CA6140車床撥叉831008銑Φ32外圓上端面要點

1、夾具課程設計說明書題目CA6140車床撥叉3100銃32外圓上端面姓 名：學 號：專業(yè)班級： 指導老師：年 月曰序言 1摘要 2一、零件分析 31.1零件作用1.2零件的工藝分析二、確定生產類型 4三、 夾具設計 43.1問題的提出3.2夾具設計3.3切削力及夾緊力計算3.4定位誤差分析3.5定向鍵與對刀裝置設計3.6具設計及操作簡要說明總結 11致謝 11參考文獻 13機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使 用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備， 社會上有著各種各樣的機械 或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，

2、因此制造業(yè)是國民 經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支 柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟 綜合實力和科學技術水平的重要指標。撥叉831008的加工工藝規(guī)程及其銑端面的夾具設計是在學完了 機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程 設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位， 夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具， 保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、 涉及知識面廣。所以在設計中既要注 意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各

3、種理論 與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。摘要本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。撥叉831008加工工藝規(guī)程及其銑面的夾具設計是包括零件加工 的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。 在工藝設計中要 首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構， 并選擇 好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的 工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量； 然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位 元件、夾緊元件、引導元

4、件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件； 計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之 處，并在以后設計中注意改進。關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。一、零件的分析1.1零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的撥叉831008。它位于車床變速 機構中，主要起換檔，使主軸回轉運動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 20孔與操縱機構相連，下 方的50半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力 撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時分開。1.2零件的工藝分析零件的材料為HT20Q灰鑄鐵生產工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但 塑性較差

5、、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以 及加工表面之間的位置要求：1、小頭孔20以及與此孔相通的8的錐孔、M6螺紋孔。2、大頭半圓孔50。3、撥叉底面、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0.07mm小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準采 用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的 經濟精度及機床所能達到的位置精度， 并且此撥叉零件沒有復雜的加 工曲面，所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。二、確定生產類型已知此撥叉零件的生產綱領為 5000件/年，零

6、件的質量是1.0Kg/ 個，查機械制造工藝設計簡明手冊第 2頁表1.1-2，可確定該撥 叉生產類型為中批生產，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階 段；工序適當集中；加工設備以通用設備為主，大量采用專用工裝。三、夾具設計為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計 專用夾具。并設計工序3銑32孔上端面的夾具。本夾具將用于 X51立式銑床，刀具為高速鋼端銑刀。3.1問題的提出本夾具主要用來銑32外圓上端面，該端面與其他面沒有任何關 系。在本工序加工時還應考慮如何提高勞動生產率，降低勞動強度， 而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。3.2夾具設計定位基準選擇：由零件圖可知，銑32

7、外圓上端面，因為是粗加工，用 50的端 面和外圓用一個固定V型塊和一個活動V型塊夾緊定位。3.3切削力及夾緊力計算(1)刀具： 采用端銑刀 50mm z=24,用1把鋸片銑刀保證同時 安裝在主軸上面中間用隔套把兩把銑刀隔開， 保證兩把銑刀之間距離 為7mm這樣就可以一次銑出兩個面，并且尺寸易保證。機床：x51W立式銑床由3 所列公式得CFapXF fzyaUFzFqd0qv nw查表9.4 8得其中：修正系數(shù)kv -1.0CF =30qF =0.83 XF =1.0yF =0.65 u f - 0.83ap =8 z=24Wf = 0代入上式，可得F=889.4N因在計算切削力時，須把安全系數(shù)

8、考慮在內。安全系數(shù)K= QK2K3K4其中：心為基本安全系數(shù)1.5K2為加工性質系數(shù)1.1K3為刀具鈍化系數(shù)1.1K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1所以 F KF -1775.7N(2)夾緊力的計算選用夾緊螺釘夾緊機 由N匚 f2二KF二 f?二 0.25其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取F=Pz+G G為工件自重F= 3551.4N夾緊螺釘：公稱直徑d=15mm材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級=6 100MPa 二 s=8 = 480MPa10螺釘疲勞極限：匚 1 =0.32-B =0.32 600 = 192MPa極限應力幅：kmk i二 aiimj = 51.76MPa許用應力幅：caalim 17.3

9、MPaSa 1螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應力為! 1 =s=3.54取s=44 Fh得！. l-120MPa滿足要求1.3 4 N= 15MPa I- -1經校核：滿足強度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機構快速人工夾緊， 調節(jié)夾緊力調節(jié)裝置，即 可指定可靠的夾緊力3.4 定位誤差分析工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為 最小時，孑L心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的 最大間隙量。本夾具是用來在銑床上加工，所以工件上孔與 夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與 銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的 定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定

10、接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為:Td二Dmax-Dmin本工序采用一活動V型塊，一擋快定位，工件始終靠近擋 塊的一面。但是，由于此道工序后還有精加工，因此本道工序 要求不高，故應當能滿足定位要求。3.5定向鍵與對刀裝置設計定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中， 一般使用兩個。其距離盡可 能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合，使夾具上定 位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。根據(jù)GB220 80定向鍵結構如圖所示:夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度a=25mm定向鍵的結構尺寸如下:定向鍵數(shù)據(jù)表:BLHhDh夾具體槽形尺寸B2h2公稱尺寸允差d允差d4公稱尺寸允差D

11、25-0.014-0.0454014615624+0.0237對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位 置。所以由于本道工序是完成后鋼板彈簧吊耳內側端面的粗銑加工， 選用圓形對刀塊。圓形對刀塊的結構和尺寸如圖所示：對刀塊圖對刀塊尺寸如下塞尺選用平塞尺，其結構如下圖所示:標記二aX，/1一 100 _rTl.平塞尺圖塞尺尺寸為:平塞尺尺寸表公稱尺寸H允差dC3-0.0060.253.6夾具設計及操作簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提咼勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性 價比。本道工序為銑床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序 為銑切削余量小，

12、切削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本 工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點就是結構簡單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動夾緊。為了提高生產力，使用快 速螺旋夾緊機構?？?結本次設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺 的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計， 使我們不但 鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖 書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和 AUTOCA等制圖軟件，為我們踏入設計打下了好的基礎。本次設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的， 還應該更好的做到理論和

13、實踐的結合。 因此同學們非常感謝老師給我 們的辛勤指導，使我們學到了好多，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出 色的關鍵一步。致謝這次本次設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實 和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù) 存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題， 不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。這次本次設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間， 耐心地幫助我解決技術上的一些難題， 她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹?學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選 擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。 多 少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外， 她的 治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣， 并將積極影響我 今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬參考文獻