 V c=80 475/1000=s,实际进给量为 - 7 - f fc/75/(300 10)=z。 3)校验机床功率 查简明手册 机床所能提供功率为 校验合格。 最终确定 75r/75mm/s， V c=s， f z=z。 4）计算基本工时 L/ 工序 钻、铰两端 22 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：钻孔至 铰至 22证孔壁粗糙度 m。 机床： 刀具： 质合金麻花钻 头采用双头刃磨法，后角 o 12 、二重刃长度 刀长 b= l=3棱带长度 、 1202 100 、 30 。 22 1）查切削用量简明手册 。 按钻头强度选择 按机床强度选择 ， 最终决定选择机床已有的进给量 。 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查简明手册）为 . 命 3）切削速度 查切削用量简明手册 12修正系数 10故 12 。 - 8 - m 6510000rd vn s 查简明手册机床实际转速为 60 。 故实际的切削速度 0 00 。 3. 计算基本工时 m 030 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 钻和精铰的切削用量如下： 钻孔： 60 52.0。 精铰： 50 1 98.020 。 工序 粗铣中间孔上端面至 25径至 71铣中 间孔下端面至 22径至 71铣两头孔的端面至 50铣中间孔 上端面至25径至 73铣中间孔下端面至周径至 73 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗铣中间孔上端面至 25径至 71铣 中间孔下端面至 22径至 71铣两头孔的端面至 50证粗糙度m；精铣中间孔上端面至 25径至 73铣中间孔下端面至保证 20径至 73证端面粗糙度 m，保证孔壁粗糙度 m。 机床： 。 刀具：涂层硬质合金盘铣刀 45择刀具前角 o 5 后角 o 8 ，副后角 o =8 ，刀齿斜角 s= 10 ,主刃 0 ,过渡刃 30 ,副刃 =5过渡刃宽 1 - 9 - 1）铣削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 2）计算切削速度 按简明手册 V c=98mm/s， n=780r/f=490mm/s 据 式铣床参数， 选择 50r/75mm/s,则实际切削速度 V c=80 750/1000=s,实际进给量为 f fc/50/(300 10)=z。 3)校验机床功率 查简明手册 机床所能提供功率为 校验合格。 最终确定 50r/75mm/s， V c=s， f z=z。 4）计算基本工时 粗铣中间孔上端面至 25 径至 71，周径至 71， ； 精铣中间孔上端面至周径至 73L/ 0s； 精铣中间孔下端面至周径至 73L/ 0s。 工序 粗镗、半精镗、精镗 55 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗镗中间孔至 53精镗中间 孔至 54镗中间孔至 55 机床： 刀具： - 10 - 单边余量 ,3 分三 次切除，则 第一次 。根据简明手册 1 。根据简明手册 ： 45 。 0 1212 同理，当第二次 第三次 ，进给量 和，机床主轴转速都取 64r/切削基本工时 分别为 100s 和 80s。 工序 钻 8锥销孔钻到一半，然后与轴配做钻通，再钻 螺纹孔，攻 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：先钻 8到一半后 将与该孔配合的轴安装进去，把两者配做加工，为的使保证孔与轴的同轴度，同时在尺寸上保证距上端面 10钻 机床：组合机床。 刀具： 8 8 （ 1）钻 8根据切削手册查得，进给量为 f z,现取 f=z， v=5m/： m 998 51 0 0 01 0 0 0 rd 查简明手册表 95 rn w 。所以实际切削速度为： - 11 - 0 0 1 9 581 0 0 0 计算切削基本工时： 5 46 （ 2）钻 刀具： 根据切削手册查得，进给量为 f z,现取 f=z， v=5m/： m 1 1 0 0 01 0 0 0 rd 查简明手册表 95 rn w 。 所以实际切削速度为： 0 0 0 0 计算切削基本工时： 5 46 （ 3）攻 刀具： 丝锥 P=1削 量选为： ，机床主轴转速为： 19 rn s ，按机床使用说明书选取： 95 rn w ，则 ；机动时， 046 ，计算切削基本工 时： 5 46 工序 铣断保证图样尺寸 - 12 - 1. 加工条件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：铣断后保证两边对称相等。 刀具： 度为 4 机床：组合机床。 查切削手册，选择进给量为： ,切削速度为： 1 ，则： m 0 073 11 0 0 01 0 0 0 rd 根据 简明手册表 00 rn w ，故实际切削速度为： 11 0 0 0 1 0 0731 0 0 0 查切削手册表 好有 m 00 。 计算切削基本工时： 2 64 0 0 3072 工序 去毛刺，检查。 3 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。并设计工序 粗铣 40 题的提出 - 13 - 本夹具是用来粗铣 40头的端面 ,包括后面工序的精铣，该工序完成后此端面主要作为后道工序的精基准，所以主要考虑如何提高劳动 生产率 ,降低劳动强度 和表面粗糙度要求。 具设计 1 定位基准选择 由于是第一道工序，只能是以底面为粗基准。由于底面是粗基准，所以采用四个球头支撑钉。 削力及夹紧力计算 1） 查表得其中： 修正系数 0.1C q X y u 8 z=24 0 代入上式，可得 F= 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。 安全系数 K=4321 1K 为基本安全系数 K 为加工性质系数 K 为断续切削系数 以 2) 夹紧力 采用 防止转动 - 14 - 122K=1 =18 得出 止移动 222 F K=2 =出 于工件所受夹紧力大于工件所受的切削力，而且 实际夹紧力大于所需夹紧力。故本夹具安全可靠。 体夹具的装配图见附
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