异形拨叉的工艺工装设计

异形拨叉的工艺工装设计
摘  要：
    本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。
拨叉加工工艺规程及其钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
The reduction gear box components technological process
ABSTRCT:
This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing 140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.

Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
目录
摘要
一、零件分析……………………………………………………………………………….3
1.1零件的作用和装配关系……………………………………………………………..3
1.2零件的材料、结构特点和主要工艺问题…………………………………………..3
二、工艺方案的拟定………………………………………………………………….……5
2.1制造方法和毛坯余量的确定………………………………………………………..5
2.2 基准选择………………………………………………………………………….…6
2.3 工艺路线的制定……………………………,,,,………………………………….....6
三、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定…………………………………….....8
四、确立切削用量及基本工时……………………………………………………………10
五、  夹具设计……………………………………………………………...………….....27
5.1问题的提出…………………………………………………………...………..……27
5.2夹具设计……………………………………………………………………….……27
5.3切削力及夹紧力的计算………………………………………...………………..…27
5.4定位误差分析………………………………………………………………….……28
5.5夹具设计及简要操作说明…………………………………...………………..……28
总结…………………………………………………………………………………………31
参考文献……………………………………………………………………………………32
第一章 零件分析
  (1.1)异形拨叉的作用和装配关系
   本零件是车床的主轴箱中摩擦离合器操纵机构中的异形拨叉。异形拨叉位于车床变速机构中，主要是起换档，使主轴回转运动按照要求工作，获得速度和扭矩。零件上方的φ25孔和操纵机构相连，本零件下方的φ60半孔被用于与所控制齿轮所在的轴接触。然后通过上方的力拨动下方齿轮变速。两个零件铸为一体，加工时再分开。零件结构见图1-1
图1-1 零件三维模拟图
（1.2）异形拨叉的材料、结构特点与主要工艺问题
    异形拨叉为HT200铸钢件，没有热处理要求。
    结构上看来，右半部是厚为12mm的半圆叉爪，左半部呈圆筒状。零件两部分上下都不在同一个平面上，工件安装时有一定困难。
    零件的主要加工表面与主要技术要求也分为两个部分
其中一个是以φ25H7的孔为中心的加工表面，主要加工表面为φ25H7mm的通孔和φ42mm的圆柱两端面。另外一个是以半圆叉爪为中心的加工表面,这组加工表面包括：φ60H12孔与φ60H12的两个端面。
铣16H11的槽
加工表面包括：16H11mm槽的底面，槽的端面，，16H11mm槽的两侧面。
以M22×1.5螺纹孔为中心的加工表面
加工表面包括：M22×1.5的螺纹孔和长32mm的端面。
这两组加工表面之间有位置要求，主要是：
1、16H11mm槽与φ25H7孔垂直度公差为0.08mm。
2、φ60孔的端面与φ25H7孔垂直度公差为0.1mm.。
图1-2 零件二维图
由分析可知，只有叉爪的内半圆面比较难车和镗，其他加工表面和技术要求用一般的工艺方法就可以做到，
由此可知，制定本零件工艺必须解决好安装和加工叉爪内半圆面这两个主要问题。
第二章 工艺方案的拟定
图纸规定零件材料是HT200，所以毛坯只能是铸件。
图2-3 零件加工毛坯图
针对上面的这两个主要问题，采用将毛坯两件合一铸出的方法，见图(3)。两件合铸后的毛坯，叉爪合成了整圆，内半圆和两端面就更容易加工，左右等高，更便于安装。待完成各面加工后，再分成两件。具体事项考虑如下：
（2.1） 制造方法和毛坯余量的确定
        异形拨叉形状不复杂，可以大批量生产。不宜选择生产周期长的铸造复杂形状毛坯的熔模铸造。如果选砂型手工造型，不仅铸件质量差，而且生产效率低。最后决定采用砂型机器造型，它不但生产效率高，还能满足毛坯质量要求。
 查阅《机械设计手册》表2.1，按照二级精度铸钢件查得毛坯余量如下所示 ：侧面、底面余量5mm；顶面余量7mm；孔取顶面余量7mm。由此可以得到图3 所示毛坯尺寸。
参 考 文 献
1. 切削用量简明手册,艾兴、肖诗纲主编,机械工业出版社出版，1994年
2.机械制造工艺设计简明手册，李益民主编，机械工业出版社出版，1994年
3.机床夹具设计，哈尔滨工业大学、上海工业大学主编，上海科学技术出版社出版，1983年
4.机床夹具设计手册，东北重型机械学院、洛阳工学院、一汽制造厂职工大学编，上海科学技术出版社出版，1990年
5.金属机械加工工艺人员手册，上海科学技术出版社，1981年10月
6.机械制造工艺学，郭宗连、秦宝荣主编，中国建材工业出版社出版，1997年