1緒論11序言機械制造工藝學課程設(shè)計是學完了機械制造工藝學、機床夾具設(shè)計、金屬切削機床與道具等主要專業(yè)課程，并進行了生產(chǎn)實習之后進行的一個實踐性環(huán)節(jié)，是應(yīng)用所學基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識與技能去分析和解決生產(chǎn)實際問題的一次綜合訓練。我希望通過這次課程設(shè)計能鞏固、擴大、強化自己所學到的理論知識與技能，提法奧自己設(shè)計計算、制圖、編寫技術(shù)文件的能力，學會正確使用技術(shù)資料、標準、手冊等工具書，并在設(shè)計中培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實際、嚴肅認真的工作作風和獨立工作能力，為以后進行畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)后從事技術(shù)工作打下一個良好的基礎(chǔ)。12設(shè)計任務(wù)設(shè)計課題IIIII檔撥叉結(jié)構(gòu)與工藝設(shè)計生產(chǎn)綱領(lǐng)年產(chǎn)量8000件設(shè)計要求（1）零件毛坯圖1張（2）機械加工工藝過程卡片1套（3）機械加工主要工序的工序卡片1套（4）夾具裝配圖1張（5）設(shè)計說明書1份2零件的結(jié)構(gòu)分析21基本要求211使用要求設(shè)計的機械零件應(yīng)在規(guī)定的條件下,規(guī)定的壽命期限內(nèi),實現(xiàn)規(guī)定的功能和效率,有效地實行預(yù)期的目的。212經(jīng)濟性要求體現(xiàn)在設(shè)計、制造和使用的全過程中，設(shè)計時應(yīng)予以全面綜合的考慮。設(shè)計和制造的經(jīng)濟性表現(xiàn)為產(chǎn)品的成本低；使用經(jīng)濟性表現(xiàn)為產(chǎn)品使用中生產(chǎn)率高、效率高，管理和維護費用低，消耗的能源、原材料和輔助材料較少。213勞動保護要求使產(chǎn)品操作方便、安全。設(shè)計時按照人機工程學的觀點盡可能減少操作手柄的數(shù)量，操作手柄和按鈕等放置在便于操作的位置，合理地規(guī)劃操作時的驅(qū)動力，操作方式要符合人們的心理和習慣，設(shè)置完善的安全防護與保安裝置、報警裝置和顯示裝置等。改善操作者使用環(huán)境。設(shè)計的機器應(yīng)符合勞動保護法規(guī)的要求。降低機器運轉(zhuǎn)時的噪音，防止有毒、有害介質(zhì)的滲漏，對廢氣、廢水和廢液進行治理，根據(jù)工程美學的原則美化機器的外形和外部色彩等。214可靠性要求指在規(guī)定的使用時間（壽命）內(nèi)和預(yù)定的環(huán)境條件下，機械能夠正常工作的一定概率。機械的可靠性是機械的一種重要屬性。215其他特殊要求對不同的用戶，設(shè)計的機械產(chǎn)品還應(yīng)滿足一些特殊的要求。例如對機床有長期保持精度的要求；對流動使用的機器（如鉆探機械）便于安裝和拆卸的要求；對大型機器有便于運輸?shù)囊蟮?；還有的要滿足裝潢美學要求，即造型美觀大方、簡潔流暢。22機械設(shè)計的一般程序機械設(shè)計一般分四個階段221可行性研究對產(chǎn)品的預(yù)期需要、工作條件和關(guān)鍵技術(shù)進行分析研究，通過研究，確定設(shè)計任務(wù)要求，提出功能性的主要設(shè)計參量，作成本和效益的估算，論證設(shè)計的必要性和先進性，提出由環(huán)境、經(jīng)濟、加工以及時限等各方面的約束條件，提出可行性設(shè)計方案。在此基礎(chǔ)上，提出設(shè)計任務(wù)書。