摘要變速叉是汽車變速箱的重要構(gòu)件之一，在汽車的傳動變速系統(tǒng)中廣泛采用，以實現(xiàn)傳遞速度或旋向的變化。本文主要論述了變速叉的工藝規(guī)程及變速叉內(nèi)爪銑床夾具設(shè)計。在工藝定制過程中，通過生產(chǎn)批量的分析確定變速叉的加工方案，并尋求最佳的工藝方案。在安排工藝過程時，保證零件加工要求的同時提高生產(chǎn)效率，盡量減少加工余量和切削力可以減少或避免工件的變形。在設(shè)計銑變速叉內(nèi)爪夾具時，結(jié)合變速叉的形狀特點和加工要求進(jìn)行定位,并采用CATIA軟件進(jìn)行三維建模。關(guān)鍵詞變速叉加工工藝夾具設(shè)計ABSTRACTTHEJEARSHIFTFORKISONEOFTHEIMPORTANTPARTSOFTRANSMISSIONGEARSBOX，ITISWIDELYUSEDINAUTOMOTIVEVARIABLESPEEDSYSTEMINORDERTOTRANSMISSIONSPEEDORCHANGETHESPINTHISPAPEREXPOUNDSMAINLYTHEDESIGNOFPROCESSINGOFTHEGEARSHIFTFORKANDFIXTUREOFMILLINGTHEWITHINCLAWOFTHEFORKDURINGPROCESSPLANNING,ITHASBEENDEFINEDTHATTHEPRODUCTIVEPROCESSOFGEARSHIFTFORK,ANDFINDOUTTHEBESTPROCESSPLANBYANALYZINGPRODUCTIONLOTTOENSURETHEPROCESSINGREQUIREMENTSOFTHEPARTANDINCREASEPRODUCTIVITY,WECANREDUCEORAVOIDTHEDEFORMATIONOFTHEPARTBYREDUCINGTHESURPLUSANDCUTTINGFORCEWHENARRANGINGPROCESSINGINTHEDESIGNOFTHEFIXTUREOFMILLINGTHEWITHINCLAWOFTHEFORKONTHEBASISOFTHESHAPEOFTHEFORKANDSPECIFICREQUIREMENTFORPOSITIONING,THETHREEDIMENSIONALMODELINGHASBEENBUILTBYUSINGCATIAKEYWORDGEARSHIFTFORK；PROCESSINGTECHNOLOGY；DESIGNOFCLAMPINGDEVICE目錄摘要IABSTRACTII11變速器變速叉的介紹113變速器行業(yè)面臨挑戰(zhàn)3第2章零件的加工工藝521零件的作用522零件的工藝分析6221零件的加工表面及其要求6222零件材料選擇623毛坯選擇7231毛坯的種類7232選擇毛坯時應(yīng)考慮的因素8233毛坯形狀與尺寸的確定924工藝基準(zhǔn)選擇9241零件的加工定位原理9242定位基準(zhǔn)的選擇原則925擬訂加工路線11251確定各加工表面的加工方法及加工路線11252擬定加工路線方案1127選擇機(jī)床設(shè)備及工藝裝備1228確定切削用量和基本工時13第3章夾具設(shè)計1832夾具設(shè)計18321定位方式及元器件的選擇18322切削力及夾緊力的計算20323定位誤差的計算2133液壓缸的選擇21331液壓缸作用的大小21332活塞（或缸）的運動速度22333液壓缸的分類22334液壓缸的安裝形式22335采用此類型液壓缸的好處23336安裝形式的選擇23337活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)23總結(jié)24參考文獻(xiàn)25致謝26第1章緒論11變速器變速叉的介紹變速叉是汽車變速器的重要零部件，它接收換擋手柄傳遞的變速信號，來控制齒輪變速箱以相應(yīng)的檔位運行。這就要求變速叉有一定的強(qiáng)度和剛度，工作可靠、穩(wěn)定，以便汽車能很好的變換速度，穩(wěn)定行駛；具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動力矩大、體積小重量輕、傳動效率高、壽命長等特點。其結(jié)構(gòu)圖如圖11所示圖11變速叉本文所涉及的變速叉是解放牌汽車上使用的。變速叉的材質(zhì)要求為45鋼。我廠在生產(chǎn)該零件過程中，經(jīng)歷了幾種不同工藝方案的比較，最后選定了合理的工藝方案，從而編制了工藝卡，確定了該工藝每個工序的加工機(jī)床，加工刀具測量選用的量具。以及計算了各個加工步驟的切削速度、進(jìn)給量和主軸轉(zhuǎn)速等。12變速器行業(yè)概況我國汽車變速器行業(yè)在經(jīng)歷了改革改造、引進(jìn)消化、改制重組，在激烈的市場競爭中在行業(yè)規(guī)模、產(chǎn)品技術(shù)、經(jīng)營管理等方面取得了較好的發(fā)展。目前，國內(nèi)汽車變速器企業(yè)很多。2007年我國生產(chǎn)商用車變速器約2857臺，同比曾長216。2007年商用車增幅較大，因此商用車變速器增幅也較大。其中由于2007年重卡增長766，大客車產(chǎn)量增長463，半掛牽引車增長956，貨車底盤增長328，因此重型汽車變速器的增幅也較大，一些企業(yè)的出口量也較大如法士特重型車變速器。目前國內(nèi)變速器廠家主要有綦江齒輪傳動有限公司、中國第一汽車集團(tuán)哈爾濱變速箱廠、東風(fēng)汽車變速箱有限公司、杭州前進(jìn)齒輪箱集團(tuán)有限公司等廠家在國內(nèi)變速器廠家競爭的同時，國外變速器廠家也參與到競爭中，如德國ZF公司、英國艾里遜、美國伊頓、韓國統(tǒng)一等都看好國內(nèi)市場，并且已經(jīng)牢牢占領(lǐng)著高端市場。2004年國家出臺的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，要求中國汽車零部件企業(yè)要適應(yīng)國際產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，積極參與主機(jī)廠的產(chǎn)品開發(fā)工作。在關(guān)鍵汽車零部件領(lǐng)域要逐步形成系統(tǒng)開發(fā)能力，在一般汽車零部件領(lǐng)域要形成先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)和制造能力，滿足國內(nèi)外市場的需要，努力進(jìn)入國際汽車零部件采購體系。但中國汽車零部件工業(yè)在下一輪發(fā)展面臨越來越大的困難，民族汽車零部件企業(yè)的生存空間正被國際汽車零部件巨頭不斷擠壓。就汽車動力傳動系統(tǒng)來看，汽車變速器已經(jīng)形成機(jī)械變速箱MT、機(jī)械式自動變速器AMT、無級變速器CVT、雙離合器變速器DCT、自動變速器AT等手動檔和自動檔結(jié)構(gòu)。