-倒檔拔叉說明書

1、一、零件的工藝分析及生產類型的確定-3-1零件的作用-3-1.2零件的工藝分析-3-1.3零件的生產類型-4-二、毛坯的選擇與設計-4-2選擇毛坯-4-2.2確定機械加工余量-4-2.3設計毛坯圖-5-三、加工方法和工藝路線的設計-6-3定位基準的選擇-6-（1）粗基準的選擇-6-（2）精基準的選擇-6-3.2零件表面加工方法的選擇-7-3.3制訂工藝路線-8-四、工序設計-10-4選擇加工設備與工藝裝備-lO-Cl） 選擇機床-10-（2）選擇量具-11 -4.2確定工序尺寸-11 -（1）（p24端面加工余量-11 -（2）鉆013、擴014H9孔-12-（3）面加工余量-12-（3）鉆處

2、.7捫孔-13-五、確定切削用量及基本時間-13-5.1 工序 3-13 -5.2 工序 4-14-5.2.1確定鉆p 13nini孔的切削用量。-14 -5.2.2確定擴54119（皿）孔的切削用量。-14-5.3 工序 6- 15-5.3.1確定銃開擋底面圓柱面R15的切削用量-15 -5.3.2確定銃開擋底面圓柱面R19的切削用量-15-5.3.3確定開擋腳面的切削用量-16 -5.4 工序 7- 16-5.5 工序 8- 17 -5.6時間的確定-17 -六、夾具設計-20-七、設計小結-20-參考資料-22 -摘要：工具是人類文明進步的標志。自20世紀末期以來，與機械制造工藝自動化都

3、有了長 足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具和輔具等)在不斷革新中，其功能仍十分顯著。機 床夾具對零件的加工質量、生產率和生產成本都有著直接的影響。因此，無論傳統(tǒng)制造還是 現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。撥義類零件外形比較復雜，兒乎每道工序都離 不開夾具。關鍵詞：夾具工藝裝配撥義工序Abstract: The tool is a sign of the progress of human civilization. Since the late 20th century, and mechanical manufacturing process automation has a con

4、siderable development. Tools (including fixtures, tools, measuring tools and aids, etc.) in the continuous innovation, its function is still very significant. Jigs and fixtures for machining quality, productivity and cost of production has a direct impact Therefore, whether traditional the manufactu

5、re or modern manufacturing systems, are important fixture in the technology and equipment. The fork parts more complex shape, almost each process is inseparable from the fixtureKeywords： fixture craft assembly fork process一、零件的工藝分析及生產類型的確定1.1零件的作用題目所給的零件為倒擋撥叉，是與操縱機構零件結合用與撥動滑動齒輪實 現(xiàn)輸出軸的倒轉。故對配合面014/79、

6、14H13槽以及下?lián)懿嬗芯纫蟆?. 2零件的工藝分析通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的試圖正確、完整，尺寸、公差及 技術要求齊全。從零件圖上看，該零件是典型的叉架類零件，結構比較復雜，形位精度要 求不算高。為大批量生產的鑄件。其主要加工的有0 14H9表面粗糙度為Ra6.3um, 其軸軸要保證直線度M級00.03；斜腳面尺寸要求公差尺寸為-0.48到0；開擋 公差尺寸為0.1到0.2,表而粗糙度為Ra6.3um并保證與0 14H9軸線的垂直度為 0.25； R19而粗糙度為Ral2.5um,表而要求淬火處理，硬度要求為4853HRC； 下爪總長公差尺寸為-1到0；后腳面公差尺寸為0到0.

7、52,前而到軸線尺寸18 的公差尺寸為02孔08.7公差尺寸為0到0.09,其軸線到開擋前腳面的尺寸 41.5的公差尺寸為土0.15,孔深32公差尺寸為1到0；撥叉尺寸要求較高，兩 內表而歸于孔08.7的對稱度為0.4,內表面表面粗糙度為Rai2.5,內表而滿足配 合14H13公差尺寸為0到0.27,其槽底部分允許呈R3max圓角或2最大長為3 的倒角;孔08.7還需鉉平直徑為012；孔024端面、開擋內R15面、孔08.7內 表而以及槽14H13底面表面粗糙度為Ra25 一般的加工都可獲得。通過分析該零 件，其布局合理，雖結構復雜，但加工要求比較容易保證，我們通過專用夾具 可保證其加工要求，

