变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计

机械制造专业课程设计说明书设计题目：设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者指导教师大学200年月日机械制造专业课程设计任务书题目：设计变速箱拨叉零件的机械加工工艺规程及钻锁销孔钻床夹具内容：（1）零件图l张（2）毛坯图l张（3）机械加工工艺规程卡片1套（4）钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套（5）课程设计说明书1份原始资料：拨叉零件图1张（见附图1）；生产纲领为8000台年（每台一件）；每日l班。指导教师系、部、室主任教学院长00年月日第1章零件分析零件的作用拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24mm孔套在变速叉轴上，并用螺钉经M86H螺纹孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位，从而改变拖拉机的行驶速度。零件的工艺分析由零件图可知，其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为4858HRC;为保证拨叉换档时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔0.0212400.021mm的垂直度要求为，其自身的平面度为0.08mm。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为M86H。拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面0.021积，又提高了换档时叉脚端面的接触刚度；24o.mm孔和M86H孔的端面均为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度;另外，该零件除主要工作表面(拨叉脚两端面、变速叉轴孔0.021240.mm，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床、攻丝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相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。0.021该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔2400.021mm(H7)，在设计工艺规程时应重点予以保图(零件图)确定零件的生产类型依设计题目知：产品的年产量为8000台/年，每台产品中该零件数量为1件/台；结合生产实际，备品率%和废品率%分别取3%和，零件年产量为N=8000台/年X1件/台X(1+3%)X(1+%)=件/年拨叉属轻型零件，该拨叉的生产类型为大量生产。第2章确定毛坯、绘制毛坯简图选择毛坯由于该拨叉在工作过程中要承受冲击载荷，为增强拨叉的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件。该拨叉的轮廓尺寸不大，且生产类型属大批生产，为提高生产率和锻件精度，宜采用模锻方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5。确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1 公差等级由拨叉的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。2 锻件重量由于无法得到加工后巴叉的质量，所以先根据图纸画岀三维图经过分析(如下截图)得岀质量为(密度取x10-6kg/mm3)m=可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为。锻件形状复杂系数对拨叉零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度，即l=95mm,b=65mm,h=45mm;该拨叉锻件的形状复杂系数为Smt/mN0.44/(lbh)=/(95mmx65mmx45mmxx10-6kg/mm3)由于介于和之间，故该拨叉的形状复杂系数属&级。锻件材质系数由于该拨叉材料为45钢，是碳的质量分数小于的碳素钢，故该锻件的材质系数属Mi级。3 锻件分模线形状根据该拨叉件的形位特点，选择零件高度方向通过螺纹孔轴心的平面为分模面，属平直分模线。4 零件表面粗糙度由零件图可知，该拨叉各加工表面的粗糙度Ra均大于等于卩m。