拨叉加工工艺及夹具设计
目录
摘要 ............................................................. I I
1 绪论 (3)
2 拨叉的分析 (4)
2.1 拨叉的作用 (4)
2.2 拨叉的工艺分析 (4)
2.3 拨叉的工艺要求 (4)
2.4毛坯的选择 (5)
3工艺规程设计 (6)
3.1加工工艺过程 (6)
3.2确定各表面加工方案 (6)
3.2.1选择加工方法时，需考虑的因素 (6)
3.2.2 面的加工 (6)
3.2.3 孔的加工 (7)
3.2.4 槽的加工 (7)
3.3 确定定位基准 (7)
3.4 工艺路线的拟订 (8)
3.5 拨叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)
3.6 确定切削用量及基本工时（机动时间） (14)
3.7 时间定额计算及生产安排 (22)
3.7.1 铣侧面 (22)
3.7.2 钻预制孔 (23)
3.7.3 拉 25H7内花键 (23)
3.7.4 粗、精铣18H11底槽 (23)
3.7.5 粗、精铣上端面 (24)
3.7.6 钻、攻2-M8螺纹孔 (24)
4 专用夹具设计 (26)
4.1 铣槽夹具设计 (26)
4.1.1 研究原始质料 (26)
4.1.2 定位基准的选择 (26)
4.1.3夹具方案的设计选择 (26)
4.1.4 切削力及夹紧分析计算 (27)
4.1.5 误差分析与计算 (28)
4.1.6 夹具设计及操作的简要说明 (29)
5 结论 (30)
6 参考文献 (31)
摘要
此次设计任务是对拨叉零件的加工工艺、夹具设计，该工件由于上端面和底槽均与花键孔中心有位置关系，因此在工序安排上，先加工花键孔，再通过花键孔定位加工底槽和上端面，最后攻螺纹孔，其中各种夹具均采用专用夹具，由于该零件的尺寸小，所需的夹紧力不大，因此都采用手动夹紧，它的机构设计简单、方便，且满足夹紧要求。
关键词拨叉，加工工艺，定位，夹紧.
1 绪论
夹具设计作为工科院校教学的基本训练科目，在课程设计中占极其重要的位置。夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。因此，选择拨叉的夹具设计能很好的综合考查我们大学四年来所学知识。本次所选拨叉的工艺分析及夹具设计内容主要包括：拨叉工艺路线的确定，夹具方案的优选，装配图、零件图的绘制，设计说明书的编写等。
夹具是工艺装备的主要组合部分，在机械制造中占有重要地位，夹具对保证产品质量，提高生产率，减轻劳动强度，缩短产品生产周期等都具有重要意义。随着先进制造技术的发展和市场竞争的加剧，传统的夹具设计方式已成为企业中产品快速上市的瓶颈，各企业迫切需要提高夹具设计的效率。
2 拨叉的分析
2.1 拨叉的作用
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。
2.2 拨叉的工艺分析
拨叉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，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。其底槽侧面与花键孔中心轴有垂直度公差要求，上端面与花键孔轴线有平行度要求。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。
2.3 拨叉的工艺要求
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。
其余
未注明圆角半径R3~5mm
图1.1 拨叉C 零件图
其加工有五组加工：铣侧面；拉257H 内花键孔；粗精铣上端面；粗精铣
18H11底槽；钻、铰2-M8通孔，并攻丝。
（1） 侧面的加工主要是为了后续工序中能有更好的定位面，确保后续加工所要求的精度，粗糙度在6.3即可。
（2） 以2212H φ为主要加工面，拉内花键槽257H φ，槽数为6个，其粗糙度要求是底边6.1=Ra ，侧边 3.2Ra =，2212H φ内孔粗糙度 6.3Ra =。 （3） 另一组加工是粗精铣上端面，表面粗糙度要求为 3.2Ra =。 （4） 第三组为粗精铣18H11底槽，该槽的表面粗糙度要求是两槽边
3.2Ra =，槽底的表面粗糙度要求是3.6=Ra 。
（5） 钻并攻丝2-M8，保证两螺纹孔中心距为25mm 。
2.4毛坯的选择
拨叉毛坯选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。工件尺寸较小单边余量一般在1~2mm ，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8000件，查参考文献[5]表2.1-3，生产类型为大批量生产。
2.5 本章总结
通过对拨叉的工艺分析，为以后工序的设计安排，夹具的设计打下理论基础，在对拨叉进行工艺分析时，要充分考虑工件的材料、形状尺寸，保证工件加工时的良好工艺性，通过对拨叉的分析，确定毛坯为铸件，在后续设计中以此分析为前提，优化夹具方案。
3工艺规程设计
3.1加工工艺过程
由以上分析可知。该拨叉零件的主要加工表面是平面、内花键和槽系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证内花键的加工精度容易。因此，对于拨叉来说，加工过程中的主要问题是保证内花键的尺寸精度及位置精度，处理好内花键和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。
由上工艺分析知，上端面与槽边均与花键轴有位置度公差，所以，保证内花键高精度是本次设计的重点、难点。
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。对于设计拨叉的加工工艺来说，应选择能够满足内花键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。
3.2.1选择加工方法时，需考虑的因素
（1）要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。
（2）根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。
（3）考虑被加工材料的性质。
（4）考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。
（5）此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。
选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法。
3.2.2 面的加工
侧面的加工主要是为后续加工做准备，因此，在选择加工方法上可以选用一次性铣面，表面粗糙度为6.3。上端面的查参考文献[5]表2.1-12可以确定，上端面的加工方案为：粗铣——精铣（7~9
IT IT），粗糙度为Ra 6.3~0.8，一
般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以较小。
3.2.3 孔的加工
φ加工
（1）加工内花键前的预制孔2212
H
查参考文献[5]表2.3-47，由于预制孔的精度为H12，所以确定预制孔的加工方案为：一次钻孔，由于在拉削过程中才能保证预制孔表面精度，所以，在加工内花键前预制孔的精度可适当降低。
（2）内花键的加工
通过拉刀实现花键的加工，由于拉削的精度高，所以能满足花键表面精度，同时也能保证预制孔表面精度。
（3）2-M8螺纹孔的加工
加工方案定为：钻，攻丝。
3.2.4 槽的加工
查参考文献[5]表2.1-12可以确定，槽的加工方案为：粗铣——精铣（7~9
IT IT），粗糙度为Ra=6.3~0.8，设计要求为6.3和3.2，粗铣时，精度可适当降低。3.3 确定定位基准
3.3.1 粗基准的选择
选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸要求。
粗基准选择应当满足以下要求：
（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。
（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。
（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。
（4）应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。
（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。
多次使用难以保证表面间的位置精度。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证拨叉在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉零件图分析可知，选择作为拨叉加工粗基准。
3.3.2 精基准选择的原则
（1）基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。
（2）基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。
（3）互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。
自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。
此外，还应选择工件上精度高。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。
要从保证孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置，能保证拨叉C在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从拨叉零件图分析可知，它的 内花键槽，适于作精基准使用。
H
257
