1、華北理工大學輕工學院 課程設計“撥叉”零件加工工藝規程及鉆削8mm孔工序專用夾具設計 班級：12機械6班 姓名：韓曉亮 學 號：201224190629 指導教師：王曉禹目錄 摘要.3第1章 零件分析.41.1 零件的作用.41.2 零件的工藝分析.41.3 確定零件的生產類型.5第2章 確定毛坯、繪制毛坯簡圖 .52.1 選擇毛坯.52.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量.52.3 繪制撥叉鍛造毛坯簡圖 .7第3章 工藝規程設計.73.1 定位基準的選擇.73.2 擬訂工藝路線.83.3 加工設備及工藝裝備的選用.103.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定.113.5 切削用量的計算.14

2、3.6 時間定額的計算.16第4章 專用鉆床夾具設計.194.1 夾具設計任務.194.2 擬定鉆床夾具結構方案與繪制夾具草圖.194.3 繪制夾具裝配總圖.194.4 夾具裝配圖上標注尺寸、配合及技術要求。.19參考文獻.22摘要制造商不斷推出各種各樣先進的汽車零部件制造技術,撥叉裂解技術就是20世紀90年代出現的一種先進的撥叉加工新技術,和傳統加工技術相比,該技術具有大幅度提高產品質量、提高生產率、降低生產成本等突出優點而備受業界關注。目前該技術在國外一些大汽車公司如美國三大汽車公司,德隨著汽車工業的飛速發展,國際汽車制造業市場的競爭更加激烈,為提高產品的競爭力,寶馬、大眾等汽車公司廣為應

3、用。該技術從根本上改變了撥叉的傳統加工方法,是對傳統撥叉加工技術的重大變革。 我們國家正在不斷地改變撥叉的傳統加工方法，加快提高撥叉的加工水平，不斷縮小同先進汽車生產國家的差距，例如一汽，二汽，上汽，奇瑞等生產廠與世界先進撥叉生產水平的差距越來越小，不斷加強了我國汽車整體的生產水平。機械制造工藝學課程設計使我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業課之后進行的.這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛

4、煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設打下一個良好的基礎。 22第1章 零件分析1.1 零件的作用撥叉是拖拉機變速箱的換檔機構中的一個主要零件。撥叉頭以mm孔套在變速叉軸上，并用螺釘經螺紋孔與變速叉軸聯結，撥叉腳則夾在雙聯變換齒輪的槽中。當需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構就通過撥叉頭部的操縱槽帶動撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙聯變換齒輪在花鍵軸上滑動以改換檔位，從而改變拖拉機的行駛速度。1.2 零件的工藝分析由零件圖1.1可知，其材料為45鋼。該材料具有足夠的強度、剛度和韌性，適用于承受彎曲應力和沖擊載荷作用的工作條件。該撥叉形狀特殊、結構簡單，屬典型

5、的叉桿類零件。為實現換檔、變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。叉腳兩端面在工作中需承受沖擊載荷，為增強其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理，硬度為4858HRC；為保證撥叉換檔時叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面對叉軸孔mm的垂直度要求為0.05mm，其自身的平面度為0.08mm。為保證撥叉在叉軸上有準確的位置，改換檔位準確，撥叉采用緊固螺釘定位。螺紋孔的尺寸為。撥叉頭兩端面和叉腳兩端面均要求切削加工，并在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少了加工面積，又提高了換檔時叉腳端面的接觸剛度；mm孔和孔的端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；另外，該零件除主

6、要工作表面(撥叉腳兩端面、變速叉軸孔mm，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床、攻絲的粗加工就可以達到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產條件下，采用較經濟的方法保質保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。該零件的主要工作表面為撥叉腳兩端面和叉軸孔mm(H7)，在設計工藝規程時應重點予以保證。 圖1.1（零件圖）1.3 確定零件的生產類型依設計題目知：產品的年產量為8000臺年，每臺產品中該零件數量為1件臺；結合生產實際，備品率%和廢品率%分別取3%和0.5%，零件年產量為N=8000臺年1件臺(1+3%)(1+0.5%)=8281.

