制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

1、2012年年1月月 課程設(shè)計(jì)的目的課程設(shè)計(jì)的目的 內(nèi)容和步驟內(nèi)容和步驟 時(shí)間進(jìn)度時(shí)間進(jìn)度 案例分析案例分析 提交的資料提交的資料 1 1、通過(guò)課程設(shè)計(jì)，加深學(xué)生對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理、通過(guò)課程設(shè)計(jì)，加深學(xué)生對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的理 解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決機(jī)械解，培養(yǎng)學(xué)習(xí)全面綜合地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決機(jī)械 制造中的問(wèn)題的能力。制造中的問(wèn)題的能力。 2 2、通過(guò)設(shè)計(jì)提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機(jī)械制造中、通過(guò)設(shè)計(jì)提高學(xué)生的自學(xué)能力，使學(xué)生熟悉機(jī)械制造中 的有關(guān)手冊(cè)、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機(jī)械加工工藝的有關(guān)手冊(cè)、圖表和技術(shù)資料，特別是熟悉機(jī)械加工工藝 規(guī)程設(shè)計(jì)

2、和夾具設(shè)計(jì)方面的資料，并學(xué)會(huì)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際正規(guī)程設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)方面的資料，并學(xué)會(huì)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際正 確使用這些資料。確使用這些資料。 3 3、通過(guò)設(shè)計(jì)使學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)理念，懂得合理的設(shè)計(jì)、通過(guò)設(shè)計(jì)使學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)理念，懂得合理的設(shè)計(jì) 應(yīng)該是技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，并且在生產(chǎn)實(shí)踐中是可應(yīng)該是技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理，并且在生產(chǎn)實(shí)踐中是可 行的。行的。 4 4、通過(guò)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理、寫(xiě)作、通過(guò)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，提高學(xué)生的技術(shù)文件整理、寫(xiě)作 及組織編排能力，為學(xué)生將來(lái)撰寫(xiě)專業(yè)技術(shù)及科研論文打及組織編排能力，為學(xué)生將來(lái)撰寫(xiě)專業(yè)技術(shù)及科研論文打 下基礎(chǔ)。下基礎(chǔ)。 明確零件的作用明確零

3、件的作用 分析零件的工藝性，即掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料等情況，形成總體分析零件的工藝性，即掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料等情況，形成總體 構(gòu)思；分析零件上哪些表面需要加工，明確各主要加工表面構(gòu)思；分析零件上哪些表面需要加工，明確各主要加工表面 確定零件的生產(chǎn)類型確定零件的生產(chǎn)類型 選擇和確定毛坯的種類和制造方法選擇和確定毛坯的種類和制造方法 確定毛坯的尺寸公差、加工余量確定毛坯的尺寸公差、加工余量 繪制毛坯簡(jiǎn)圖繪制毛坯簡(jiǎn)圖 擬訂工藝路線，選擇各加工面的加工方法和加工方案擬訂工藝路線，選擇各加工面的加工方法和加工方案 選擇機(jī)床及工藝裝備（夾具、刀具、量具）選擇機(jī)床及工藝裝備（夾具、刀具、量具） 確定各

4、工序間的加工余量、工序尺寸和公差確定各工序間的加工余量、工序尺寸和公差 計(jì)算切削用量計(jì)算切削用量 填寫(xiě)工藝過(guò)程卡片和工序卡片填寫(xiě)工藝過(guò)程卡片和工序卡片 明確夾具設(shè)計(jì)的任務(wù)明確夾具設(shè)計(jì)的任務(wù) 擬訂夾具結(jié)構(gòu)方案，確定定位、夾緊、對(duì)刀、導(dǎo)向等裝置，并繪制夾擬訂夾具結(jié)構(gòu)方案，確定定位、夾緊、對(duì)刀、導(dǎo)向等裝置，并繪制夾 具草圖具草圖 繪制夾具裝配總圖，并標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求繪制夾具裝配總圖，并標(biāo)注尺寸、配合及技術(shù)要求 繪制夾具專用零件圖繪制夾具專用零件圖 序號(hào)序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容參考進(jìn)度參考進(jìn)度 1 1 熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖、確定生產(chǎn)熟悉題目、準(zhǔn)備各種資料、分析零件圖、確定生產(chǎn) 類型和

5、毛坯、繪制毛坯圖類型和毛坯、繪制毛坯圖 1 1天天 2 2 工藝過(guò)程設(shè)計(jì)，包括擬訂機(jī)械技工工藝路線、選擇機(jī)工藝過(guò)程設(shè)計(jì)，包括擬訂機(jī)械技工工藝路線、選擇機(jī) 床和工裝、填寫(xiě)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡等工作床和工裝、填寫(xiě)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡等工作 1 1天天 3 3 工序設(shè)計(jì)，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切工序設(shè)計(jì)，包括確定加工余量、工序尺寸及公差、切 削用量，填寫(xiě)工序卡片削用量，填寫(xiě)工序卡片 2 2天天 4 4 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，包括定位方案、夾緊方案、定位元件機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，包括定位方案、夾緊方案、定位元件 選擇、方案對(duì)比選擇、方案對(duì)比 1 1天天 5 5 夾具裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè)夾具