选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。
3.4 工艺路线的拟订
对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。拨叉的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是：先加工预制孔，再加工花键槽，最后以花键槽定位粗、精加工拨叉上端面和底槽及M8螺纹孔。
后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。
3.4.1 工序的合理组合
确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：
（1）工序分散原则
工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。
（2）工序集中原则
工序数目少，工件装、夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。
一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。
加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在80~90c 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。保证零件内部基本无杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留物。
3.4.2 工序的集中与分散
制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。
（1）工序集中的特点
工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。
（2）工序分散的特点
工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。
工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。
由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的生产准备工作量，
从而可取的良好的经济效果。
3.4.3 加工阶段的划分
零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：
（1）粗加工阶段
粗加工的目的是切去绝大部分多余的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。
粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11~IT12。粗糙度为Ra=80~100μm。
（2）半精加工阶段
半精加工阶段是完成一些次要面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9~IT10。表面粗糙度为Ra=10~1.25μm。
（3）精加工阶段
精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。
精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度．精加工的加工精度一般为IT6~IT7，表面粗糙度为Ra10~1.25μm。
（4）光整加工阶段
对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为IT5~IT6,表面粗糙度为Ra1.25~0.32μm。
此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。
但须指出加工阶段的划分并不是绝对的。在实际生活中，对于刚性好，精度要求不高或批量小的工件，以及运输装夹费事的重型零件往往不严格划分阶段，在满足加工质量要求的前提下，通常只分为粗、精加工两个阶段，甚至不把粗精加工分开。必须明确划分阶段是指整个加工过程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性质区分。例如工序的定位精基准面，在粗加工阶段就要加工的很准确，而在精加工阶段可以安排钻小空之类的粗加工。
3.4.4 加工工艺路线方案的比较
在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订两个加工工艺路线方案，见表3.1。
表3.1 加工工艺路线方案比较表
加工工艺路线方案的论证：
方案Ⅰ、Ⅱ主要区别在于在加工上端面及以下工序时，所选定位基准不同，方案Ⅰ选用预制孔为主要定位基准，方案Ⅱ选用花键作主要定位基准，很显然选用内花键做定位基准更符合设计要求，因为其表面精度更高，且和某些需加工面有位置精度要求。
由以上分析，方案Ⅱ为合理、经济的加工工艺路线方案。具体的工艺过程见表3.2。
3.5 拨叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
拨叉材料是HT200，采用的是金属型铸造，生产类型为大批量生产。
3.5.1 毛坯的结构工艺要求
（1）拨叉为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求：
①铸件的壁厚应合适、均匀，不得有突然变化。
②铸造圆角要适当，的得有尖棱、尖角。
③铸件的结构要尽量简化。
④ 加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。 ⑤ 铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。 （2） 设计毛坯形状、尺寸还应考虑到： ① 各加工面的几何形状应尽量简单。 ② 工艺基准以设计基准相一致。 ③ 便于装夹、加工和检查。
④ 结构要统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。
在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，可据此绘出毛坯图。
3.5.2 拨叉的偏差计算
（1） 侧面加工的偏差及加工余量计算
本次加工面用于以后加工中的定位面，一次性铣削到尺寸80mm ，查参考文献[12]表1-25，得侧面加工偏差为0.3mm ±。 （2） 预制孔及花键孔的偏差及加工余量计算
加工预制孔时，由于铸造是没铸出，且为一次钻出，通过拉削后保证花键尺寸257H mm φ，预制孔尺寸2212H mm φ，查参考文献[5]表2.3-54，得花键拉削余量为0.7-0.8mm ，取0.8mm ，即预制孔加工到21.2mm φ，一次拉削到设计要
求，查参考文献[5]表1.12-11，得花键偏差为0.045
mm +。 （3） 拨叉上端面的偏差及加工余量计算
根据工序要求，其加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：
粗铣：参照参考文献[5]表3.2-23。其余量值规定为mm 4.3~7.2，现取
mm 0.3。表3.2-27粗铣平面时厚度偏差取mm 0
28.0-。
精铣：参照参考文献[5]表2.3-59，其余量值规定为1mm 。
铸造毛坯的基本尺寸为72 3.0176mm ++=。根据参考文献[5]表2.3-11,铸件尺寸公差等级选用IT7，再查表2.3-9可得铸件尺寸公差为1.1mm 。
毛坯的名义尺寸为：72 3.0176mm ++=。 毛坯最小尺寸为：760.5575.45mm -=
毛坯最大尺寸为：760.5576.55mm += 粗铣后最大尺寸为：72173mm += 粗铣后最小尺寸为：730.2872.72mm -=
精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即保证尺寸72mm ，表面与花键轴的平行度公差为0.1mm 。
（4） 18H11（0.018
018+）槽偏差及加工余量：
铸造时槽没铸出，参照参考文献[8]表21-5，得粗铣其槽边双边机加工余量2Z=2.0mm ，槽深机加工余量为2.0mm ，再由参照参考文献[3]表21-5的刀具选
择可得其极限偏差：粗加工为0.1100+，精加工为0.013
0+。
粗铣两边工序尺寸为：18216mm -=； 粗铣后毛坯最大尺寸为：160.1116.11mm +=； 粗铣后毛坯最小尺寸为：16+0=16mm ； 粗铣槽底工序尺寸为：33mm ；
精铣两边工序尺寸为：0.013018+，已达到其加工要求：0.018
018+。
（5） 2-M8螺纹偏差及加工余量：
参照参考文献[5]表2.2-2，2.2-25,2.3-13和参考文献[12]表1-8，可以查得： 钻孔的精度等级：12=IT ，表面粗糙度12.5Ra um =，尺寸偏差是0.15mm 查参考文献[5]表2.3-47，表2.3-48，表2.3-71。确定工序尺寸及加工余量为：
加工该组孔的工艺是：钻——攻丝 钻孔： 6.7m m φ 攻丝：攻2-M8螺纹孔。
3.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）
工序1：铣侧面 机床：卧式铣床
刀具：根据参考文献[4]表10-231，选用高速钢错齿三面刃铣刀，规格为：
160,40,32D mm d mm L mm ===，齿数为12齿。
铣削深度p a ：1p a mm =
每齿进给量f a ：查参考文献[5]表2.4-75，0.2~0.3f mm a z =，取
0.3 3.6f mm mm a z r
==。
铣削速度V ：查参考文献[4]表11-94，得1
5~200.25~0.33
m i n
m
m V s
==，
取0.3m V s
=
机床主轴转速n ：
100010000.360
35.83/min 3.14160
V n r D π??=
=≈? 查参考文献[5]表3.1-74取37.5/min n r = 实际切削速度v ： 3.1416037.5
0.31/1000
100060
Dn
v m s π??=
=
≈?
