拨叉工艺

大连理工大学机械制造技术基础课程设计拨叉工艺课程设计说明书学院机械工程学院指导教师班级姓名学号时间机械制造技术基础课程设计第一章零件分析拨叉零件图分析拨叉的用途拨叉结构分析和工艺特点主要加工表面及技术要求第二章毛坯制造拨叉制造方法及精度各加工表面加工总余量第三章工艺规程设计工艺精基准粗基准的选择工艺方案的分析比较确定工艺工艺规程切削用量选择和计算时间定额计算第四章夹具设计定位方案的确定加紧方案的确定总体结构方案心得体会参考文献机械制造技术基础课程设计第一章零件分析所生产零件为拨叉需要加工的孔有三个其中还有一个孔需要攻螺纹此外还需要加工拨叉上下表面以及半圆孔面和拨叉脚两端面对于平面的加工可采用立式铣床孔可钻扩绞对于不同的表面有不同的要求可适当采取粗精加工对于粗精加工可改变被吃刀量和切削速度来区分也可以通过改变刀具来实现对于零件上的倒角可待整个面与孔都加工好后再倒角最后去毛刺清洗之后在入库保存有时为了防止生锈也可先漆油再入库拨叉零件图分析拨叉零件图如图所示有图中可知粗糙度要求最高的是两个孔面所以一定要精绞才能实现的孔还和底面有垂直度要求所以在加工孔时一定要精绞铸造圆角都在之间总体分析此拨叉结构还是比较简单有些要求也是较容易达到要求机械制造技术基础课程设计图拨叉的用途拨叉零件用在拖拉机变速箱的换挡机构中拨叉通过叉轴孔安装在变速叉轴上销钉经拨叉上孔与变速叉轴连接作轴向固定拨叉角则夹在双联变速齿轮的槽中当需变速时操纵变速杆变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵曹带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移拨叉脚拨动双联变速齿轮在花键上滑动以改换档位从而改变拖拉机的行驶速度拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用因此该零件应具有足够的强度刚度和韧性机械制造技术基础课程设计拨叉结构分析和工艺特点拨叉的主要工作表面为拨叉脚两端面变速叉轴孔和锁销孔在设计工艺规程时应重点予以保证由拨叉的用途可以知道拨叉只是用来换挡并不承受很大的力又拨叉材料为灰铸铁比较适合铸造来加工而且铸造比锻造更经济所以毛坯件采用铸造方法由于的孔和的螺纹孔径太小因此铸造时采用实心铸造之后再钻孔主要加工表面及技术要求图面均为加工表面其中面的加工要求是表面粗糙度为面的表面粗糙度要求较高为且精度等级为级并且要机械制造技术基础课程设计保证孔与面的垂直度误差在之内即的孔由于起固定作用对表面粗糙度要求较高为为螺纹孔先钻孔然后攻丝面表面粗糙度为第二章毛坯制造拨叉制造方法及精度机械加工中毛坯的种类很多如锻件铸件型材挤压件等提高毛坯制造质量可以减少机械加工劳动量降低机械加工成本但往往会增加毛坯的制造成本综合考虑零件的材料批量以及精度要求等可以采用铸造毛坯由于年产量为件属于小批生产模型为手工木模公差等级是达到级各加工表面加工总余量加工表面总余量如图所示机械制造技术基础课程设计图第三章工艺规程设计工艺精基准粗基准的选择选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准在此拨叉加工过程中选择拨叉底面即图中的面为粗准加工上边的和两个表面然后再以和面为精基准加工面这里用到了互为基准原则当拨叉的上下表面加工完之后就可以以这些表面为定位基准进行接下来的加工工艺方案的分析比较图所示零件加工方案有如下两种机械制造技术基础课程设计方案一如表所示表拨叉工艺路线及设备工装的选用工序号工序名称机床设备刀具量具粗铣面立式铣床镶齿套式面铣刀游标卡尺粗铣面立式铣床镶齿套式面铣刀游标卡尺半精铣面立式铣床莫氏锥柄面铣刀游标卡尺半精铣面立式铣床莫氏锥柄面铣刀游标卡尺钻扩孔立式钻床莫氏锥柄麻花钻锥柄扩孔钻卡尺塞规粗铰精绞孔立式钻床锥柄机用铰刀卡尺塞规镗削面半圆柱孔卧式镗床镗刀游标卡尺铣削拨叉脚面立式铣床莫氏锥柄立铣刀游标卡尺钻孔和孔立式钻床莫氏锥柄麻花钻卡尺塞规粗铰半精绞孔立式钻床锥柄机用铰刀卡尺塞规攻螺纹立式钻床粗柄机用和手用丝锥倒角去毛刺钳工台平锉清洗检验卡尺塞规百分表漆油入库方案二如表所示表拨叉工艺路线及设备工装的选用工序号工序名称机床设备刀具量具机械制造技术基础课程设计粗铣半精铣面立式铣床镶齿套式面铣刀游标卡尺钻扩粗铰精绞孔立式钻床莫氏锥柄麻花钻锥柄扩孔钻手用铰刀卡尺塞规钻孔粗铰精绞孔立式钻床莫氏锥柄麻花钻卡尺塞