7、2件年撥叉屬輕型零件，該撥叉的生產類型為大量生產。第2章 確定毛坯、繪制毛坯簡圖 2.1 選擇毛坯由于該撥叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強撥叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鍛件。該撥叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬大批生產，為提高生產率和鍛件精度，宜采用模鍛方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量1公差等級 由撥叉的功用和技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。2鍛件重量 由于無法得到加工后巴叉的質量，所以先根據圖紙畫出三維圖經過分析（如下截圖）得出質量為（密度取7.810-6kgmm3）m=0.32783841kg0.33kg可初步估計機械加工前

8、鍛件毛坯的重量為0.44kg。3鍛件形狀復雜系數 對撥叉零件圖進行分析計算，可大致確定鍛件外廓包容體的長度、寬度和高度，即=95mm， =65mm，=45mm；該撥叉鍛件的形狀復雜系數為=0.44kg(95mm65mm45mm7.810-6kgmm3)0.442.170.203由于0.203介于0.16和0.32之間，故該撥叉的形狀復雜系數屬S3級。 4鍛件材質系數 由于該撥叉材料為45鋼，是碳的質量分數小于0.65的碳素鋼，故該鍛件的材質系數屬M1級。5鍛件分模線形狀 根據該撥叉件的形位特點，選擇零件高度方向通過螺紋孔軸心的平面為分模面，屬平直分模線。6零件表面粗糙度 由零件圖可知，該撥叉各

9、加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6m。根據上述諸因素，可查機械制造設計基礎課程設計表2.13確定該鍛件的尺寸公差和機械加工余量，所得結果列于表2.1中。表2.1 撥叉機械加工余量及鍛造毛坯尺寸公差加工表面零件尺寸/mm機械加工余量/mm毛坯公差/mm毛坯尺寸/mm撥叉頭左右端面1.52（取2）1.6 ()44 ()撥叉角內表面R251.52 （取1.5）1.4()R23.5 ()撥叉角兩端面121.52 （取2）1.4 ()16 ()撥叉頭孔2.01.4 ()()2.3 繪制撥叉鍛造毛坯簡圖 由表2.1所得結果，繪制毛坯簡圖2.3所示。圖2.3（毛坯簡圖）第3章 工藝規程設計3.1 定位基準

10、的選擇定位基準有粗基準和精基準之分，通常先確定精基準，然后再確定粗基準。1精基準的選擇叉軸孔mm的軸線是撥叉腳兩端面設計基準，撥叉頭左端面是撥叉軸向方向上尺寸的設計基準。選用叉軸孔mm的軸線和撥叉頭左端面作精基準定位加工撥叉腳兩端面，實現了設計基準和工藝基準的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外，由于撥叉件剛性較差，受力易產生彎曲變形，選用撥叉頭左端面作精基準，夾緊力作用在撥叉頭的右端面上，可避免在機械加工中產生夾緊變形，夾緊穩定可靠。2粗基準的選擇選擇變速叉軸孔mm的外圓面和撥叉頭右端面作粗基準。采用mm外圓面定位加工內孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭右端面作粗基準加工左端面，可以為后續

11、工序準備好精基準。3.2 擬訂工藝路線工藝路線的擬訂是制訂工藝規程的總體布局，包括：確定加工方法，劃分加工階段，決定工序的集中與分散，加工順序的安排，以及安排熱處理、檢驗及其他輔助工序(去毛刺、倒角等)。它不但影響加工的質量和效率，而且影響到工人的勞動強度、設備投資、車間面積、生產成本等。因此，擬訂工藝路線是制訂工藝規程的關鍵性一步，必須在充分調查研究的基礎上，提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個最經濟合理的方案。1表面加工方法的確定根據零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查機械制造設計基礎課程設計表2.25平面加工法案的經濟精度和表面粗糙度；查機械制造設計基礎課程設計表2.24孔

12、加工法案的經濟精度和表面粗糙度，確定撥叉零件各表面的加工方法，如表3.1所示。表3.1 撥叉零件各表面加工方案加工表面尺寸及偏差尺寸精度等級表面粗糙度加工方案備注撥叉角兩端面 mmIT10Ra3.2 m粗銑半精銑磨削撥叉頭孔 mmIT7Ra1.6 m鉆擴粗精鉸螺紋孔M8-6HIT6Ra3.2 m鉆絲錐攻內螺紋撥叉頭左端面 mmIT10Ra6.3 m粗銑半精銑撥叉頭右端面 mmIT10Ra3.2 m粗銑半精銑撥叉角內表面R25 mmIT12Ra6.3 m粗銑凸臺12 mmIT13Ra12.5m粗銑2加工階段的劃分該撥叉加工質量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個階段。在粗加工