6、裝配圖草圖繪制，包括草圖繪制、其他零件設(shè) 計(jì)校核等工作計(jì)校核等工作 2 2天天 6 6 夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、夾具裝配圖加深、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求制定、標(biāo)題欄、 明細(xì)欄的填寫(xiě)等工作、夾具主要零件圖設(shè)計(jì)明細(xì)欄的填寫(xiě)等工作、夾具主要零件圖設(shè)計(jì) 1.51.5天天 7 7整理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)整理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1 1天天 8 8答辯答辯0.50.5天天 1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 內(nèi)容包括四大部分：零件圖分析；確定毛坯；工藝規(guī)程設(shè)計(jì)；內(nèi)容包括四大部分：零件圖分析；確定毛坯；工藝規(guī)程設(shè)計(jì)； 專用夾具設(shè)計(jì)。要求字?jǐn)?shù)不少于專用夾具設(shè)計(jì)。要求字?jǐn)?shù)不少于60006000字，需手寫(xiě)。字

7、，需手寫(xiě)。 2、機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片、機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 （1 1）該零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片）該零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 （2 2）該零件機(jī)械加工工藝過(guò)程指定工序的工序卡（）該零件機(jī)械加工工藝過(guò)程指定工序的工序卡（1 1道工序）道工序） 3、圖紙、圖紙 （1 1）繪制該零件毛坯圖）繪制該零件毛坯圖1 1張（張（a4a4） （2 2）指定工序的專用夾具裝配圖）指定工序的專用夾具裝配圖1 1張（張（a1a1） （3 3）專用夾具的主要零件圖）專用夾具的主要零件圖1 1張（張（a3a3，指導(dǎo)教師指定），指導(dǎo)教師指定） 目目 錄錄 1 零件分析零件分析 1.1 零件的作用 1.2 零件的工藝分

8、析 1.3 確定零件的生產(chǎn)類型 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.1 選擇毛坯 2.2 確定毛坯的尺寸公差和加工余量 2.3 繪制撥叉鍛造毛坯簡(jiǎn)圖 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 3.2 擬訂工藝路線 3.3 加工設(shè)備及工藝裝備的選用 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定 3.5 切削用量的計(jì)算 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.1 夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 4.3 繪制夾具裝配總圖 4.4 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸、配合和技術(shù)要求 4.5 夾具專用零件圖設(shè)計(jì)繪制 零零 件件 圖圖 撥叉是拖拉機(jī)變速箱變換機(jī)構(gòu)中

9、的一個(gè)主要零件。撥叉頭以撥叉是拖拉機(jī)變速箱變換機(jī)構(gòu)中的一個(gè)主要零件。撥叉頭以 孔套孔套 在變速叉軸上，并用銷釘經(jīng)在變速叉軸上，并用銷釘經(jīng) 孔與變速叉軸連接，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變孔與變速叉軸連接，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變 換齒輪的槽中。當(dāng)需要變速時(shí)，操縱變速桿，變速操縱機(jī)構(gòu)就通過(guò)撥叉頭部換齒輪的槽中。當(dāng)需要變速時(shí)，操縱變速桿，變速操縱機(jī)構(gòu)就通過(guò)撥叉頭部 在操縱槽帶動(dòng)撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動(dòng)雙聯(lián)變換齒在操縱槽帶動(dòng)撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動(dòng)雙聯(lián)變換齒 輪在花鍵軸上滑動(dòng)以改換檔位，從而改變拖拉機(jī)的行駛速度。輪在花鍵軸上滑動(dòng)以改換檔位，從而改變拖拉機(jī)的行駛速度。 1 零件分

10、析零件分析 1.1 零件的作用零件的作用 8mm 30mm 由零件圖可知，其材料為由零件圖可知，其材料為45號(hào)鋼。該材料具有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性，號(hào)鋼。該材料具有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性， 適用于承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷作用的工作條件。適用于承受彎曲應(yīng)力和沖擊載荷作用的工作條件。 1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的叉桿類零件。為實(shí)現(xiàn)換擋、變?cè)摀懿嫘螤钐厥?、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的叉桿類零件。為實(shí)現(xiàn)換擋、變 速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳 兩端面在工作中需承受沖

11、擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強(qiáng)其耐磨性，該表面要求高頻淬火處 理，硬度為理，硬度為4858 hrc；為保證撥叉換擋時(shí)叉腳受力均勻，要求叉腳兩端；為保證撥叉換擋時(shí)叉腳受力均勻，要求叉腳兩端 面對(duì)叉軸孔面對(duì)叉軸孔 的垂直度要求為的垂直度要求為0.10mm，其自身的平面度要求為，其自身的平面度要求為 0.08mm。為保證撥叉在叉軸上有準(zhǔn)確的位置，改換檔位準(zhǔn)確，撥叉采用鎖。為保證撥叉在叉軸上有準(zhǔn)確的位置，改換檔位準(zhǔn)確，撥叉采用鎖 銷定位。鎖銷孔的尺寸為銷定位。鎖銷孔的尺寸為 ，且鎖銷孔的中心線與叉軸孔中心線的，且鎖銷孔的中心線與叉軸孔中心線的 垂直度要