變速器主要發(fā)展方向安全、環(huán)保、節(jié)能、操縱輕便化、換檔自動化、智能化。大功率、大扭矩?？蛙囎畲蠊β蔬_(dá)397KW、2300NM，如ZF8S180，ZF商用車變速器輸入扭矩3300NM。系列化、多種檔位、組合化。如ZF公司擁有16種AT、3種MT、3種CVT；GETRAG公司擁有23種MT、AMT。伊頓公司用42種變速器覆蓋7002500NM商用車。變速器中心距系列化。ZF公司用10種中心距系列，覆蓋了所有變速器；伊頓公司用8種中心距系列覆蓋了所有機(jī)械變速器等等。主箱與副箱組合化。如ZF公司主箱有3、4、5檔3種，副箱2檔，組合為5210檔；23212檔、24216檔等。大傳動比，小檔間級差化，重型商用車國外最低檔傳動比已至17左右，最高檔傳動比已達(dá)到07左右。小型化、輕量化。用沖壓件代替鑄鍛件、廣泛使用鋁鎂合金、用電焊代替鉚接等；減小中心距，如ZF公司20世紀(jì)80年代至90年代末單體變速器中心距減少23MM。換檔向輕便化、自動化、智能化、電子集成化方向發(fā)展。中國商用車今后有可能大力發(fā)展AMT價格低于AT，與AT相比物美價廉。改革開放初期，為推動我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車合資大潮開始涌動。1983年，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中國重型汽車工業(yè)聯(lián)營公司引進(jìn)奧地利斯太爾公司整車制造技術(shù)含發(fā)動機(jī)、變速器、車橋。其中配套變速器的任務(wù)交給了陜西齒輪廠（“陜西法士特傳動集團(tuán)有限公司”的前身）和重慶綦江齒輪廠，促進(jìn)了我國重型汽車變速器的發(fā)展。1984年，陜西齒輪廠與美國伊頓公司簽署技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議，并在西安建立新的生產(chǎn)基地，開始生產(chǎn)雙中間軸變速器。1985年，重慶綦江齒輪廠引進(jìn)德國采埃孚公司機(jī)械變速器系列制造技術(shù)，生產(chǎn)重型車變速器，為斯太爾重卡配套。在重型汽車變速器領(lǐng)域，還有兩家企業(yè)不得不提，一家是山西大同齒輪廠，另外一家是哈爾濱汽車齒輪廠。1986年，大齒引進(jìn)日產(chǎn)柴TMH402變速器制造技術(shù)，生產(chǎn)5擋和6擋的產(chǎn)品，主要為東風(fēng)卡車配套。1986年12月，哈齒正式隸屬解放汽車工業(yè)企業(yè)聯(lián)營公司，并更名為第一汽車制造廠哈爾濱汽車齒輪廠。哈齒在吸收日野變速器技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出一系列產(chǎn)品，主要為一汽解放卡車配套。不過，嚴(yán)格來講，大齒和哈齒的變速器與陜齒和綦齒不同，其傳遞扭矩要小些，在800N/M左右，而陜齒和綦齒的變速器傳遞扭矩在1000N/M以上。在乘用車方面，1984年，中外合資汽車企業(yè)北京吉普汽車有限公司成立。為給北京吉普配套，北京齒輪總廠承擔(dān)了開發(fā)生產(chǎn)吉普車變速器的任務(wù)。同樣在1984年，上海大眾合資公司成立，開始引進(jìn)桑塔納項目。上海汽車齒輪總廠承擔(dān)了為桑塔納配套國產(chǎn)014變速器的任務(wù)。該變速器項目1988年立項，1989年10月出樣機(jī)，1990年生產(chǎn)了2700臺，1991年批量生產(chǎn)23萬臺，本土化率達(dá)到88。1990年，上海汽車齒輪總廠又在014手動變速器的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了013五擋手動變速器，為桑塔納2000型轎車配套。隨著桑塔納的熱銷，上海汽車齒輪總廠成為當(dāng)時國內(nèi)最大的汽車變速器生產(chǎn)企業(yè)。我國微型汽車的發(fā)展也是從20世紀(jì)80年代開始的，主要是引進(jìn)日本鈴木和大發(fā)兩大系列的產(chǎn)品。與之配套的微型汽車變速器，也隨之產(chǎn)生并逐漸提高產(chǎn)量。這期間，國營青山機(jī)械廠（重慶青山工業(yè)有限責(zé)任公司的前身）和唐山齒輪廠是主要的微車變速器生產(chǎn)廠家。13變速器行業(yè)面臨挑戰(zhàn)國內(nèi)變速器行業(yè)雖然已經(jīng)有了長足進(jìn)步，但與國際同行比較，差距仍很明顯。企業(yè)經(jīng)營規(guī)模小，抗風(fēng)險能力低。缺乏技術(shù)含量高、前瞻性、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品。品牌意識不強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)化程度低。國內(nèi)企業(yè)缺乏高水平的研究開發(fā)人員，企業(yè)自主開發(fā)能力低；企業(yè)內(nèi)部管理水平不高，沒有系統(tǒng)的人才培訓(xùn)，人才流失等現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重。國內(nèi)企業(yè)規(guī)模小，數(shù)量眾多，技術(shù)、質(zhì)量參差不齊。國內(nèi)原材料供應(yīng)商的質(zhì)量、技術(shù)水平較低，一些關(guān)鍵部件只能依賴進(jìn)口，增加了零部件企業(yè)的生產(chǎn)成本。技術(shù)方面缺乏創(chuàng)新能力，缺少自主的專項、專利技術(shù)；新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝落后，將受制于跨國公司；生產(chǎn)工藝先進(jìn)程度、可靠性較差，自動化程度和生產(chǎn)率相差甚遠(yuǎn)；研發(fā)的人力、物力、財力嚴(yán)重不足。研發(fā)手段落后；實車試驗及主觀評價極少實行。管理及質(zhì)量方面雖然業(yè)內(nèi)90左右的企業(yè)通過了ISO9000、QS9000、VDA61、ISO/TS16949等各類質(zhì)量體系認(rèn)證。也有開始運用工業(yè)工程、ERP、一體化管理等現(xiàn)代管理技術(shù)。然而，因企業(yè)變數(shù)較多，造成了管理體系動蕩，多數(shù)認(rèn)證流于形式；管理滯后，使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性難以保證，對于全球采購5070PPM要求，只能望而卻步。裝備及工藝方面主要企業(yè)的裝備及工藝基本與國際同行相似，然而行業(yè)的裝備水平低一檔次；成套碳氮共滲設(shè)備應(yīng)用不廣，機(jī)加工CNC設(shè)備采用不普遍，工藝裝備對產(chǎn)品的保證能力不強(qiáng)；試驗、檢測設(shè)備的精度不夠，可靠性和再生性差。