13、階段，首先將精基準(撥叉頭左端面和叉軸孔)準備好，使后續工序都可采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑撥叉頭右端面、撥叉腳內表面、撥叉腳兩端面的粗銑、凸臺。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的半精銑加工和螺紋孔的鉆孔絲錐攻絲；在精加工階段，進行撥叉腳兩端面的磨削加工。3工序的集中與分散選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產類型為大批生產，可以采用萬能型機床配以專用工、夾具，以提高生產率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數少，不但可縮短輔助時間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對位置精度要求。4工序順序的安排(1) 機械加工工序遵循“先

14、基準后其他”原則，首先加工精基準撥叉頭左端面和叉軸孔mm；遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原則，先加工主要表面撥叉頭左端面和叉軸孔mm和撥叉腳兩端面，后加工次要表面螺紋孔；遵循“先面后孔”原則，先加工撥叉頭端面，再加工叉軸孔mm孔；先銑凸臺，加工螺紋孔M8。由此初擬撥叉機械加工工序安排如表3.2所示。表3.2 撥叉機械加工工序安排（初擬）工序號工 序 內 容簡 要 說 明10粗銑撥叉頭兩端面“先基準后其他” 20半精銑撥叉頭左端面（主要表面）“先基準后其他”、“先面后孔”、“先主后次”30擴、鉸24孔（主要表面）“先面后孔” 、“先主后次”40粗銑撥叉

15、腳兩端面（主要表面）“先粗后精”50銑凸臺（次要表面）“先面后孔”、“先主后次”60鉆、攻絲M8孔（次要表面） “先面后孔” （精加工開始）70半精銑拔叉頭右端面“先粗后精”80半精銑撥叉腳兩端面“先粗后精”90磨削撥叉腳兩端面“先粗后精”(2) 熱處理工序模鍛成型后切邊，進行調質，調質硬度為241285HBS，并進行酸洗、噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而對機械加工帶來的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進行局部高頻淬火，提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。在表3.2中工序80和工序90之間增加熱處理工序，即：撥叉腳兩端面局部淬火。(3) 輔助工序粗加工撥叉

16、腳兩端面和熱處理后，應安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該撥叉工序的安排順序為：基準加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工熱處理主要表面精加工。5確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，擬定撥叉的工藝路線如表3.3所示。表3.3 撥叉機械加工工藝路線（修改后）工序號工 序 內 容定 位 基 準10粗銑撥叉頭兩端面端面、24孔外圓20半精銑撥叉頭左端面右端面、24孔外圓30鉆、擴、粗絞、精絞24孔右端面、24孔外圓、叉爪口內側面40粗銑撥叉腳兩端面50校正撥叉腳左端面、24孔60銑

17、叉爪口內表面左端面、24孔、叉爪口外側面70半精銑撥叉腳兩端面左端面、24孔80半精銑撥叉頭右端面左端面、24孔外圓90粗銑凸臺左端面、24孔、叉爪口內側面100鉆、攻絲M8螺紋孔左端面、24孔、叉爪口內側面110去毛刺120中檢130熱處理撥叉腳兩端面局部淬火140校正撥叉腳150磨削撥叉腳兩端面左端面、24孔160清洗170終檢3.3 加工設備及工藝裝備的選用機床和工藝裝備的選擇應在滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質量的前提下，與生產批量和生產節拍相適應，并應優先考慮采用標準化的工藝裝備和充分利用現有條件，以降低生產準備費用。撥叉的生產類型為大批生產，可以選用高效的專用設備和組合

18、機床，也可選用通用設備，所選用的夾具均為專用夾具。各工序加工設備及工藝裝備的選用如表3.4所示。表3.4 加工設備及工藝裝備工序號工 序 內 容加工設備工藝裝備1粗銑撥叉頭兩端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀、游標卡尺2半精銑撥叉頭左端面立式銑床X51高速鋼套式面銑刀、游標卡尺3鉆、擴、粗絞、精絞24孔立式鉆床525麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規4粗銑撥叉腳兩端面臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺5校正撥叉腳鉗工臺手錘、6銑叉爪口內側面立式銑床X51銑刀、游標卡尺7半精銑撥叉腳兩端面臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺8半精銑撥叉頭右端面臥式雙面銑床三面刃銑刀、游標卡尺9粗銑凸臺臥式雙面銑床三面刃