规加工螺纹孔立式钻床直柄短麻花钻卡尺塞规镗半圆孔卧式镗床镗刀游标卡尺铣拨叉脚端面立式铣床莫氏锥柄立铣刀游标卡尺倒角去毛刺钳工台平挫检验卡尺塞规百分表漆油入库比较上两种方案可以看出方案一工序较为分散工序路线较长需要的工人和设备较多适合大批或中批生产而方案二工序就很集中可以减少工件的装夹次数有利于保证更表面的相互位置精度设和小批生产两种工艺各有优缺点应根据不同生产要求和设备以及人员情况合理选择加工方案确定工艺工艺规程工序安装工步加工内容被吃刀量机床设备刀具量具粗铣面立式铣床镶齿套式面铣刀游标卡尺粗铣面立式铣床粗铣面立式铣床半精铣面立式铣床机械制造技术基础课程设计切削用量选择和计算工序一中工步一铣削拨叉两端面被吃刀量查表半精铣面立式铣床半精铣面立式铣床钻孔至立式钻床莫氏锥柄麻花钻卡尺塞规扩孔至立式钻床锥柄扩孔钻粗铰孔至立式钻床手用铰刀精绞孔至立式钻床钻孔至立式钻床莫氏锥柄麻花钻粗铰孔至立式钻床手用铰刀精绞孔至立式钻床钻孔至立式钻床直柄段麻花钻攻螺纹立式钻床手用丝锥粗镗半圆孔面卧式镗床镗刀游标卡尺半精镗半圆孔面卧式镗床粗铣面立式铣床莫氏锥柄立铣刀半精铣面立式铣床倒倒角去毛刺检验卡尺塞规百分表漆油入库机械制造技术基础课程设计查表按可得由式查表再将此公式带入工序二中工步三粗绞孔被吃刀量粗进给量查表计算切削速度查表切削速度取为对比中工序六中工步一铣削拨叉脚两端面被吃刀量进给量查表查表按可得对比中时间定额计算工序一中工步一铣削拨叉两端面基本时间机械制造技术基础课程设计辅助时间其他时间单件时间准备终结时间单件核算时间工序二中工步三粗绞孔基本时间辅助时间其他时间单件时间准备终结时间单件核算时间工序六中工步一铣削拨叉脚两端面基本时间辅助时间机械制造技术基础课程设计其他时间单件时间准备终结时间单件核算时间第四章夹具设计选择工序设计专用夹具所要加工表面如图所示图图定位方案的确定定位元件铣削拨叉脚两端面是在加工过程中的最后一道工序在此之前的孔和拨叉上下表面已经加工完毕因此可用已加工表面作为定位面为了限制工件的六个自由度可以用定位轴销插入的孔轴孔的配合采用这时已经限制了四个自由度在通过两个面就可以完全限制工件的六个自由度定位方案如图所示定位误差计算机械制造技术基础课程设计工件相对于刀具夹具有关的定位误差工件与其他因素有关的误差其中夹具相对于刀具的位置误差其值为工件在夹具中的定位误差轴的上下偏差值为孔的上下偏差之差轴孔配合的最小间隙轴孔的同轴度误差孔中心到夹具底面距离误差夹具体上下表面距离误差总的误差为加紧方案的确定夹紧机构为了工件不沿着定为销轴移动需要在销轴的轴线方向施加夹机械制造技术基础课程设计紧力为了使工件在加工时具有足够的刚度添加辅助支撑来减小工件受力变形的可能性夹紧机构采用螺旋压紧机构通过转动螺母来夹紧工件为了提高家具体的耐用度在螺母和夹具体之间用垫圈同时还要有自锁装置锁紧辅助支撑夹紧方案如图所示夹紧力的计算从第三版机床夹具设计手册中表中查得夹紧力夹具体主要技术要求夹具体零件图如图所示面与面的平行度误差为面与面的垂直度误差为面表面粗糙度值为机械制造技术基础课程设计面和面距离的尺寸公差心得体会通过这次课程设计让我初步掌握了机械设计的一般过程也使我把大学学习的有关机械方面的知识又重新复习了一遍机械制造课程设计综合了更方面的知识需要我综合考虑更方面的因素在填写工艺卡片的时候总是画了再擦掉然后再画之后再擦掉真是反反复复培养了我的耐心也然我知道了做好一件事情总是要经过不断的改进不断的完善才能达到比较满意的效果设计机床夹具时真的是费尽了心思也不能设计出一个比较满意有合理的夹具最后只好模仿书上的一个夹具进行设计不过从中也学到了很多东西重新复习了装配图让我的空间想象能力又提升了一些这次课程设计对我以后的工作将会有很大的帮助也让我知道了机械设计并非易事要想成为一个好的工程师还需要很多的努力设计说明书我采用了打印版这样然我学习了和这对以后的学习有很大帮助也让我检查自己画的零件图是不是正确发现问题然后去改正这是一个自我提升的过程本次课程设计我认为还是很有用的收获了很多机械制造技术基础课程设计参考文献王光斗主编机床夹具设计手册上海科学技术出版社东北重型机械学院主编机床夹具设计手册上海科学技术出版社邹青主编机械制造技术基础课程设计指导教程机械工业出版社卢秉恒主编机械制造技术基础机械工业出版社陶济贤谢明才主编机床夹具设计机械工业出版社哈尔滨工业大学等主编主编机床夹具设计上海科学技术出版社邹青呼咏主编机械制造技术基础课程设计指导教程第二版