本題目是學(xué)完了所有基礎(chǔ)課及機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)等主要專業(yè)課程的實踐性環(huán)節(jié)，在三年級的生產(chǎn)實習(xí)中，已對變速叉有了較深的了解，對其零件的作用也有所了解。通過這次畢業(yè)設(shè)計，對我們的設(shè)計能力有所提高，擴(kuò)大和強(qiáng)化自己所學(xué)的理論知識與技能，提高自己的設(shè)計計算，制圖，編寫技術(shù)文件的能力，學(xué)會正確查閱，使用文獻(xiàn)及工具書等資料，并在設(shè)計中培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實際，嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和獨立的工作能力，為以后工作打好基礎(chǔ)。第2章零件的加工工藝21零件的作用變速叉操縱變速操縱桿，通過叉型撥桿，變速導(dǎo)塊變速叉軸帶動叉撥動滑動齒套改換檔位，實現(xiàn)汽車行駛的各種速度。變速箱中的撥叉是典型的叉桿類零件，變速叉剛性差，及容易產(chǎn)生彎曲變形，變速叉在改換檔位時叉桿受彎曲應(yīng)力的作用，要求變速叉右足夠的剛度，因此變速叉的結(jié)構(gòu)形式，材質(zhì)選擇、以及熱處理方式及硬度指標(biāo)等，均以增強(qiáng)剛度為基點，以適應(yīng)撥叉的工作條件。本課題研究的變速叉如下圖21、22所示圖21變速叉圖22變速叉22零件的工藝分析221零件的加工表面及其要求零件圖的主要技術(shù)要求為1、表面E、F滲碳淬火，硬度4553HRC，淬硬深度122、0，未注明鑄造起模斜度2，圓角半徑23。加工表面及其要求1、10孔孔徑10MM，兩端倒角1MM45，表面粗糙度RA63M。2、撥叉頭外圓側(cè)端面保證尺寸45，表面粗糙度RA125M。3、凸臺上端面保證與10孔的對齊距離為26MM，粗糙度RA125M。4、撥叉腳F端50面厚度為10MM，與10孔軸線的垂直度008MM，表面粗糙度RA63M。5、撥叉腳內(nèi)端面兩端面的平行度03MM，保證距離44MM，粗糙度025RA63M。6、操縱槽寬度為1303MM，保證深度距離10孔軸線為12MM，對稱面與撥叉頭端面的距離為2602MM，表面粗糙度RA125M。7、M1017H螺紋孔螺紋孔軸線與撥插頭側(cè)端面的距離為17501MM。8、撥叉腳底面撥叉腳底面與R5圓圓心的距離為24MM025222零件材料選擇1滿足使用要求設(shè)計機(jī)械零件的基本原則之一是工作可靠。零件的材料直接影響著其強(qiáng)度、剛度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性、疲勞壽命、重量、美觀等，應(yīng)根據(jù)零件的工況選擇適當(dāng)?shù)牟牧?。如零件承受較大載荷或要求尺寸小重量輕，應(yīng)選擇高強(qiáng)度合金鋼；零件承受較大沖擊載荷，需要選擇韌性好的合金鋼；構(gòu)成摩擦副的零件要求耐磨性好，應(yīng)按摩擦學(xué)設(shè)計來選擇減摩耐磨性好的材料配對，如磨損主要是磨粒磨損時，一般應(yīng)選淬火鋼；工作時要接觸腐蝕性氣體或液體的零件，要針對造成腐蝕的具體情況，選擇合適的耐腐蝕的材料。當(dāng)某個零件對設(shè)備的正常使用非常重要時，應(yīng)選擇質(zhì)量可靠的材料。2滿足工藝要求便于加工是設(shè)計機(jī)械零件時也必須遵守的一個原則。零件是否便于加工直接關(guān)系到零件的成本和制造時間。生產(chǎn)形狀復(fù)雜鑄造毛坯零件，一般要選擇鑄鐵，受力較大時選擇鑄鋼。生產(chǎn)形狀復(fù)雜、單件或小批量的零件，可以用鋼板或型鋼焊接。沖壓件應(yīng)選擇塑性好的低碳鋼或銅合金等材料。在機(jī)器制造過程中，切削加工方法占有重要位置，材料的切削加工性能主要指材料被切削的難易程度、材料被切削后的表面粗糙度和刀具的壽命。材料成分、組織和熱處理不同的零件，其切削加工性是不同的，甚至差異很大。對大批量生產(chǎn)的零件，要特別重視材料的機(jī)械加工性能。在材料手冊中，對具體材料的加工性能有簡要的說明。設(shè)計零件時，也要注意熱處理工藝性。如結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的零件，應(yīng)選擇選擇淬透性好的鋼材，其變形小。3滿足經(jīng)濟(jì)性要求降低零件成本，是提高產(chǎn)品價格競爭力的一個重要途徑。價格低廉，是設(shè)計零件時要遵守的原則之一。在滿足使用性能的前提下，選用零件材料時要注意降低零件的總成本。零件的總成本主要包含材料的價格和加工等費用。不同材料的價格可能相差幾倍，甚至幾十倍。在金屬材料中，碳鋼和鑄鐵的價格相對較低，其加工工藝性能較好。所以，在滿足機(jī)械性能要求的前提下，宜優(yōu)先選擇碳鋼或鑄鐵。在選材時還應(yīng)考慮材料的供應(yīng)情況。本零件材料采用45鋼，能承受大的沖擊力作用，塑性、韌性和其他方面的力學(xué)性能也都比較高。23毛坯選擇231毛坯的種類毛坯是指根據(jù)零件（或產(chǎn)品）所要求的形狀、工藝尺寸等制成的為提供進(jìn)一步加工用的生產(chǎn)對象。毛坯主要通過鑄造、鍛壓、焊接等方法獲得，也可以直接選用型材作為毛坯。1鑄件鑄造是指將熔融的具有一定化學(xué)成分的合金澆入事先造好的鑄型型腔內(nèi)，待其冷卻凝固后獲得一定形狀和性能鑄件的工藝工程。鑄件毛坯的制造方法可分為砂型鑄造、金屬型鑄造、精密鑄造、壓力鑄造等。鑄造能夠滿足形狀復(fù)雜的大中型零件毛坯的成型要求，但鑄件晶粒粗大，組織疏松，成分不均勻，有內(nèi)應(yīng)力，力學(xué)性能差，但鑄件減振性能、耐磨性好。適用于各種性狀復(fù)雜的零件，鑄件材料有鑄鐵、鑄鋼及鋼等有色金屬。2鍛件鍛件是指對坯料施加外力，使其產(chǎn)生塑性變形，改變尺寸、形狀和性能，獲得的毛坯。鍛件可分為自由鍛件和模鍛件。自由鍛是指只用簡單的通用性工具，或在鍛造設(shè)備的上、下砥鐵間直接使坯料變形而獲得所需幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量鍛件的方法。自由鍛工藝靈活，所用工具、設(shè)備簡單，通用性大，成本低，可鍛造小至幾克、大到數(shù)百噸的鍛件。但自由鍛毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，勞動條件差，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。模鍛是用高強(qiáng)度金屬制造的成型鍛件的模具，其上有與鍛件形狀一致的模膛，使坯料在模膛內(nèi)受壓變形。