机械制造技术基础课程设计(叉杆零件的加工工艺规程及加工孔Φ20的专用夹具设计)

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1、1 目目 录录 序言 . 1 1 零件工艺性分析 . 2 1.1 零件的技术要求 2 1.2 零件的作用 2 1.3 审查叉杆的工艺性 3 1.4 确定生产类型 4 2 拟定叉杆工艺路线及确定毛坯 . 4 2.1 选择定位基准 4 2.2 工序顺序的安排原则 4 2.3 制定工艺路线 5 2.4 工序尺寸及毛坯的确定 5 3 切削用量及时间定额的计算 7 3.1 切削用量的计算 7 3.2 时间定额的计算 9 4 机床夹具的设计 13 4.1 提出问题 . 13 4.2 设计思想 . 13 4.3 导向元件的设计 . 14 4.4 夹具设计 . 14 5 参考文献 17 6 体会与展望 17

2、2 序言序言 随着科技技术的不断进步，生产都向着自动化、专业化和大批量化的方向发 展。这就要求企业的生产在体现人性化的基础上降低工人的生产强度和提高工人 的生产效率，降低企业的生产成本。现代的生产和应用设备多数都采用机电一体 化、数字控制技术和自动化的控制模式。在这种要求下叉杆越发体现出其广阔的 应用领域和市场前景。特别是近年来与微电子、计算机技术相结合后，使叉杆进 入了一个新的发展阶段。又因需求的增加，所以生产也步入大批量化和自动化。 为适应机械设备的要求，对叉杆的设计要求和技术领域的拓展还需要不断的更 新。 1 1 零件工艺性分析零件工艺性分析 1.11.1 零件的零件的技术要求技术要求

3、该叉杆的全部技术要求列如下表: 尺寸及偏差 公差 表面粗糙度 形位公差 20mm 孔 045.0 0 20 mm 0.043， 3.2m 叉口上下表面 20.0 35.0 12 mm 0.15 3.2m 叉口内圆面 8mm 12.5m 10mm 孔 10 03.0 0 mm 0.03 1.6m 20 孔上端面 40mm 6.3m 1.21.2 零件的作用零件的作用 题目所给的零件是叉杆，它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转 运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的 20 孔与操纵机构相连，下方的 46 半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。通 0.15 A 0.

4、1 A 0.05 A 技 术 要 求 加 工 面 3 过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。 1.31.3 审查叉杆的工艺性审查叉杆的工艺性 零件如图： 审查叉杆的工艺性分析零件图可知，该叉杆形状、结构比较简单，通过铸造 毛坯可以得到基本形状，减少了加工工序，又节约了材料。除了孔以外外，其余 表面加工精度较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床等车床的粗加工就 可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度较高，但也可以在正常的生产 条件下，采用经济的方法保质保量的加工出来。由此可以见，该零件的工艺性较 好。 1.41.4 确定生产类型确定生产类型 4 零件的生产类型是企

5、业（或车间、工段、班组、工作地等）生产专业化程度 的分类，它对工艺规程的制定具有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产、 成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特征。零件 生产类型是按零件的年生产纲领和产品特征来确定的。生产纲领是指企业在计划 期内应当生产的产品产量和进度计划。 已知此叉杆零件的生产纲领为 5000 件/年，叉杆属于轻型零件，查机械制 造技术基础课程设计指导书 ，可确定该零件生产类型为大批生产，所以初步确 定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主， 大量采用专用工装。 2 2 拟定叉杆工艺路拟定叉杆工艺路线及确定毛坯线及确定毛

6、坯 2.12.1 选择定位基准选择定位基准 2.1.12.1.1 粗基准的选择粗基准的选择 对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工面与加工表面 之间的位置要求，则应以不加工表面作为定位基准。若工件上有多个不加工表面， 应选其中与加工表面位置精度要求高的表面为粗基准。如果首先要求保证工件某 重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。为保证工件某重 要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。应尽可能选择光滑平整，无飞边， 浇口，冒口或其他缺陷的表面为粗基准，以便定位准确，夹紧可靠。粗基准一般 只在头道工序中使用一次，应该尽量避免重复使用。因此，选择孔的外圆柱面作 为粗基准。 2.1.22.1.2 精基准的选择精基准的选择 应满足基准重合，基准统一，自为基准，互为基准等原则。所选的精基准应 能保证定位准确，夹紧可靠，夹具简单，操作方便等。 2.22.2 工序顺序的安排原则工序顺序的安排原则 1）遵循“先基准后其他”原则。 2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排加工工序。 3）遵循“先