12、求為垂直度要求為0.15mm。 1 零件分析零件分析 1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 0.021 0 30mm 0.015 0 8mm 1 零件分析零件分析 1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相 鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換擋時(shí)叉腳端面的接觸剛度；鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換擋時(shí)叉腳端面的接觸剛度； 孔和孔和 孔的端面均為平面，可以防止加工過(guò)程中鉆頭鉆偏，孔的端面均為平面，可以防止加工過(guò)程中鉆頭鉆偏， 以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要

13、工作表面（撥叉腳兩端面、變速以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要工作表面（撥叉腳兩端面、變速 叉軸孔叉軸孔 和鎖銷孔和鎖銷孔 ）外，其余表面加工精度均較低，不需）外，其余表面加工精度均較低，不需 要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要要高精度機(jī)床加工，通過(guò)銑削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求；而主要 工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)工作表面雖然加工精度相對(duì)較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng) 濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來(lái)。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。濟(jì)的方法保質(zhì)保量地加工出來(lái)。由此可見(jiàn)，該零件的工藝性較好。 0.021 0

14、30mm 0.015 0 8mm 0.021 0 30mm 0.015 0 8mm 該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面、叉軸孔該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面、叉軸孔 和鎖銷和鎖銷 孔孔 在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)應(yīng)重點(diǎn)予以保證。在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)應(yīng)重點(diǎn)予以保證。 0.021 0 30(7)mm h 0.015 0 8(7)mm h 依題目可知：產(chǎn)品的年產(chǎn)量為依題目可知：產(chǎn)品的年產(chǎn)量為8000臺(tái)臺(tái)/年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量為年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件數(shù)量為1件件 /臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率 和廢品率和廢品率 分別取分別取3%和和0.5%，該零件年產(chǎn)量，該零件年產(chǎn)量 為：為： 1 零件分

15、析零件分析 1.3 確定確定零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型 8000+ %+ .5%n 臺(tái)/年 1件/臺(tái)（1 3） （1 0） =8281.2件/年 撥叉質(zhì)量為撥叉質(zhì)量為4.5kg，差本指導(dǎo)書(shū)表，差本指導(dǎo)書(shū)表2.2（或查有關(guān)工藝手冊(cè)，以下是指本（或查有關(guān)工藝手冊(cè)，以下是指本 指導(dǎo)書(shū)中的表號(hào)）的指導(dǎo)書(shū)中的表號(hào)）的“機(jī)械加工零件生產(chǎn)分類機(jī)械加工零件生產(chǎn)分類”知，撥叉屬于輕型零件。查知，撥叉屬于輕型零件。查 表表2.3知，該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。知，該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 由于該撥叉在工作過(guò)程中要承受沖擊載荷，為增強(qiáng)撥叉的強(qiáng)度和沖擊韌由于該撥叉在工作過(guò)程中要承受沖擊載荷，為增強(qiáng)撥叉的強(qiáng)度和沖

16、擊韌 度，獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該拔叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬度，獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該拔叉的輪廓尺寸不大，且生產(chǎn)類型屬 大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的材大批生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的材 料為料為45號(hào)鋼，起模斜度為號(hào)鋼，起模斜度為5。 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.1 選擇毛坯選擇毛坯 1、鍛件的公差等級(jí)、鍛件的公差等級(jí) 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 由撥叉的功用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為一般精度。由撥叉的功用和技術(shù)要求，確定該

17、零件的公差等級(jí)為一般精度。 2、鍛件質(zhì)量、鍛件質(zhì)量 由機(jī)械加工后撥叉件的質(zhì)量為由機(jī)械加工后撥叉件的質(zhì)量為4.5kg，可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯，可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯 的質(zhì)量為的質(zhì)量為6kg。 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 3、鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)、鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 對(duì)撥叉零件圖進(jìn)行分析計(jì)算，可大致確定鍛件外廓包容體的長(zhǎng)度、寬度對(duì)撥叉零件圖進(jìn)行分析計(jì)算，可大致確定鍛件外廓包容體的長(zhǎng)度、寬度 和高度，即和高度，即l=158mm,b=120mm,h=86mm；該撥叉鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)為：；該撥叉鍛

18、件的形狀復(fù)雜系數(shù)為： 4、鍛件材質(zhì)系數(shù)、鍛件材質(zhì)系數(shù) 由于該撥叉是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于由于該撥叉是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù) 屬屬m1級(jí)。（參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)級(jí)。（參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)p34） 63 666 0.47 158120867.8 10/12.7 t n m s ml b hmmmmmmkg mm 由于由于0.47介于介于0.32和和0.63之間，故該該撥叉的形狀復(fù)雜系數(shù)屬之間，故該該撥叉的形狀復(fù)雜系數(shù)屬s2級(jí)。級(jí)。 （參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)（參見(jiàn)指導(dǎo)書(shū)p23） 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量確定毛