根据上述诸因素，可查机械制造设计基础课程设计表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量，所得结果列于表中。表拨叉机械加工余量及锻造毛坯尺寸公差加工表面零件尺寸/mm机械加工余量/mm毛坯公差/mm毛坯尺寸/mm拨叉头左右端面2(取2)(0.5)1.144(0.5)拨叉角内表面R252(取),1.0(0.4)1.0(0.4)拨叉角两端面12120.082(取2)1.0(0.4)1.016(0.4)拨叉头孔(0.4)1.020(0.4)绘制拨叉锻造毛坯简图由表所得结果，绘制毛坯简图所示图（毛坯简图）第3章工艺规程设计定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。精基准的选择0021叉轴孔24o.mm的轴线是拨叉脚两端面设计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方向上尺寸的设计基0021准。选用叉轴孔24o.mm的轴线和拨叉头左端面作精基准定位加工拨叉脚两端面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差，受力易产生弯曲变形，选用拨叉头左端面作精基准，夹紧力作用在拨叉头的右端面上，可避免在机械加工中产生夹紧变形，夹紧稳定可靠。1 粗基准的选择选择变速叉轴孔24mm的外圆面和拨叉头右端面作粗基准。采用24mm外圆面定位加工内孔可保证孔的壁厚均匀；采用拨叉头右端面作粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。拟订工艺路线工艺路线的拟订是制订工艺规程的总体布局，包括：确定加工方法，戈y分加工阶段，决定工序的集中与分散，加工顺序的安排，以及安排热处理、检验及其他辅助工序（去毛刺、倒角等）。它不但影响加工的质量和效率，而且影响到工人的劳动强度、设备投资、车间面积、生产成本等。因此，拟订工艺路线是制订工艺规程的关键性一步，必须在充分调查研究的基础上，提出工艺方案，并加以分析比较，最终确定一个最经济合理的方案。i表面加工方法的确定根据零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查机械制造设计基础课程设计表平面加工法案的经济精度和表面粗糙度；查机械制造设计基础课程设计表孔加工法案的经济精度和表面粗糙度，确定拨叉零件各表面的加工方法，如表所示。表拨叉零件各表面加工方案加工表面尺寸及偏差尺寸精度等级表面粗糙度加工方案备注拨叉角两端面120mmI厶0.08IT10ijm粗铣一半精铣一磨削拨叉头孔c,0.021240mmIT7ijm钻一扩一粗一精铰螺纹孔M8-6HIT6ijm钻一丝锥攻内螺纹拨叉头左端面4O0o.immIT10ijm粗铣一半精铣拨叉头右端面4O00.1mmIT10粗铣一半精铣拨叉角内表面R25mmIT12粗铳凸台12mmIT13粗铳2加工阶段的划分该拨叉加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，使后续工序都可采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣拨叉头右端面、拨叉脚内表面、拨叉脚两端面的粗铣、凸台。在半精加工阶段，完成拨叉脚两端面的半精铣加工和螺纹孔的钻孔丝锥攻丝；在精加工阶段，进行拨叉脚两端面的磨削加工。2 工序的集中与分散选用工序集中原则安排拨叉的加工工序。该拨叉的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。3 工序顺序的安排（1）机械加工工序遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准一一拨叉头左端面和叉轴孔2400.021mm；遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原则，先加工主要表面一一拨叉0021头左端面和叉轴孔24o.mm和拨叉脚两端面，后加工次要表面一一螺纹孔；遵循“先面后孔”原则，0021先加工拨叉头端面，再加工叉轴孔24o.mm孑L;先铣凸台，加工螺纹孔M8。由此初拟拨叉机械加工工序安排如表所示。表拨叉机械加工工序安排（初拟）工序号工序内容简要说明10粗铳拨叉头两端面“先基准后其他”20半精铣拨叉头左端面（主要表面）“先基准后其他”、“先面后孔”、“先主后次”30扩、铰24孔（主要表面）“先面后孔”、“先主后次”40粗铣拨叉脚两端面（主要表面）“先粗后精”50铣凸台（次要表面）“先面后孔”、“先主后次”60钻、攻丝M8孔（次要表面）“先面后孔”（精加工开始）70半精铣拔叉头右端面“先粗后精”80半精铳拨叉脚两端面“先粗后精”90磨削拨叉脚两端面“先粗后精”（2）热处理工序模锻成型后切边，进行调质，调质硬度为241285HBS，并进行酸洗、喷丸处理。