19、銑刀、游標卡尺10鉆、攻絲M8螺紋孔立式鉆床525復合鉆頭、絲錐、卡尺、塞規11去毛刺鉗工臺平銼、12中檢塞規、百分表、卡尺等13熱處理撥叉腳兩端面局部淬火淬火機等14校正撥叉腳鉗工臺手錘15磨削撥叉腳兩端面平面磨床M7120A砂輪、游標卡尺16清洗清洗機17終檢塞規、百分表、卡尺等3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定1、工序10 粗銑撥叉頭兩端面、工序20半精銑撥叉頭左端面和工序80半精銑撥叉頭右端面工序10、工序20和工序80的加工過程如圖3.1所示。工序10：以右端面定位，粗銑左端面，保證工序尺寸L1；以左端面定位，粗銑右端面，保證工序尺寸L；工序20： 以右端面定位，半精銑左端面，保

20、證工序尺寸L3。工序80： 以左端面定位，半精銑右端面，保證工序尺寸L4，達到零件圖設計尺寸L的要求，。由圖3.1所示加工過程示意圖，建立分別以Z2、Z3和Z4為封閉環工藝尺寸鏈如圖3.2所示。 圖3.1 加工過程示意圖 圖3.2 工藝尺寸鏈圖1)求解工序尺寸L3：查機械制造設計基礎課程設計表2.64平面精加工余量，得半精銑余量Z4=1mm，由圖3.1知mm，從圖3.2c知，則mm = 41 mm。由于工序尺寸L3是在半精銑加工中保證的，查機械制造設計基礎課程設計表2.25平面加工法案和表面粗糙度知，半精銑工序的經濟加工精度等即可達到左端面的最終加工要求IT10，因此確定該工序尺寸公差為ITl

21、0，其公差值為0.1mm，故mm2)求解工序尺寸L2：查機械制造設計基礎課程設計表2.64平面精加工余量，得半精銑余量Z4=1mm，由圖3.2（b）知， = (41+1)mm=42mm。由于工序尺寸L2是在半精銑加工中保證的，查機械制造設計基礎課程設計表2.25平面加工法案和表面粗糙度知，半精銑工序的經濟加工精度等即可達到左端面的最終加工要求IT10，因此確定該工序尺寸公差為ITl0，其公差值為0.1mm，故mm。3)求解工序尺寸L1：右端加工余量，即Z2=2- Z4=2-1=1，由圖3.2（a）知， 則= (42+1)mm=43mm。由機械制造設計基礎課程設計表2.25平面加工方案的經濟度和

22、表面粗糙度，確定該粗銑工序的經濟加工等級為IT13，其公差為0.39，故mm。為驗證確定的工序尺寸及公差是否合理，還需對加工余量進行校核。1)余量Z4的校核 在圖3.2c)所示尺寸鏈中Z4是封閉環，由豎式法(如表3.1)計算可 得：mm表3.1 余量Z3的校核計算表環的名稱基本尺寸上偏差下偏差L3(增環)41+0.05-0.05L4(減環)-40+0.10Z41+0.15-0.052)余量Z3的校核 在圖3.2b)所示尺寸鏈中Z3是封閉環，由豎式法(如表3.1)計算可得：mm。表3.1 余量Z3的校核計算表環的名稱基本尺寸上偏差下偏差L2(增環)42+0.05-0.05L3(減環)-41+0.

23、05-0.05Z31+0.1-0.13)余量Z2的校核 在圖3.2c)所示尺寸鏈中Z2是封閉環，由豎式法(如表3.1)計算可得：mm表3.2 余量Z2的校核計算表環的名稱基本尺寸上偏差下偏差L1(增環)43+0.185-0.185L2(減環)-42+0.05-0.05Z21+0.235-0.235余量校核結果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。將工序尺寸按“入體原則”表示： mm，mm，mm， mm。2、工序100鉆、攻絲M8螺紋孔由于M8螺距為1mm，則先鉆孔余量為Z鉆=7mm。由機械制造設計基礎課程設計表2.67攻螺紋前鉆孔用麻花鉆直徑為7mm。3.5 切削用量的計算1、工序10 粗銑撥叉