在變形過程中由于模膛對金屬坯料流動的限制，因而鍛造終了時能得到和模膛形狀一致的鍛件。模鍛件毛坯精度高、加工余量小、生產(chǎn)率高，適用于中批以上生產(chǎn)的中小型毛坯。常用的鍛件材料為中、低碳鋼及低合金鋼。3軋制件軋制是將金屬坯料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙（各種形狀），因受軋輥的壓縮使材料截面減小，長度增加的壓力加工方法，這是生產(chǎn)鋼材最常用的生產(chǎn)方式，主要用來生產(chǎn)型材、板材、管材。主要包括各種熱軋和冷軋圓鋼、方鋼、六角鋼、八角鋼等型材，熱軋毛坯精度較低，冷軋毛坯精度較高。4焊接件焊接是通過加熱、加壓，或兩者并用，使兩個分離的物體產(chǎn)生原子（分子）間結(jié)合而連接成整體的過程。是將型材或板料等焊接成所需的毛坯，簡單方便，但需經(jīng)過時效處理消除應(yīng)力后才能進(jìn)行機(jī)械加工。5其他毛坯如沖壓件、粉末冶金和塑料壓制件等。232選擇毛坯時應(yīng)考慮的因素1零件的材料及力學(xué)性能要求零件的材料選定后，毛坯的種類一般可大致確定。例如，鑄鐵和某些金屬只能鑄造；對于主要的鋼質(zhì)零件為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件毛坯。2零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸毛坯的形狀和尺寸應(yīng)盡量與零件的形狀和尺寸接近，形狀復(fù)雜和大型零件的毛坯多用鑄造；板狀鋼質(zhì)零件多用鍛造；軸類零件毛坯，如各臺階直徑相差不大，可選用棒料；如各臺階直徑相差較大，易用鍛件。對于鍛件，尺寸大時可選用自由鍛，尺寸小且批量較大時可選用模鍛。3生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小大批量生產(chǎn)時，應(yīng)選用精度和生產(chǎn)率較高的毛坯制造方法，如模鍛、金屬型機(jī)器造型鑄造等。單件小批生產(chǎn)時應(yīng)選用木模手工造型造成自由鍛造。4現(xiàn)有生產(chǎn)條件選用毛坯時，要充分考慮現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實際水平和能力，外協(xié)生產(chǎn)的可能性。5充分考慮利用好技術(shù)、新工藝、新材料的可能性為節(jié)約材料和能源，隨著毛坯專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，精鑄，冷扎，冷擠壓等毛坯制造方法的應(yīng)用將日益廣泛，應(yīng)用這些方法后，可大大減少機(jī)械加工量，甚至不需要切削加工，其經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。233毛坯形狀與尺寸的確定毛坯尺寸和零件圖上的設(shè)計尺寸之差稱為加工余量，又叫毛坯余量。毛坯尺寸的公差、毛坯余量的大小同毛坯的制造方法有關(guān)。生產(chǎn)中可參照有關(guān)工藝手冊和標(biāo)準(zhǔn)確定。毛坯余量的確定后，將毛坯余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上，即可大致確定毛坯的形狀和尺寸，此外還要考慮毛坯制造、機(jī)械加工及熱處理等許多工藝因素。下面盡從機(jī)械加工工藝角度分析在確定毛坯形狀和尺寸時應(yīng)注意的問題。1工藝凸臺為了加工時裝夾方便，有些毛坯需要鑄出工藝搭子。這種情況下，除了將毛坯余量附加在零件相應(yīng)的加工表面上外，還要把工藝凸臺或工藝搭子附加在零件上。2一坯多件為了提高零件機(jī)械加工的生產(chǎn)率，對于需經(jīng)鍛造的小零件，可以將若干零件合鍛為一件毛坯，經(jīng)平面加工后再切割分離成單個零件。顯然，在確定毛坯的長度時，應(yīng)考慮切割零件所用鋸片的厚度和切割的零件數(shù)。3組合毛坯為了保證加工質(zhì)量，同時也為了加工方便，通常將軸承、瓦塊、砂輪平衡塊及車床的開合螺母外殼之類的分離零件的毛坯先作成一個整體毛坯，加工到一定階段后再切割分離。零件的材料為45號鋼，零件年產(chǎn)量為8000件，屬于大批生產(chǎn)，零件的輪廓尺寸不大，而且工件上有許多表面不切削加工，所以選擇用砂機(jī)器造型。查機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊確定鑄件尺寸公差等級為CT9，機(jī)械加工余量為AMH。24工藝基準(zhǔn)選擇241零件的加工定位原理1基準(zhǔn)及其分類所謂基準(zhǔn)是指用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點，線，面。根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。工藝基準(zhǔn)可分為工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)。2工件定位的基本原理工件定位工件相對于機(jī)床處于一個正確的位置。要保證加工精度，安裝于機(jī)床或夾具上的工件還必須相對于刀具有一個正確的位置。在生產(chǎn)加工中工件與刀具之間的相對位置常用試切法或調(diào)整法來保證。要遵循六點原則，即用合理分布的六個支承點來限制六個自由度，使工件在機(jī)床上或夾具中的位置完全確定下來。242定位基準(zhǔn)的選擇原則設(shè)計基準(zhǔn)已由零件圖給定，但定位基準(zhǔn)可以不同的選擇方案。在最初工序只能用工件毛坯上的未加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這樣的基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。用已經(jīng)加工過的表面作為定位基準(zhǔn)則稱為精基準(zhǔn)。另外，為了滿足工藝需要，在工件上專門設(shè)計的定位基準(zhǔn)（頂尖孔），稱為輔助基準(zhǔn)。1粗基準(zhǔn)的選擇為了保證加工表面與不加工表面的位置尺寸要求，應(yīng)選擇不加工表面作粗基準(zhǔn)。若要保證某加工表面切除的余量厚度均勻，應(yīng)選擇該表面作為基準(zhǔn)。為保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選擇毛坯余量小的表面作為粗基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡可能平整，不能有飛邊、澆注系統(tǒng)、冒口或其他表面缺陷，以便使工件定位穩(wěn)定可靠，夾緊方便。