1、XX大學(xué) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目 設(shè)計(jì)“變速器換擋叉”的機(jī)械加工工藝規(guī)程與相關(guān)程序的專用夾具內(nèi)容：1、零件圖1張 2、毛坯圖.1張 3、機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片1套 5、夾具裝配圖1張 6、夾具零件圖1張 7、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1張?jiān)O(shè)計(jì)資料：該零件圖樣中批量生產(chǎn) 手動(dòng)夾緊 通用工藝裝備班 級(jí)：學(xué) 號(hào)：學(xué) 生：指導(dǎo)老師：20XX年XX月XX目 錄一 序 言 .2二 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定.21零件的作用.42零件的工藝分析.4 三、確定毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖.41確定毛坯.42、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差.53、確定機(jī)械加工余量.54、確定毛坯尺寸.55設(shè)計(jì)毛坯圖.5四 選擇加工方

2、法，確定毛坯路線.61定位基準(zhǔn)的選擇.62制定工藝路線以及選擇加工設(shè)備和工藝裝.6五 工序設(shè)計(jì).71選擇夾具72選擇刀具 73工序加工余量，工序尺寸及公差的確定.7六：夾具設(shè)計(jì)191問(wèn)題提出192夾具設(shè)計(jì)20七：參考文獻(xiàn)21八：設(shè)計(jì)心得21 序 言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、

3、查資料的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo)。一 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 1零件的作用題目所給的零件是CA6140車床的變速器撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的15孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的51半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開(kāi)。2零件的工藝分析零件的材料為35鋼，35鋼用于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鍛造性能優(yōu)良，有較好的塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，可切削性好，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置

4、要求：1、小頭孔15.8以及與此孔相通的M10螺紋孔。2、叉口51x19的端面。3、撥叉底面、小頭孔端面、叉口端面。由上面分析可知，可以粗加工撥叉下端面，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒(méi)有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年，零件的質(zhì)量是1.0Kg/個(gè)，該撥叉生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。二、確定毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖1、確定毛坯：零件

5、材料為35鋼。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大。故選擇模鍛毛坯。2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南第五章第一節(jié)，鋼制模鍛件的公差及機(jī)械加工余量按GB/T 123622003確定。要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。（1）鍛件公差等級(jí) 又該零件的功用和技術(shù)要求，選用鑄件尺寸公差等級(jí)為普通級(jí)。（2）鍛件質(zhì)量M 根據(jù)零件成品質(zhì)量1千克，估算M=1.8千克（3）零件表面粗糙度 由零件圖知，叉口的端面為Ra =6.3um，15.8內(nèi)孔的粗糙度為Ra =3.2um，上下端面粗糙度為1

6、2.5um3、確定機(jī)械加工余量查表5-9，得：?jiǎn)芜呌嗔吭诤穸确较驗(yàn)?.52.0mm，水平方向亦為1.52.0mm，即鍛件各外徑的單邊余量為1.52.0mm，軸向尺寸的單邊余量為1.52.0mm，鍛件中心空的單邊余量為2.0mm4、確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra=1.6um。RaPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=1.5mm，nc=534r/min，vf=390mm/s，vc=100.7m/min，fz=0.3mm/r。6）計(jì)算基本工時(shí) tmd+l1+l2+l3 /fn=(21+3+2+0)/0.39=9.63s工序02 粗銑15.8下端面，以上端面和以R10外圓為定

7、位基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具；切削用量和時(shí)間定額及其計(jì)算過(guò)程同工序01。工序03 精銑15.8上端面，以R10外圓為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具刀具：YG30硬質(zhì)合金端銑刀，機(jī)床：X51立式銑床查表，取：，故實(shí)際切削速度： 當(dāng)時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：A查說(shuō)明書(shū)，取工序04 精銑15.8下端面，以上端面為基準(zhǔn)，采用X51立式銑床加專用夾具計(jì)算切削基本工時(shí)工序05 鉆、擴(kuò)、粗絞、精絞15.8孔，以上端面和叉口內(nèi)端面為基準(zhǔn)，采用Z525立式鉆床加專用夾具；（參照孔加工5-1275-142）（1） 鉆孔13.8：A 選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=13.8mm，查表5-127，高速

8、鋼鉆頭鉆孔時(shí)的進(jìn)給量鉆孔后要用絞刀精確加工，所以乘系數(shù)0.50，由此可得進(jìn)給量f=0.18mm/r B未避免鉆頭損壞，當(dāng)剛要鉆通時(shí)應(yīng)停止自動(dòng)走刀而改為手動(dòng)走刀。 C確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查表5-130，高速鋼的刀具壽命為T=45min，磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.40.8，這里取0.5 D 切削速度查表2-14，5-132，5-131，切削速度計(jì)算公式為：Vc =19m/min ,查表2-14，修正系數(shù)為1，所以Vc =19m/min 綜上可得，f=0.18mm/r，Vc =19m/min，n=216r/min3、計(jì)算工時(shí)查表2-26,鉆削機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算公式，Tj =L/fn=(l+l1+l2 )/fn=(

9、43+2)/0.18216/60=69.23(2) 擴(kuò)孔至15.0查表5-128，擴(kuò)孔進(jìn)給量為：f=0.60.7mm/r，精度等級(jí)系數(shù)為0.7，所以f=0.5mm/r 切削速度 ，v=190.4=7.6，基本工時(shí)： (3)粗鉸15孔，（1）粗鉸至15.5刀具：專用鉸刀機(jī)床：Z525立式鉆床查表5-129，鉸刀的進(jìn)給量為0.651.4mm/z,進(jìn)給量取0.9mm/r，由表5-136切削速度為：。轉(zhuǎn)速為v=10009/3.1415.5=185r/min機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí)(2) 精鉸至刀具：機(jī)床：Z525立式鉆床查表，鉸刀的進(jìn)給量取0.9mm/r，=185r/min，切削速度為：機(jī)動(dòng)時(shí)切削工時(shí) 工序06