喷丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脱碳而对机械加工带来的不利影响。叉脚两端面在精加工之前进行局部高频淬火，提高其耐磨性和在工作中承受冲击载荷的能力。在表中工序80和工序90之间增加热处理工序，即：拨叉脚两端面局部淬火。（3）辅助工序粗加工拨叉脚两端面和热处理后，应安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中间检验工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和终检工序。综上所述，该拨叉工序的安排顺序为：基准加工一一主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工一一主要表面半精加工和次要表面加工热处理主要表面精加工。4 确定工艺路线在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，拟定拨叉的工艺路线如表所示。表拨叉机械加工工艺路线（修改后）工序号工序内容定位基准10粗铳拨叉头两端面端面、24孔外圆20半精铳拨叉头左端面右端面、24孔外圆30钻、扩、粗绞、精绞24孔右端面、24孔外圆、叉爪口内侧面40粗铳拨叉脚两端面50校正拨叉脚左端面、24孔60铳叉爪口内表面左端面、24孑L、叉爪口外侧面70半精铳拨叉脚两端面左端面、24孔80半精铣拨叉头右端面左端面、24孔外圆90粗铣凸台左端面、24孑L、叉爪口内侧面100钻、攻丝M8螺纹孔左端面、24孑L、叉爪口内侧面110去毛刺120中检130热处理一一拨叉脚两端面局部淬火140校正拨叉脚150磨削拨叉脚两端面左端面、24孔160清洗170终检加工设备及工艺装备的选用机床和工艺装备的选择应在满足零件加工工艺的需要和可靠地保证零件加工质量的前提下，与生产批量和生产节拍相适应，并应优先考虑采用标准化的工艺装备和充分利用现有条件，以降低生产准备费用。拨叉的生产类型为大批生产，可以选用高效的专用设备和组合机床，也可选用通用设备，所选用的夹具均为专用夹具。各工序加工设备及工艺装备的选用如表所示。表加工设备及工艺装备工序号工序内容加工设备工艺装备1粗铳拨叉头两端面立式铳床X51高速钢套式面铳刀、游标卡尺2半精铳拨叉头左端面立式铳床X51高速钢套式面铳刀、游标卡尺3钻、扩、粗绞、精绞24孔立式钻床525麻花钻、扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规4粗铳拨叉脚两端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺5校正拨叉脚钳工台手锤、6铳叉爪口内侧面立式铳床X51铳刀、游标卡尺7半精铳拨叉脚两端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺8半精铣拨叉头右端面卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺9粗铣凸台卧式双面铳床三面刃铳刀、游标卡尺10钻、攻丝M8螺纹孔立式钻床525复合钻头、丝锥、卡尺、塞规11去毛刺钳工台平锉、12中检塞规、百分表、卡尺等13热处理一一拨叉脚两端面局部淬火淬火机等14校正拨叉脚钳工台手锤15磨削拨叉脚两端面平面磨床M7120A砂轮、游标卡尺16清洗清洗机17终检塞规、百分表、卡尺等加工余量、工序尺寸和公差的确定1、工序10粗铣拨叉头两端面、工序20半精铣拨叉头左端面和工序80半精铣拨叉头右端面工序10、工序20和工序80的加工过程如图所示工序10：以右端面定位，粗铣左端面，保证工序尺寸Li;以左端面定位，粗铣右端面，保证工序尺工序20:以右端面定位，半精铣左端面，保证工序尺寸L3。L4,达到零件图设计尺寸L的要求,工序80:以左端面定位，半精铣右端面，保证工序尺寸L4000.1由图所示加工过程示意图，建立分别以Z2、Z3和Z4为圭寸闭环工艺尺寸链如图所示图加工过程示意图图工艺尺寸链图1）求解工序尺寸L3：查机械制造设计基础课程设计表平面精加工余量，得半精铣余量Z4=1mm，由图知L4L4000.1mm，从图知，Z4L3L4，则L3L4Z4401mm=41mm。由于工序尺寸L3是在半精铣加工中保证的，查机械制造设计基础课程设计表平面加工法案和表面粗糙度知，半精铣工序的经济加工精度等即可达到左端面的最终加工要求IT10，因此确定该工序尺寸公差为ITI0，其公差值为，故L3410.05mmZ4=1mm，2）求解工序尺寸L2:查机械制造设计基础课程设计表平面精加工余量，得半精铣余量由图（b）知，L2L3Z3=（41+1）mm=42mm。