222方案設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求尋求功能原理的解法，構(gòu)思原理方案。產(chǎn)品的功能分析，是對設(shè)計任務(wù)書提出的產(chǎn)品功能中必須達到的要求、最低要求和希望達到的要求進行綜合分析，即這些功能是否能實現(xiàn)，多項功能間有無矛盾，相互間能否替代等。最后確定出功能參數(shù)，作為進一步設(shè)計的依據(jù)。確定了功能參數(shù)后，再提出可能采用的方案。方案設(shè)計時，可以按原動部分、傳動部分和執(zhí)行部分進行討論。討論產(chǎn)品的執(zhí)行部分時，首先是選擇工作原理。根據(jù)不同的工作原理，可以擬定多種不同的執(zhí)行機構(gòu)的具體方案。即使對于同一種工作原理，也可能有幾種不同的結(jié)構(gòu)方案。原動部分的方案也可以有多種選擇。由于電力供應(yīng)的普遍性和電力拖動技術(shù)的發(fā)展，目前絕大多數(shù)的固定機械都優(yōu)于電動機作為原動部分。熱力原動機主要用于運輸機械、工程機械或農(nóng)業(yè)機械。即使是用電動機作原動機，還需要作交流與直流的選擇、高轉(zhuǎn)速與低轉(zhuǎn)速的選擇等。傳動部分的方案更為復(fù)雜多樣。對于同一傳動任務(wù)，可以通過多種機構(gòu)或不同的組成來完成。然而，在上述的眾多方案中，僅有幾個在技術(shù)上是可行的。對可行的方案要從技術(shù)方面和經(jīng)濟方面進行綜合評價。評價時可采用的方法很多。根據(jù)經(jīng)濟性評價時，既要考慮到產(chǎn)品設(shè)計制造時的經(jīng)濟性，也要考慮到產(chǎn)品使用時的經(jīng)濟性。如果產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)方案比較復(fù)雜，其設(shè)計制造成本會相對增大，但這類產(chǎn)品的功能往往更齊全，生產(chǎn)率也較高，故使用經(jīng)濟性也比較好。相反，結(jié)構(gòu)較為簡單、功能不夠齊全的產(chǎn)品，設(shè)計制造費用雖少，但使用費用卻會增加。評價產(chǎn)品時，產(chǎn)品的可靠性應(yīng)作為一項重要的分析指標。系統(tǒng)越復(fù)雜，可靠性就越低。為了提高復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性，必須增加并聯(lián)備用系統(tǒng)，而這不可避免地提高產(chǎn)品的成本。通過對數(shù)種可能方案的評價，可以作出決策，并確定原理方案圖或機構(gòu)運動簡圖。223技術(shù)設(shè)計按設(shè)計方案的目標，完成總體設(shè)計及零、部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。完成設(shè)計方案的結(jié)構(gòu)化，從技術(shù)和經(jīng)濟觀點作周密的結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算。要完成全套的零件圖、部件圖和總裝配圖，編制技術(shù)文件和技術(shù)說明。為了確定主要零件的基本尺寸，必須做好以下工作機械的運動學計算根據(jù)確定的結(jié)構(gòu)方案，確定原動機的參數(shù)（功率、轉(zhuǎn)速、線速度等）；然后最運動學計算，確定各運動構(gòu)件的運動參數(shù)（功率、轉(zhuǎn)速、線速度等）；機械的動力學計算結(jié)合各部分的結(jié)構(gòu)和運動參數(shù)，計算各主要零件上所受載荷的大小，確定其特性。此時所求出的載荷，由于具體零件尚未設(shè)計出來，因此只是作用于該零件上的公稱（或名義）載荷；零件的工作能力設(shè)計已知主要零件所受的公稱載荷的大小和特性，即可初步設(shè)計零、部件。