序言全套設計圖紙加V信153893706或扣3346389411機械制造業是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業。機械制造業的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業的產品。我們的生活離不開制造業，因此制造業是國民經濟發展的重要行業，是一個國家或地區發展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。撥叉的加工工藝規程和工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行畢業設計之后的下一個教學環節。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養自己的自學與創新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本設計選用撥叉來進行工藝編制與夾具設計，以說明書、繪圖為主，設計手冊與國家標準為附來進行詳細說明。計算生產綱領、生產效率分析2.1生產綱領生產綱領：企業在計劃期內應當生產的產品產量和進度計劃。年生產綱領是包括備品和廢品在內的某產品的年產量。零件的生產綱領按下式計算。N=Qn(1+a+)式中：N——零件的生產綱領（件/年）Q——機器產品的年產量（臺/年）n——每臺產品中該零件的數量（件/臺）a——備品百分率——廢品百分率2.2生產效率分析

1）標準工時：標準工時=標準作業時間+輔助時間

a\標準工時：標準工時=生產一個良品的作業時間。b\標準工時=正常工時+寬放時間=正常工時×（1+寬放率）c\工廠使用的寬放率一般在10%～20%，對一些特殊的工種，如體力消耗較大的工種，寬放率可適當放寬一些d\正常工時是人工操作單元工時+機器自動作業工時的總和。2生產率＝（產出數量×標準工時）÷（日工作小時×直接人工數）×100%

零件的分析零件的分析變速叉材料采用HT350，鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件，即把冶煉好的液態金屬，用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預先準備好的鑄型中，冷卻后經打磨等后續加工手段后，所得到的具有一定形狀，尺寸和性能的物件。零件的作用圖1撥叉撥叉主要用于離合器換檔。汽車變速箱上的部件，與變速手柄相連，位于手柄下端，撥動中間變速輪，使輸入/輸出轉速比改變。如果是機床上的撥叉是用于變速的，主要用在操縱機構中就是把2個咬合的齒輪撥開來再把其中一個可以在軸上滑動的齒輪撥到另外一個齒輪上以獲得另一個速度。即改變車床滑移齒輪的位置，實現變速。或者應用于控制離合器的嚙合、斷開的機構中，從而控制橫向或縱向進給。零件的工藝分析撥叉共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：對該零件的平面和孔進行加工，具體要求如下：1、撥叉腳后端面2、Φ20前端面3、Φ20孔4、寬20槽5、Φ90孔6、8-Φ6孔7、寬27端面8、Φ130孔工藝規程設計確定毛坯的制造形式零件材料為HT350灰鑄鐵，鑄件有多種分類方法：按其所用金屬材料的不同，分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學成分或金相組織進一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應用最多，約占全部鑄件產量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是壓鑄件。基面的選擇基面的選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。基面選擇的正確、合理，可以保證質量，提高生產效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。一：粗基準的選擇原則1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。4）選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。5）粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產生較大的位置誤差。二：精基準選擇的原則選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設計技術要求的實現以及裝夾準確、可靠、方便。精基準選擇應當滿足以下要求：用設計基準作為定位基準，實現“基準重合”，以免產生基準不重合誤差。當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應盡可能采用此組精基準定位，實現“基準統一”，以免生產基準轉換誤差。當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。為獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵循“互為基準”、反復加工的原則。有多種方案可供選擇時應選擇定位準確、穩定、夾緊可靠，可使夾具結構簡單的表面作為精基準。制訂工藝路線制定工藝路線的出發點,應當使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產率。此外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。表3.1工藝路線工序號工序內容工序01鑄造工序02時效處理工序03粗、精銑Φ90后端面工序04粗銑Φ20前端面工序05鉆、擴、鉸Φ20孔工序06粗鏜、精鏜R65圓工序07粗鏜、精鏜Φ90孔工序08磨Φ90后端面工序09磨鉚合后下端面工序10鉆8-Φ6孔工序11粗銑寬27端面工序12粗銑、精銑寬20槽工序13分割工序14去毛刺工序15檢查入庫確定各工序的加工余量1.Φ90后端面的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.5mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為0.8。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，三步加工（即粗銑、精銑、磨）方可滿足其精度要求。2.Φ20前端面的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。3.Φ20孔的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為1.6。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，首先鉆Φ18孔、然后擴Φ18孔至Φ19.8，最后鉸Φ19.8至Φ20方可滿足其精度要求。4.