由于工序尺寸L2是在半精铣加工中保证的，查机械制造设计基础课程设计表平面加工法案和表面粗糙度知，半精铣工序的经济加工精度等即可达到左端面的最终加工要求IT10，因此确定该工序尺寸公差为ITIO，其公差值为，故L2420.05mm。3）求解工序尺寸Li：右端加工余量，即Z2=2-Z4=2-1=1，由图（a）知，Z2LiL2，贝9LiL2Z2=（42+1）mm=43mm。由机械制造设计基础课程设计表平面加工方案的经济度和表面粗糙度，确定该粗铳工序的经济加工等级为IT13，其公差为，故L1430.185mm0.150.05mm为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核。1）余量Z4的校核在图所示尺寸链中Z4是封闭环，由竖式法（如表计算可得:2）余量Z3的校核在图所示尺寸链中Z3是封闭环，由竖式法（如表计算可得:Z30.10.1mm。表余量乙的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差L3（增环）41+L4（减环）-40+0Z41+0.235Z210.235mmL14300.39mm表余量乙的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差L2（增环）42+L3（减环）-41+Z31+3）余量Z2的校核在图3.2c）所示尺寸链中Z2是封闭环，由竖式法（如表计算可得:表余量乙的校核计算表环的名称基本尺寸上偏差下偏差L1（增环）43+L2（减环）-42+Z21+余量校核结果表明，所确定的工序尺寸公差是合理的。将工序尺寸按“入体原则”表示：L44000Jmm，L34100.1mm，L24200.1mm，2、工序100钻、攻丝M8螺纹孔由于M8螺距为1mm，则先钻孔余量为Z钻=7mm。由机械制造设计基础课程设计表攻螺纹前钻孔用麻花钻直径为7mm切削用量的计算1、工序10粗铣拨叉头两端面该工序分两个工步，工步1是以右端面定位，粗铣左端面；工步2是以左端面定位，粗铣右端面。由于这两个工步是在一台机床上经一次走刀加工完成的，因此它们所选用的切削速度V和进给量f是一样的。背吃刀量工步1的背吃刀量api取为乙，zi等于左端面的毛坯总余量减去工序2的余量Z3,即Zi=2mm-1mm=1mm;而工步2的背吃刀量ap2取为Z2，故ap2=Z2=1mm进给量由立式铣床X51功率为，查机械制造设计基础课程设计表高速钢套式面铣刀粗铣平面进fz取为0.08mm/z(3)铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw80mm、齿数z10。查机械制造设计基础课程给量，按机床、工件、夹具系统刚度为中等条件选取，该工序的每齿进给量设计表高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度v44.9m/min1000vd100044.980178.65(r/min)v48.4m/min则ns1000vd100048.480192.58(r/min)nw=160r/min，故实由本工序采用X51-型立式铣床，查机械制造设计基础课程设计表，取转速际铣削速度vdnw10008016040.2(m/min)1000当nw=160r/min时，工作台的每分钟进给量fm应为fmfzZnw0.0810160128(mm/min)可查机械制造设计基础课程设计表得机床进给量为125(mm/min)2、工序20半精铣拨叉头左端面(1) 背吃刀量ap3Z3=1mm。进给量由本工序表面粗糙度Ra,卩m,查机械制造设计基础课程设计表高速钢套式面铣刀精铣平面进给量，每转进给量f取为0.4mm/r，故每齿进给量fz为0.04mm/z铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw80mm、齿数z10、fz=0.04mm/z，查机械制造设计基础课程设计表高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度nw=180r/min，故实由本工序采用X51-型立式铣床，查机械制造设计基础课程设计表，取转速际铣削速度dnwv10008018045.24(m/min)1000当nw=210r/min时，工作台的每分钟进给量fm应为fmfzznw0.041021084(mm/min)可查机械制造设计基础课程设计表得机床进给量为80(mm/min)3、工序80半精铣拨叉头右端面(1) 背吃刀量ap4乙=1mm。