重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間的位置誤差會相當(dāng)大，一般情況下粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用。2精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)主要應(yīng)考慮如何減少定位誤差，保證加工精度，使工件裝夾方便，可靠，夾緊結(jié)構(gòu)簡單。遵循基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，自為基準(zhǔn)原則，互為基準(zhǔn)原則?；鶞?zhǔn)重合原則應(yīng)盡可能選擇所加工表面的工序基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。統(tǒng)一基準(zhǔn)原則應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的表面，以保證所加工的各個表面之間具有正確的相對位置。例如，加工軸類零件時，一般都采用兩個頂尖孔作為統(tǒng)一的精基準(zhǔn)來加工軸類零件上的所有的外圓表面和端面，這樣可以保證各外圓表面間的同軸度和端面對軸心線的垂直度。采用統(tǒng)一基準(zhǔn)進(jìn)行加工還有減少夾具種類、降低夾具設(shè)計制造費用的作用?；榛鶞?zhǔn)原則當(dāng)工件上兩個加工表面之間的位置精度妖氣比較高時，可以采用兩個加工表面互為基準(zhǔn)的方法加工。例如，車床主軸前后支承軸頸與主軸錐孔間有嚴(yán)格的同軸度要求，常先以主軸錐孔作為定為基準(zhǔn)磨主軸前、后支承軸頸表面，然后再以前、后支承軸頸表面為定位基準(zhǔn)磨主軸錐孔，最后達(dá)到圖樣上規(guī)定的同軸度要求。自為基準(zhǔn)原則一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工。撥叉零件圖上多數(shù)尺寸及形位公差以10孔及其右端面為設(shè)計基準(zhǔn)（精基準(zhǔn)），因此必須首先將10孔及其右端面加工好，為后續(xù)工序準(zhǔn)備基準(zhǔn)。根據(jù)粗、精基準(zhǔn)選擇原則，確定個加工表面的基準(zhǔn)如下1撥叉頭外圓右端面（即10孔右端面）撥叉頭外圓左端面，撥叉頭外圓柱面，凸臺側(cè)面。210孔撥叉頭外圓柱面，外圓右端面，凸臺側(cè)面。3）撥叉腳內(nèi)端面10孔及其端面，撥叉?zhèn)让妗?撥叉腳F端面（即撥叉腳側(cè)面）10孔及其右端面及撥叉腳內(nèi)端面。5撥叉頭凸臺高度面10孔及撥叉腳F端面，撥叉腳內(nèi)端面。6M101螺紋孔撥叉腳內(nèi)端面，10孔及其端面。7操縱槽10孔及其端面，撥叉腳內(nèi)端面。25擬訂加工路線251確定各加工表面的加工方法及加工路線該零件的加工表面為10MM內(nèi)孔及其端面，撥叉腳內(nèi)端面，撥叉腳側(cè)端面，撥叉頭凸臺高度面，M101螺紋孔，操縱槽，撥叉腳底面。根據(jù)各加工表面的精度要求和表面粗糙度要求，10MM內(nèi)孔端面的加工方法為銑削；10內(nèi)孔的加工方法為鉆、粗鉸、精鉸組合加工；撥叉兩內(nèi)側(cè)面的加工方法為銑削；撥叉腳側(cè)面加工方法為銑削；撥叉頭凸臺高度面的加工方法為銑削；螺紋孔的加工方法為鉆削；操縱槽的加工路線為銑削加工。252擬定加工路線方案1、工藝路線方案一工序I銑撥叉頭外圓右端面工序II鉆，粗、精鉸10孔并倒角。工序III銑撥叉腳內(nèi)端面保證44MM。025工序IV銑撥叉腳F端面。工序V銑撥叉凸臺高度面26MM。50工序VI鉆孔85MM，攻絲M10。工序VII銑操縱槽1303MM。工序VIII撥叉腳F端面以及操縱槽E端面淬火。工序IX清洗。工序X檢驗。2、工藝路線方案二工序I銑撥叉頭外圓右端面。工序II鉆98孔。工序III粗鉸至996MM。工序IV精鉸至10MM。工序V倒角。工序VI銑撥叉腳內(nèi)端面保證44MM。025工序VII銑撥叉腳F端面。工序VIII銑撥叉凸臺高度面26MM。50工序IX鉆孔85MM。工序X攻絲M10。工序XI銑操縱槽1303MM工序XII撥叉腳F端面以及操縱槽E端面淬火。工序XIII清洗。工序XIV檢驗。工藝路線方案一是先加工主要表面后加工工次要表面，保證主要加工表面的質(zhì)量。工藝路線方案二是按工序分散原則組織工序，可在普通機(jī)床上加工，但工藝路線變長，增加了工件的裝卡次數(shù)。且主要加工表面質(zhì)量不易保證，若主要表面加工不滿足要求，則浪費次要表面的加工時間。綜合上述兩工藝路線方案，選擇第一方案。26確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差根據(jù)上述原始資料及加工工藝，查機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊（以下簡稱工藝手冊）,分別確定個加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下工序工序內(nèi)容單邊余量MM工序尺寸MM表面粗糙度RAM工序I銑撥叉頭外圓端面354563工序II鉆98MM4998125粗鉸至996MM00899663精鉸至10MM0021063倒角1145125工序III銑撥叉凸臺高度面352612550工序IV銑撥叉腳F端面31063工序V銑撥叉腳內(nèi)端面3544632工序VI鉆孔85MM42585125攻絲M10M101工序VII銑操縱槽6513036327選擇機(jī)床設(shè)備及工藝裝備為了滿足生產(chǎn)需要，現(xiàn)選用各工序所用的設(shè)備為工序I采用臥式萬能銑床X62W，端銑刀30MM，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序IIZ515鉆床，鉆頭（98MM），鉸刀（996MM和10MM），鍃鉆，專用夾具，塞規(guī)。工序III采用臥式萬能銑床X62W，三面刃銑刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序IV采用臥式萬能銑床X62W，三面刃銑刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序V采用臥式萬能銑床X62W，端銑刀30MM，專用夾具，游標(biāo)卡尺。工序VIZ515鉆床，麻花鉆85MM，絲錐M101，專用夾具，塞規(guī)。工序VII采用臥式萬能銑床X62W，直柄立銑刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。28確定切削用量和基本工時1、工序I銑撥叉頭外圓端面。加工條件臥式萬能銑床X62W，端銑刀30MM，齒數(shù)12，高速鋼，專用夾具，游標(biāo)卡尺。A確定背吃刀量端面的總加工余量為35MM，一次走刀加工，A35MM，銑P削寬度A22MM。