进给量f V ： 3.61237.5/6027/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f ： 27/1620/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知75l mm = 刀具切入长度1l ：
10.5(1~2)l D =+ =82mm
刀具切出长度2l ：取mm l 22= 走刀次数为1 机动时间1j t ：12175822
0.1min 1620
j m l l l t f ++++==≈ 工序2：钻预制孔
机床：轻型圆柱立式钻床(5035)ZQ
刀具：查参考文献[4]表10-175，选高速钢直柄麻花钻，钻预制孔到
φ21.2mm ，所以21.2d mm =。
进给量f ：根据参考文献[5]表2.4-38，取0.5/f mm r = 切削速度V ：参照参考文献[5]表2.4-41，取0.45/V m s = 机床主轴转速n ，有：
100010000.4560
405.6/min 3.1421.2
v n r d π??=
=≈?， 按照参考文献[5]表3.1-36，取475/min n r = 所以实际切削速度v ： 3.1421.2475
0.52/1000
100060
dn
v m s π??==
≈?
切削工时
被切削层长度l ：80l mm = 刀具切入长度1l ：
121.2(1~2)1201 5.9622
r d l ctgk ctg mm mm =
+=?+=≈ 刀具切出长度2l ：mm l 4~12= 取mm l 32= 走刀次数为1 机动时间2j t ：28063
0.37min 0.5475
j L t fn ++=
=≈? 工序3：拉内花键257H φ 机床：卧式拉床L6120。
刀具：查参考文献[9]表1.3-1，选择拉刀类型为矩形花键拉刀第三型号，该刀具特点：拉削长度大于30mm ，同时加工齿数不小于5。材料：W18Cr4V 做拉刀材料，柄部采用40Cr 材料（具体刀具设计见拉刀设计）。
拉削过程中，刀具进给方向和拉削方向一致，拉刀各齿齿升量详见拉刀设计，拉削的进给量即为单面的齿升量。查参考文献[5]表2.4-118和2.4-119，确定拉削速度v =0.116~0.08mm s ，取0.10mm v s =。
拉削工件长度l ：80l mm =； 拉刀长度1l ：1995l mm =；
拉刀切出长度2l =5~10mm ，取210l mm =。
根据以上数据代入公式（计算公式由参考文献[5]表2.5-20获得），得机动时间j t
128099510
10.850.18min 100010000.1
j l l l t s s v ++++=
===?
工序4：粗、精铣18H11底槽 机床：立式升降台铣床（52X K ）
刀具：根据参考文献[4]表21-5选用高速钢镶齿三面刃铣刀。外径160mm ，内径40mm ，刀宽粗铣16mm ，精铣18mm ，齿数为24齿。
（1） 粗铣16槽 铣削深度p a ：33p a mm =
每齿进给量f a ：查参考文献[5]表2.4-75，得0.2~0.3/f a mm z =，取
0.2/f a mm z =。
铣削速度V ：查参考文献[8]表30-33，得14min m V = 机床主轴转速n ：
100010001427.9/min 3.14160
V n r D π?=
=≈? 查参考文献[5]表3.1-74取30/min n r = 实际切削速度v ： 3.1416030
0.25/1000
100060
Dn
v m s π??=
=
≈?
进给量f V ：0.22430/60 2.4/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f ： 2.4/144/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知40l mm = 刀具切入长度1l ：
10.5(1~2)l D =+ =81mm
刀具切出长度2l ：取mm l 22=
机动时间1j t ：12140812
0.85min 144
j m l l l t f ++++==≈ （2） 精铣18槽 切削深度p a ：35p a mm =
根据参考文献[5]表2.476-查得：进给量0.05/f a mm z =,查参考文献[5]表2.4-82得切削速度23/min V m =， 机床主轴转速n ：
1000100023
45.8/min 3.14160
V n r d π?=
=≈?， 查参考文献[5]表3.1-74取47.5/min n r = 实际切削速度v ： 3.1416047.5
0.40/1000
100060
Dn
v m s π??=
=
≈?
进给量f V ：0.052447.5/600.95/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f ： 0.18/57/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知40l mm =， 刀具切入长度1l ：
10.5(1~2)l D =+ =81mm
刀具切出长度2l ：取mm l 22= 走刀次数为1 机动时间1j t ：12140812
1.52min 57
j m l l l t f ++++=
=≈ 本工序机动时间120.85 1.52 2.37min j j j t t t =+=+= 工序5：粗、精铣上端面 机床：卧式铣床52X K
刀具：根据参考文献[4]表10-231，选用高速钢错齿三面刃铣刀，规格为：
160,40,32D mm d mm L mm ===，齿数为12齿。
（1） 粗铣上端面 铣削深度p a ：3p a mm =
每齿进给量f a ：查参考文献[5]表2.4-75，0.15~0.25f mm a z =，取
1.8f mm a r
=。
铣削速度V ：查参考文献[4]表11-94，得1
5~200.25~0.33
m i n
m
m V s
==，
取0.3m V s
=
机床主轴转速n ：
100010000.360
35.83/min 3.14160
V n r D π??=
=≈? 查参考文献[5]表3.1-74取37.5/min n r = 实际切削速度v ： 3.1416037.5
0.31/1000
100060
Dn
v m s π??=
=
≈?
