拨叉831005的工艺规程及铣8槽夹具设计

拨叉831005的工艺规程及铣8槽夹具设计
目录
序言 1
第1章  零件的分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工艺分析 3
第2章  工艺规程设计 4
2.1确定毛坯的制造形式 4
2.2 定位基准的选择 5
2.3 零件表面加工方法的选择 5
2.4 制定工艺路线 6
2.5确定切削用量及基本时间 7
第3章 夹具设计 11
3.1 问题的提出 11
3.2 定位基准的选择 11
3.3 切削力及夹紧力计算 11
3.4 定位误差分析 13
3.5 夹具设计及操作简要说明 13
第4章 拨叉夹具的三维造型设计 15
4.1标准零件的三维视图的绘制 15
4.2非标准零件的三维视图的绘制 16
4.3夹具的三维装配图的设计 27
总    结 28
致   谢 29
参 考 文 献 30
序言
机械制造业是组件的大小和位置和产品制造、装备机械设备行业。机械制造的产品可以直接使用,也可以提供其他行业生产设置,社会许多机器或生产产品。我们的生活离不开制造业,制造业是非常重要的在一个国家的经济发展,因此,是一个重要的基础,一个国家或一个地区的发展和支持。从某种意义上说,机械制造的程度是衡量一个国家国民经济重要指标综合能力和科学技术水平。
拨叉831005工艺规程及夹具设计是完成学习机械制图、设计、工程材料课程计划下一个演讲的关键。严肃处理的一部分,定位,夹紧和流程线,很难确定大小,和专用夹具设计,确保零件质量。这种设计也想让自己的学习学习技巧和智慧改造。所以这个设计是一个综合性、实用性强,范围广泛。所以在设计不仅应该注意的基本概念,基本理论,并要注意生产实践的需要,只有各种各样的理论与生产实践相结合,可以很好的完成设计。缺点设计水平有限,难以避免的错误,请老师指点建议。
第1章  零件的分析
1.1零件的作用
拨叉是一种辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹面，把滑块与齿轮连在一起，使齿轮带动滑块，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换档的目的。分析这种动力联接方式可知，车换档时要减速，这样可以减少滑套与齿轮之间的冲击，延长零件的使用寿命。
该拨叉在变换档位时要承受弯曲应力及冲击载荷作用，因此该零件应有足够强度，刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为叉轴孔Ø22+0.280，拨叉脚内表面及操纵槽。
宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18+0.0120mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
1.2零件的工艺分析
  工艺分析的目的，一是审查零件的结构形状及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及热处理等的技术要求是否合理，是否便于加工和装配；二是通过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制订出合理的工艺规程。
该零件为大量生产的小型零件，在生产时要注意零件的：
1 ．便于装夹 零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。
2 ．便于加工 零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标准化刀具和量具。同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。
 CA6140拨叉共有两组加工表面:
1.2.1以花键孔的中心线为基准的加工面
这一组面包括Ø25+0.0230mm的六齿矩形花键孔Ø22+0.280花键底孔两端的2X150倒角和距中心线为27mm的平面。
1.2.2以工件右端面为基准的8+0.030 mm的槽和18+0.0120mm的槽
经上述分析可知， 对于两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。
第2章  工艺规程设计
2.1确定毛坯的制造形式
本零件材料为HT200，考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故采用砂型手工铸造，中批量生产，可满足制造精度及工艺要求，且经济合算。
零件形状简单，因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近，又因内孔很小，不可铸出。
2.2 定位基准的选择