EB確定每齒進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表33F010MM/S。ZC確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量，根據(jù)切削手冊表327，確定銑削速度為05M/S30M/MIN，那么CVN1000V/D100030/30318（R/MIN）C0根據(jù)工藝手冊表4239，與318R/MIN相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為300R/MIN,所以實際切削速度為2826MMIN。10ND工作臺每分鐘進(jìn)給量F010126072MM/MIN根據(jù)工藝手冊表4240取F80MM/MIN。則實際每齒的進(jìn)給量F011MM/S。Z60128（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表627,L22MM，L05D12EAD136898MM,L22T0385MINFL212、工序II鉆，粗、精鉸10孔并倒角加工條件Z515鉆床，鉆頭（98MM），鉸刀（996MM和10MM），專用夾具，塞規(guī)。工位I鉆孔98MM（A）確定背吃刀量A49MM。P（B）確定進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表27，F(xiàn)022028MM/R,查工藝手冊表4217取F025MM/R。（C）確定切削速度根據(jù)切削手冊表230,取V017M/S10M/MIN。N325R/MIN。根據(jù)工藝手冊表4218，取實際切削速S0D1V891度為N320R/MIN。（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表625，L45MM，LCTR（12）4252MM,取L5MM，L0MM12DR12T0625（MIN）NFL213054工位II粗鉸孔996MMA確定背吃刀量A008MM。PB確定進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表211，F(xiàn)0409MM/R,取F09MM/R。C確定切削速度為減少輔助時間取N320R/MIN。D計算基本時間根據(jù)工藝手冊表625和表626，L45MM，LCTR（12）102202MM,取L2MM，L22MM121DDR12T0240（MIN）NFL2130945工位III精鉸孔10MM（A確定背吃刀量A002MM。P（B確定進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表211，F(xiàn)0409MM/R,取F065MM/R。（C確定切削速度為減少輔助時間取N320R/MIN。（D計算基本時間根據(jù)工藝手冊表625和表626，L45MM，LCTR（12）100200MM,取L15MM，L8MM121DDR12T0262（MIN）NFL21306584工位IV倒角參照工序I銑平面，取切削速度為N300R/MIN。3、工序III銑撥叉腳內(nèi)端面保證44MM。02加工條件臥式萬能銑床X62W，直齒三面刃銑刀，刀盤直徑125MM，寬12MM,齒數(shù)20，專用夾具，游標(biāo)卡尺。A確定背吃刀量端面的總加工余量為35MM，一次走刀加工，A35MM，銑P削寬度A22MM。EB確定每齒進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表35F009MM/S。ZC確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量，根據(jù)切削手冊表327，確定銑削速度為21M/S127M/MIN。CVN1000V/D1000127/12532357（R/MIN）C0根據(jù)工藝手冊表4239，與32357R/MIN相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為300R/MIN,所以實際切削速度為11775MMIN。10ND工作臺每分鐘進(jìn)給量F0092060108MM/MIN根據(jù)工藝手冊表4240取F100MM/MIN。則實際每齒的進(jìn)給量F008MM/S。Z6021（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表627,L22MM，L（13）50MM,L41EEA2T076MINFL14、工序IV銑撥叉腳F端面加工條件臥式萬能銑床X62W，直齒三面刃銑刀，刀盤直徑125MM，寬12MM,齒數(shù)20，專用夾具，游標(biāo)卡尺。A確定背吃刀量端面的總加工余量為3MM，一次走刀加工，A3MM，銑削寬P度A23MM。EB確定每齒進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表35F010MM/S。ZC確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量，根據(jù)切削手冊表327，確定銑削速度為21M/S127M/MINCVN1000V/D1000127/12532357（R/MIN）C0根據(jù)工藝手冊表4239，與32357R/MIN相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為300R/MIN,所以實際切削速度為11775MMIN。10ND工作臺每分鐘進(jìn)給量F0102060120MM/MIN根據(jù)工藝手冊表4240取F130MM/MIN。則實際每齒的進(jìn)給量F011MM/S。Z60213（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表627,L28MM，L（13）50MM,L41EEA2T0631MINFL15、工序V銑撥叉凸臺高度面26MM。50加工條件采用臥式萬能銑床X62W，端銑刀30MM，專用夾具，游標(biāo)卡尺。（A）確定背吃刀量端面的總加工余量為35MM，一次走刀加工，A35MM，P銑削寬度A23MM。E（B）確定每齒進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表33F010MM/S。Z（C）確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量，根據(jù)切削手冊表327，確定銑削速度為05M/S30M/MINCVN1000V/D100030/30318（R/MIN）C0根據(jù)工藝手冊表4239，與318R/MIN相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為300R/MIN,所以實際切削速度為2826MMIN。