进给量f V ： 1.81237.5/6013.5/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f ： 13.5/810/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知80l mm = 刀具切入长度1l ：
10.5(1~2)l D =+ =82mm
刀具切出长度2l ：取mm l 22= 走刀次数为1 机动时间1j t ：12180822
0.3min 810
j m l l l t f ++++==≈ （2） 精铣上端面 切削深度p a ：1p a mm =
根据参考文献[4]表11-91查得：每齿进给量0.01~0.02/f a mm z =,取
0.24/f a mm r =，根据参考文献[4]表11-94查得切削速度30/min V m =
机床主轴转速n ：
1000100030
59.7/min 3.14160
V n r d π?=
=≈?， 按照参考文献[5]表3.1-74取60/min n r = 实际切削速度v ： 3.1416060
0.50/1000
100060
Dn
v m s π??=
=
≈?
进给量f V ：0.241260/60 2.88/f f V a Zn mm s ==??= 工作台每分进给量m f ： 2.88/172.8/min m f f V mm s mm === 被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知80l mm = 刀具切入长度1l ：
10.5(1~2)l D =+ =81mm
刀具切出长度2l ：取mm l 22= 走刀次数为1 机动时间1j t ：12180812
0.95min 172.8
j m l l l t f ++++=
=≈ 本工序机动时间120.30.95 1.25min j j j t t t =+=+=
工序6：钻8M 孔并攻丝 机床：摇臂钻床3025Z
刀具：根据参照参考文献[5]表4.3-9硬质合金锥柄麻花钻头。 （1） 钻孔 6.7φmm
钻孔前铸件为实心，根据上文所的加工余量先钻孔到 6.7mm φ再攻丝，所以
6.7D mm =。
钻削深度p a ：9.5p a mm =
进给量f ：根据参考文献[5]表2.4-38，取r mm f /33.0=
拨叉课程设计---拨叉设计及夹具设计
十字头工艺规程及夹具设计内容详细拨叉的建模与 加工仿真 《机械制造与自动化》毕业设计题目：CA6140车床拨叉加工工艺夹具设计
目录 目录 (1) 摘要 (2) 1.绪论 (3) 1.1课题背景及意义 (5) 1.2CA6140型普通车床简介 (6) 1.3夹具的发展趋势 (7) 1.4拨叉的加工工艺 (8) 1.5小结………………………………………………………… 2.拨叉C的加工工艺规程设计 (8) 2.1零件的分析 (9) 2.1.1零件的作用……………………………………………… 2.2确定生产类型 (9) 2.3确定毛坯 (9) 2.3.1确定毛坯种类 2.3.2确定铸件加工余量及形状 2.3.3绘制铸件零件图 2.4工艺工程设计 (10) 2.4.1选择定位基准 2.4.2制定工艺路线 2.4.3选择加工设备和工艺设备
2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 2.5确定切削用量及基本尺寸 (10) 2.6小结 3.铣床专用夹具设计 (10) 3.1铣床夹具 (11) 3.11铣床夹具的主要类型 (11) 3.12铣床夹具设计要点 (11) 3.2夹紧装置 (12) 3.2.1夹紧装置的组成 (12) 3.2.2对夹紧装置的基本要求 (12) 3.2.3夹紧力的作用点及其方向 3.2.4基本夹具结构 3.3夹具的设计 3.4.1定位基准的选择 3.4.2制定夹具方案 3.4.3夹具元件的选择 3.4.4定位元件的选择 3.5小结 4.结论 (13) 5.致谢 (13) 6.参考文献 (14)
一．拨叉的三维建模 采用SolidWorks2008完成拨叉的三维建模的过程如下： 1.绘制圆柱 首先，选择“前视基准面”进入草图绘制界面，以原点为圆心绘制直径为Φ的圆，如图1所示。然后，点击“退出草图”，选择特征栏里的“拉伸40 mm 凸体/基体”，输入拉伸长度为85mm，如图2所示。 图1 图2 2．建立拨叉的外轮廓 选择“右视基准面”进入草图绘制界面，绘制如图3所示的草图，并添加相关的尺寸约束和几何约束。然后，点击“退出草图”，选择特征栏里的“拉伸凸体/基体”，选择“两侧对称”，拉伸长度为40mm如图4所示。 图3 图4 3．建立拨叉的花键 选择拨叉的圆柱端面进入草图绘制界面，绘制如图5所示的直径为mm Φ 22 的圆。然后，点击“退出草图”，选择特征栏里的“拉伸切除”，选择“完全贯穿”，如图6所示。
CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计解读
机械课程设计 说明书 课程名称：机械课程设计 作业题目：机械拨叉夹具设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制5班 姓名： 学号： 指导教师： 2013 年 12月 21 日
山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) （一）零件的作用 (04) （二）零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) （一）确定毛坯制造形式 (05) （二）基面的选择 (05) （三）制定工艺路线 (06) （四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) （一）任务的提出 (15) （二）定位方案及定位装置的设计计算 (15) （三）夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单： 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套
凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容： （1）画零件图 （2）绘制毛坯图 （3）填写机械加工工艺过程综合卡片 （4）选择夹具设计方案 （5）绘制某一工序夹具草图及零件图 （6）编写课程设计说明书 原始资料：拨叉零件图831007，生产纲领为5000件/年。
山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .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，主要起换挡，使主轴回转运动按工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连，下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体，加工时分开。 （二）.零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁的生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，和适合磨削，为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面： 1.小孔的上端面、大孔的上下端面； 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔； 3.大头半圆孔φ55mm； 位置要求： 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm，打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后依次作为粗基准，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加工工艺均可保证。
拨叉零件钻锁销孔夹具设计说明书
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造技术 设计课题拨叉零件钻锁销孔夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 班级 姓名 学号 2015 年 3 月 12 日
课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名班级学号 课程名称：机械制造技术 设计题目：拨叉零件钻锁销孔夹具设计 设计内容： 为拨叉零件钻Φ8H7锁销孔。 1．装配图 1张 2．零件图 1张 3. 夹具体图 1张 4. 课程设计说明书 1份 设计要求： 单件小批生产 设计（论文）开始日期 2015年 3 月 2 日 设计（论文）完成日期 2015年 3 月 13 日 指导老师