設(shè)計所依據(jù)的工作能力準則，必須照零、部件的一般失效情況、工作特性、環(huán)境條件等合理地擬定，一般有強度、剛度、振動穩(wěn)定性、壽命等準則，通過計算或類比，即可決定零、部件的基本尺寸；部件裝配草圖和總裝配草圖的設(shè)計根據(jù)已定出的主要零、部件的基本尺寸，設(shè)計出部件裝配草圖和總裝配草圖。草圖上需對所有零件的外形和尺寸進行結(jié)構(gòu)化設(shè)計，很好地協(xié)調(diào)各零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，全面考慮所設(shè)計的零、部件的結(jié)構(gòu)工藝性，使零件具有最合理的結(jié)構(gòu)；主要零件的校核有些零件由于具體的結(jié)構(gòu)未定，其工作能力難以詳細計算，只能作初步的計算和設(shè)計；在繪出部件裝配草圖和總裝配草圖以后，所有零件的結(jié)構(gòu)和尺寸均為已知，相互臨近的零件之間的關(guān)系也為已知，這時，可以較為精確地定出作用在零件上的載荷，決定影響零件工作能力的各個因素，在此條件下有可能并且必須多一些重要的或者外形和受力情況復(fù)雜的零件進行精確的校核計算；根據(jù)校核的結(jié)果，反復(fù)修改零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，直到滿意為止。草圖繪制完成后，即可確定零件的基本尺寸，重新繪制部件裝配圖和總裝配圖。通過這一工作，可以檢查出零件中可能隱藏的尺寸鏈上和結(jié)構(gòu)上的錯誤。需要編制的技術(shù)文件包括產(chǎn)品的設(shè)計計算說明書、使用說明書和標準件明細表等。設(shè)計計算說明書應(yīng)包括方案選擇和技術(shù)設(shè)計的全部結(jié)論性的內(nèi)容。用戶產(chǎn)品使用說明書中應(yīng)介紹產(chǎn)品的性能參數(shù)范圍、使用操作方法、日常保養(yǎng)和簡單的維修方法、備用件的目錄等。224改進設(shè)計根據(jù)加工制造、樣機試驗、技術(shù)檢測、使用操作、產(chǎn)品鑒定分析和市場等環(huán)節(jié)反饋信息對產(chǎn)品作改進或技術(shù)處理，一確保產(chǎn)品質(zhì)量，并完善前期設(shè)計中的不足。經(jīng)過上述四個階段，即完成了產(chǎn)品機械設(shè)計的全過程。機械產(chǎn)品即可投入生產(chǎn)或批量生產(chǎn)，并進行銷售和使用。22基本要求一計算準則機械零件設(shè)計的221機械零件的失效形式機械零件因某些原因不能正常工作的現(xiàn)象稱為失效。機械零件常見的失效形式有斷裂（包括過載斷裂或疲勞斷裂）；塑性形變；過大的彈性變形。工作表面壓碎、表面點蝕和過度磨損；連接松馳；帶傳動出現(xiàn)打滑等。機械零件的具體失效形式取決于期工作條件、材質(zhì)、受載情況及應(yīng)力性質(zhì)等因素。同一種在不同的條件下工作，期主要失效形式則不同，如在惡劣條件下工作的開式齒輪傳動其主要失效形式是齒面磨損；而在良好潤滑條件下工作的閉式齒輪傳動，齒面點蝕可能會成為其主要失效形式。進行機械零件設(shè)計時，有必要找出零件的主要失效形式，提出設(shè)計的基本要求，制定零件的設(shè)計準則。222機械設(shè)計的基本要求機械零件設(shè)計應(yīng)滿足以下要求工作能力要求（包括強度、剛度、抗磨性、抗點蝕和抗振動等方面的要求）；結(jié)構(gòu)工藝性要求（如零件毛坯制造要求、機加工要求、零件裝拆和維護要求等）；經(jīng)濟性要求（力求降低零件的成本，如合理選材以降低材料費用、降低能耗提高機械效率、盡量采用標準零件等）；零件質(zhì)量和結(jié)構(gòu)尺寸要求（在滿足零件工作能力的前提下，應(yīng)使零件的質(zhì)量小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊）；可靠性要求（應(yīng)保證零件在預(yù)期工作期限內(nèi)能可靠工作）。