19、坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 5、鍛件分模線形狀、鍛件分模線形狀 根據(jù)該撥叉件的形位特點(diǎn)，選擇零件高度方向的對(duì)稱平面為分模面，屬根據(jù)該撥叉件的形位特點(diǎn)，選擇零件高度方向的對(duì)稱平面為分模面，屬 平直分模線。平直分模線。 6、零件表面粗糙度、零件表面粗糙度 由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度由零件圖可知，該撥叉各加工表面的粗糙度ra均大于等于均大于等于1.6 um。 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 根據(jù)上述諸因素，由表根據(jù)上述諸因素，由表2.13確定該鍛件的尺寸公差和機(jī)械加工余量，見(jiàn)確定該鍛件的尺寸公

20、差和機(jī)械加工余量，見(jiàn) 表表 2.1 。 由表由表 2.1所得結(jié)果，繪制毛坯簡(jiǎn)圖，如圖所得結(jié)果，繪制毛坯簡(jiǎn)圖，如圖 2.1所示。所示。 2 確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖確定毛坯類型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.3 繪制撥叉鍛造毛坯圖繪制撥叉鍛造毛坯圖 圖圖2.1 撥叉毛坯簡(jiǎn)圖撥叉毛坯簡(jiǎn)圖 叉軸孔叉軸孔 的軸線是撥叉腳端面和鎖銷孔的軸線是撥叉腳端面和鎖銷孔 的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)， 撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。選用叉軸孔撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。選用叉軸孔 的的 軸線和撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)定位加工撥叉腳兩端面和鎖銷孔軸線和撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)定位加工撥叉腳兩端面和鎖銷孔 ，實(shí)，實(shí)

21、 現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外，現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外， 由于撥叉件剛度較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)，由于撥叉件剛度較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準(zhǔn)， 夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機(jī)械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機(jī)械加工中產(chǎn)生夾緊變形，夾緊 穩(wěn)定可靠。穩(wěn)定可靠。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基

22、準(zhǔn)，然后再確定粗基 準(zhǔn)。準(zhǔn)。 0.021 0 30mm 0.015 0 8mm 0.021 0 30mm 0.015 0 8mm 1、精基準(zhǔn)的選擇、精基準(zhǔn)的選擇 選擇變速叉軸孔選擇變速叉軸孔 的外圓面和撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)。采用的外圓面和撥叉頭右端面作粗基準(zhǔn)。采用 外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作為粗基準(zhǔn)加外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作為粗基準(zhǔn)加 工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。工左端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 30mm 2、粗基準(zhǔn)的選擇、粗基準(zhǔn)的選擇 30mm 工

23、藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的總體布局，包括確定加工方法、劃分工藝路線的擬訂是制訂工藝規(guī)程的總體布局，包括確定加工方法、劃分 加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗(yàn)加工階段、決定工序的集中與分散、加工順序的安排以及安排熱處理、檢驗(yàn) 及其他輔助工序（去毛刺、倒角等）。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且及其他輔助工序（去毛刺、倒角等）。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且 影響工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等。影響工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、設(shè)備投資、車間面積、生產(chǎn)成本等。 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 因此，擬訂工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵性一步，必須在充分調(diào)查研因此，

24、擬訂工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵性一步，必須在充分調(diào)查研 究的基礎(chǔ)上提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個(gè)最經(jīng)濟(jì)合理的方究的基礎(chǔ)上提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個(gè)最經(jīng)濟(jì)合理的方 案。案。 根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查表2.25平面加工平面加工 方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度；查表方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度；查表2.24孔加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙孔加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙 度，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表度，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表 3.1所示。所示。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.2 擬

25、訂工藝路線擬訂工藝路線 1、表面加工方法的確定、表面加工方法的確定 該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分成粗加工、半精加工和精加該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段分成粗加工、半精加工和精加 工幾個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉頭左端面和叉軸孔）準(zhǔn)備工幾個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（撥叉頭左端面和叉軸孔）準(zhǔn)備 好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求； 然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面的粗銑、操縱槽內(nèi)側(cè)然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內(nèi)表面、撥叉腳兩端面的粗銑、操縱槽內(nèi)側(cè) 面和

26、底面。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷軸孔面和底面。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷軸孔 的鉆、鉸加工；在精加工階段，進(jìn)行撥叉腳兩端面的磨削加工。的鉆、鉸加工；在精加工階段，進(jìn)行撥叉腳兩端面的磨削加工。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 2、加工階段的劃分、加工階段的劃分 選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)， 可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中 原則

27、使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加 工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。 3、工序的集中與分散、工序的集中與分散 8mm 遵循遵循“先基準(zhǔn)后其他先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)原則，首先加工精基準(zhǔn)撥叉頭左端面和叉軸撥叉頭左端面和叉軸 孔孔 ；遵循；遵循“先粗后精先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工原則，先安排粗加工工序，后安排精加工 工序；遵循工序；遵循“先主后次先主后次”原則，先加工主要表面原則，先加工主要表

28、面撥叉頭左端面和叉軸孔撥叉頭左端面和叉軸孔 和撥叉腳兩端面，后加工次要表面和撥叉腳兩端面，后加工次要表面操縱槽底面和內(nèi)側(cè)面；遵循操縱槽底面和內(nèi)側(cè)面；遵循“先面后孔先面后孔” 原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔 ；先銑操縱槽，再鉆銷軸；先銑操縱槽，再鉆銷軸 孔孔 。由此初擬撥叉機(jī)械加工工序安排，見(jiàn)表。由此初擬撥叉機(jī)械加工工序安排，見(jiàn)表 3.2。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 4、工序順序的安排、工序順序的安排 （1）機(jī)械加工順序）機(jī)械加工順序 0.021 0 30mm 8mm 30mm 30mm 模鍛成形后切邊，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理

