变速器换挡叉的机械加工工艺及专用夹具设计bftv.docx
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1、制定变速速器换挡挡叉的加加工工艺艺,设计计钻15及及2-MM6孔的的钻床夹夹具目录序言4零件的分分析5一零件件的工艺艺分析55二、确定定生产类类型5三、确定定毛坯的的种类55工艺规程程设计55(一)选选择定位位基准:5(二)制制定工艺艺路线:5(三)机机械加工工余量、工工序尺寸寸及公差差的确定定:7五、夹具具设计116(一)问问题的提提出166(二)夹夹具设计计16六、设计计小结117七、体会会与展望望18八、参参考文献献18任务书设计题目目:制定定变速器器换挡叉叉的加工工工艺,设设计钻15及2-MM6孔的钻钻床夹具具设计要求求:中批批量生产产 手动夹夹紧 通用用工艺装装备 设计计时间:200
2、09.66设计内容容:1、熟熟悉零件件图; 22、绘制制零件图图(一张张); 33、绘制制毛坯图图(一张张); 44、编写写机械工序序卡片; 55、绘制制夹具总总装图; 66、绘制制夹具零零件图; 77、说明明书谢谢朋友友对我文文章的赏赏识,充充值后就就可以下下载说明明书,我我这里还还有一个个压缩包包,里面面有相应应的woord说说明书和和CADD图纸及及机械工工艺卡片片。下载后后请联系系QQ:1455991196009。我我可以将将压缩包包免费送给给你。欢欢迎朋友友的光临!(注注:注册册账号时时最好用用你的QQQ号,以以方便我我将压缩缩包发给给你)序 言机械制造造装备设设计课程程设计是是我们
3、在在学完了了大学的的全部基基础课,专专业基础础课以及及专业课课后进行行的。这这是我们们在进行行毕业设设计之前前对所学学的各科科课程一一次深入入的综合合性总复复习,也也是一次次理论联联系实际际的训练练。因此此,他在在我们的的大学四四年生活活中占有有重要的的地位。就我个人人而言,我我希望通通过这次次课程设设计对自自己未来来将从事事的工作作进一步步适应性性的训练练,希望望自己在在设计中中能锻炼炼自己的的分析问问题、解解决问题题、查资资料的能能力 ,为为以后的的工作打打下良好好的基础础。由于能力力有限,设设计尚有有很多不不足之处处,希望望各位老老师给予予指导零件的分分析题目所给给的零件件是变速速器换档
4、档叉。它它位于汽汽车的变变速机构构上,主主要起换换档作用用。一零件件的工艺艺分析零件的材材料为335钢,为为此以下下是变速速器换档档叉需要要加工的的表面以以及加工工表面之之间的位位置要求求:1、 孔155.8以及及与此孔孔相通的的、M10螺纹纹孔。2、 上下U型型口及其其两端面面3、换档档叉底面面、下U型型口两端端面与孔孔15.8中心心线的垂垂直度误误差为00.155mm。由上面分分析可知知,可以以粗加工工15的的孔,然然后以此此作为基基准采用用专用夹夹具进行行加工,并并且保证证位置精精度要求求。再根根据各加加工方法法的经济济精度及及机床所所能达到到的位置置精度,选择以孔为基准加工的面作为孔加
5、工的精基准。最后,以精加工的孔为基准加工其他所有的面。此变速器换档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、确定定生产类类型已知此换换档叉零零件的生生产纲领领为50000件件/年,零零件的质质量是22.266Kg/个个,查机机械制造造工艺设设计简明明手册第第2页表表1.11-2,可可确定该该换档叉叉生产类类型为中中批生产产,所以以初步确确定工艺艺安排为为:加工工过程划划分阶段段;工序序适当集集中;加加工设备备以通用用设备为为主,大大量采用用专用工工装。三、确定定毛坯的的种类零件材料料为355钢。考考虑零件件在机床床运行过过程中所所受冲击击不大,零零件结构构又
6、比较较简单,生生产类型型为中批批生产,故采用模锻件作为毛坯。查机械制造工艺设计简明手册第41页表2.2-5,选用锻件尺寸公差等级为CT-12。工艺规程程设计(一)选选择定位位基准:1 粗基基准的选选择:以以零件的的圆柱面面为主要要的定位位粗基准准 2 精基基准的选选择:考考虑要保保证零件件的加工工精度和和装夹准准确方便便,依据据“基准准重合”原原则和“基基准统一一”原则则,以15.8的孔孔内表面面为辅助助的定位位精基准准。(二)制制定工艺艺路线:根据零件件的几何何形状、尺尺寸精度度及位置置精度等等技术要要求,以以及加工工方法所所能达到到的经济济精度,在在生产纲纲领已确确定的情情况下,可以考考虑
