撥叉畢業(yè)設(shè)計

1、<p>　　目 錄</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計--------------------------------0</p><p>　　摘要------------------------------------1</p><p>　　前言------------------------------------1</p>

2、<p>　　一、選用材料并分析零件圖紙--------------3</p><p>　　二、毛坯尺寸的選擇 ---------------------3</p><p>　　三、選擇加工方法，制定工藝路線----------7</p><p>　　四、工序設(shè)計----------------------------8</p><p&

3、gt;　　五、夾具設(shè)計----------------------------11</p><p>　　六、設(shè)計小結(jié)----------------------------16</p><p>　　參考文獻(xiàn)--------------------------------16</p><p><b>　　摘 要</b></p>

4、<p>　　摘要：本設(shè)計對撥叉的各個加工難點、生產(chǎn)類型進行了分析，針對零件的結(jié)構(gòu)特點進行毛坯設(shè)計、對其工藝過程進行了設(shè)計，為提高加工精度，設(shè)計了各個加工工序的工裝夾具，對工序Ⅰ?、颉、簟、膴A具進行了詳細(xì)的分析。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 撥叉 工藝 精度 設(shè)計</p><p><b>　　前 言</b></p><p&g

5、t;　　通過學(xué)習(xí)所有相關(guān)的專業(yè)課，我們掌握了材料的性能和熱處理及工件的加工工藝的基本理論知識,并進行了生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)之上進行的又一個實踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)。</p><p>　　這次設(shè)計使我們能綜合應(yīng)用機械加工技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械制造工藝問題。 </p><p>　　1、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課及知識，分析和解決加工

6、過程技術(shù)問題的工作能力。</p><p>　　2、鞏固，深化和擴大學(xué)生所學(xué)基本理論，基本知識和基本技能。</p><p>　　3、培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)和收集資料的能力，理論分析和能力，制定設(shè)計或?qū)嶒灧桨傅哪芰?，設(shè)計計算和繪圖能力，計算機應(yīng)用能力，撰寫論文和設(shè)計說明書的能力等。</p><p>　　4、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團隊精神，樹立良好的學(xué)術(shù)思想和工作作風(fēng)。</

7、p><p>　　5、使我們能把實際和我們所學(xué)的理論知識接合，這次設(shè)計是對我們綜合能力的的一大考驗。</p><p>　　一、零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定</p><p><b>　　1、零件的作用</b></p><p>　　該零件名稱為撥叉，是汽車上用于換檔調(diào)速的一個重要的元件。它是以φ20H7的孔為回轉(zhuǎn)中心，通過2&#

8、215;φ10H7兩個同軸孔、φ10H7圓柱孔及M12的螺紋孔與其他零件配合連接以實現(xiàn)多個零件的同步動作。該動作的優(yōu)點是方便快捷，可靠性高。</p><p><b>　　2.圖紙尺寸的分析</b></p><p>　　本圖紙和原圖有所改動，因原圖有的尺寸有的看不清。</p><p><b>　　3、零件的工藝分析</b>&

9、lt;/p><p>　　通過對該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確完整，但某些尺寸，公差，技術(shù)要求標(biāo)注不明或缺損，在重畫過程中已作正確的修改和添加。</p><p>　　該零件屬于叉架類的零件，需要切削加工的部位只有零件的配合面，其余的結(jié)構(gòu)用鑄造成型，去毛刺之后就不須機械加工，且對表面粗糙度的要求也不高。零件的設(shè)計基準(zhǔn)是φ60的底面，２×φ10H7的橫孔要求同軸，φ10H7的豎孔的

10、上端面對φ10H7的豎孔軸線的垂直度公差為0.2，在加工時選φ60的底面為定位基準(zhǔn)，所以φ60圓柱內(nèi)的φ20H7的孔要先加工。解決加工φ10H7和M12兩個豎孔時的剛性問題是該工件的加工難點，應(yīng)該說，該零件具有一定的工藝難度。</p><p><b>　　3、零件的生產(chǎn)類型</b></p><p>　　依設(shè)計題目知：Q=2000臺/年，n=1件/臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品

11、率和廢品率分別取為2%和5%。代入公式（2—1）得該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) </p><p>　　N=2000×1×（1+2%）×（1+5%）=2140件/年</p><p>　　零件是調(diào)速換檔用的撥叉，質(zhì)量為0.98kg，查表2-1可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類型為小批生產(chǎn)。</p><p>　　二、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖</p&