基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。
粗基准的选择
对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作为粗基准。并且作为粗基准的表面应平整，无毛刺，飞边或其他表面缺陷。该零件属于一般轴类零件，选用拨叉头左端面及Ø40mm外圆面做粗基准。采用Ø40mm的外圆面定位加工内孔可保证壁厚均匀，采用拨叉头左端面A面做粗基准加工右端面可为后续工序准备好精基准。
精基准的选择
主要应该考虑基准重合的问题。根据该拨叉零件图的技术要求及装配要求，选择拨叉头的右端面和叉轴孔Ø220+0.28作为精基准。因为零件上很多表面都可以用它们做基准进行加工，叉轴孔Ø220+0.28的轴线使设计基准，选用其作精基准加工操纵槽上表面及下表面，以及叉脚内表面。拨叉头右端面作精基准遵循了基准重合原则，因为该拨叉在轴向的尺寸多以该端面为设计基准。
2.3 零件表面加工方法的选择
（1）工件被选为精基准的右端面为未注公差尺寸，根据GB1800-79规定其公差等级按IT14表面粗糙度Ra3.2，需进行粗车和半精车。
（2）花键底孔公差等级IT12，表面粗糙度Ra6.3，需进行钻孔和扩孔。
（3）工件上表面B面，表面粗糙度Ra3.2，公差等级IT14，需进行粗铣和半精铣。
（4）槽80+0.03深表面粗糙度Ra6.3，公差等级IT14，只需粗铣，槽80+0.03宽表面粗糙度Ra1.6，公差等级IT8，需进行粗铣和精铣。
（5）槽180+0.012深表面粗糙度Ra3.2，公差等级IT14，需进行粗铣和半精铣，槽80+0.03宽表面粗糙度Ra3.2，公差等级IT6，需进行粗铣—精铣—磨削。
（6）花键大径Ø25+0.0230公差等级IT7，表面粗糙度Ra1.6
花键宽6+0.06+0.03公差等级IT9，表面粗糙度Ra3.2
采用同心式小径定心矩形花键拉刀拉花键，并进行渗碳淬火—低温回火热处理。
2.4 制定工艺路线
方案一：
工序一：粗车和半精车A端面，钻和扩花键底孔，两端倒角150
工序二：粗铣、精铣槽B面
工序三：铣削槽80+0.03
工序四：铣削、磨槽180+0.012
工序五：拉花键
工序六：钳工
工序七：终检

方案二：
工序一：以Ø40外圆定位，粗车、半精车端面A，钻、扩花键底孔Ø220+0.28，两端倒角150
工序二： 拉花键，以A面为定位基准。
工序三：以花键孔中心线及A面为定位基准，粗铣、精铣槽B面
工序四：以花键孔中心线及A面为定位基准，铣削槽80+0.03
工序五：以花键孔中心线及A面为定位基准，铣削、磨槽180+0.012
工序六：钳工
工序七：终检
参 考 文 献
1.  崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南.北京.化学工业出版社，2006
2.  王先逵主编.机械制造工艺学.北京.机械工业出版社，2005
3.  王先逵主编.机械加工工艺手册.北京.机械工业出版社，2006
 4.  杨叔子主编.机械加工工艺师手册.北京：机械工业出版社，2001
 5.  李旦、王杰主编.机床专用夹具图册.哈尔滨工业大学出版社，1998
 6.  赵家齐主编.机床制造工艺学课程设计指导书.北京.机械工艺出版社，2000
7.  陈于萍、周兆元主编.互换性与测量技术基础.北京.机械工业出版社，2005
8. 王光斗、王春福主编.机床夹具设计手册.上海.上海科学技术出版社，2000
9.  李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，1994
10. 孙本绪、熊万武编.机械加工余量手册.北京：国防工业出版社，1999
11. 刘守勇主编.机械制造工业与机床夹具.北京：机械工业出版社，2000
12 Huang Yunqing editor. Tolerance and measurement techniques. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001
13 Xue Yuen Shun machine fixture design. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001
14、Morgan, M.N, Rowe, W.B., Black, S.C.E. and Alanson, D.R. Machining of Engineering Ceramics(J).Engineering Manufacture, 1998, 212(B8), 661-669
15、Rowe, W.B. Mechanical Engineering in the information(J). Engineering Manufacture, 2001, 215(B4), 473-491