Φ90孔的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=1.5mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為1.6。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，兩步銑削（即粗銑、精銑）方可滿足其精度要求。5.R65圓的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用Φ90孔加工余量，鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為1.6。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，兩步鏜削（即粗鏜、精鏜）方可滿足其精度要求。6.8-Φ6孔的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工孔的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為6.3。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步鉆削方可滿足其精度要求。7.寬27端面的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，得鑄件的單邊加工余量Z=2.0mm,鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為12.5。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，一步銑削（即粗銑）方可滿足其精度要求。寬20槽的加工余量查《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.2-4，因其加工表面的尺寸不大故采用實心鑄造，鑄件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為1.6。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4-8，兩步銑削（（即粗銑、精銑）方可滿足其精度要求。基本工時的確立工序01：鑄造工序02：時效處理工序03：粗、精銑Φ90后端面工步一：粗銑Φ90后端面1、選擇刀具刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝475當＝475r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工步二：精銑Φ90后端面1、選擇刀具刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝600當＝600r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序04：粗銑Φ20前端面1、選擇刀具刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝475當＝475r/min時按機床標準選取3）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序05：鉆、擴、鉸Φ20孔工步一：鉆孔至Φ18確定進給量：根據參考文獻Ⅳ表2-7根據Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉速，根據參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數i=2則機動工時為 工步二：擴Φ18孔至Φ19.8利用擴孔鉆將Φ18孔至Φ19.8，根據有關手冊規定，擴鉆的切削用量可根據鉆孔的切削用量選取 ，根據參考文獻Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉速為，根據參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數i=2則機動工時為 工步三：鉸Φ19.8孔至Φ20確定進給量：根據參考文獻Ⅳ表2-7根據Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉速，根據參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數i=2則機動工時為 工序06：粗鏜、精鏜R65圓工步一：粗鏜R65圓所選刀具為YT5硬質合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。確定切削深度確定進給量根據表1.5，當粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時，=0.15～0.30mm/r按T68機床的進給量（表4.2-21），選擇=0.27mm/r確定切削速度按表1.27的計算公式確定式中=700，m=0.2,=0.15,=0.2,T=60min,則163.8m/min=404r/min按T68機床上的轉速，選擇基本時間選鏜刀的主偏角=45°，則=4.5mm，=21.5mm，=4mm，=0，=0.27mm/r,，工步二：精鏜R65圓所選刀具為YT5硬質合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。1）確定切削深度2）確定進給量根據表1.5，當粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時，=0.15～0.30mm/r按T68機床的進給量（表4.2-21），選擇=0.15mm/r3）確定切削速度按表1.27的計算公式確定式中=800，m=0.2,=0.15,=0.2,T=60min,則240m/min=588r/min按T68機床上的轉速，選擇4）基本時間選鏜刀的主偏角=45°，則=0.5mm，=21.5mm，=4mm，=0，=0.15mm/r,，工序07：粗鏜、精鏜Φ90孔工步一：粗鏜Φ90孔所選刀具為YT5硬質合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。確定切削深度確定進給量根據表1.5，當粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時，=0.15～0.30mm/r按T68機床的進給量（表4.2-21），選擇=0.27mm/r確定切削速度按表1.27的計算公式確定式中=500，m=0.2,=0.15,=0.2,T=60min,則117m/min=414r/min按T68機床上的轉速，選擇基本時間選鏜刀的主偏角=45°，則=1.0mm，=31.1mm，=4mm，=0，=0.27mm/r,，工步二：粗鏜Φ90孔所選刀具為YT5硬質合金、直徑為20mm的圓形鏜刀。