10、 粗銑1656，16.542.9以及切槽的左右端面采用X51立式銑床加專用夾具 這里只介紹16.542.9的外端面得粗銑，其他的加工方法相似1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;有外皮加工要求：，粗銑16.542.9加工余量2mm;機(jī)床：X51立式銑床；刀具：YG5硬質(zhì)合金端銑刀銑削寬度ae90,銑削背吃刀量ap6齒數(shù)=12,查表5-98，取刀具直徑d0=60mm。根據(jù)表5-143，選擇刀具前角05后角06，副后角0=8，刃傾角：s=-10,主偏角Kr=60,過(guò)渡刃Kr=5,副偏角Kr=5。2. 切削用量1）確定切削深度ap 因?yàn)橛嗔枯^小，故選擇ap=1.5mm，一次走刀即

11、可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，從而可采用不對(duì)稱端銑，以提高進(jìn)給量提高加工效率。查表5-114，刀桿尺寸1625,工件直徑20mm，選擇fz=0.3mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑d0=60mm，故刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度vc和每分鐘進(jìn)給量vf根據(jù)表5-120，當(dāng)d0=60mm，Z=12，ap=1.5，fz=0.3mm/r時(shí)切削速度為v=208mm/min，表2-9各修正系數(shù)為：kMV=Kkv= 1.0，kSV= 0.8 Ktv=0.65 KTv=1.15

12、 Kktv=0.81。切削速度計(jì)算公式為：V=2080.80.650.811.15=100.7確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 。5)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)表5-56 5-59，主軸允許功率Pcm=4.50.75kw=3.375kwPcc。故校驗(yàn)合格。最終確定:ap=1.5.0mm，nc=534r/min，vf=390mm/s，vc=100.7m/min，fz=0.3mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí) tmd+l1+l2+l3 /fn=(43+3+2+0)/0.39=17.8s工序07 粗銑叉口上下端面加工方法同工序06，只是夾具的設(shè)計(jì)不同，這里不再敘述工序08 切寬14.59.65的槽切槽刀 1. 加工條件工件材料：

13、35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：X51立式銑床；刀具：查表5-117，選高速鋼車槽刀，刀桿截面1016，刀寬6，長(zhǎng)162. 切削用量1）確定切削深度ap 故選擇ap=8，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，查表5-117，選擇fz=0.2mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.40.6mm；刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v根據(jù)表5-118，切削速度為v=8.35m/min，不加切削液5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.38min工序09 粗銑9.6511槽的內(nèi)惻表面，以叉口內(nèi)惻和 槽的上

14、端面為定位基準(zhǔn)，采用臥銑X61車床以及專用夾具； 1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：X51立式銑床；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切削深度ap 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，選擇fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.40.6mm；刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v=14.4m/min5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.34min工序10 粗銑叉口上下端面，采用X51立式銑床加專用夾具1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540

15、MPa，鍛件;機(jī)床：臥式銑床：；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切削深度ap 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸?，尺寸精度和表面質(zhì)量可不考慮，選擇fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.40.6mm；刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v=20.8m/min，主軸轉(zhuǎn)速38r/min 5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.93min工序11 精銑16x56兩側(cè)面，采用X51立式銑床加專用夾具1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：臥式銑床：；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切

16、削深度ap 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz 由于本工序?yàn)榇旨庸ぃ叽缇群捅砻尜|(zhì)量可不考慮，選擇fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.40.6mm；刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v=14.4m/min，主軸轉(zhuǎn)速115r/min 5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.43min工序12 精銑16.5x42.9面，叉口兩內(nèi)側(cè)面及上下端面，用X51立式銑床加專用夾具 A:精銑16.5x42.9面1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：臥式銑床：；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切削深度ap

17、 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.40.6mm；刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v=20.7m/min，主軸轉(zhuǎn)速165r/min 5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.25minB: 精銑叉口兩內(nèi)側(cè)面1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：臥式銑床：；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切削深度ap 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削

18、速度v=14.4m/min，主軸轉(zhuǎn)速115r/min 5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.31minC: 叉口上下端面精銑1. 加工條件工件材料：35鋼,b =540MPa，鍛件;機(jī)床：臥式銑床：；刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀1）確定切削深度ap 故選擇ap=2，一次走刀即可完成。2）確定每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/r3）確定刀具壽命及磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)表5-119，刀具使用壽命T=60min。4）計(jì)算切削速度v=26.5m/min，主軸轉(zhuǎn)速37.5r/min 5）計(jì)算基本工時(shí)tm0.93min工序13 鉆M10底孔，攻螺紋（1）鉆螺紋底孔7.5mm機(jī)床：Z525立式鉆床刀具：高速鋼麻花鉆查表5-127，進(jìn)給量為0.180.22mm/z,現(xiàn)取f=0.20mm/z查表5-132，5-131，2-14，v=18m/min，則：計(jì)算切削基本工時(shí)：（2）攻螺紋M10機(jī)床：Z525立式鉆床刀具：絲錐M10，P=1mm切削用量選為：25m/min，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為：，機(jī)動(dòng)時(shí)，計(jì)算切削基本工時(shí)：五、夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。并設(shè)計(jì)工序13鉆M10螺紋底孔的夾具。本夾具將用于Z525立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。(一)問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)鉆M10螺紋底孔，該孔為垂直于中心線的孔，在加工時(shí)應(yīng)保證孔的角度要