8、整個圖而清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達物體的形狀 和大小，符合要求。1. 3零件的生產類型依設計題目，結合生產實際可知該零件的生產綱領零件是大批量生產的鑄 件。二、毛坯的選擇與設計2. 1選擇毛坯該零件材料為ZG310-570,屬于批量生產，而且零件的結構復雜，采用 鑄件成型。2. 2確定機械加工余量鑄件的尺寸公差按GB/T6414-1999確定，機械加工余量按GB/T11351-89 確定，材料為ZG310-570o由于是大批量且形狀復雜的零件，所以毛坯選擇砂型 鑄造。根據(jù)GB/T6414-1999查表得尺寸公差CT為8-12級。加工余量等級為FH。所以，可取CT=9級。查表（GB/T64

9、14）查出各表面的公差數(shù)值。零件尺寸公差CT024端面462腳面圓柱面151.6腳面圓柱面191.7兩腳面尺寸61.514H13槽面尺寸141.6槽底面141.6叉腳開擋尺寸231.72. 3設計毛坯圖撥叉毛坯圖尺寸（單位：mm）零件表面總余量毛坯尺寸公差CT024端面462502腳面圓柱面152131.6腳面圓柱面192171. 7兩腳面尺寸62101. 514H13槽而尺寸142101.6槽底面142121.6叉腳開擋尺寸232191. 7具體尺寸請看毛坯圖三、加工方法和工藝路線的設計3. 1定位基準的選擇(1)粗基準的選擇工件在加工第一道或最初幾道工序時，一般選毛坯上未加工的表面作為定

10、位基準，這個是粗基準，該零件選用肋板6的左端面作為粗基準來加工4)14H9 孔。以上選擇符合粗基準的選擇原則中的余量最小原則、便于裝夾原則，以及 當零件有不加工表面應該以這些不加工表面做粗基準的原則，在以后的工序中, 則使用經(jīng)過加工的表面作為定位基準，加工414H9孔，保證其軸線的直線度， 并作為以后工序的定位基準，這個基準就是精基準。(2)精基準的選擇在選精基準時采用有基準重合，基準統(tǒng)一。這樣定位比較簡單可靠，為以后加工重要表而做好準備。3. 2零件表面加工方法的選擇本零件的加工而有內孔、倒角、槽、下底而、圓環(huán)而等，材料為ZG310-570o 以公差等級和表而粗糙度要求，參考有關資料，其加工

11、方法選擇如下。(1) 24端面:表面粗糙度為Ra25um,可選粗銃即可滿足要求。(2) t)14H9孔：公差等級為9級，表面粗糙度為Ra6. 3um,公差尺寸0到 0.043,根據(jù)GB/T1800.3-1998規(guī)定其公差等級按IT9,可以先鉆后擴孔來滿足要 求。(3) 開擋*15內圓柱面：表面粗糙度為Ra25um,未標注公差等級，故粗 銃即可滿足要求。(4) 腳面：表面粗糙度Ra6. 3um,加工方法可采用粗銃即可達到要求。(4) 開擋：表面粗糙度為Ral2. 5um,加工方法可采用粗銃即可達到要求。(5) 槽14H13：表面粗糙度為Ral2. 5um,公差等級13,加工方法可采用粗 銃即可達

12、到要求。(6) 槽14H13底面：表面粗糙度為Ra25um,加工方法可采用粗銃即可達到 要求。(7) 孔4)8.7評:表面粗糙度Ra25um,公差尺寸為0到0. 1,根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級按IT11,采用鉆孔即可達到要求。3. 3制訂工藝路線工藝路線的擬定為保證達到零件的幾何形狀，尺寸精度、位置精度及 各項技術要求，必須制定合理的工藝路線。由于生產綱領為成批生產所采用的 通用機床配以專用加工夾具，并考慮工序集中以提高生產率和減少機床數(shù)量， 使生產成木下降?，F(xiàn)有工藝路線如下：工藝路線一工藝路線二精鑄退火精鑄退火工序工序銃端面鉆孔鉆孔粗銃腳面擴孔銃端面倒角擴孔粗銃腳面倒角銃開擋銃開擋

13、銃槽銃槽鉆孔鉆孔精銃腳面方案的比較選擇：方案2先銃腳面雖然滿足了先面后孔的原則，但是對于后面工序 的基準選定卻不夠方便，所以不合理，根據(jù)根據(jù)經(jīng)濟性級工序內容的 簡便性可選擇方案一，并制定出詳細的工序內容。毛坯為精鑄件，拿到毛坯后應該先退火處理下，消除掉鑄件在鑄 造過程中產生的內應力及誤差。并在毛坯車間調整好毛坯的機械性能 以達到技術要求，然后送到機械加工車間加工，具體工序如下：鑄造熱處理銃端而鉆013孔、擴014H9孔倒角銃腳而、開擋銃槽鉆 08.7去毛刺檢驗根據(jù)工序安排編出機械加工工序卡。四. 工序設計4.1選擇加工設備與工藝裝備(1)選擇機床1-1工序4鉆013孔、擴014H9孑L、工序5