12、gt;<p><b>　　1、選擇毛坯</b></p><p>　　該零件屬于叉架類零件，主要用于實現(xiàn)多個零件的同步動作。材料為QT400-18，中批生產(chǎn)。因為數(shù)量大，故選金屬模造型鑄造，這樣鑄件毛坯提高了精度，減小了工余量，可以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)率。</p><p>　　2、確定機械加工余量，毛坯尺寸和公差</p><p>

13、　　參見資料知，鑄件尺寸公差及機械加工余量按GB/T6414-1999確定，要確定毛坯的尺寸公差及機械加工余量，應(yīng)先確定如下各項因素。</p><p><b>　　求最大輪廓尺寸</b></p><p>　　根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長242mm,寬60mm,高62.5mm,故最大輪廓尺寸為242mm。</p><p><b>　　選取

14、公差等級CT</b></p><p>　　由表5-2，鑄造方法按金屬模造型，鑄件材料按球墨鑄鐵，得公差等級CT范圍8～10級，取為CT9級。</p><p>　?。?）求機械加工余量等級 </p><p>　　由表5-5，鑄造方法按砂型鑄造手工造型，鑄件材料按球墨鑄鐵，得機械加工余量等級范圍D～F級，取為E級。</p><p>　

15、?。?）要求的機械加工余量(RMA)</p><p>　　對所有加工表面取同一個數(shù)值，由表5-4查最大輪廓尺寸為242mm，機械加工余量等級為G級，得RAM數(shù)值為1.4mm。</p><p>　?。?）求毛坯基本尺寸</p><p>　　根據(jù)單側(cè)加工的毛坯基本尺寸按公式（5-1）R=F+RMA+CT/2求出，雙側(cè)加工的毛坯基本尺寸按公式（5-2）R=F+2RMA+C

16、T/2求出，內(nèi)腔加工的毛坯基本尺寸按公式（5-3）R=F-2RMA-CT/2求出，可得撥叉毛坯尺寸見表1。</p><p><b>　?。?）設(shè)計毛坯圖</b></p><p>　　圖3所示為本零件的毛坯圖。</p><p>　　三、選擇加工方法，制定工藝路線</p><p><b>　　1.定位基準(zhǔn)的選擇&l

17、t;/b></p><p>　　本零件是一個勺形，中間帶有大孔的撥叉，大孔是其設(shè)計基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為了避免基準(zhǔn)不重合帶來的誤差，應(yīng)孔為定位基準(zhǔn)，遵循基準(zhǔn)重合的原則。具體而言，即選直徑24的孔及一底面為精基準(zhǔn)。</p><p>　　由于選定孔為精基準(zhǔn)，所以孔和底面就要優(yōu)先加工，因此就要選擇以表面和一外圓作為粗基準(zhǔn)，從工件剛性和夾持穩(wěn)定性的角度考慮最選擇凹弧面和φ20的下

18、端面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　2.零件表面加工方法的選擇</p><p>　　本零件的加工面有端面、內(nèi)孔、螺紋，材料為QT400-18以公差等級和表面粗糙度的要求，參考本指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下</p><p>　　(1) 三個φ10H7、一個φ9.8、一個φ24H7的孔表面粗糙度均為1.6，需粗車后絞孔獲得其尺寸和表面粗糙度。</p>

19、<p>　　(2) 底面的表面粗糙度為1.6，圖紙要求要以刮削的方式獲得。</p><p>　　(3) M12的螺紋表面粗糙度為12.5，只需鉆孔后攻絲即可獲得尺寸和表面粗糙度。 </p><p>　?。?）其它表面的尺寸及表面粗糙度只需粗加工后就可以達(dá)到要求。</p><p><b>　　3．制定工藝路線</b></p

20、><p>　　本零件的加工首先要選定一個粗基準(zhǔn)，加工出底面和φ24的孔，然后再以底面和孔定位加工其它部位。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，該零件的加工可按下述工藝路線進行。 </p><p>　　工序Ⅰ：下料（鑄造）</p><p>　　工序Ⅱ：時效處理（人工時效處理） </p

