CA6140车床拨叉加工工艺及夹具设计

PAOLO DESIGN 拨 叉 加 工 工 艺 及 专 用 夹 具 设 计报 告 人 ：指 导 教 师 ：系 别 ： 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化班 级 ： 091学 号 ： PAOLO DESIGN 拨 叉 831003零 件 图 PAOLO DESIGN 拨 叉 的 简 介 拨 叉 是 安 装 在 车 床 进 给 箱 里 的 变 速 机 构 中 ，其 主 要 作 用 是 换 挡 ， 使 车 床 主 轴 的 回 转 运动 按 照 使 用 者 的 要 求 来 工 作 ， 用 以 达 到 所需 要 的 扭 矩 和 回 转 速 度 。 PAOLO DESIGN 零 件 工 艺 分 析 ： 一 个 成 熟 的 零 件 不 仅 需 要 达 到 预 期 的 设 计 要 求 ，还 需 要 有 好 的 机 械 加 工 工 艺 性 ， 拨 叉 在 车 床 上 是 一 个很 重 要 的 零 件 ， 其 零 件 尺 寸 较 小 ， 内 花 键 的 精 度 要 求较 高 ， 还 有 上 端 面 需 要 以 内 花 键 为 基 准 加 工 ， 所 以 拨叉 的 加 工 精 度 也 要 求 很 高 。 拨 叉 底 槽 两 边 侧 面 与 花 键孔 的 中 心 轴 有 垂 直 度 公 差 要 求 ， 它 的 上 端 面 与 花 键 孔的 中 心 轴 有 平 行 度 公 差 要 求 。 因 为 它 的 尺 寸 精 度 ， 还有 各 表 面 的 表 面 加 工 质 量 都 会 影 响 机 器 的 装 配 质 量 ，从 而 进 一 步 影 响 其 性 能 与 工 作 寿 命 ， 因 此 加 工 工 艺 规程 设 计 是 否 完 美 是 非 常 关 键 和 重 要 的 。 PAOLO DESIGN 零 件 表 面 加 工 方 法 的 选 择 本 零 件 的 加 工 面 有 端 面 、 内 孔 、 花 键 、 槽 等 ， 材 料 为 HT200灰 铸 铁 ，其 加 工 方 法 选 择 如 下 ：1.后 端 面 ： 加 工 方 法 可 以 选 择 一 次 铣 面 ， 粗 糙 度 Ra为 6.3。2.阶 梯 面 80 30mm， 先 粗 铣 ， 后 精 铣 ,粗 糙 度 为 Ra = 6.30.8。3.花 键 底 孔 22mm： 一 次 钻 孔 。4. 槽 18mm： 用 卧 式 铣 床 铣 出 ， 采 用 粗 铣 、 精 铣 。5.花 键 孔 ： 采 用 拉 削 加 工 。6.两 处 倒 角 ： 花 键 底 孔 两 端 处 的 2 30 倒 角 ， 在 钻 床 上 锪 出 即 可 。 PAOLO DESIGN PAOLO DESIGN PAOLO DESIGN 工 艺 路 线 的 对 比 确 定 两 个 工 艺 路 线 的 区 别 是 从 上 表 面 的 加 工 开 始 的 ， 它 们选 择 的 定 位 基 准 不 一 样 ， 粗 、 精 铣 分 开 等 。 在 第 一 个 方 案中 预 制 孔 成 为 了 主 要 的 定 位 基 准 ， 第 二 个 方 案 则 把 键 槽 当做 是 主 要 定 位 基 准 。 很 明 显 用 花 键 槽 当 定 位 基 准 的 时 候 ，工 艺 设 计 精 度 更 高 ， 更 符 合 工 艺 规 程 设 计 的 原 则 ， 而 且 花键 中 轴 与 其 他 的 加 工 面 都 有 位 置 精 度 要 求 。 所 以 经 过 以 上分 析 ， 选 择 方 案 二 是 合 适 的 。 PAOLO DESIGN 工 艺 过 程 综 合 卡 片 PAOLO DESIGN PAOLO DESIGN PAOLO DESIGN 应 用 软 件 本 次 毕 业 设 计 涉 及 到 二 维 制 图 和 三 维 制 图 ， 再设 计 中 我 应 用 到 的 软 件 为 AutoCAD,还 有 UG。 