24、頭兩端面該工序分兩個工步，工步1是以右端面定位，粗銑左端面；工步2是以左端面定位，粗銑右端面。由于這兩個工步是在一臺機床上經一次走刀加工完成的，因此它們所選用的切削速度和進給量是一樣的。(1) 背吃刀量 工步1的背吃刀量取為Zl，Z1等于左端面的毛坯總余量減去工序2的余量Z3，即Z1=2mm - 1mm = 1mm；而工步2的背吃刀量取為Z2，故= Z2=1mm。(2) 進給量 由立式銑床X51功率為4.5kW，查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面銑刀粗銑平面進給量，按機床、工件、夾具系統剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量取為0.08mm/z(3) 銑削速度 由本工序采用高速鋼鑲

25、齒銑刀、 mm、齒數。查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 m/min。則 （r/min）由本工序采用X51-型立式銑床，查機械制造設計基礎課程設計表3.6，取轉速=160rmin，故實際銑削速度（mmin）當=160rmin時，工作臺的每分鐘進給量應為（mmmin）可查機械制造設計基礎課程設計表3.7得機床進給量為125（mmmin）2、工序20 半精銑撥叉頭左端面(1) 背吃刀量 =1 mm。(2) 進給量 由本工序表面粗糙度Ra,6.3m，查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面銑刀精銑平面進給量，每轉進給量取為0.4mm/r，故每齒進給量為0.

26、04mm/z(3)銑削速度 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、 mm、齒數、 =0.04mm/z，查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 m/min。則 （r/min）由本工序采用X51-型立式銑床，查機械制造設計基礎課程設計表3.6，取轉速=180rmin，故實際銑削速度（mmin）當=210rmin時，工作臺的每分鐘進給量應為（mmmin）可查機械制造設計基礎課程設計表3.7得機床進給量為80（mmmin）3、工序80 半精銑撥叉頭右端面(1) 背吃刀量 =1 mm。(2) 進給量 由本工序表面粗糙度Ra,3.2m，查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面

27、銑刀精銑平面進給量，每轉進給量取為0.4mm/r，故每齒進給量為0.04mm/z(3)銑削速度 由本工序采用高速鋼鑲齒銑刀、 mm、齒數、 =0.04mm/z，查機械制造設計基礎課程設計表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 m/min。則 （r/min）由本工序采用X51-型立式銑床，查機械制造設計基礎課程設計表3.6，取轉速=180rmin，故實際銑削速度（mmin）當=210rmin時，工作臺的每分鐘進給量應為（mmmin）可查機械制造設計基礎課程設計表3.7得機床進給量為80（mmmin）4、工序100鉆、攻絲M8螺紋孔(1) 鉆孔工步由工件材料為45鋼、孔mm、高速鋼鉆頭，查

28、機械制造設計基礎課程設計表5.19高速鋼麻花鉆鉆銷碳鋼的切削用量得，切削速度Vc=20m/min，進給量=0.20 mmr。取=7mm。則 （r/min）由本工序采用Z525型立式鉆床，取轉速=960rmin，故實際切削速度（mmin）(2)攻螺紋由于螺紋螺距為1mm則進給量為f=1mm/r，查機械制造設計基礎課程設計5.35組合機床上加工螺紋的切削速度v=3-8m/min，取v=5 m/min所以該工位主軸轉速由本工序采用Z525型立式鉆床，取轉速n=195rmin，故實際切削速則 （mmin）3.6 時間定額的計算1基本時間的計算(1)工序10粗銑撥叉頭兩端面由于該工序包括兩個工步，即兩個

29、工件同時加工，由面銑刀對稱銑平面、主偏角=90，查機械制造設計基礎課程設計表5.14銑削基本時間計算得：mm，=13mm。則2mm mm則該工序的基本時間min=38.6s。 (2)工序20半精銑撥叉頭左端面同理，2mm mm該工序的基本時間min = 33.4s(3)工序80半精銑撥叉頭右端面同理，2mm mm該工序的基本時間min = 33.4s(4)工序100鉆、攻絲M8螺紋孔1)鉆孔工步 查機械制造設計基礎課程設計表5.39可知該工步 mm；mm；=9mm；則該工序的基本時間min=4.2s2）攻絲 查機械制造設計基礎課程設計表5.39可知該工步=9mm，=2mm，mm；則該工序的基本