21、><p>　　工序Ⅲ: 以凹弧面及φ20的上端面，為粗基準(zhǔn)加工加φ61工底面和加工兩個φ20的端面及φ24孔，絞φ24的到尺寸及鉆φ9.8和φ10的通孔,用φ9.6和φ9.8的鉆頭鉆通孔，精加工底面留刮余量。</p><p>　　工序Ⅳ: 刮底面到尺寸及表面粗糙度。，</p><p>　　工序Ⅴ: 以底面和φ24孔定位,加工φ31的沉孔到尺寸要求,加工兩個φ20的端面到

22、尺寸要求和42尺寸，絞φ10的孔至尺寸要求,將φ9.8孔上絞φ10.1深度至M12深,攻M12的螺紋至深度。</p><p>　　工序Ⅵ:用φ9.6的麻花鉆φ10的同軸孔。</p><p>　　工序Ⅶ：鉆φ4.9的孔,攻M6的螺紋。 </p><p>　　工序Ⅷ：鉗工去毛刺。 </p><p><b>　　工序Ⅸ： 終檢。<

23、/b></p><p><b>　　四、工序設(shè)計 </b></p><p>　　1.選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備</p><p>　?。?）選擇機床 根據(jù)不同的工序選擇機床，在零件的所有工序加工中，所要求的尺寸精度不高，但是加工的平面多，中批量生產(chǎn)要求很高的加工效率，如果采用普通機床會增加換刀次數(shù)和裝夾次數(shù)，再加上零件的加工余量并不多，在所有

24、的加工中都采工序分散，工步集中，所以用立式加工中心進行加工，</p><p>　?。?）選擇夾具 由于該零件形狀復(fù)雜，加工生產(chǎn)批量較大，通用夾具不能滿足加工，所以需設(shè)計專用夾具，提高生產(chǎn)率。</p><p>　　加工工序Ⅰ時，底面比較大，選用φ50的端銑刀可以提高加工的速度</p><p>　　加工工序Ⅱ，工序Ⅱ和工序Ⅶ時，選用H7或H9的通用型絞刀。</p

25、><p>　　加工工序Ⅲ時，選用φ16四刃白鋼刀，既能加工沉孔、端面，又節(jié)省了換刀時間。</p><p>　　加工工序Ⅳ和工序Ⅵ時，選用φ9.8 、φ9.6和φ5.3的普通麻花鉆。</p><p>　　加工工序Ⅶ時，由于要保證兩孔同軸，就必須一次加工獲得，所以選用120*φ9.8的加長型鉆頭。</p><p>　　加工工序Ⅴ和工序Ⅵ時，選用M6、

26、M12的機用絲錐。</p><p>　?。?）量具的選擇 本零件屬單件生產(chǎn)，一般情況下盡量采用萬能量具。根據(jù)零件的精度要求、尺寸和形狀特點。</p><p>　　選擇加工孔的量具，三個φ10H7、一個φ9.8H9和一個φ24H7的孔可以用卡尺進行粗量，絞孔后可以用內(nèi)徑百分表測量。</p><p><b>　　2.確定工序尺寸</b></

27、p><p>　?。?）確定圓柱面的工序尺寸 圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量(毛坯余量)，應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按</p><p><b>　　五．夾具設(shè)計</b></p><p>　　本零件形狀復(fù)雜，用通用夾具不能滿足中批量的生產(chǎn)，該零件又是生產(chǎn)工序

28、分散，工步集中，所以不同的工序要設(shè)計不同的夾具滿足圖紙要求。</p><p>　　1本夾具是加工工序Ⅲ用這一個夾具來完成，所設(shè)計的夾具裝配圖如圖所示，夾具體零件圖如圖所示，有關(guān)說明如下。</p><p>　　定位方案： 工件以R38的圓弧面和φ20的端面定位做為粗加工的基準(zhǔn)。</p><p>　　夾緊機構(gòu)： 本工序用的切削力不是很大，夾緊力也不需要很大，采用螺旋夾緊

29、即可滿足要求，所以采用手動夾緊即可。</p><p>　　本工序采用手動對刀。</p><p>　?。?） 夾具體與機床連接元件 采用兩個標(biāo)準(zhǔn)的定位鍵A18h8JB/T8016-1999,固定在夾具體的同一直上的鍵槽中用以確定夾具在機床中的正確位置，并保證定位鍵的寬度在與機床的梯形槽相匹配的要求。</p><p>　?。?） 夾具體：工件的定位元件和夾緊元