7、采用用万能性性机床配配以专用用工卡具具,并尽尽量使工工序集中中来提高高生产率率。除此此之外,还还应当考考虑经济济效果,以以便使生生产成本本尽量下下降。查查机械械制造工工艺设计计简明手手册第第20页页表1.4-77、1.4-88、1.4-111,选选择零件件的加工工方法及及工艺路路线方案案如下:工序011 粗粗铣15上上、下端端面,以以外圆为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序022 铣铣16.5*442面,以以外圆为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序033 钻钻15孔孔,以15孔孔的上端端面为定定位基准准,采用用Z5225立式式钻床加加专用夹夹具;
8、工序044扩15.5孔,以15上、下端面面为定位位基准,采用Z525立式钻床加专用夹具;工序055 粗铰铰15.7孔,以15上、下端面面为定位位基准,采采用Z5525立立式钻床床加专用用夹具;工序066 精铰铰15.8孔,以15上、下端面面为定位位基准,采采用Z5518立立式钻床床加专用用夹具;工序077 粗铣铣叉口前前后两侧侧面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序088粗铣116*556两侧侧面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序099精铣116*556两侧侧面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加
9、加专用夹夹具;工序100粗铣叉叉口199*5.9两内内侧面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序111精铣叉叉口199*5.9两内内侧面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序122粗铣114.22*9.65面面、铣111*99.655面,以15.8孔为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具;工序133 精铣铣16.5*442面,以15.8孔为为定位基基准,采用XX51立立式铣床床加专用用夹具;工序144钻9孔,以15.8孔为为定位基基准,采采用Z5525立立式钻床床并采用用专用夹夹具;工序155攻螺纹纹,以1
10、5.8孔为为定位基基准,采用ZZ5255立式钻钻床并采采用专用用夹具;工序166 去毛毛刺;工序177 终检检(三)机机械加工工余量、工工序尺寸寸及公差差的确定定:1、圆柱柱表面工工序尺寸寸: 前面根根据资料料已初步步确定工工件各面面的总加加工余量量,现在在确定各各表面的的各个加加工工序序的加工工余量如如下:加工表面加工内容加工余量量精度等级级工序尺寸表面粗糙度15.8钻0.8IT1111512.55扩0.5IT10015.556.3粗铰0.2IT10015.776.3精铰0.1IT815.883.22、平面面工序尺尺寸:工序号工序内容加工余量基本尺寸经济精度锻件CT12201粗铣115上、下
11、端面面1202铣16.5*442面16.551207粗铣叉口口前后两两侧面2.15.91208粗铣166*566两侧面面0.29.8551210粗铣叉口口19*5.99两内侧侧面0.551.551212粗铣144.2*9.665面、铣铣11*9.665面、铣铣16.5*442面11211精铣叉口口19*5.99两内侧侧面0511009精铣166*566两侧面面09.6551013精铣166.5*42面面011103、确定定切削用用量及时时间定额额:工序011粗铣15上上、下端端面,以以外圆为为定位基基准,采采用X551立式式铣床加加专用夹夹具刀具:YYG6硬硬质合金金端铣刀刀。铣削削宽度aae
12、900,深度度ap6,齿数zz=122,故根根据机机械制造造工艺设设计简明明手册(后后简称简简明手册册)表表3.11,取刀刀具直径径d0=1255mm。根根据切切削用量量手册(后后简称切切削手册册)表表3.116,选选择刀具具前角00后角08,副后后角00=100,刃刃倾角:s=10,主偏偏角Krr=600,过过渡刃KKr=30,副偏偏角Krr=55。2. 切切削用量量1)确定定切削深深度app因为余量量较小,故故选择aap=4mmm,一次次走刀即即可完成成。2)确定定每齿进进给量ffz采用对称称端铣,以以提高进进给量提提高加工工效率。根根据切切削手册册表33.5,使使用YGG6硬质质合金端端