29、，調(diào)質(zhì)硬度為模鍛成形后切邊，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)硬度為241285hbs，并進(jìn)行酸，并進(jìn)行酸 洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳 而多機(jī)械加工帶來(lái)的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進(jìn)行局部高頻淬火，而多機(jī)械加工帶來(lái)的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進(jìn)行局部高頻淬火， 提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。在表提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。在表 3.2中工序中工序80和工序和工序 90之間增加熱處理工序，即撥叉腳兩端面局部淬火。之間增加熱處理工序，即撥叉腳兩端面局部淬火。 3 工藝規(guī)程

30、設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 4、工序順序的安排、工序順序的安排 （2）熱處理工序）熱處理工序 粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安 排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。 （3）輔助工序）輔助工序 綜上所述，該撥叉工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工綜上所述，該撥叉工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工主要表面粗加工及一主要表面粗加工及一 些余量大的表面粗加工些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工主要表面半精

31、加工和次要表面加工熱處理熱處理主要主要 表面精加工。表面精加工。 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬訂撥叉的機(jī)械加工工藝在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬訂撥叉的機(jī)械加工工藝 路線，見(jiàn)表路線，見(jiàn)表 3.3。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.2 擬訂工藝路線擬訂工藝路線 5、確定工藝路線、確定工藝路線 機(jī)床和工藝裝備的選擇應(yīng)在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件機(jī)床和工藝裝備的選擇應(yīng)在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件 加工質(zhì)量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)加工質(zhì)量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應(yīng)，并應(yīng)優(yōu)先考慮采用標(biāo)準(zhǔn) 化地工藝裝備和充分利

32、用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)裝備費(fèi)用?；毓に囇b備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)裝備費(fèi)用。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.3 加工設(shè)備及工藝裝備的選用加工設(shè)備及工藝裝備的選用 撥叉的生產(chǎn)類撥叉的生產(chǎn)類 型為大批生產(chǎn)，可以型為大批生產(chǎn)，可以 選用高效的專用設(shè)備選用高效的專用設(shè)備 和組合機(jī)床，也可選和組合機(jī)床，也可選 用通用設(shè)備，所選用用通用設(shè)備，所選用 的夾具均為專用夾具。的夾具均為專用夾具。 各工序加工設(shè)備及工各工序加工設(shè)備及工 藝裝備的選用見(jiàn)表藝裝備的選用見(jiàn)表 3.4。 表表3.4 加工設(shè)備及工加工設(shè)備及工 藝設(shè)備藝設(shè)備 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑

33、撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 0 0.30 80l 工序工序10和工序和工序20的加工過(guò)程如圖的加工過(guò)程如圖 3.1所示。所示。 工序工序10：以右端面定位，粗銑左端面，保證工序尺寸：以右端面定位，粗銑左端面，保證工序尺寸l1；以左端面定位，；以左端面定位， 粗銑右端面，保證工序尺寸粗銑右端面，保證工序尺寸l2； 工序工序20：以右端面定位，半精銑左端面，保證工序尺寸：以右端面定位，半精銑左端面，保證工序尺寸l3，達(dá)到零件圖，達(dá)到零件圖 設(shè)計(jì)尺寸設(shè)計(jì)尺寸l的要求，的要求， 。 由圖由圖 3.1

34、所示加工過(guò)程示意圖建立分別以所示加工過(guò)程示意圖建立分別以z2和和z3為封閉環(huán)的工藝尺寸為封閉環(huán)的工藝尺寸 鏈，如圖鏈，如圖 3.2所示。所示。 求解工序尺寸求解工序尺寸l2：查表：查表2.64平面精加工余量，得半精銑余量平面精加工余量，得半精銑余量z3=1mm； 由圖由圖 3.1知，知， ；從圖；從圖 3.2b知，知，z3=l2-l3，則，則 l2=l3+z3=(80+1)mm=81mm。由于工序尺寸。由于工序尺寸l2是在粗銑加工中保證的，查表是在粗銑加工中保證的，查表 2.25平面加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度知，粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等平面加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度知，粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加

35、工精度等 級(jí)可達(dá)到右端面的最終加工要求級(jí)可達(dá)到右端面的最終加工要求it12，因此確定該工序尺寸公差為，因此確定該工序尺寸公差為it12，其，其 公差值為公差值為0.35mm，故，故 求解工序尺寸求解工序尺寸l1：由于右端面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故：由于右端面的加工余量是經(jīng)粗銑一次切除的，故z2 應(yīng)等于右端面的毛坯余量，即應(yīng)等于右端面的毛坯余量，即z2=2mm。由圖。由圖 3.2b知，知，z2=l1-l2，則，則 l1=l2+z2=(81+2)mm=83mm。由表。由表2.25平面加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙平面加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙 度，確定該粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)為度，確定