进给量由本工序表面粗糙度Ra,卩m,查机械制造设计基础课程设计表高速钢套式面铣刀精铣平面进给量，每转进给量f取为0.4mm/r，故每齿进给量fz为0.04mm/z铣削速度由本工序采用高速钢镶齿铣刀、dw80mm、齿数z10、fz=0.04mm/z，查机械制造设计基础课程设计表高速钢套式面铣刀铣削速度，确定铣削速度v48.4m/min。则ns1000vd100048.4192.58(r/min)80由本工序采用X51-型立式铣床，查机械制造设计基础课程设计表，取转速nw=180r/min，故实际铣削速度dnwv10008018045.24(m/min)1000当nw=210r/min时，工作台的每分钟进给量fm应为fmfzznw0.041021084(mm/min)可查机械制造设计基础课程设计表得机床进给量为80(mm/min)4、工序100钻、攻丝M8螺纹孔(1)钻7孔工步由工件材料为45钢、孔7mm、高速钢钻头，查机械制造设计基础课程设计表高速钢麻花钻钻销碳钢的切削用量得，切削速度Vc=20m/min，进给量f=0.20mm/r。取ap=7mm。1000v100020则ns910(r/min)dw7dwnw10007960100021.1（m/min）(2)攻螺纹由于螺纹螺距为1mm则进给量为f=1mm/r，查机械制造设计基础课程设计组合机床上加工螺纹的切削速度v=3-8m/min，取v=5m/min所以该工位主轴转速由本工序采用Z525型立式钻床，取转速n=195r/min，故实际切削速则dn8195,V聞4.89（m/min）时间定额的计算1 基本时间tj的计算r=90，查机械(1)工序10粗铣拨叉头两端面制造设计基础课程设计表铣削基本时间计算得：l10.5d130.580l2=2mm.d2a；13mm，l2=13mm6.5则l10.5d.d2a；80236213l23672mm则该工序的基本时间tjll1l2726.520.644min=。fMZ128(2)工序20半精铣拨叉头左端面同理，l10.5d.d2a2130.580.802362136.5由于该工序包括两个工步，即两个工件同时加工，由面铣刀对称铣平面、主偏角l2=2mml36mm该工序的基本时间tjlhl2fMZ366.52800.556min=(2) 工序80半精铣拨叉头右端面同理，l10.5d130.58080辅助时间tf的计算辅助时间tf与基本时间tj之间的关系为ta=tj，取ta=tj则各工序的辅助时间分别为：工序10的辅助时间：tf=X=;工序20的辅助时间：tf=X=;工序80的辅助时间：tf=；工序90钻孔工步的辅助时间：tf=X=；攻丝工步的辅助时间：tf=X=；其他时间的计算除了作业时间（基本时间与辅助时间之和）以外，每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与362136.5l2=2mmI36mm该工序的基本时间tjll1l2366.520.556min=MZ80工序100钻、攻丝M8螺纹孔1）钻孔工步查机械制造设计基础课程设计表可知该工步liDcotr212cot4513.5mm；I221mm；I=9mm;则该工序的基本时间ll1l293.5仃fn0.2*96010.07min=2）攻丝查机械制造设计基础课程设计表可知该工步l=9mm,h=13P=2mm,1223P3mm；则该工序的基本时间tjlhJfn92311950.07min=甚微，可忽略不计；布置工作地时间tb是作业时间的2%7%，休息与生理需要时间tx是作业时间的2%4%,均取为3%,则各工序的其他时间（+tx）可按关系式（3%+3%）Xtb+tx）计算，它们分别为：工序10的其他时间：tb+tx=6%X+=；工序20的其他时间：tb+tx=6%X+=；工序80的其他时间：tb+tx=6%X+=；工序100钻孔工步的其他时间：tb+tx=6%X+=；攻丝工步的其他时间：tb+tx=6%X+=；4单件时间tdj的计算各工序的单件时间分别为：工序10的单件时间：tdj=+=；工序20的单件时间：tdj=+=；工序80的单件时间：tdj=+=；工序100的单件时间tdj为两个工步单件时间的和，其中钻孔工步：tdj钻=+=；攻丝工步：tdj攻丝=+=；因此，工序100的单件时间tdj=tdj钻+tdj攻丝=+=。将上述零件工艺规程设计的结果，填入工艺文件。如附表1、附表2、附表3和附表4所示，附表1为拨叉零件的机械加工工艺过程；附表2、附表3和附表4分别为拨叉加工第10、20、80、100三道工序的工序卡。第4章专用钻床夹具设计夹具设计任务为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需设计专用夹具。为工序90钻拨叉锁销孔设计钻床夹具，所用机床为Z525型立式钻床，成批生产规模。.