课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业 学生姓名班级学号 课程名称：机械制造技术基础 设计题目：拨叉零件钻锁销孔钻床夹具设计 课程设计篇幅： 图纸共 3 张 说明书共 15 页 指导老师评语： 年月日指导老师
目
目录 目录 0 前言 0 第1章零件的分析 (1) 第2章定位方案设计 (4) 2.1 确定定位方案 (4) 2.2 选择定位元件 (5) 图3-1 夹紧机构三维图 (7) 第4章钻孔导向装置设计 (7) 此次设计是钻床专用夹具设计，主要用于孔加工。为了便于确定刀具位置和运动方向，应在夹具上设计对应的钻孔导向元件。 (7) 4.1 钻套的设计 (7) 第5章夹具体设计 (9)
(10) 图5-1 夹具体三维图第6章夹具装配图的绘制 (10) 6.1 制图比例1：1 (11) 6.2 定位、夹紧、导向，夹具体 (11) 总结 (13) 参考文献 (15)
拨叉加工工艺及夹具设计
拨叉加工工艺及夹具设计 学生姓名： 学生学号： 院（系）： 年级专业： 指导教师： 二〇年六月
摘要 此次设计是对拨叉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，特别的对于加工大头孔、槽和钻小头孔斜面小孔的工序中，选一面两销的定位方式，并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。 关键词拨叉，加工工艺，专用夹具，设计 I
攀枝花学院毕业设计ABSTRACT ABSTRACT This design is to dials forks the components the processing craft and the jig design, its components are the forging, has the volume to be small, components complex characteristic,Because the surface is easier than the hole to process, when formulation technological process, first the machined surface, then processes other take the surface as the datum,In which various working procedures jig all uses the unit clamp, special regarding processes the big end of hole, the trough and drills the capitellum hole incline eyelet in the working procedure, Chooses locate mode which two sells at the same time, and operates the simple manual clamp way clamp, its organization design is simple, the convenience also can satisfy the request. Key words：Dials the fork, the processing craft, unit clamp, design II
拨叉专用夹具设计说明书
课程设计 机械制造工艺学课程设计拨叉钻孔的专用夹具设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 机电及自动化学院 2015年01 月26 日
课程设计 目录 前言................................................................................................................................................................ (1) 设计任务 (2) 1零件的工艺分析 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2零件的使用要求基本分析 (3) 1.3零件的工序特点 (3) 2.定位方案选择 (4) 2.1定位方案分析 (4) 2.1.1定位方案a (4) 2.1.2定位方案b (4) 2.2定位方案确定 (5) 3.夹紧方案选择 (5) 3.1夹紧方案 a (6) 3.2夹紧方案 b (6) 3.3夹紧方案确定 (6) 4夹具具体结构 (6) 4.1定位元件 (6) 4.2夹紧机构 (7) 4.3导向机
构 (7) 4.3.1钻模体机构 (7) 4.3.2.钻套的选择 (8) 4.3.3钻套高度的选择 (8) 4.3.4排屑间隙 (9) 5.定位误差 (9) 5.1定位误差分析 (9) 5.2定位误差计算 (9) 6夹紧力计算 (10) 6.1切削力计算 (10) 6.2实际所需夹紧力计算 (10) 6.3夹紧力校核.......................................................................................................................................... 11 7夹具精度分析与计算 (12) 8夹具总装 (12) 总结................................................................................................................................................................ .. (14) 参考文献 (1) 5 课程设计 前言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了实习的基础上进行的一个教学环节。也是大学本科里的最后一次课程设计。这次设计为了使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺夹具问题。让我们初步具备设计一个中等复杂程度零件的机械加工工艺所需的夹具设计的能力，也是
拨叉夹具的课程设计
课程设计示例及相关内容讲解 图2-1、图2-2分别为某拖拉机用拨叉零件的零件图和三维图样。已知：零件材料为45钢，重量为4.5kg，年产量Q=8000台/年，m=1件/台。试为该拨叉零件编制工艺规程。
第一节 零件的工艺分析及生产类型的确定 一、 零件的作用 该拨叉应用在某拖拉机变速箱的换档机构中。拨叉头以30mm φ孔套在变速叉轴上，并用销钉经8mm φ孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位，从而改变拖拉机的行驶速度。 该拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨 叉脚两端面、叉轴孔0.021 030(7)mm H φ+和锁销孔00.0158mm φ-，在设计工艺规程时应 重点予以保证。
二、 零件的技术要求 1.示例 该拨叉的全部技术要求列于表2-1中。 该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48~58HRC ；为保证拨叉换档时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔 0.021030mm φ+的垂直度要求为0.1mm ，其自身的平面度为0.08mm 。为保证拨叉在叉 轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用锁销定位。锁销孔的尺寸为 00.0158mm φ-，且锁销孔的中心线与叉轴孔中心线的垂直度要求为0.15mm 。 综上所述，该拨叉件的各项技术要求制定较合理，符合该零件在变速箱中的功用。 2.相关内容讲解——分析零件的技术要求 对零件的技术要求进行分析，应包括以下内容： 1） 掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况，了解该零件的主要工艺特点，形成工艺规程设计的总体构想。 2） 分析零件上有哪些表面需要加工，以及各加工表面的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等方面的技术要求；明确哪些表面是主要加工表面，以便在选择表面加工方法和拟定工艺路 表2-1 拨叉零件技术要求表
拨叉零件机械加工工艺与夹具设计说明书