36、該粗銑工序的經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)為it13，其公差值為，其公差值為0.54mm，故，故 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 0 30.30 80llmm 2 81 0.175lmm 1 830.27lmm 為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對(duì)加工余量進(jìn)行校核。為驗(yàn)證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對(duì)加工余量進(jìn)行校核。 余量余量z3的校核：在圖的校核：在圖 3.2b所示尺寸鏈中，所示尺寸鏈中，z3是封閉環(huán)，由豎式法是封閉環(huán)，由

37、豎式法 （見(jiàn)表（見(jiàn)表 3.5）計(jì)算可得：）計(jì)算可得： 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 0.475 30.175 10.825 1.475zmmmm 余量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。余量校核結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。 將工序尺寸按將工序尺寸按“入體原則入體原則”表示：表示： ， ， 。 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面和工序粗銑撥叉頭兩端面和工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝

38、規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 0 10.54 83.27lmm 0 30.30 80lmm 0 20.35 81.175lmm 余量余量z2的校核：在圖的校核：在圖 3.2a所示尺寸鏈中，所示尺寸鏈中，z2是封閉環(huán)，由豎式法是封閉環(huán)，由豎式法 （見(jiàn)表（見(jiàn)表 3.6）計(jì)算可得：）計(jì)算可得： 0.445 20.445 21.555 2.445zmmmm 綜上所述，按入體原則確定工序各工步的工序尺寸及公差，精綜上所述，按入體原則確定工序各工步的工序尺寸及公差，精 鉸：鉸： ；粗鉸：；粗鉸： ；鉆孔：；鉆孔： 。 2、工序、工序90鉆、粗鉸

39、、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定加工余量、工序尺寸和公差的確定 由表由表2.54基孔制基孔制7、8、9級(jí)孔的加工余量可得，精鉸余量級(jí)孔的加工余量可得，精鉸余量 z精鉸 精鉸=0.04 mm ； ； 粗鉸余量粗鉸余量 z粗鉸 粗鉸 = 0.16 mm；鉆孔余量 ；鉆孔余量 z鉆 鉆 = 7.8 mm 。查表 。查表2.24孔加工方案的孔加工方案的 經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，可依次確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)，精鉸：經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，可依次確定各工序尺寸的加工精度等級(jí)，精鉸： it7；粗鉸：；粗鉸：it10；鉆孔：；鉆孔：it12。根

40、據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差值表可確定各。根據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差值表可確定各 工步的公差值，精鉸：工步的公差值，精鉸：0.015 mm ；粗鉸：；粗鉸：0.058 mm ；鉆孔：；鉆孔：0.15 mm 。 0.058 0 7.96mm 8mm 0.015 0 8mm 0.15 0 7.8mm 工步工步1的背吃刀量的背吃刀量 ap1 取為取為z1，z1等于左端面的毛坯總余量減去工序等于左端面的毛坯總余量減去工序2的的 余量余量z3，即，即z1 = 2.5mm - 1mm = 1.5 mm；而工步；而工步2的背吃刀量的背吃刀量 ap2 取為取為z2，故，故 ap2 = z2 = 2 mm。 1、工

41、序、工序10粗銑撥叉頭兩端面粗銑撥叉頭兩端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 該工序分兩個(gè)工步，工步該工序分兩個(gè)工步，工步1是以右端面定位，粗銑左端面；工步是以右端面定位，粗銑左端面；工步2是以左是以左 端面定位，粗銑右端面。由于這兩個(gè)工步是在一臺(tái)機(jī)床上經(jīng)一次走刀加工完端面定位，粗銑右端面。由于這兩個(gè)工步是在一臺(tái)機(jī)床上經(jīng)一次走刀加工完 成的，因此它們所選用的切削速度成的，因此它們所選用的切削速度 vc 和經(jīng)給量和經(jīng)給量 f 是一樣的，只有背吃刀量不是一樣的，只有背吃刀量不 同。同。 （1）背吃刀量）背吃刀量 x51型立式銑床功率為型立式銑床功率為4.5kw，

42、查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀粗銑平面進(jìn)給高速鋼套式面銑刀粗銑平面進(jìn)給 量，按機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量量，按機(jī)床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進(jìn)給量fz 取為取為0.08 mm/z 。 （2）進(jìn)給量）進(jìn)給量 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、dw = 80 mm、齒數(shù)、齒數(shù) z = 10。查表。查表5.8高高 速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 vc = 44.9 m/min，則：，則： 1、工序、工序10粗銑撥叉頭兩端面粗銑撥叉頭兩端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削

43、用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 80 160 40.2/ min 10001000 w c dn vm 10001000 44.9 178.65 /min 80 c s v nr d 0.08 10 160/min128/min mzw ff znmmmm （3）銑削速度）銑削速度 由本工序采用由本工序采用x51型立式銑床，查表型立式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw = 160 r/min，故實(shí)際，故實(shí)際 銑削速度銑削速度 當(dāng)當(dāng) nw = 160 r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為應(yīng)為 也可根據(jù)表也可根據(jù)表3.7查得機(jī)床的進(jìn)給量為查得機(jī)床的進(jìn)給量為125 m