工序尺寸和技术要求0015QQ21加工拨叉锁销孔8qmm，孔的轴线对孔3Qqmm的轴线垂直度公差为Q.15mm，B面的尺寸为018400mm，表面粗糙度卩m。1 生产类型及时间定额生产类型为大批生产，时间定额25min。2 .设计任务书。附表5所示为工序90加工拨叉锁销孔800.015mm工艺装备设计任务书。任务书按工艺规程提岀定位基面、工艺公差、加工部位，工艺要求等设计要求，以作为夹具设计的依据。拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图1、确定工件定位方案，设计定位装置0015QQ21分析工序简图可知，加工拨叉锁销孔&.mm，孑L的轴线对孔30q.mm的轴线垂直度公差为0180.15mm,距离B面的尺寸为40。.mm。从基准的重合原则和定位的稳定性、可靠性岀发，选择B面为主要定0.021位基准面，并选择30qmm孔轴线和工件叉口面为另两个定位基准面。定位装置选用一面两销(图，长定位销与工件定位孔配合，限制四个自由度，定位销轴肩小环面与工件定位端面接触，限制一个自由度，削边销与工件叉口接触限制一个自由度，实现工件正确定位。定位孔与定位销的配合尺寸取为30H7f6(在夹具上标岀定位销配合尺寸30f6)。对于工序尺寸40QQ.18mm而言，定位基准与工序基准重合，定位误差dw(40)=0;对于加工孔的垂直度公差要求，基准重合dw(T=0;加工孔径尺寸8mm由刀具直接保证，dw(8)=0。由上述分析可知，该定位方案合理、可行。图一面两销定位方案图偏心螺旋压板夹紧机构2、确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置钢套的轴向刚度比径向刚度好，因此夹紧力应指向限位台阶面。针对大批生产的工艺特征，此夹具选用偏心螺旋压板夹紧机构，如图所示。偏心螺旋压板夹紧机构中的各零件均采用标准夹具元件(参照夹具设计手册中表？常用典型夹紧机构中偏心压板夹紧机构部分并查表确定)。3、确定导向方案，设计导向装置为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置，钻夹具上都应设置引导刀具的元件一钻套。钻套一般安装在钻模板上，钻模板与夹具体连接，钻套与工件之间留有排屑空间。本工序要求对被加工孔依次进行钻、扩、铰等3个工步的加工，最终达到工序简图上规定的加工要求，故选用快换钻套作为刀具的导向元件，如图所示（参照夹具设计手册中表？快换钻套，表？钻套用衬套，表？钻套螺钉查表确定）。图导向装置简图查表？钻套高度和排屑间隙知，钻套高度H（2.53.5）d，排屑空间h（0.71.5）d，取H3d38mm=24mm，排屑空间hd=8mm。4、确定夹具体结构型式及夹具在机床上的安装方式考虑夹具的刚度、强度和工艺性要求，采用铸造夹具体结构。5、绘制夹具草图。（略）绘制夹具装配总图钻模的装配总图上应将定位心轴、钻模板与夹具体的连接结构表达清楚。夹具装配总图如附图3所示。其中定位心轴与夹具体采用过渡配合16H7k6，用锁紧螺母固定。钻模板与夹具体用两个销钉、两个螺钉连接。夹具装配时，待钻模板的位置调整准确后再拧紧螺钉，然后配钻、铰销钉孔，打入销钉。夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求。1、最大轮廓尺寸170mm、205mm、203mm。2、确定定位元件之间的尺寸与公差定位销与削边销中心距尺寸公差取工件相应尺寸公差的1/3，偏差对称标注，即标注尺寸为土。3、确定导向元件与定位元件之间的尺寸与公差根据工序简图上规定的被加工孔的加工要求，确定钻套中心线与定位销定位环面（轴肩）之间的尺寸取为土mm（其基本尺寸取为零件相应尺寸400.18mm的平均尺寸；其018公差值取为零件相应尺寸40。.mm的公差值的1/3，偏差对称标注）。钻套中心线对定位销中心线的位置度公差取工件相应位置度公差值的1/3，即取为0.03mm4、确定定位元件与夹具体的尺寸与公差定位销中心线与夹具底面的平行度公差取为0.02mmH7h7h75、标注关键件的配合尺寸如附图所示，8F7、30f6、57f7、15、22、8和g6r6n6H7k6附表1拨叉零件机械加工工艺过程卡片机械加工工乙过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称拨叉共2页第1页材料牌号45钢毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准单10粗铣拨叉头两端面粗铣拨叉头两端面m、控尺寸420mm0.1立式铣床X51端铣刀、游标卡尺、专用夹具20半精铣拨叉头左端面半精铣拨叉头左端面口m、控尺寸4100imm,立式铣床X51端铣刀、游标卡尺、专用夹具30钻、扩、粗绞、精绞24钻、扩、粗绞、精绞24J021mm、gm立式钻床Z525扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