14、倒角及工序8鉆08.7, 工步不多，選用立式鉆床就能滿足要求，本零件外廓尺寸不大，選用 Z525立式鉆床。1-2 1序3、6、7是粗銃和精銃，各工序的工步數(shù)不多，成批生 產不要求很高的生產率，故選用臥式銃床就能滿足要求，選用X62 臥式銃床即可。1-1 X序3銃端面1-2工序4鉆013孔。選擇莫氏錐柄麻花鉆13 GB/T1438.1-1996o 其直徑為13mm,工作長度101mm,莫氏錐度為1號，總長182mm。1-3 工序4擴 014H9 孔。選擇 14GB/T 1141-1984o 其直徑為 14mm, 工作長度108mm,莫氏錐度為1號，總長189mm。1-4工序5倒角。1-5工序3、

15、6、7都是銃。銃刀按表5-105選鑲齒三面刃銃刀， 直徑為100,孔徑d=27,齒數(shù)z=12o1-6工序8鉆0&7孑L?？讖綖?.7mm無通用刀具，故可制造專用刀具，方便制造及經(jīng)濟效益，可做成直柄麻花鉆。(3)選擇量具本零件為中批量生產，一般盡可能采用通用量具，根據(jù)表面精度、尺寸和形狀等要求，參考有關手冊資料，選擇量具如下表：工序工序名稱量具3銃端面游標卡尺、粗糙塊4鉆013孔擴、014H9孔游標卡尺、塞規(guī)5倒角游標卡尺6銃腳而、開擋游標卡尺、粗糙塊7銃槽游標卡尺、粗糙塊8鉆 08.7游標卡尺、塞規(guī)2確定工序尺寸(1) 24端面加工余量加工表面工序雙邊余量匸序尺寸及公差表面粗糙度粗銃粗銃粗銃端

16、面446Ra2550(2)鉆 013、擴014H9 孔加工表面工序雙邊余量匚序尺寸及公差表面粗糙度鉆擴孔鉆孔擴孔鉆孔擴孔鉆孔擴孔13101301儼Ra6. 3(3)面加工余呈加工表面工序余量匚序尺寸及公差表面粗糙度粗銃精銃粗銃精銃粗銃精銃R15圓柱面215Ra25R19圓柱面219嚴Ral2. 5腳面1.60.423.鏟2瑞Ral2. 5Ra6. 314H13槽底面210Ra25一14H13 槽1.60.414.414嚴Ra25Ral2. 5鉆處73孔加工表面工序雙邊余量匸序尺寸及公差表面粗糙度0&了帶09孔8. 708.7捫Ra25五、確定切削用量及基本時間5.1工序3切削用量：本工序為粗車

17、端面，已知加工材料為ZG310-570,表而淬火處理后HRC40-50。確定粗銃端而的切削用量。所選刀具為鑲齒三面刃銃刀。S=2mm,查表得進給量f =0.2mm/z，又X62銃床主軸轉速30-1500 r/min,精度要求不高，選擇n=150i7min。由前面可知刀具直徑為 100mm,則切削速度為V = = 31 -10 50 = 47.12/7/mm。1000 1000校核機丿木功率：參考公式pm =300x10 x 13 xx a彳 x ap znkpm其 中 ap = 2mrn d= 100mm ae = 24 mmaf =0.2nun/z Z=12n=150/60r/s kpm=l

18、,解得 p,n = 1.61 kw 13mm孔的切削用量所選刀具為莫氏錐柄麻花鉆，其直徑為13mm,工作長度101mm, 莫氏錐度為1號，總長182mm。確定切削用量 = 13/2=6.5mm,查表得進給量f =0.28miM,切削 速度 v =21in/mino 則主軸轉速 n=1（）（）（h =514.19r/min,故取 n=545r/min, 7ttl此時 v=- =22.26m/min o10005. 2. 2確定擴4 14H9（o（M3）孔的切削用量。所選刀具為14 GB/T 1141-1984,其直徑為14mm,工作長度 108mm,莫氏錐度為1號，總長189mm。確定切削用量（

