車(chē)床撥叉鉆孔夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、機(jī)械制造技術(shù)與cad課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)者:專(zhuān)業(yè)：學(xué)號(hào)=目錄1 概述2. 夾具設(shè)計(jì)任務(wù)及待加工零件的特點(diǎn)43. 設(shè)計(jì)方案討論54. 夾具設(shè)計(jì)65. 非標(biāo)零件的加工工藝規(guī)程-176. 非標(biāo)零件的加工工藝規(guī)程-287.參考文獻(xiàn)概述經(jīng)過(guò)六個(gè)學(xué)期的大學(xué)學(xué)習(xí)，木學(xué)期，我們真正接觸到了所謂的實(shí)踐。在這次的夾具課程設(shè)計(jì)屮，我們 首次將以前學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行綜合地匯總并加以實(shí)際運(yùn)用。我所需要設(shè)計(jì)的車(chē)床撥叉鉆孔夾具看似不是非常 復(fù)雜，但是在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到了不少的困難和錯(cuò)誤，許多吋候都需要返工。一次乂一次的全部返工, 使得對(duì)之前所學(xué)知識(shí)乂進(jìn)行了重新的加深，并對(duì)之前的一些理論上的不了解和模糊之處加以提升。就我個(gè) 人

2、而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)口己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉口己分析問(wèn) 題、解決問(wèn)題的能力。設(shè)計(jì)尚冇許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指導(dǎo)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)z前，必須先了解什么是定位和夾緊：在機(jī)床加工工件時(shí)，為了保證加工精度和生產(chǎn)效率, 必須使用工件在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的位置，這個(gè)過(guò)程稱之為定位。為了使工件已經(jīng)獲取的正確位置 在切削過(guò)程中因?yàn)榍邢髁ΑT性力、重力等外力作用而不被破壞，必須對(duì)工件進(jìn)行夾緊，這個(gè)過(guò)程稱之為 夾緊。定位和夾緊的全過(guò)程，稱之為工件的夾裝。在機(jī)床上用于裝夾工件的裝置，即為機(jī)床夾具。在制造 技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，無(wú)論是傳統(tǒng)機(jī)床還是數(shù)控機(jī)床，加工屮心上，仍是不可或

3、缺的重要工藝設(shè)備。通過(guò)機(jī)床的夾具設(shè)計(jì)，不僅可以培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造的知識(shí)，還可以得到工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練?？傊?，這次夾具設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)很多，受益匪淺。夾具設(shè)計(jì)任務(wù)及待加工零件的特點(diǎn)圖1一一被加工零件3d模型圖題目所給的零件是車(chē)床撥叉。它位于車(chē)床變速機(jī)構(gòu)屮，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要 求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的e 14孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的4m0半孔則是用 于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開(kāi)。 零件的材料為zg45, 45號(hào)鑄鋼生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以 下是撥叉需

4、耍加工的表血以及加工表面之間的位置要求：1. 小頭孔 以及與此孔相通的的錐孔、螺紋孔2. 大頭半圓孔3. 撥義底面、小頭孔端面、大頭半圓孔端面，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0. 15mm, 小頭孔上端面與共屮心線的垂直度誤差為0. 15mm。由上面分析可知，可以粗加工撥叉底血，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專(zhuān)用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置 精度要求°再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒(méi)冇復(fù)雜的加工曲 面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。而我所須設(shè)計(jì)的夾具必須滿足用鉆床加工e 14孔的需求由任務(wù)書(shū)整個(gè)零件的加工工藝流程可以看出，可定

5、位夾緊的地方有：r20mm . r25rnrn的端而及外圓，由此設(shè)計(jì)岀兩套方案供進(jìn)行討論o設(shè)計(jì)方案討論方案1：兩小頭孔外圓用-邊為固定v型塊，另一邊用可松緊的活動(dòng)v型塊來(lái)夾緊工件。此方案的有點(diǎn)在于結(jié) 構(gòu)十分簡(jiǎn)單，并且易于實(shí)際應(yīng)用。但其同時(shí)有致命的缺陷一一夾緊精度不能保證，并且豎直方向沒(méi)有任何 夾緊力，這使得零件加工岀來(lái)的精度質(zhì)量并不高，并且在進(jìn)行加工時(shí)會(huì)發(fā)生翹起形變。方案2：參1|躡 0二二二工圖2一一夾具整體效果3d圖根據(jù)得到題目要求，需要加工的工序是鉆直徑為14的小頭孔，因此工件左端用活動(dòng)v型塊固定小頭 孔外緣，另使用定位銷(xiāo)在屮心大孔處進(jìn)行定位，上端使用開(kāi)口墊圈進(jìn)行固定，這樣在保證豎肓方向

