ca6140車床撥叉加工工藝及夾具設(shè)計

撥叉加工工藝及專用夾具設(shè)計報告人：指導(dǎo)教師：系別：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級：091學(xué)號：撥叉831003零件圖撥叉的簡介撥叉是安裝在車床進(jìn)給箱里的變速機(jī)構(gòu)中，其主要作用是換擋，使車床主軸的回轉(zhuǎn)運動按照使用者的要求來工作，用以達(dá)到所需要的扭矩和回轉(zhuǎn)速度。

零件工藝分析：一個成熟的零件不僅需要達(dá)到預(yù)期的設(shè)計要求，還需要有好的機(jī)械加工工藝性，撥叉在車床上是一個很重要的零件，其零件尺寸較小，內(nèi)花鍵的精度要求較高，還有上端面需要以內(nèi)花鍵為基準(zhǔn)加工，所以撥叉的加工精度也要求很高。撥叉底槽兩邊側(cè)面與花鍵孔的中心軸有垂直度公差要求，它的上端面與花鍵孔的中心軸有平行度公差要求。因為它的尺寸精度，還有各表面的表面加工質(zhì)量都會影響機(jī)器的裝配質(zhì)量，從而進(jìn)一步影響其性能與工作壽命，因此加工工藝規(guī)程設(shè)計是否完美是非常關(guān)鍵和重要的。

零件表面加工方法的選擇

本零件的加工面有端面、內(nèi)孔、花鍵、槽等，材料為HT200灰鑄鐵，其加工方法選擇如下：1.后端面：加工方法可以選擇一次銑面，粗糙度Ra為6.3。2.階梯面80×30mm，先粗銑，后精銑,粗糙度為Ra=6.3~0.8。3.花鍵底孔Φ22mm：一次鉆孔。4.槽18mm：用臥式銑床銑出，采用粗銑、精銑。5.花鍵孔：采用拉削加工。6.兩處倒角：花鍵底孔兩端處的2×30°倒角，在鉆床上锪出即可。工藝路線采用萬能性機(jī)床配以專用夾具來提高生產(chǎn)效率。方案一： 1.銑后側(cè)面，以前側(cè)面、上端面為定位基準(zhǔn)。 2.鉆22H12的花鍵預(yù)制孔，以底面、后側(cè)面為定位基準(zhǔn)。 3.粗、精銑上端面，以孔22H12、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。 4.粗、精銑18H11底槽，以孔22H12、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。 5.鉆2-M8通孔，攻絲，以孔22H12、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。 6.拉內(nèi)花鍵25H7，孔22H12、側(cè)面。 7.去毛刺，清洗。 8.檢驗入庫。方案二1.銑后側(cè)面，以前側(cè)面、上端面為定位基準(zhǔn)。2.鉆22H12的花鍵預(yù)制孔，以底面、后側(cè)面為定位基準(zhǔn)。3.拉內(nèi)花鍵槽25H7，以孔22H12、后側(cè)面為定位基準(zhǔn)。4.粗銑18H11底槽，以花鍵槽、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。5.粗銑上端面，攻絲，以花鍵槽、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。6.精銑上端面，以花鍵槽、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。。7.精銑18H11底槽，以花鍵槽、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。8.鉆孔，錐孔，攻絲鉸錐孔，以花鍵槽、側(cè)面為定位基準(zhǔn)。。9.去毛刺，清洗。10.檢驗，入庫。工藝路線的對比確定

兩個工藝路線的區(qū)別是從上表面的加工開始的，它們選擇的定位基準(zhǔn)不一樣，粗、精銑分開等。在第一個方案中預(yù)制孔成為了主要的定位基準(zhǔn)，第二個方案則把鍵槽當(dāng)做是主要定位基準(zhǔn)。很明顯用花鍵槽當(dāng)定位基準(zhǔn)的時候，工藝設(shè)計精度更高，更符合工藝規(guī)程設(shè)計的原則，而且花鍵中軸與其他的加工面都有位置精度要求。所以經(jīng)過以上分析，選擇方案二是合適的。工藝過程綜合卡片

應(yīng)用軟件

本次畢業(yè)設(shè)計涉及到二維制圖和三維制圖，再設(shè)計中我應(yīng)用到的軟件為AutoCAD,還有UG。AutoCAD是美國Autodesk公司首次于1982年開發(fā)的自動計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，它的功能有二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計文檔和基本三維設(shè)計。AutoCAD具有廣泛的適應(yīng)性，它可以在各種操作系統(tǒng)支持的微型計算機(jī)和工作站上運行。UG軟件是由多個模塊組成的，主要包括CAD、CAM、CAE、注塑模、鈑金件、Web、管路應(yīng)用、質(zhì)量工程應(yīng)用、逆向工程等應(yīng)用模塊，UG的1．實體建模2．特征建模3．自由形狀建模4．工程制圖5．裝配建模夾具設(shè)計

為了考慮讓零件在滿足所有的技術(shù)要求的前提下，降低加工時候勞動者所要付出的工作時間、勞動強(qiáng)度，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，我們需要在特定的工序中加入專用夾具。本次設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)任務(wù)要求，設(shè)計出銑18H11槽的專用夾具。定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知：槽兩側(cè)面面對花鍵孔的中心線有尺寸要求及垂直度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為花鍵孔的中心線。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，在此選擇以花鍵孔中心線為主要定位基準(zhǔn)，則由定位其準(zhǔn)不重合引起的誤差較小，這種定位在結(jié)構(gòu)上也簡單易操作。定位誤差分析 由于槽尺寸的設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故軸向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的花鍵心軸的制造精度和安裝精度。

夾具設(shè)計方案確定根據(jù)圖紙的要求，現(xiàn)在夾具的設(shè)計方案分位兩種：

方案一是使用壓板，用螺栓連接，使用汽缸來夾緊，使用這種夾緊方式的夾緊力可靠，需要安裝的時間短，工人所需的勞動強(qiáng)度小，但是成本高。

方案二是使用用壓板，用螺栓、螺母來連接，手動夾緊，使用這種夾緊方式的夾緊力小，但成本低。

撥叉零件的在生產(chǎn)過程中，要求成本低廉，并且