目录 1、零件的分析 .............. 错误!未定义书签。 １.1 零件的作用............. 错误!未定义书签。 1.２零件的工艺分析?错误!未定义书签。 1．３位置要求：............. 错误!未定义书签。２、工艺规程设计?错误!未指定书签。 2.1确定毛坯的制造形式 ....... 错误!未指定书签。 2.2 基面的选择?错误!未定义书签。 2.2.1 粗基准的选择:?错误!未指定书签。 2.2.２精基准的选择：..... 错误!未定义书签。 2.３制定工艺路线?错误!未定义书签。 2.3.1 工艺路线方案一：.... 错误!未定义书签。 2.３.２工艺路线方案二?错误!未指定书签。 2.3．3 工艺方案的比较及分析错误!未定义书签。 ２.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定:错误!未定义书签。 3、确定切削用量及基本工时 ...... 错误!未指定书签。 3.１工序Ⅰ?错误!未定义书签。 3.2工序Ⅱ ................... 错误!未定义书签。 3．３工序Ⅲ.................. 错误!未指定书签。
3.4工序Ⅳ ................... 错误!未定义书签。 3.5工序V .................... 错误!未指定书签。 3.6工序Ⅴ?错误!未指定书签。 3.７工序Ⅵ?错误!未定义书签。 3．8工序Ⅷ?错误!未指定书签。 4、夹具设计?错误!未定义书签。 4.１问题的提出............... 错误!未指定书签。 4.2夹具设计 ................. 错误!未指定书签。 ４．2．1定位基准选择..... 错误!未指定书签。 4．2.2切削力及夹紧力计算?错误!未指定书签。 4.2.3定位误差分析........ 错误!未定义书签。参考文献：?错误!未指定书签。
CA6140拨叉831005专用夹具设计说明书
序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完大学全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的，机械制造工艺与机床夹具课程教学的一个不可缺少的辅助环节。它是我们全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设计的一次重要实践，对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，为以后搞好毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。 本次课程设计培养了我们综合运用机械制造工艺学及相关专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。让我们初步具备设计保证加工质量的高效、省力、经济合理的专用夹具的能力。掌握从事工艺设计的方法和步骤，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。 由于能力有限，设计有许多不足之处，恳求各位老师给予指教。
一 零件的分析 (一) 零件的作用 众所周知，现在的机床有许多半自动控制的，这类机床能实现有级调速，靠的是拨叉拨动从动装置而实现。本工艺学课程就是针对CA6140车床的拨叉而设计的，此零件的结构如图所示。它安装在机床齿条的末端，调速时扇形齿由人工拨动，使齿条左右移动，此时拨叉拨动从动装置末端的轴套也作左右移动，从而使得转换齿轮的啮合，达到调速的目的。零件有花键，可以保证零件使用时不发生转动。零件工作时所受的载荷主要是两槽在花键孔方向上的载荷。 (二) 零件的工艺分析 CA6140的拨叉共有两组加工表面，现分述如下： 1. 以右端面为基准的加工表面 这组加工表面包括：mm 012.0018+宽槽内外表面至该基准面的距离，槽mm 03.008+内表面至基准面的距离。 2. 以mm 25φ花键孔为中心的加工表面 这组加工表面包括：mm 28.0022+φ孔，mm 023.0025+φ六齿方齿花键孔，以及2× 15°倒角。mm 012.0018+和mm 03.008+槽上下表面。 由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，可先加工右端面，然后借助专用夹具加工另外的表面。 二 工艺规程设计 (一) 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，灰铸铁，考虑到机床经常要变速和该零件的表面要求、产量、经济性等因素，决定选用铸造。由于零件年产量为2000件，达到中批量生产水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故采用金属型浇注铸造，这从生产率、保证加工精度上考虑，也是可行的。 (二) 基面的选择
变速箱拨叉零件加工工艺及夹具毕业设计论文毕业设计
华北科技学院毕业设计论文 变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计 2011届机械工程系系 专业机械制造及自动化 学号 020********* 学生姓名张杨 指导教师李海涛 完成日期 2012 年 6月 25日
摘要 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。这是我们在进行毕业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、解决难题的能力，为今后参加工作和专业建设打下一个良好的基础。 通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等，并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。由于能力有限，设计尚有很多不足之处，恳请老师给予批评和指导。 关键词拨叉、工艺、设计、夹具
目录 摘要 (2) 题目及附件 (3) 序言 (5) 第一章零件分析 1.1零件的作用 (6) 1.2零件的工艺分析 (6) 1.3确定零件生产类型 (7) 第二章确定毛坯绘制毛坯简图 2.1选择毛坯 (8) 2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (8) 2.3绘制拨叉锻造毛坯简图 (9) 第三章工艺规程设计 3.1定位基准的选择 (10) 3.2拟订工艺路线 (10) 3.3加工设备及工艺装备的选用 (13) 3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定 (14) 3.5切削用量的计算 (17) 第四章专用钻床夹具设计 4.1夹具设计任务 (23) 4.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 (23) 4.3绘制夹具装配总图 (25) 4.4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 (25) 第五章致谢 (29) 第六章参考文献 (30)
机械制造工艺学课程设计-CA6140拨叉(831005型号)零件的加工工艺规程及专用夹具设计(全套图纸)
机械制造工艺学课程设计 说明书 题目：设计CA6140拨叉（831005）零件的加工工艺规程及备工艺装（年产量为4000件） 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
目录 一、零件工艺性分析 (1) 1.1、零件的作用 (1) 1.2、零件的工艺分析 (1) 二、机械加工工艺规程设计 (2) 2.1、确定毛坯的制造形成 (2) 2.2、基准的选择 (2) 2.2.1粗基准的选择 (2) 2.2.2精基准的选择 (2) 2.3、制定工艺路线 (2) 2.3.1工艺路线方案一 (3) 2.3.2工艺路线方案二 (3) 三、机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 (4) 3.1、毛坯余量及尺寸的确定 (4) 3.2、确定工序 (4) 四、夹具的设计 (12) 4.1、提出问题 (12) 4.2、设计思想 (13) 4.3、夹具设计 (13) 4.3.1定位分析 (14)
4.3.2切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算 (14) 4.3.3夹具操作说明 (15) 五.体会 (15) 六．参考文献 (16)
一、零件工艺性分析 1.1、零件的作用 题目给定的零件是CA6140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进行工作。宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18+0.0120mm的槽和滑 移齿轮的配合精度要求很高。 1.2、零件的工艺分析