13、铣刀加加工,机机床功率率为4.5kww(据简简明手册册表44.2-35,XX51立立式铣床床)时: fzz=0.090.118mmm/z故选择:fz=0.118mmm/z。3)确定定刀具寿寿命及磨磨钝标准准 根据切切削手册册表33.7,铣铣刀刀齿齿后刀面面最大磨磨损量为为1.55mm;由于铣铣刀直径径d0=1255mm,故故刀具使使用寿命命T=1180mmin(据据简明明手册表表3.88)。4)计算算切削速速度vcc和每分分钟进给给量vff根据切切削手册册表33.166,当dd0=1255mm,ZZ=122,app7.5,ffz0.118mmm/z时时,vtt=98mm/miin,nnt=25
14、50r/minn,vfft=4711mm/minn。各修修正系数数为:kkMV= 1.00,kSSV= 0.88。切削削速度计计算公式式为:其中 ,将以以上数据据代入公公式:确定机床床主轴转转速: 。根据简简明手册册表44.2-36,选选择ncc=3000r/minn,vffc=3900mm/minn,因此此,实际际进给量量和每分分钟进给给量为:vc=m/mmin=1188m/mminf zcc=v fc/nncz=3390/3000122 mmm/z=0.11mm/z5)校验验机床功功率 根据切切削手册册表33.244,近似似为Pccc=33.3kkw,根根据机床床使用说说明书,主主轴允许许
15、功率PPcm=4.550.75kkw=33.3775kwwPccc。故故校验合合格。最最终确定定:app=4.00mm,nnc=3000r/minn,vff=3900mm/s,vvc=1188m/mmin,ffz=0.11mm/z。6)计算算基本工工时tmLL/ vvf,L=l+ y+,l=24mmm.查切削削手册表表3. 26,入入切量及及超切量量为:yy+=40mmm,则则:tmLL/ VVf=(244*2+40)/3990=00.222minn。工序022铣166.5*42面面,以外外圆为定定位基准准,采用用X511立式铣铣床加专专用夹具具;刀具:YYG6硬硬质合金金端铣刀刀;机床:XX
16、51立立式铣床床;查切削削手册表表3.55,进给给量为:,取为为0.55mm/r参考有关关手册,确确定,采采用YGG6硬质质合金端端铣刀,则:现采用XX51立立式铣床床,根据据简明明手册表表4.22-366,取,故实际际切削速速度:当时,工工作台每每分钟进进给量:,取为为9800mm/minn本工序切切削时间间为:min工序033钻15孔孔,以15孔孔的上端端面为定定位基准准,采用用Z5225立式式钻床加加专用夹夹具1. 加加工条件件工件材料料:355钢,b =11702400MPaa,锻造造;工件件尺寸:aemmax=72mmm,ll=1776mmm;加工要求求:钻15孔孔,加工工余量00.
17、8;机床:ZZ5255立式钻床;刀具:根根据切切削手册册表22.1.2.22,选择择高速钢钢麻花钻钻钻头,粗粗钻时ddo=15mm,钻钻头采用用双锥后后磨横刀刀,后角角o122,二二重刃长长度b=3.5mmm,横刀刀长b=2mmm,宽ll=4mmm,棱棱带长度度, 2.选择择切削用用量 (1)确确定进给给量按加工要要求确定定进给量量:查切切削手册册,由切切削手册册表22.7,系数为为0.55,则: 按钻头强强度选择择:查切切削手册册表22.8,钻头允允许进给给量为:;按机床进进给机构构强度选选择:查查切削削手册表表2.99,机床床进给机机构允许许轴向力力为83330NN时,进进给量为为。以上三
18、个个进给量量比较得得出,受受限制的的进给量量是工艺艺要求,其其值为:0.22150.2265mmm/rr。根据据简明明手册表表4.22-166,最终终选择进进给量。由于是通通孔加工工,为避避免即将将钻穿时时钻头折折断,故故应在即即将钻穿穿时停止止自动进进给而改改为手动动进给。根据切切削手册册表22.199查出,钻孔时时轴向力力Ff=25500NN,轴向向力修正正系数为为1.00,故FFf=25500NN。根据据Z5225立式式钻床使使用说明明书,机机床进给给机构允允许的最最大轴向向力为888300NFFf,故所所选进给给量可用用。(2)确确定钻头头磨钝标标准及寿寿命后刀面最最大磨损损限度(查查
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