10NDV工作臺每分鐘進(jìn)給量F010126072MM/MIN根據(jù)工藝手冊表4240取F80MM/MIN。則實際每齒的進(jìn)給量F011MM/S。Z60128（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表627,L37MM，L05D12EAD136494MM,L22T0568MINFL216、工序VI鉆孔85MM攻絲M10。加工條件Z515鉆床，鉆頭（85MM），絲錐M101，專用夾具，塞規(guī)。工位I鉆孔85MM（A）確定背吃刀量A425MM。P（B）確定進(jìn)給量根據(jù)切削手冊表27，F(xiàn)022028MM/R,查工藝手冊表4217取F024MM/R。（C）確定切削速度根據(jù)切削手冊表230,取V017M/S10M/MINN375R/MIN。根據(jù)工藝手冊表4218，取實際切削速度為0DV1581N430R/MIN。（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表625，L26MM，LCTR（12）3848MM,取L4MM，L3MM12DR12T0320（MIN）NFL214306工位II攻絲M10（A）確定進(jìn)給量取02MM/R。F（B）確定切削速度查切削手冊表327，V0196M/S1176MMIN。（C）確定主軸轉(zhuǎn)速374RMIN。01DVNC根據(jù)工藝手冊，表4218430R/MIN（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表6214L21,L（13）1P13，L23P23，2TI016MINFNL21021FL7534027、工序VII銑操縱槽1303MM加工條件采用臥式萬能銑床X62W，直柄立銑刀13MM，齒數(shù)4，高速鋼，專用夾具，游標(biāo)卡尺。（A）確定背吃刀量，銑削寬度13MM，銑削深度14MM。EAPA（B）確定每齒進(jìn)給量，根據(jù)切削手冊表34，取F015MM/Z。（C）確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量。根據(jù)切削手冊表327，確定銑削時的銑削速度為025M/S15M/MINCVN3675R/MIN0D1CV135根據(jù)工藝手冊表4239，取N380RMIN,實際切削速度1551MMIN，工件臺每分鐘進(jìn)給量為01546010NVF36MM/MIN，根據(jù)工藝手冊表4240取40MMMIN，則實際每齒進(jìn)給量FF017MMZ。604（D）計算基本時間根據(jù)工藝手冊表627,L75MM，L（13）3MM,L4則1EEA2T036MINFL21第3章夾具設(shè)計31問題的提出變速箱變速叉是長春一汽變速箱分廠生產(chǎn)的汽車部件，變速叉夾持困難，加工時易產(chǎn)生振動，所以在設(shè)計夾具時，要保證加工精良，提高生產(chǎn)率，改善勞動條件。確定設(shè)計銑撥叉撥爪內(nèi)側(cè)面的夾具，本道工序的加工要求為兩撥爪間的距離是44MM，兩表面位置度要求平行度小于03MM。02532夾具設(shè)計本次夾具設(shè)計的總體圖形如圖31所示圖31撥叉內(nèi)端面銑夾具321定位方式及元器件的選擇10MM的孔及其端面作為定為基準(zhǔn)，可限制5個自由度，以撥叉腳側(cè)面為基準(zhǔn)可以限制圍繞10MM孔中心線旋轉(zhuǎn)的自由度。在撥叉叉腳處以彈性銷作輔助支撐。夾緊采用氣壓夾緊，活塞桿上裝有液壓缸，活塞運動時推動圓柱心軸運動并靠壓塊來來夾緊工件。在繪制夾具總圖時，根據(jù)工件、定位元件、夾緊裝置及其輔助機(jī)構(gòu)在總體上的配置，夾具體的外形尺寸便已大體確定。然后進(jìn)行造型設(shè)計，再根據(jù)強(qiáng)度和剛度要求選擇斷面的結(jié)構(gòu)形狀和壁厚尺寸。夾具體上設(shè)計有螺孔、銷孔，并且要求定位定位器和夾緊器的銷孔在裝配時配作。在機(jī)床上加工工件時，為了使工件在該工序所加工的表面能達(dá)到規(guī)定的尺寸和位置公差要求，在開動機(jī)床進(jìn)行加工之前，必須首先使工件占有一定正確位置。通常把確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置的過程，稱為定位。當(dāng)工件定位后，為了避免在加工過程中受到切削力、重力等的作用而破壞定位，還應(yīng)該用一定的機(jī)構(gòu)或裝置將工件加以固定。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作，稱為夾緊。將工件定位、夾緊的過程稱為裝夾。工件裝夾是否正確、迅速、方便和可靠，將直接影響工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、制造成本和操作安全。在成批、大量生產(chǎn)中，工件的裝夾是通過機(jī)床夾具來實現(xiàn)的。機(jī)床夾具在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。機(jī)床夾具的作用可歸結(jié)為以下四個方面保證加工精度機(jī)床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機(jī)床之間的相對位置，可以保證加工精度。提高生產(chǎn)效率機(jī)床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時間減輕勞動強(qiáng)度采用機(jī)械、氣動、液壓等夾緊機(jī)構(gòu)，可以減輕工人的勞動強(qiáng)度擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍利用機(jī)床夾具，可使機(jī)床的加工范圍擴(kuò)大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對箱體孔進(jìn)行鏜孔加工。定位器的作用是要使工件在夾具中具有準(zhǔn)確和確定不便的位置，在保證加工要求的情況下，限制足夠的自由度。工件的定位原理自由物體在空間直角坐標(biāo)系中有六個自由度，即沿OX,OY,OZ三個軸向的平動自由度和三個繞軸的轉(zhuǎn)動自由度。要使工件在夾具體中具有準(zhǔn)確和確定不變的位置，則必須限制六個自由度。工件的六個自由度均被限制的定位叫做完全定位；工件被限制的自由度少于六個，但仍然能保證加工要求的定位叫不完全定位。在焊接生產(chǎn)中，為了調(diào)整和控制不可避免產(chǎn)生的焊接應(yīng)力和變形，有些自由度是不必要限制的，故可采用不完全定位的方法。在焊接夾具設(shè)計中，按加工要求應(yīng)限制的自由度而沒有被限制的欠定位是不允許的；而選用兩個或更多的支撐點限制一個自由度的方法稱為過定位，過定位容易位置變動，夾緊時造成工件或定位元件的變形，影響工件的定位精度，過定位也屬于不合理設(shè)計。