二、机械加工工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形成 零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，故可采取模锻成型。经查《金属机械加工工艺人员手册》表5-5取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为3±0.8mm。 2.2基准的选择 2.2.1 粗基准的选择 因为要保证花键的中心线垂直于右端面，所以以Φ40的外圆表面的粗基准。 2.2.2精基准的选择 为保证定位基准和工序基准重合，以零件的下低面为精基准。 2.3、制定工艺路线 制定工艺路线得出发点,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,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 2.3.1. 工艺路线方案一 工序： 1.粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。 2.粗、精铣削B面。 3.铣削8+0.030mm的槽。 4.铣削18+0.0120mm的槽。 5.拉花键。 2.3.2.工艺路线方案二 工序： 1.粗、精车端面，钻、扩花键底孔、倒两端15°倒角。以Ф40mm 圆柱面为粗基准。选用C3163-1转塔式六角车床及三爪卡盘夹具。
拨叉831002夹具课程设计报告书
目录: 前言 (2) 一、零件的工艺分析以及生产类型的确 (3) （一）零件的用途 (3) （二）零件的技术要求 (3) （三）审查零件的工艺性 (3) （四）确定零件的生产类型 (4) 二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) (一)选择毛坯 (4) （二）确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 三、拟定拨叉工艺路线 (5) （一）定位基准的选择 (5) （二）表面加工方法的确定 (5) （三）加工阶段的划分 (6) (四）工序的集中与分散 (6) (五)工序顺序的安排 (6) （六）确定工艺路线 (7) 四、机床设备及工艺装备的选用 (8) （一）机床设备的选用 (8) （二）工艺装备的选用 (8) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (8) 六、切削用量、时间定额的计算 (10) （一）切削用量的计算 (10) （二）时间定额的计算 (14) 七、夹具的设计 (22) （一）问题的提出 (22) （二）夹具的设计 (22) 八、课程设计总结 (23) 参考文献 (24)
前言 “机械制造技术基础课程设计”是机械类专业重要的实践教学环节，旨在培养学生设计“机械加工工艺规程”和“机床卡具”的工程实践能力。 机械制造工艺规程课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、一部分专业课进行的。大学两年半年来对机械相关知识学习的一次总复习，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。 通过本次课程设计，我们应该得到下述几方面的锻炼： 1、能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题，保证零件的加工质量。 2 、提高机械结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 、学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 由于能力有限，本课程设计尚有很多不足之处，希望老师给予指导。
拨叉夹具课程设计
燕山大学 课程设计说明书 题目拨叉”机械加工工艺规程及 铣叉口两端面”夹具设计
学院（系）： 年级专业： 学号：学生姓名: 指导教师: 教师职称:
燕山大学课程设计（论文）任务书 院（系）：基层教学单位：机械系 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。年 月日
第1章零件的分析 ................................. 1 ........ 零件的功用及结构分析.......................... ....... 零件的工艺分析.............................. ：：.T ... 第2章拨叉零件机械加工工艺规程设计 ..................... 1… 毛坯的选择.................................. ?????1... 基准的选择.................................. ???1..... 工艺路线的拟定.............................. .......... 231表面加工方法及加工方案的确定 .................. ：2 232加工顺序的确定 ............................. ?3 …… 加工余量、工序尺寸及其公差的确定.................. ???M?… 切削用量及工时定额的确定....................... ??????5?… 第3章铣叉口两端面工序夹具设计 ........................ :???￡???任务的提出.................................. ?????6... 定位方案及定位装置的设计计算..................... ?????7 ??… 321定位方案的确定 .............................. 7…… 定位误差的分析计算 ........................... .7 ..... 夹紧方案及装置的设计计算....................... :????7?…… 夹紧方案的确定 ........................... ?7..... 夹紧力大小的分析计算 ........................ ：8 .... 夹具操作及维护简要说明?8 第4 章小结??8 参考文献??10 附录I机械加工工艺过程卡片 ......................... ::--:?????????11附录U 机械加工工序卡片................ :: .......... ??12-
拨叉80-08的加工工艺及夹具设计
摘要 本次设计是车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。此拔叉零件的结构较为复杂，其加工的地方主要是孔和平面。本设计先加工孔后加工面。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它们的加工精度。基准选择以拔叉右面的最大的平面作为粗基准，来加工中间的通孔，然后以此加工过的孔作为精基准。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出顶平面和右侧平面以及下面的大孔的两平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。加工时是用镗床镗孔。最后以这两个孔为基准，分别加工右侧的槽和顶面的螺纹底孔。整个加工过程选用了钻床、铣床和镗床。工件在机床上定位夹紧选用专用夹具，夹紧方式为手动夹紧，夹紧可靠，操作方便。因此生产效率较高，适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。 关键词加工工艺，定位，夹紧，专用夹具 ABSTRACT This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This
pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request. Keywords Process the craft，Fixed position，Clip tight，Appropriation tongs 目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 1 绪论 (3) 1.1课题背景 (3) 1.2夹具的发展史 (3) 1.3小结 (2) 2 拨叉80-08的加工工艺规程设计 (6) 2.1零件的分析 (6) 2.1.1零件的作用 (6) 2.1.2零件的工艺分析 (6) 2.2确定生产类型 (6) 2.3确定毛坯 (6) 2.3.1确定毛坯种类 (6)
拨叉831003铣平面夹具课程设计
