[夹具设计讲明书]夹具毕业设计讲明书.docx

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1、夹具设计讲明书夹具毕业设计讲明书 夹具设计讲明书夹具毕业设计讲明书序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深化的综合性的总温习,也是一次理论联络实际的训练,因而,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对本人将来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼本人分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化建设打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚有很多缺乏之处，恳请各位教师给予指导。一、零件的分析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

2、机构中，主要起换档，使主轴回转运动根据工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件的25孔与操纵机构相连，55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。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，不合适磨削，为此下面是拨叉需要加工的外表以及加工外表之间的位置要求：+、小头孔250；+、大头半圆孔550及其端面；3、168槽；4、40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；6、槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为。由上面分析可知，能够粗加工拨叉底面，然后以此作为粗基准

3、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到达的位置精度，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二、工艺规程设计确定毛坯的制造形式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：加工经过划分阶段；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经过中所受冲击不大，零件构造又比拟简单，生产类型为大批生产，故选择铸件毛坯。基面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，能够使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，加工工艺经过中会问

4、题百出，更有甚者，还会造成大批报废，使生产无法正常进行。1粗基准的选择：按有关基准的选择原则，即当零件有不加工外表时，应以这些不加工外表作粗基准；若零件有若干不加工外表时，则应以与加工外表要求相对位置精度高的不加工外表作粗基准。对本零件而言，则应以零件的底面为主要的定位粗基准。2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，根据“基准重合原则和“基准统一原则。对本零件而言，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为，槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为，则应以25小头孔为精基准。制定工艺道路制订工艺道路的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能到达合理的保证。在生

5、产纲领已确定为大批量生产的情况下,能够考虑采用万能性机床配以专用工夹具,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。1、工艺道路方案一工序车55圆与两端面工序铣断，使之为两个零件工序铣168槽工序铣40外圆斜面工序加工25小头孔2、工艺道路方案二工序铣断，使之为两个零件工序加工25小头孔工序铣168槽工序车55半圆与两端面工序铣40外圆斜面3、工艺方案的比拟与分析上述两个方案的特点在于：方案一是先加工55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费事，最后加工孔；方案二是

6、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，能够先加工小头孔，后加工槽；圆应该利用两件合铸的优势，所以还是先加工55大圆。故能够将工序定为：工序粗，精车55圆与两端面工序铣断，使之为两个零件工序加工25小头孔工序铣168槽工序铣40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。以上工艺经过详见附表1“机械加工工艺经过综合卡片。机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸确实定“CA6140车床拨叉，零件材料为HT200，硬度190210HB，毛坯重量约为，生产类型为大批量生产，铸造毛坯。根据以上原始

7、资料及加工工艺，分别确定各加工外表的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、外圆外表沿轴线长度方向的加工余量及公差。查（机械制造工艺设计简明手册）表，取25，55端面长度余量均为铣削加工余量为：粗铣1mm精铣0mm2、内孔查（工艺手册）表，取55已铸成孔长度余量为3，即铸成孔直径为49mm。工序尺寸加工余量：钻孔2mm扩孔铰孔精铰0mm3、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。因而在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。确立切削用量及基本工时工序一粗，精车55圆与两端面1、加工条件工件材料：HT200,b=HB=190241,铸造。加工要求：粗

8、，精铣55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、计算切削用量1铣削深度由于切削量较小，故能够选择ap=，一次走刀即可完成所需长度。2每齿进给量机床功率为。查（切削手册）f=/z。由于是对称铣，选较小量f=mm/z。3查后刀面最大磨损及寿命查（切削手册）表，后刀面最大磨损为。查（切削手册）表，寿命T=180min4计算切削速度按（切削手册），Vc=CvdoqvKvpvTmapXvfzyvaeuvZ算得Vc98mm/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

9、度Vc=*80*475/1000=/min,实际进给量为fzc=Vfc/ncz=475/=/z。5)校验机床功率查（切削手册）Pcc=,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定ap=，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=/min，fz=/z。6计算基本工时tmL/Vf=/475=。工序二铣断，使之为两个零件1、加工条件工件材料：HT200,b=HB=190241,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25小头孔1、加工条件工件材料：HT200,b=HB=190241,铸造。加工要求：加工25小头孔当前位置：文档

10、视界夹具设计讲明书夹具毕业设计讲明书夹具设计讲明书夹具毕业设计讲明书tm=L30+10=nf272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：n=272r/minf=/rvc=/mind0=铰孔：n=272r/minf=/rvc=/mind0=精铰：n=272r/minf=/rvc=/mind0=20IT7工序四铣168槽1、加工条件工件材料：HT200,b=HB=190241,铸造。加工要求：铣168槽机床：X60铣床选择钻头：高速钢镶齿三面刃铣刀决定进给量查（切削手册）f=/r按钻头强度选择f=2mm/r按机床强度选择f=/r最终决定选择

11、Z550机床已有的进给量f=/r经校验Ff=12260钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度为，寿命T=140min扩孔后刀面最大磨损限度为，寿命T=60min铰和精铰孔后刀面最大磨损限度为，寿命T=120min切削速度查（切削手册）vc=20mm/r修正系数KTV=KMV=Ktv=Kxv=K1v=Kapv=10故vc=20mm/r。ns=1000v=/minpd0查（切削手册）机床实际转速为nc=125r/min故实际的切削速度vc=、计算工时tm=L17+18=nf125pd0ns1000=/r所有工步工时一样。工序五铣40外圆斜面1、加工条件工件材料：HT200,b=HB=190241,铸

12、造。加工要求：铣168槽机床：X60铣床选择钻头：高速钢镶齿三面刃铣刀。三、夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。+经过与指导教师协商，决定设计加工孔250工序的夹具。本夹具将用于立式钻床Z535，刀具为麻花钻头25mm，对工件+250孔进行钻加工。问题的提出在给定的零件中，对本步加工的定位并未提出详细的要求，是自由公差，定位要求较低。因而，本步的重点应在夹紧的方便与快速性上。夹具设计1、定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑，工件以40外圆、平面和侧面为定位基准，在V形块、支承板和挡销上实现完全定位。采用手动螺旋快速夹紧机构夹紧工件。2、切削力和卡紧力计算本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果能够保证可靠的夹紧。轴向力Fi=CFdMf0fyMkF=420=扭矩Mc=CMd0zMfyMkM=10-6NM由于扭矩很小，计算时可忽略。