30、件由連接板連接起來，其余的相關(guān)機構(gòu)都裝在連接板上，從而確定了各元件的相對位置，這樣有機地連接起來，便實現(xiàn)了定位，夾緊對刀的功能。</p><p>　?。?） 機構(gòu)特點：該夾具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但是操作簡單快速且精度較高，故適用于加工精度不高的場合。</p><p>　　2本夾具是加工工序Ⅴ用這一個夾具來完成，夾具底面的定位鍵可使夾具實現(xiàn)重復(fù)安裝且能保證精度，所設(shè)計的夾具裝配圖如圖所示，夾具體

31、零件圖如圖所示，有關(guān)說明如下。</p><p>　?。?）本夾具以φ24 φ9.8和φ61的端面孔定位,有重復(fù)定位但是不會影響加工，</p><p>　?。?）因本工序要加工的面多，所受的切削力大，所以該夾具也用螺旋壓緊。</p><p>　?。?） 夾具體與機床連接元件 采用兩個標(biāo)準(zhǔn)的定位鍵A18h8JB/T8016-1999,固定在夾具體的同一直上的鍵槽中用

32、以確定夾具在機床中的正確位置，并保證定位鍵的寬度在與機床的梯形槽相匹配的要求。</p><p>　?。?）本工序所用的刀數(shù)量較多所以用自動對刀。</p><p>　　3本夾具是加工工序Ⅵ用這一個夾具來完成，夾具底面的定位鍵可使夾具實現(xiàn)重復(fù)安裝且能保證精度，所設(shè)計的夾具裝配圖如圖所示，夾具體零件圖如圖所示，有關(guān)說明如下。</p><p>　　本夾具所采用的鉆套為可換鉆

33、套。</p><p>　　本夾具以φ61端面和φ9.8及φ24 定位</p><p>　　本夾具要完成的是同軸孔φ10的加工，在鉆削的切削力大，同樣也用螺旋壓緊，為了快速裝夾，用開口墊圈， </p><p>　?。?） 夾具體與機床連接元件 采用兩個標(biāo)準(zhǔn)的定位鍵A18h8JB/T8016-1999,固定在夾具體的同一直上的鍵槽中用以確定夾具在機床中的正確位置，

34、并保證定位鍵的寬度在與機床的梯形槽相匹配的要求。</p><p>　?。?）本工序所用刀具數(shù)量較小，所采用手工對刀。</p><p>　?。?）（4）機構(gòu)特點：但是操作簡單快速且精度較高，故適用于加工精度較高的場合。</p><p>　　4本夾具是加工工序Ⅶ用這一個夾具來完成，夾具底面的定位鍵可使夾具實現(xiàn)重復(fù)安裝且能保證精度，所設(shè)計的夾具裝配圖如圖所示，夾具體零件圖

35、如圖所示，有關(guān)說明如下。</p><p>　?。?）本夾具以φ61端面和φ9.8及φ24 定位φ10的孔定。</p><p>　?。?）本工序切削力不是太大，但是為了裝夾快捷，所選用的是有開口的壓板，</p><p>　?。?）夾具體與機床連接元件 采用兩個標(biāo)準(zhǔn)的定位鍵A18h8JB/T8016-1999,固定在夾具體的同一直上的鍵槽中用以確定夾具在機床中的正確

36、位置，并保證定位鍵的寬度在與機床的梯形槽相匹配的要</p><p>　?。?）本工序采用手動對刀。</p><p><b>　　六．設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　我做的是撥叉，主要是端面、孔的加工，以及工藝的按排.材料的力學(xué)性能，需要考慮的是加工方法，定位基準(zhǔn)，刀具和加工余量的確定等。</p><p>　　我覺得

37、我們的指導(dǎo)老師對我們畢業(yè)設(shè)計的完成有著很大的幫助，特別是實習(xí)老師和理論老師的默契合作，給我們的畢業(yè)設(shè)計提出了很多好的建議，對我們整個設(shè)計的過程起們著很大的引導(dǎo)作用。</p><p>　　希望評定老師能多給寶貴的意見和建議。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．《機械制造技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)》（化工工業(yè)出版社）<