一、绪论 一、设计任务内容 设计针对拨叉831003某工序的专用夹具。 二、设计要求 机械制造工艺学课程设计，是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。 三、设计目的 通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 二、零件的分析说明 一、零件的结构特点 普通车床的主要组成结构有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杆、丝杠和床身八个。其中的进给箱体，又被称为走刀箱，进给箱里而装有车床的变速机构，而拨叉就在就在这个变速机构中，起到给主轴转速换挡的作用。 二、加工工艺性 拨叉813003零件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，其加工内花键的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度要求也很高。其底槽侧边与花键孔中心轴有垂直度公差要求，上端面与花键孔轴线有平行度要求。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。
拨叉夹具设计.doc
目录 目录 (1) 摘要 (2) 一、分析零件图 (3) 1.1 零件作用 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 1.2 零件的工艺分析 ....................................... 错误 ! 未定义书签。 二、确定毛坯 ............................................ 错误 ! 未定义书签。 三、工艺规程设计 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 3.1 基面的选择 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 3.2 精基准的选择 (7) 四工序加工计算 (8) 五、夹具的设计 ............................................... 错误 ! 未定义书签。 5.1 定位误差分析 ......................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2 工件的夹紧 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.1. 加紧位置的组成 .................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.2. 加紧力的方向 (18) 5.2.3. 加紧力的作用点 (18) 5.2.4. 加紧力的大小 ...................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.5. 夹具的精度分析 (21) 参考文献 (22) 任务书 1、分析零件图 1.1 零件作用 拨叉是传动系统中用来拨动滑移齿轮，以实现系统调速、转向的零件。其小头通过与轴的过盈配合来传递凸轮曲线槽传来的运动；大头的内部突起处与滑移齿轮的凹槽配合。 1.2 零件的工艺分析 1、零件选用材料为 ZG310-570。 ZG310-570 生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差，脆性高，不适合磨削。
CA6140车床831002拨叉夹具课程设计
目录 一．零件的分析 (1) （一）零件的作用 (1) （二）零件的工艺分析 (2) 二．工艺规程的设计 (3) （一）确定毛坯的制造形式 (3) （二）基面的选择 (3) （三）制定工艺路线 (3) （四）机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸的确定..5 （五）确立切削用量及基本工时 (7) 三．夹具设计 (13) （一）问题的提出 (13) （二）夹具设计 (13) 四．参考文献 (17)
序言 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.这是我们在进行毕业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。 一、零件的分析 （一）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φ25孔与操纵机构相连，二下方的φ60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。 （二）零件的工艺分析 CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。 分述如下： 1. 以φ25mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ25H7mm的孔，以及φ42mm的圆柱两端面，其中主要加工表面为φ25H7mm通孔。 2. 以φ60mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ60H12的孔，以及φ60H12的两个端面。主要是φ60H12的孔。 3. 铣16H11的槽 这一组加工表面包括：此槽的端面，16H11mm的槽的底面， 16H11mm的槽两侧面。
拨叉加工工艺及夹具设计毕业论文
拨叉加工工艺及夹具设计毕业论文 1 绪论 夹具设计作为高等工科院校教学的基本训练科目，在毕业设计中占极其重要的位置。夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面发挥着极其重要的作用。因此，选择拨叉的夹具设计能很好的综合考查我们大学四年来所学知识。本次所选拨叉C的工艺分析及夹具设计容主要包括：拨叉C工艺路线的确定，夹具方案的优选，装配图、零件图的绘制以及拉刀设计，设计说明书的编写等。 夹具是工艺装备的主要组合部分，在机械制造中占有重要地位，夹具对保证产品质量，提高生产率，减轻劳动强度，缩短产品生产周期等都具有重要意义。随着先进制造技术的发展和市场竞争的加剧，传统的夹具设计方式已成为企业中产品快速上市的瓶颈，各企业迫切需要提高夹具设计的效率。 刀具行业是一个比较特殊的行业，肩负着为制造业提供关键装备、数控刀具的重任，制造业的水平如何往往会受刀具行业整体水平的较大影响，而制造业的发展也会促进刀具行业的发展，两者可以说是相互影响相互制约。随着制造业的持续发展，为制造业提供关键装备的刀具行业必将快速、稳步发展，根据制造业发展的需要，多功能复合刀具、智能刀具、高速高效刀具必将成为时代的新宠，面对日益增多的难加工材料，刀具行业必须在改进原有的刀具材料、研发新的刀具材料及寻找更合理的刀具结构方面多下功夫，以解决制造业面临的越来越多的加工难题。 当前，切削技术快速发展，已经进入了现代切削技术新阶段，刀具材料、刀具结构均取得了全面的进步，加工效率也在成倍提高。同时，切削技术和刀具也成为制造业开发新产品和新工艺、应用新材料的基础工艺和建立创新体系的关键技术。本次设计的拉刀常用于加工高精度零件，所以在设计拉刀时要确保各个参数的正确性，为了保证在拉削过程中的高精度，拉刀材料的选择也是设计拉刀的重点，即要保证拉刀的寿命，也要保证拉刀的成本，加工难度小。
制定拨叉的加工工艺及钻花键底孔的钻床夹具设计说明书样本
制造工艺学课程设计 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键底孔的钻床夹具 设计者 指导教师 哈 尔 滨 理 工 大 学 .9.23 目 录 一、 机械制造工艺及夹具课程设计任务书………错误!未定义
书签。 二、序言……………………………………………错误!未定义书签。 三、零件的分析 (3) ( 一) 零件的作用 (3) ( 二) 零件的工艺分析 (3) 四、工艺规程设计 (4) ( 一) 确定毛坯的制造形式 (4) ( 二) 基面的选择 (4) ( 三) 制定工艺路线 (4) ( 四) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.5 ( 五) 确定切削用量及基本工时 (5) 五、夹具设计 (8) ( 一) 问题的提出 (8) ( 二) 夹具设计 (8) 六、总结 (9) 七、参考文献 (10) 机械制造工艺学课程设计任务书
题目: 制定831005拨叉的加工工艺, 设计钻φ22023.00 花键 底孔的钻床夹具 内容: 1. 填写设计任务书; 2. 制定一个中等零件的加工工艺过程, 填写工艺 过程卡和工序卡各一张; 3. 设计指导老师指定的工序夹具, 绘制全套夹具 图纸, 要求计算机绘图; 4. 编写设计说明书一份, 按照毕业论文的格式写, 要求打印文稿。 班级 机械07-5 学生 李林 指导教师 敖晓春 教研室主任 9月 序言 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.这是我们在进行毕业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,它在我们四年的大学生活中占有重要