规40粗铣拨叉脚两端面粗铣拨叉脚两端面口m、控尺寸140mm宀0.1卧式双面铣床三面刃铳刀、游标卡尺、专用夹具50校正拨叉脚钳工台手锤描图60铣叉爪口内表面铣叉爪口内侧面口m、控尺寸R25mm、立式铣床X51铣刀、游标卡尺、专用夹具70半精铳拨叉脚两端面0.1半精铣拨叉脚两端面口m、控尺寸12.5nimm立式铣床X51端铣刀、游标卡尺、专用夹具描校80半精铳拨叉头右端面半精铣拨叉脚两端面口m、控尺寸400mm400.1立式铣床X51端铣刀、游标卡尺、专用夹具底图号90粗铳凸台粗铣拨凸台、控尺寸21mm立式铣床X51端铣刀、游标卡尺、专用夹具设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）装订号标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期拨叉零件机械加工工艺过程卡片（续）机械加工工乙过程卡片产品型号零件图号产品名称零件名称拨叉共2页第2页材料牌号45钢毛坯种类锻件毛坯外形尺寸每件毛坯可制件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准单100钻、攻丝M8螺纹孔钻、攻螺纹，控制尺寸M8-H6立式钻床Z525钻头、丝锥、卡尺、塞规、螺纹尺规110去毛刺钳工台平锉120中检塞规、百分表、卡尺等130热处理淬火机等140校正拨叉脚钳工台手锤描图150磨削拨叉脚两端面0精铣拨叉脚两端面口m、控尺寸12mm、008磨床M7120A砂轮、游标卡尺160清洗清洗机描校终检170终检塞规、百分表、卡尺等底图号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）装订号标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期附表2工序10机械加工工序卡片机械希加工工序-片片产品型号零件图号如川工工丿序产品名称零件名称拨叉共16页第1页车间工序号工序名材料牌号10粗铳拨叉头两面45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯可制件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X512夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时描图机动辅助1粗铳A面卩m、控尺寸43mm0.1端铳刀、游标卡尺、专用夹具16011描校2粗铳B面卩m、控尺寸42001mm端铳刀、游标卡尺、血“专用夹具1底图号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）装订号标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期附表3工序20机械加工工序卡片机械希加工工序；卡片产品型号零件图号如川丄丄序产品名称零件名称拨叉共16页第1页车间工序号工序名材料牌号20半精铳拨叉头左面45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯可制件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时描图机动辅助1半精铣A廊出m控尺寸40，mm,端铳刀、游标卡尺、专用夹具18011描校底图号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）装订号标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期附表4工序80机械加工工序卡片附表5机械彷加工工序卡片产品型号零件图号员加丄丄产品名称零件名称拨叉共16页第9页车间工序号工序名材料牌号90钻、铰8mm孔45钢毛坯种类毛坯外形尺寸每坯可制件数每台件数锻件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件工步号工步内容工艺装备主轴转速r/min切削速度m/min进给量mm/r背吃刀量mm进给次数工步工时描图机动辅助描校1钻7孔钻头、游标卡尺960712攻M8-6H螺纹孔丝锥、螺纹量规195111底图号设计（日期）审核（日期）标准化（日期）会签（日期）装订号标记处数更改文件号签字日期标记处数更改文件号签字日期工序90机械加工工序卡片附图1拨叉零件图附图2拨叉毛坯简图附图3钻拨叉锁销孔夹具装配图生理需要时间和准备与终结时间。由于拨叉的生产类型为大批生产，分摊到每个工件上的准备与终结时间