一般定位應(yīng)按如下1以工件的平面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時，常采用擋鐵、支撐釘進(jìn)行定位2工件以圓孔內(nèi)表面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時常采用銷定位器3工件以圓柱外表面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時常采用V形鐵定位器夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定、夾緊力作用點的確定、夾緊力大小的確定。對夾緊機(jī)構(gòu)的基本要求如下1夾緊作用準(zhǔn)確，處于夾緊狀態(tài)時應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。2夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時不應(yīng)損害零件表面質(zhì)量3夾緊件應(yīng)具備一定的剛性和強(qiáng)度，夾緊作用力應(yīng)是可調(diào)節(jié)的。4結(jié)構(gòu)力求簡單，便于制造和維修。夾緊裝置由三部分組成1動力裝置動力裝置是產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。通常是指機(jī)動夾緊時所用的氣動、液壓、電動等動力裝置。2夾緊元件夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。通過它和工件受壓面的直接接觸而完成夾緊動作。3中間傳動機(jī)構(gòu)中間傳動機(jī)構(gòu)是介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)，它將原動力以一定得大小和方向傳遞給夾緊元件。如鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)、斜楔機(jī)構(gòu)等。另外本夾具需要設(shè)置對刀點由于本夾具用于銑床底面，為該工序加工的頭道工序，只需對被加工表面進(jìn)行銑削，就可達(dá)到設(shè)計的加工要求，故此夾具選用方形對刀塊做對刀元件,如圖32所示圖32對刀塊322切削力及夾緊力的計算1切削力的計算根據(jù)工藝手冊表325，F(xiàn)981CAAAZD,式中為銑刀直徑，ZFZ680E27FP6800D取125MM；Z為銑刀齒數(shù)Z20，為銑削力系數(shù)，根據(jù)工藝手冊表325，取ZC824FZCF981CAAAZDZFZ860E72FP860981824220083520125728602061N本工序采用不對稱順銑，根據(jù)工藝手冊020220614122N2016N0505206110305N。HFZVFZ0ZF2夾緊力的計算夾緊力方向與切削力方向相同，為使工件在夾緊狀態(tài)下盡量減少變形，夾緊力F4122N，取安全系數(shù)K3，則最后需要施加的夾緊力為F12366N。323定位誤差的計算圓柱心軸與工件10H8孔的配合為20H8H7。影響位置度的定位誤差DDMAXDMIN1000331000210054MMD0054MM020067MM31小于工件相應(yīng)位置度公差的三分之一，所以定位方案能夠滿足加工要求。33液壓缸的選擇331液壓缸作用的大小本設(shè)計中夾緊采用液壓夾緊，活塞桿上裝有液壓缸，活塞運動時推動圓柱心軸運動來夾緊。根據(jù)工作機(jī)構(gòu)所需要力的大小來確定活塞，桿上的拉力和推力。有此來選擇液壓缸時應(yīng)使液壓缸的輸出力稍有余量。若缸徑選小了，輸出力不夠，液壓缸不能正常工作；但缸徑過大，不緊使設(shè)備笨重，成本高，同時耗油量增大，造成能源浪費。下面是液壓缸理論輸出力的計算公式35PDF2104F氣缸理論輸出力（KGF）F效率為85時的輸出力（KGF）實際輸出力（FF85）D氣缸直徑（MM）P工作壓力（KGF/CM2）由此確定液壓缸的內(nèi)徑PFD4根據(jù)機(jī)械制造工藝及裝備設(shè)計手冊表112，取P081MP4266MM8105根據(jù)表116取液壓缸內(nèi)徑D50MM根據(jù)表114及表116活塞桿直徑取D36MM332活塞（或缸）的運動速度活塞運動速度與液壓源壓力、負(fù)載、摩擦力、進(jìn)排油管接頭通徑等有密切關(guān)系。其中，以排油速度影響最大。如果要求活塞桿高速運動時，應(yīng)選用內(nèi)徑較大的進(jìn)、排油口及導(dǎo)管。通常為了得到緩慢的、平穩(wěn)的活塞桿運動速度，可選用帶節(jié)流裝置的或氣液阻尼裝置的液壓缸。節(jié)流調(diào)速的方式有當(dāng)水平安裝的液壓缸去推負(fù)載時，推薦用排油節(jié)流；如果用垂直安裝的液壓缸舉升重物時，則推薦用進(jìn)油節(jié)流；當(dāng)要求行程終點活塞桿運動平穩(wěn)時，則選用帶緩沖裝置的液壓缸。333液壓缸的分類液壓缸的種類繁多，按作用方式，可分為單作用和雙作用液壓缸。單作用液壓缸只有一個工作油口，在壓力油作用下活塞桿或柱塞伸出，返回行程靠重力或彈簧力等實現(xiàn)。雙作用液壓缸有兩個工作油口，活塞的往復(fù)運動都是在壓力油作用下實現(xiàn)的。按結(jié)構(gòu)形式，可分為柱塞式液壓缸、活塞式液壓缸、伸縮式液壓缸、組合缸等。334液壓缸的安裝形式液壓缸的安裝形式如表31所示表31液壓缸安裝形式簡圖序號安裝形式安裝簡圖注1底面腳架傾翻力矩比較前后腳架較大底面腳架較小2頭部法蘭3尾部法蘭安裝螺釘受拉力比較頭部法蘭較小尾部法蘭較大4尾部球頭液壓缸可在一定的空間范圍內(nèi)擺動為此機(jī)構(gòu)選擇的是尾法蘭式液壓缸335采用此類型液壓缸的好處采用此類型液壓缸的好處1采用進(jìn)口密封件和含油軸承,使活塞桿無需加油潤滑。2除帶固定緩沖外,液壓缸終端還帶可調(diào)緩沖,使氣缸換向時平穩(wěn)無沖擊。3可采用耐高溫密封材料,使液壓缸在高溫條件下也能正常工作。336安裝形式的選擇由安裝位置，使用目的等因素決定。在一般場合下，多用固定式液壓缸。在需要隨同工作機(jī)構(gòu)連續(xù)回轉(zhuǎn)時（如車床、磨床等）應(yīng)選用回轉(zhuǎn)液壓缸。在除要求活塞桿做直線運動外。又要求缸作較大的圓弧擺動時，則選用軸銷式液壓缸，僅需要在360度或180度之內(nèi)做往復(fù)擺動時，應(yīng)選用單葉片或雙葉片擺動液壓缸。另有特殊要求，應(yīng)選用相適應(yīng)的特種液壓缸和組合式液壓缸。337活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)活塞桿與活塞