30、時間min=4.2s2輔助時間的計算輔助時間 與基本時間之間的關系為 =(0.150.2) ，取 =0.15 則各工序的輔助時間分別為：工序10 的輔助時間：=0.1538.6s=5.79s；工序20的輔助時間：=0.1533.4s=5.01s；工序80的輔助時間：=0.1533.4s=5.01s；工序90 鉆孔工步的輔助時間：=0.154.2s=0.63s； 攻絲工步的輔助時間：=0.154.2s=0.63s ；3其他時間的計算除了作業時間(基本時間與輔助時間之和)以外，每道工序的單件時間還包括布置工作地時間、休息與生理需要時間和準備與終結時間。由于撥叉的生產類型為大批生產，分攤到每個工件上

31、的準備與終結時間甚微，可忽略不計；布置工作地時間是作業時間的27，休息與生理需要時間是作業時間的24，均取為3，則各工序的其他時間(+)可按關系式(3+3) (+) 計算，它們分別為：工序10 的其他時間：+ =6(38.6s+5.79s)=2.66s；工序20 的其他時間：+ =6(33.4s+5.01s)=2.30s；工序80 的其他時間：+ =6(33.4s+5.01s)=2.30s；工序100鉆孔工步的其他時間：+ =6(4.2s+0.63s)=0.29s； 攻絲工步的其他時間：+ =6(4.2s+0.63s)=0.29s；4單件時間的計算各工序的單件時間分別為：工序10 的單件時間：

32、=38.6s+5.79s+2.66s=47.05s；工序20 的單件時間：=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s；工序80 的單件時間：=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s；工序100 的單件時間為兩個工步單件時間的和，其中鉆孔工步：=4.2s+0.63s+0.29s=5.75；攻絲工步：=4.2s+0.63s+0.29s=5.75s；因此，工序100的單件時間=+=5.75s+5.75s=11.5s。第4章 專用鉆床夾具設計4.1 夾具設計任務為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需設計專用夾具。為工序90鉆撥叉鎖銷孔設計鉆床夾具，所用機床為Z525型立式

33、鉆床，成批生產規模。 1工序尺寸和技術要求加工撥叉鎖銷孔mm，孔的軸線對孔mm的軸線垂直度公差為0.15mm，B面的尺寸為mm，表面粗糙度Ra1.6m。2生產類型及時間定額生產類型為大批生產，時間定額25min。3設計任務書。附表5所示為工序90加工撥叉鎖銷孔mm工藝裝備設計任務書。任務書按工藝規程提出定位基面、工藝公差、加工部位，工藝要求等設計要求，以作為夾具設計的依據。4.2 擬定鉆床夾具結構方案與繪制夾具草圖 1、確定工件定位方案，設計定位裝置分析工序簡圖可知，加工撥叉鎖銷孔mm，孔的軸線對孔mm的軸線垂直度公差為0.15mm，距離B面的尺寸為mm。從基準的重合原則和定位的穩定性、可靠性

34、出發，選擇B面為主要定位基準面，并選擇mm孔軸線和工件叉口面為另兩個定位基準面。定位裝置選用一面兩銷 (圖4.1)，長定位銷與工件定位孔配合，限制四個自由度，定位銷軸肩小環面與工件定位端面接觸，限制一個自由度，削邊銷與工件叉口接觸限制一個自由度，實現工件正確定位。定位孔與定位銷的配合尺寸取為(在夾具上標出定位銷配合尺寸)。對于工序尺寸mm而言，定位基準與工序基準重合，定位誤差 (40) = 0；對于加工孔的垂直度公差要求，基準重合 ()=0；加工孔徑尺寸mm由刀具直接保證， ()=0。由上述分析可知，該定位方案合理、可行。 圖4.1 一面兩銷定位方案圖 4.3 偏心螺旋壓板夾緊機構2、確定工件的夾緊方案，設計夾緊裝置 鋼套的軸向剛度比徑向剛度好，因此夾緊力應指向限位臺階面。針對大批生產的工藝特征，此夾具選用偏心螺旋壓板夾緊機構，如圖4.2所示。偏心螺旋壓板夾緊機構中的各零件均采用標準夾具元件(參照夾具設計手冊中 常用典型夾緊機構中偏心壓板夾緊機構部分并查表確定)。3、確定導向方案，設計導向裝置為能迅速、準確地確定刀具與夾具的相對位置，鉆夾具上都應設置引導刀具的元件鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，鉆模板與夾具體連接，鉆套與工件之間留有排屑空間。本