44、m/min 。 ap3 = z3 = 1 mm。 2、工序、工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 10001000 48.4 /min192.58 /min 80 s v nrr d （1）背吃刀量）背吃刀量 由本工序表面粗糙度由本工序表面粗糙度 ra 2.5 um ，查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀精銑平面進(jìn)高速鋼套式面銑刀精銑平面進(jìn) 給量，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量給量，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f取為取為0.4 mm/r ，故每齒進(jìn)給量，故每齒進(jìn)給量 fz 為為0.04 mm/z。 （2）進(jìn)給量）進(jìn)給量 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、由本工序采用

45、高速鋼鑲齒銑刀、dw = 80 mm、齒數(shù)、齒數(shù) z = 10、 fz=0.04mm/z，查表，查表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 vc = 48.4 m/min，則：，則： （3）銑削速度）銑削速度 2、工序、工序20半精銑撥叉頭左端面半精銑撥叉頭左端面 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 （3）銑削速度）銑削速度 80 180 45.24/ min 10001000 w c dn vm 0.04 10 180/min72/min mzw ff znmmmm 由本工序采用由本工序采用x51型立式銑床，查表型立

46、式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw = 180 r/min，故實(shí)際，故實(shí)際 銑削速度銑削速度 當(dāng)當(dāng) nw = 180 r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為應(yīng)為 由表由表3.7得，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量得，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fm 取為取為65 mm/min 。 由工件材料為由工件材料為45鋼、孔鋼、孔 、高速鋼鉆頭，查表、高速鋼鉆頭，查表5.19高速鋼麻花高速鋼麻花 鉆鉆削碳鋼的切削用量得，切削速度鉆鉆削碳鋼的切削用量得，切削速度 vc = 20 m/min，進(jìn)給量，進(jìn)給量 f = 0.20 mm/r， 取取ap = 7.8 mm ，則，則 3、工序、工

47、序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 7.8 680 16.65/ min 10001000 ww c d n vm 10001000 20 /min816.2 /min 7.8 s w v nrr d 0.15 0 7.8mm （1）鉆）鉆 孔工步孔工步 由本工序采用由本工序采用z525型立式鉆床，查表型立式鉆床，查表3.17得，轉(zhuǎn)速得，轉(zhuǎn)速nw = 680 r/min，故，故 實(shí)際銑削速度為實(shí)際銑削速度為 8mm 0.15 0 7.8 取背吃刀量取背吃刀量 ap = 0.008 mm，由工件材料為，由工件材料為45鋼、

48、孔鋼、孔 、查表、查表 5.23高速鋼鉸刀鉸削切削用量得，切削速度高速鋼鉸刀鉸削切削用量得，切削速度 vc = 14 m/min，進(jìn)給量，進(jìn)給量 f = 0.8 mm/r，則，則 3、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 7.96 545 13.48/ min 10001000 ww c d n vm 10001000 14 /min560 /min 7.96 s w v nrr d 0.058 0 7.96 （2）粗鉸）粗鉸 孔工步孔工步 由本工序采用由本工序采用z525型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速型立式鉆床，取轉(zhuǎn)速nw

49、= 545 r/min，故實(shí)際銑削速，故實(shí)際銑削速 度為度為 8mm 0.058 0 7.96 由背吃刀量由背吃刀量 ap = 0.002 mm，由工件材料為，由工件材料為45鋼、查表鋼、查表5.23高速鋼鉸刀高速鋼鉸刀 鉸削切削用量得，切削速度鉸削切削用量得，切削速度 vc = 23 m/min，取，取vc = 23 m/min，進(jìn)給量進(jìn)給量 f =0.3 mm/r，則，則 3、工序、工序90鉆、粗鉸、精鉸鉆、粗鉸、精鉸 孔孔 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.5 切削用量的計(jì)算切削用量的計(jì)算 8 97 / min2.44/ min 10001000 ww c d n vmm 1000100

50、0 3 /min119.4 /min 8 s w v nrr d （3）精鉸工步）精鉸工步 由本工序采用由本工序采用z525型立式鉆床，由表型立式鉆床，由表3.17，取轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速nw = 97r/min，故實(shí)，故實(shí) 際銑削速度為際銑削速度為 8mm 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的結(jié)果填入工藝文件。撥叉零件的機(jī)械加工工將上述零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的結(jié)果填入工藝文件。撥叉零件的機(jī)械加工工 藝過(guò)程如表藝過(guò)程如表3.7所示；撥叉第所示；撥叉第10、20、90三道工序的工序卡如表三道工序的工序卡如表 3.8、表、表 3.9、表、表3.10。 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 圖圖3.7

51、撥叉零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片（續(xù)表）撥叉零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片（續(xù)表） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 圖圖3.8 撥叉零件機(jī)械加工工序撥叉零件機(jī)械加工工序1010的機(jī)械加工工序卡片的機(jī)械加工工序卡片 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 根據(jù)表根據(jù)表3.10所示的工序所示的工序90加工撥叉鎖銷孔加工撥叉鎖銷孔 工序卡，提出該工工序卡，提出該工 序的專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，其格式如表序的專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，其格式如表4.1所示。任務(wù)書(shū)中按工藝規(guī)程所示。任務(wù)書(shū)中按工藝規(guī)程 要求，提出定位基準(zhǔn)、尺寸及公差、加工部位、工藝要求等作為夾具設(shè)計(jì)的要求，提出定位基準(zhǔn)、尺寸及公差、