1）確定切削深度2）確定進給量根據表1.5，當粗鏜鑄件、鏜刀直徑為20mm、2mm，鏜刀伸出長度為34mm時，=0.15～0.30mm/r按T68機床的進給量（表4.2-21），選擇=0.15mm/r3）確定切削速度按表1.27的計算公式確定式中=500，m=0.2,=0.15,=0.2,T=60min,則150m/min=531r/min按T68機床上的轉速，選擇4）基本時間選鏜刀的主偏角=45°，則=0.5mm，=31.1mm，=4mm，=0，=0.15mm/r,，工序08：磨Φ90后端面機床立軸平面磨床M7120A1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料A46KV6P450380520其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，砂輪尺寸為450380520切削用量的選擇式中：Z--單邊加工余量考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1n工件每分鐘轉速（r/min)--切入法磨削深度進給量（mm/r）z--同時磨削工件數量查《機械加工工藝手冊》表33-42有主軸轉速n=3000r/min工作臺移動速度＝10m/min切削深度Z＝0.1mm進給量=0.005mm/r3)切削工時工序09：磨鉚合后的下端面機床立軸平面磨床M7120A1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料A46KV6P450380520其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，砂輪尺寸為450380520切削用量的選擇式中：Z--單邊加工余量考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1n工件每分鐘轉速（r/min)--切入法磨削深度進給量（mm/r）z--同時磨削工件數量查《機械加工工藝手冊》表33-42有主軸轉速n=3000r/min工作臺移動速度＝10m/min切削深度Z＝0.1mm進給量=0.005mm/r3)切削工時工序10：鉆8-Φ6孔確定進給量：根據參考文獻Ⅳ表2-7根據Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉速，根據參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數i=8則機動工時為 工序11：粗銑寬27端面1、選擇刀具刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據加工中心說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝4753）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序12：粗銑、精銑寬20槽工步一：粗銑寬20槽選擇刀具刀具選取硬質合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X62型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝4753）計算工時切削工時：，，則機動工時為工步二：精銑寬20槽1、選擇刀具刀具選取硬質合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra1.6，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X62型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝6003）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序13：分割1、選擇刀具刀具選取硬質合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完，則2）決定每次進給量及切削速度根據X62型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出，則按機床標準選取＝4753）計算工時切削工時：，，則機動工時為工序14：去毛刺工序15：檢查入庫銑床夾具設計為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導老師的分配，決定設計銑寬20mm槽的專用夾具。5.1專用夾具的提出本夾具主要用于銑寬20mm槽，粗糙度為Ra1.6，有一定的精度要求，故設計夾具時即考慮生產效率，也要注意工件的質量。5.2定位裝置設計銑寬20mm槽，選擇工件Φ20前端面和兩個Φ20孔定位。5.3定位元件及夾緊元件的選擇本工序選用的定位基準工件Φ20前端面和兩個Φ20孔定位，所以相應的夾具上的定位元件應是A型固定式定位銷和B型固定式定位銷。因此進行定位元件的設計主要是對A型固定式定位銷和B型固定式定位銷，夾緊則是用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、移動壓板、調節螺母和帶肩螺母等組成的夾緊機構進行夾緊。Φ20前端面與A型固定式定位銷和B型固定式定位銷相配合限制三個自由度，即X軸轉動、Y軸轉動和Z軸移動。Φ20孔與A型固定式定位銷相配合限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。另一個Φ20孔與B型固定式定位銷相配合限制一個自由度，即Z軸轉動。撥叉六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。5.4切削力和夾緊力的計算查表4得切削力計算公式：式中，f=1mm/r,查表得=736MPa,即==1547N所需夾緊力，查表5得，，安全系數K=式中為各種因素的安全系數，查表得：K==1.872，當計算K<2.5時，取K=2.5孔軸部分由M10螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N==30900N由上計算得》，因此采用該夾緊機構工作是可靠的。5.5定位誤差分析1、移動時基準位移誤差式中：————圓柱銷孔的最大偏差————圓柱銷孔的最小偏差————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入得：=0.021+0+0.02=0.041（mm)2、轉角誤差式中：————圓柱銷孔的最大偏差————圓柱銷孔的最小偏差————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙————削邊銷孔的最大偏差————削邊銷孔的最小偏差————削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中：則代入得：則：=0.0112°5.6夾具設計及操作簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、移動壓板、調節螺母和帶肩螺