AutoCAD是 美 国 Autodesk公 司 首 次 于 1982年 开发 的 自 动 计 算 机 辅 助 设 计 软 件 ， 它 的 功 能 有 二 维绘 图 、 详 细 绘 制 、 设 计 文 档 和 基 本 三 维 设 计 。AutoCAD具 有 广 泛 的 适 应 性 ， 它 可 以 在 各 种 操 作 系统 支 持 的 微 型 计 算 机 和 工 作 站 上 运 行 。 UG 软 件 是 由 多 个 模 块 组 成 的 ， 主 要 包 括 CAD、CAM、 CAE、 注 塑 模 、 钣 金 件 、 Web、 管 路 应 用 、 质量 工 程 应 用 、 逆 向 工 程 等 应 用 模 块 ， UG的 1 实 体建 模 2 特 征 建 模 3 自 由 形 状 建 模 4 工 程 制 图5 装 配 建 模 PAOLO DESIGN 夹 具 设 计 为 了 考 虑 让 零 件 在 满 足 所 有 的 技 术 要 求 的 前 提 下 ， 降 低 加 工 时 候 劳动 者 所 要 付 出 的 工 作 时 间 、 劳 动 强 度 ， 提 高 产 品 的 生 产 效 率 ， 我 们 需 要 在特 定 的 工 序 中 加 入 专 用 夹 具 。 本 次 设 计 的 任 务 是 根 据 任 务 要 求 ， 设 计 出 铣18H11槽 的 专 用 夹 具 。定 位 基 准 的 选 择 由 零 件 图 可 知 ： 槽 两 侧 面 面 对 花 键 孔 的 中 心 线 有 尺 寸 要 求 及 垂 直 度 要求 ， 其 设 计 基 准 为 花 键 孔 的 中 心 线 。 为 了 使 定 位 误 差 达 到 要 求 的 范 围 之 内 ，在 此 选 择 以 花 键 孔 中 心 线 为 主 要 定 位 基 准 ， 则 由 定 位 其 准 不 重 合 引 起 的 误差 较 小 ， 这 种 定 位 在 结 构 上 也 简 单 易 操 作 。定 位 误 差 分 析 由 于 槽 尺 寸 的 设 计 基 准 与 定 位 基 准 重 合 ， 故 轴 向 尺 寸 无 基 准 不 重 合 度误 差 。 径 向 尺 寸 无 极 限 偏 差 、 形 状 和 位 置 公 差 ， 故 径 向 尺 寸 无 基 准 不 重 合度 误 差 。 即 不 必 考 虑 定 位 误 差 ， 只 需 保 证 夹 具 的 花 键 心 轴 的 制 造 精 度 和 安 装 精 度 。 PAOLO DESIGN 夹 具 设 计 方 案 确 定根 据 图 纸 的 要 求 ， 现 在 夹 具 的 设 计 方 案 分 位 两 种 ：方 案 一 是 使 用 压 板 ， 用 螺 栓 连 接 ， 使 用 汽 缸 来 夹 紧 ，使 用 这 种 夹 紧 方 式 的 夹 紧 力 可 靠 ， 需 要 安 装 的 时 间 短 ， 工 人所 需 的 劳 动 强 度 小 ， 但 是 成 本 高 。方 案 二 是 使 用 用 压 板 ， 用 螺 栓 、 螺 母 来 连 接 ， 手 动 夹紧 ， 使 用 这 种 夹 紧 方 式 的 夹 紧 力 小 ， 但 成 本 低 。拨 叉 零 件 的 在 生 产 过 程 中 ， 要 求 成 本 低 廉 ， 并 且 加 工过 程 里 对 夹 紧 力 要 求 不 高 ， 因 此 设 计 的 夹 具 方 案 选 择 第 二 种 ，使 用 螺 栓 、 螺 母 利 用 手 动 夹 紧 。 PAOLO DESIGN 切 削 力 及 夹 紧 分 析 计 算 PAOLO DESIGN PAOLO DESIGN 夹 具 三 维 图 底 座 对 刀 块 PAOLO DESIGN 夹 具 三 维 图 PAOLO DESIGN 夹 具 总 装 图 PAOLO DESIGN 夹 具 总 装二 维 图 PAOLO DESIGN The end Thank you！