JWT 6-9 铣23mm平面夹具设计【单件】【版本1】【拨叉831006】

喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763 目录 摘要 2 序言 2 第一章 零件的分析 3 1.1零件的作用 3 1.2零件的工艺分析 3 第二章 工艺规程设计 4 2.1确定毛坯生产类型 4 2.2加工基准的选择： 4 2.3制定工艺路线 4 2.4工艺方案的比较与分析 5 第三章 机械加工余量、工序尺寸的确定 6 第四章 确立切削用量及基本工时 7 第五章 夹具设计 11 5.1机床夹具在机械加工中的作用 11 5.2机床夹具的组成 12 5.3定位方案 12 5.4 夹紧机构 15 5.5 对刀装置 18 5.6 夹具与机床连接 19 参考文献 20 摘要 （根据自己对设计的理解撰写,还有关键词，需自己提炼） 拨叉 机械加工工艺规程及工艺设备设计 （题目根据实际情况修改） 序言 机械制造技术基础课程设计，是在我们学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行生产实习的基础上进行的又一实践性教学环节。这是我们在进行毕业之前，对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实践的训练，同时毕业设计也是我们对大学学习的总结。 通过此次此次设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1、 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2、 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效省力，经济合理，而且能保证加工质量的夹具的能力。 3、 学会使用手册及图表资料，掌握与本设计有关的各种资料的名称出处，能够做到熟练使用。 由于能力有限，经验不足，设计中还有许多的不足之处，希望各位老师多加指导。（上述序言只作参考，这里需要根据实际情况进行修改） 第一章 零件的分析 1.1零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件的φ25孔与操纵机构相连，φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。 1.2零件的工艺分析 零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1．小头孔φ25； 2．大头半圆孔Ф及其端面； 3．16×8槽； 4．φ40外圆斜面； 5．大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.1mm； 槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.08m。 由上面分析可知，可以粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 第二章 工艺规程设计 2.1确定毛坯生产类型 已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 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，生产类型为中批生产，故选择铸件毛坯。 2.2加工基准的选择： 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面作粗基准；若零件有若干不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度高的不加工表面作粗基准。现以零件的底面为主要的定位粗基准。 精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.1mm；槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.08m，故以φ25小头孔为精基准。 2.3制定工艺路线 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求，以及加工方法所能达到的经济精度，在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 工艺路线方案一 工序Ⅰ 车φ55圆与两端面 工序Ⅱ 铣断，使之为两个零件 工序Ⅲ 铣16×8槽 工序Ⅳ 铣φ40外圆斜面 工序Ⅴ 加工φ25小头孔 工艺路线方案二 工序Ⅰ 铣断，使之为两个零件 工序Ⅱ 加工φ25小头孔 工序Ⅲ 铣16×8槽 工序Ⅳ 车φ55半圆与两端面 工序Ⅴ 铣φ40外圆斜面 2.4工艺方案的比较与分析 上述两个方案的特点在于：方案一是先加工φ55圆与两端面，以便于后续加工，并利用了两件合铸的优势，提高了工作效率，然后在铣床上把所有铣的工序全部弄完，省去了在各机床间切换的麻烦，最后加工孔；方案二是先切开工件，分别加工，然后加工小头孔，再铣、再车、再铣……显然，工序上不如方案一效率高。但由于圆与槽都与小头孔有垂直度要求，可以先加工小头孔，后加工槽；圆应该利用两件合铸的优势，所以还是先加工φ55大圆。可以将工序定为： 工序Ⅰ 粗，精车φ55圆与两端面 工序Ⅱ 铣断，使之为两个零件 工序Ⅲ 加工φ25小头孔铣 工序Ⅳ 16×8槽 工序Ⅴ 铣φ40外圆斜面 这样，看起来工序简洁且保证了垂直度的要求，还能充分利用两件合铸的优势。 第三章 机械加工余量、工序尺寸的确定 “CA6140车床拨叉”；零件材料为HT200，硬度190～210HB，毛皮重量1.12kg，生产类型大批量，铸造毛坯。 据以上原始资料及加工路线，分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1. 外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差（φ25，φ55端面）。 查《机械制造工艺设计简明手册》（以下称《工艺手册》）表2.2～2.5，取φ25，φ55端面长度余量均为2.5（均为双边加工） 铣削加工余量为： 粗铣 1mm 精铣 0mm 2. 内孔（φ55已铸成孔） 查《工艺手册》表2.2～2.5，取φ55已铸成孔长度余量为3，即铸成孔半径为49mm。 工序尺寸加工余量： 钻孔 2mm 扩孔 0.125mm 铰孔 0.035mm 精铰 0mm 3. 其他尺寸直接铸造得到 由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。 第四章 确立切削用量及基本工时 工序一 粗，精车φ55圆与两端面 1. 加工条件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。 