19、, = 1/2=0.5mm,查表得進給M f =0.45inm/r,切 削速度 v =60m/min。則主軸轉速 n= 1（）（）（h- = 1364.19r/min,故取 n=960r/min,此時 v= - =42.2m/min 10005. 3工序6切削用量：本工序是銃腳而、開擋，先粗銃，后半精銃。5. 3.1確定銃開擋底面圓柱面R15的切削用量所選刀具為鑲齒三面刃銃刀。查表得進給量f =0.2mm/z，又X62銃床主軸轉速30-1500 r/min,精度要求不高(Ra=25um),選擇n=150r/mino由前面可知刀 具直徑為 100mm,則切削速度為V = = 3.14x10()x

20、15()= 4? hn/m.n。1000 1000校核機床功率：參考公式 P, =300x1 (T x13 XXa15 xapznkpm 其 中 ap = 2nun d= 100mm ae = 3nunaf =0.2mm/z Z=12n=150/60r/s kpm=l,解得 /?, =2.01 kw xapznkpm 其 中 ap = 2mm d= 100mm ae = 1 mmaf =0.2/77/7?/ Z=12n=200/60r/s kpm= 1,解得 pm = 0.72 kw7.5kw ,故可用。5. 3. 3確定開擋腳面的切削用量所選刀具為鑲齒三面刃銃刀。 =4mm,查表得進給量f

21、=0.2mm/z，又X62銃床主軸轉速30-1500r/min,精度要求較高(Ra=6.3um及有垂直度要求)，選擇n=250r/min。-.7nln V =3.14x100x250 =785w/mino由前面可知刀具直徑為100mm ,則切削速度為1000 1000校核機床功率：參考公式Pm = 300x10- xJ013 x0-88 Xd嚴xapznkpm 其中 ap = 0.35mm d= 100mm ae = 4/m/m a. = 0.2mm/z Z=12n=250/60r/skpm= 1,解得 /?, = 0.1 kw7.5kw ,故可用。5. 4工序7本工序為銃槽，先粗銃槽底，再銃

22、槽。5. 4.1確定槽底面的切削用量所選刀具為鑲齒三面刃銃刀q=2mm,查表得進給量f =0.2mm/z，又X62銃床主軸轉速30-1500r/min,精度要求不高(Ra=25um),選擇n=150r/mino由前面可知刀具直徑為 100mm,則切削速度為V = = 314x100x150 = 47.bH/min。 1000 1000校核機床功率：參考公式 P, = 300x10-5 xJ013 x0-88 X6/-75 xankpm其 中 Up = 2mm d= 1 OOlYllYl ae = 0mni af = 0.2nun/z Z=12 n=l 50/60r/skpm= 1,解得 p,

23、=0.74kw7.5kw ,故可用。5. 4.2確定槽的切削用量 所選刀具為鑲齒三面刃銃刀竹=4mm,查表得進給量f =0.2mm/z，又X62銃床主軸轉速30-1500r/min,精度要求較高（Ra=12.5um且對稱度為0.4）,選擇n=220r/min。由前面可知刀具直徑為100mm ,則切削速度為V-皿=3.14x100x220,=69.1/?/ min o1000 1000校核機床功率:參考公式 pm = 300x 105 xt/13 xxr75 xapznkpm 其中 ap = 4/wr? d= 1 OOmiYl 4 = 18” af =0.2nun/z Z=12n=220/60r

24、/skpm= 1,解得 pm = 3.66 kw 122mm 1二 19+8二2/min。fMz fz X Z X n0. 08 X 10 X 300S lOnun/ min, 所以tj二(27+18.6+2) /240=0. 198X60s=12s,因為有左右兩叉腳所以此工序總 時間t總二2tj二24s5. & 2輔助時間確定根據(jù)文獻【1】第五章笫二節(jié)所述，輔助時間tf與基本時間tj之間的關 系為tf二(0.150.2) tj,此取tf=O. 2tj,則各工序的輔助時間分別為：鉆 14 孔的輔助時間：tf=O. 2X25. 8s二5. 16s；銃端面的輔助時間：tf=2X (0. 2X14s) =5. 6s；倒角的輔助時間：tf=2X (0.2X2. 4s) =0. 96s；狡孔的輔助時間：tf =0.2X77. 6s=15. 52s；銃曲面R15的輔助時間：tf=O. 2X20s=4s；粗銃腳內端面的輔助時間：tf二0. 2X38s=7. 6s；銃槽的輔助時間:tf=O. 2X19. 8s二3. 96s；鉆孔8. 7的輔助時間：tf=O. 2