52、加工部位、工藝要求等作為夾具設(shè)計(jì)的 依據(jù)。依據(jù)。 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.1 夾具設(shè)計(jì)任務(wù)夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需設(shè)計(jì)專用夾具。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需設(shè)計(jì)專用夾具。 為工序?yàn)楣ば?0鉆撥叉鎖銷孔設(shè)計(jì)鉆床夾具，所用機(jī)床為鉆撥叉鎖銷孔設(shè)計(jì)鉆床夾具，所用機(jī)床為z525型立式鉆床，大批生型立式鉆床，大批生 產(chǎn)類型。產(chǎn)類型。 1、工序尺寸和技術(shù)要求、工序尺寸和技術(shù)要求 加工撥叉鎖銷孔加工撥叉鎖銷孔 ，孔的軸線對(duì)孔，孔的軸線對(duì)孔 的軸線垂直度公差的軸線垂直度公差 為為 0.15 mm，b面的尺寸為面的尺寸為 ，表面粗糙度

53、，表面粗糙度 ra 1.6 um。 0.021 0 30mm 0.18 0 40mm 0.015 0 8mm 0.015 0 8mm 2、生產(chǎn)類型及時(shí)間定額、生產(chǎn)類型及時(shí)間定額 生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，時(shí)間定額生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，時(shí)間定額25min。 3、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 定位元件采用帶肩長(zhǎng)定位銷和削邊銷定位，如圖定位元件采用帶肩長(zhǎng)定位銷和削邊銷定位，如圖4.1所示。長(zhǎng)定位銷與工所示。長(zhǎng)定位銷與工 件定位孔配合，限制四個(gè)自由度，其軸肩小環(huán)面與工件定位端面接觸，限制一件定位孔配合，限制四個(gè)自由度，其軸肩小環(huán)面與工件定位端面接觸，限制一 個(gè)自由度；削邊銷與工件叉口接觸限制一個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)工件完全

54、定位。個(gè)自由度；削邊銷與工件叉口接觸限制一個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)工件完全定位。 定位孔與定位銷的配合尺寸取為定位孔與定位銷的配合尺寸取為 （在夾具上標(biāo)出定位銷配合尺（在夾具上標(biāo)出定位銷配合尺 寸寸 ）。對(duì)于工序尺寸）。對(duì)于工序尺寸 而言，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，定位而言，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，定位 誤差誤差 ；對(duì)于加工孔的垂直度公差要求，基準(zhǔn)重合；對(duì)于加工孔的垂直度公差要求，基準(zhǔn)重合 ；加工孔；加工孔 徑尺寸徑尺寸 由刀具直接保證，由刀具直接保證， 。由上述分析可知，該定位方案合理、。由上述分析可知，該定位方案合理、 可行。可行。 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與

55、繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 1、確定工件定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置、確定工件定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置 分析工序簡(jiǎn)圖可知，加工撥叉鎖銷孔分析工序簡(jiǎn)圖可知，加工撥叉鎖銷孔 ，孔的軸線對(duì)孔，孔的軸線對(duì)孔 的軸線垂直度公差為的軸線垂直度公差為0.15mm，距離，距離b面的尺寸為面的尺寸為 。從基準(zhǔn)重合原則。從基準(zhǔn)重合原則 和定位的穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，選擇和定位的穩(wěn)定性、可靠性出發(fā)，選擇b面為主要定位基準(zhǔn)面，并選擇面為主要定位基準(zhǔn)面，并選擇 孔軸線和工件叉口面為另外兩個(gè)定位基準(zhǔn)面?？纵S線和工件叉口面為另外兩個(gè)定位基準(zhǔn)面。 0.021 0 30mm 7 30 6 h f 0.18 0 40m

56、m 30 6f 0.015 0 8mm ( 8)0 dw (40)0 dw ( )0 dw 0.021 0 30mm 0.18 0 40mm 8mm 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 1、確定工件定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置、確定工件定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 2、確定工件的夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊裝、確定工件的夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊裝 置置 鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因 此夾緊力應(yīng)指向限位臺(tái)階面。針對(duì)大批此夾緊力應(yīng)指向限位臺(tái)階面。針對(duì)大批 生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用偏心螺旋生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用偏心螺旋 壓板夾緊機(jī)構(gòu)，如圖壓板夾緊機(jī)構(gòu)，如圖4.2所示。偏心所示。偏心 螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)中的各零件均采用標(biāo)螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)中的各零件均采用標(biāo) 準(zhǔn)夾具元件，參見(jiàn)表準(zhǔn)夾具元件，參見(jiàn)表6.45、表、表6.47和表和表 6.48確定偏心壓板夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸。確定偏心壓板夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸。 4 專用鉆床夾具設(shè)計(jì)專用鉆床夾具設(shè)計(jì) 4.2 擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖擬訂鉆床夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖 3、確定導(dǎo)向方案，設(shè)計(jì)導(dǎo)向裝置、