加工要求：粗，精铣φ55圆以及上下端面。 机床：卧式车床CA6140 刀具：YW2内圆车刀 YW3端面车刀 2. 切削用量 1）铣削深度 因为切削量较小，故可以选择ap=1.5mm，一次走刀即可完成所需长 度。 2）每齿进给量 机床功率为7.5kw。查《切削手册》f=0.14~0.24mm/z。由于是对称铣，选较小量f=0.14 mm/z。 3）查后刀面最大磨损及寿命 查《切削手册》表3.7，后刀面最大磨损为1.0~1.5mm。 查《切削手册》表3.8，寿命T=180min 4）计算切削速度 按《切削手册》，V c= 算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s 据卧式车床CA6140铣床参数，选择nc=475r/min,Vfc=475mm/s,则实际切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,实际进给量为f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。 5)校验机床功率 查《切削手册》Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为Pcm>Pcc。故校验合格。 最终确定 ap=1.5mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。 6）计算基本工时 tm＝L/ Vf=(32+80)/475=0.09min。 工序二 铣断，使之为两个零件 1. 加工条件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。 加工要求：铣断，使之为两个零件 机床：X60铣床。 刀具：高速钢镶齿三面刃铣刀 工序三 加工φ25小头孔 1. 加工条件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。 加工要求：加工φ25小头孔 机床：立式钻床Z535 选择钻头：选择高速钢麻花钻头￠25mm，钻孔至φ23mm，扩孔至φ24.8mm，铰孔至φ24.94mm，精铰孔至φ25mm 2.选择切削用量 （1）决定进给量 查《切》 所以， 按钻头强度选择 按机床强度选择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验 校验成功。 （2）钻头磨钝标准及寿命　 后刀面最大磨损限度（查《切》）为0.5～０.８mm，寿命． 　（3）切削速度 查《切》 修正系数 故。 查《切》机床实际转速为 故实际的切削速度 （4）校验扭矩功率 所以 故满足条件，校验成立。 ３.计算工时 由于所有工步所用工时很短，所以使得切削用量一致，以减少辅助时间。 扩铰和精铰的切削用量如下： 扩钻： 铰孔： 精铰： 工序四 铣16×8槽 1. 加工条件 工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。 加工要求：铣16×8槽 机床：X60铣床 选择钻头：高速钢镶齿三面刃铣刀 （1）决定进给量 查《切》 按钻头强度选择 按机床强度选择 最终决定选择Z550机床已有的进给量 经校验 校验成功。 （2）钻头磨钝标准及寿命　 后刀面最大磨损限度（查《切》）为0.8～1.2mm，寿命 扩孔后刀面最大磨损限度（查《切》）为0.9～１.４mm，寿命 铰和精铰孔后刀面最大磨损限度（查《切》）为０.６～０.９mm，寿命 （3）切削速度 查《切》 修正系数 机械加工工艺过程卡片 产品型号 831006 零件图号 产品名称 零件名称 拨叉 共 1 页 第 1 页 材 料 牌 号 HT200 毛 坯 种 类 铸造 毛坯外形尺寸 每毛坯件数 1 每 台 件 数 1 备 注 工 序 号 工 序 内 容 设 备 工 艺 装 备 工 时 夹具 刀具名称 刀具规格 量 具 1 钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔,以Φ40外圆和其端面为基准，选用Z5120A立式钻床加专用夹具 Z5125A立式钻床 专用夹具 Φ23麻花钻，Φ24.8的扩刀，铰刀 塞规.卡尺 11.23 s 2 铣φ55的叉口的上、下端面。利用Φ25的孔定位，以两个面作为基准 X5020A立式铣床 专用夹具 端面铣刀 游标卡尺 8.7s 3 利用Φ25的孔定位，以两个面作为基准，铣Φ55的叉口 X5020A立式铣床 专用夹具 硬质合金立铣刀 塞规.卡尺 9.0 s 4 以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，粗铣35×3的上表面 X5020A立式铣床 专用夹具 端面铣刀 游标卡尺 4.2s 5 以Φ25的孔和Φ55的叉口定位，精铣35×3的上表面 X5020A立式铣床 专用夹具 端面铣刀 游标卡尺 1.92s 6 以Φ25的孔定位，粗铣40×16的槽 X5020A立式铣床 专用夹具 高速钢三面刃铣刀 游标卡尺 3.0s 7 切断φ55的叉口 X5020A立式铣床 专用夹具 用宽为4的切断刀 8.7s 8 检验 塞规.卡尺 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 831006 产品名称 零件名称 拨叉 共 7 页 第 5 页 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 5 铣 HT200 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 铸件 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 x5020A 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 铣23mm平面 三面刃铣刀 65 33 0.8 7 1 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 铣面夹具使用说明书 首先是定位，工件在夹具上，通过直径25的孔及其左端面，与定位芯轴间隙配合，及其台阶面接触，这相当于一个长销和小端面组合，限制了工件的5个自由度，三个移动自由度和两个旋转自由度，剩下的一个绕定位芯轴的旋转自由度，通过定位芯轴和菱形销（菱形销与55的孔间隙配合）组合来限制。这就实现了工件在夹具上的全定位。 然后是夹紧，工件在夹具上定位好后，通过拧紧定位芯轴上的螺母，即可将工件夹紧，工件加工完成后，松开螺母，拔下开口垫圈，即可取下工件，这就实现了快换。 然后是对刀，对于铣床夹具，使用的对刀原件是对刀块和塞尺组合。 最后是夹具和机床工作台之间的连接，对于铣床夹具，使用定位键和机床工作台上的T型槽配合，使用T型螺栓穿过夹具上的耳座，使用螺母将夹具紧固在铣床工作台上。