6、夾緊力 的同時(shí)，乂方便加工零件的拆裝。在夾具底座上鑄造有鉆模板，其上課安裝鉆套，使得整個(gè)鉆孔過(guò)程可以 更加精確。此類(lèi)設(shè)計(jì)相較第一種設(shè)計(jì)具有較高定位精度，雖然相對(duì)來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)略微復(fù)朵，但是真正實(shí)際生產(chǎn) 當(dāng)中的操作并不繁瑣，甚至要較方案1更加簡(jiǎn)便。綜上所述，選在方案2為所運(yùn)用的設(shè)計(jì)方案。夾具設(shè)計(jì)(一)夾具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)論述：本夾具體上主要有i體鑄造的鉆模板及鉆套，活動(dòng)v型塊通過(guò)螺釘與導(dǎo)板支板與夾具體相連，中間大 孔中插入定位銷(xiāo)，并在其上加上開(kāi)口墊圈和螺母，使得待加工零件得到6個(gè)自由度上的限制，從而滿足鉆 孔加工的自由度限制需要。而鉆套可以有效的提高鉆頭整個(gè)的進(jìn)給過(guò)程中的精度以及穩(wěn)定性，因此是十分 必耍的。(

7、-)夾具的主要技術(shù)條件及優(yōu)缺點(diǎn)的分析：此夾具主要優(yōu)點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于拆裝容易并且相對(duì)來(lái)說(shuō)經(jīng)濟(jì)實(shí)用。主要缺點(diǎn)在于多次反復(fù)使用之后 定位精度會(huì)下降。但是相較于其他定位方式，結(jié)合實(shí)際操作來(lái)看，此類(lèi)型設(shè)計(jì)方案的綜合性價(jià)比還是比較 高的。由于設(shè)計(jì)目標(biāo)比較明確，因此木夾具所適用的撥叉類(lèi)型有一定局限性，并且對(duì)所夾零件的加工順序 冇一定要求，即必須先銃出一個(gè)可供定位的中心孔面以及小頭孔處理過(guò)的外緣，這些是在今后的設(shè)計(jì)中需 要注意并捉離修改的。(三) 夾具主要零件技術(shù)條件的分析底座：在娜個(gè)夾具體重，底座的設(shè)計(jì)是一個(gè)全新的設(shè)計(jì)，一方血長(zhǎng)寬高要考慮到支板，導(dǎo)板，待加工 零件，v型塊等部件的國(guó)標(biāo)尺寸的配合，另一方面要

8、留冇一體鑄造鉆模板的余量。底部設(shè)計(jì)中間一部分需 要切除，這樣做的冃的有兩點(diǎn)：1.減少加工表面，降低成本，降低加工難度，降低工作時(shí)間；2.提高底面 穩(wěn)定性，從而增加了加工的粘度。定位銷(xiāo)：定位銷(xiāo)卞要就是固定中間大孔的平行移動(dòng)以及上下移動(dòng)。由于裝夾需要，定位銷(xiāo)也是一個(gè)非 標(biāo)零件。主?；境叽绺鶕?jù)零件大孔以及底座所鉆定位銷(xiāo)插孔來(lái)設(shè)計(jì)?；顒?dòng)v型塊：根據(jù)國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)，尺寸完全符合寥件要求。英作用是控制零件在加工過(guò)程川不耍發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。(四) 定位誤差分析基準(zhǔn)定位誤差:w= (td+td) /2= (0. 3+0.013) /2=0. 0325mm定位誤差：d= w =0. 1565mm所以能滿足精度要求.非標(biāo)零件

9、的加工工藝規(guī)程非標(biāo)零件名稱：車(chē)床撥叉夾具底座圖3一一菲標(biāo)零件車(chē)床撥叉夾具底座加工工藝：工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工設(shè)備01鑄造02熱處理03銃銃底座下端面銃床04銃銃上端面至加工要求銃床05跣其余各端面至加工要 求銃床06銃銃下端面至加工要求銃床07銃銃鉆模板上卜端面至加 工耍求銃床08鉆1. 鉆定位銷(xiāo)插孔2. 鉆套裝備孔3. 底板鉆孔4. 鉆側(cè)面深度18mm ml2 螺孔x 25. 鉆上端面深度15mmm10螺孔x 46. 鉆上端面深度20mm直 徑8的光孔x 2鉆床09檢驗(yàn)去毛刺10清潔,入庫(kù)非標(biāo)零件名稱：車(chē)床撥叉零件定位銷(xiāo)圖4非標(biāo)零件車(chē)床撥叉零件定位銷(xiāo)加工工藝：工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容加工設(shè)備01鍛02熱處理調(diào)質(zhì)03車(chē)粗車(chē)各個(gè)端面至加工要求車(chē)床04車(chē)精車(chē)各個(gè)端血至加工耍 求