在諸多設(shè)計要求中，最基本的要求是機械零件的工作能力要求，機械零件設(shè)計一般根據(jù)其主要失效形式定出零件設(shè)計應(yīng)滿足的工作能力要求，并以此作為其設(shè)計計算準則。223機械零件設(shè)計的計算準則設(shè)計計算準則是機械零件設(shè)計時所依據(jù)的計算準則，常用的準則有（1）強度準則強度時機械零件抵抗斷裂、塑性變形及表面疲勞失效的能力，零件設(shè)計應(yīng)滿足的強度條件為LIMLIS或式中、S分別為零件工作應(yīng)力（MPA）、安全系數(shù)、分別為材料的許用應(yīng)力（MPA）、極限應(yīng)力（MPA）LIM強度準則是機械零件設(shè)計的重要準則。具體內(nèi)容將在機械設(shè)計第一章第七節(jié)中詳細介紹。（2）剛度準則剛度準則是衡量機械零件抵抗彈性變形能力的準則。設(shè)計時應(yīng)限制零件在載荷作用下產(chǎn)生的彈性變形量（對于受彎距作用的零件系指彎曲撓度Y和偏轉(zhuǎn)角，對于受扭矩作用的零件系指其扭轉(zhuǎn)角），零件的剛度條件如下YY式中Y、分別為零件工作時的撓度、偏轉(zhuǎn)角、扭矩角Y、分別為零件的許用撓度、許用偏轉(zhuǎn)角、許用扭轉(zhuǎn)角（3）耐磨性準則作相對運動的零件，在工作時其接觸表面之間會產(chǎn)生磨損，若磨損量超過允許值，零件的尺寸和形狀將會改變，從而不能保證零件的正常工作。一般機械中因磨損而導致的零件失效約占總報廢零件的80，機械零件的設(shè)計對磨損問題必須引起重視。但是影響磨損的因素比較復(fù)雜，對產(chǎn)生磨損的機理尚未完全弄清楚，故還沒用比較可靠的定量分析計算方法，通常采用條件性計算，即用限制工作面上的比壓不超過許用值來防止工作面的過度磨損；并用限制比壓與速度的乘積不超過許用值來防止因摩擦損失產(chǎn)生的熱量導致零件膠合破壞。零件耐磨條件性計算公式如下PPPVPV式中P、V分別為零件工作表面的比壓（MPA）、速度（M/S）P、PV分別為材料的許用比壓（MPA）、許用PV值（MPAM/S）。（4）振動穩(wěn)定性準則高速機器容易產(chǎn)生振動，振動會加速零件的損壞，振動還是產(chǎn)生噪音的主要原因。當零件受到的強迫振動頻率接近系統(tǒng)或零件的固有頻率時，將會產(chǎn)生共振，而導致零件甚至整個系統(tǒng)迅速損壞，因此，對高速機器應(yīng)進行振動分析和計算。振動穩(wěn)定性準則就是要使系統(tǒng)或零件的固有頻率避開它受到的強迫震動頻率，即應(yīng)滿足下面的條件式085或115PFFPFF式中強迫振動頻率；系統(tǒng)或零件的固有頻率；F若不能滿足上述條件，則應(yīng)改變系統(tǒng)或零件的剛度或采取防振和減振措施（如提高制造精度；進行動平衡；增加阻力系統(tǒng)；采用緩振、隔振裝置等）。（5）可靠性準則可靠性準則是以實現(xiàn)機械系統(tǒng)和機械零件的可靠性為目的的設(shè)計準則。隨著科學技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展，機械和機械零件的可靠性已從定性評價發(fā)展為可以定量評價，機械和機械零件的可靠性，可用可靠度來衡量，可靠性是機械和機械零件在規(guī)定的條件下和規(guī)定時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。機械零件的可靠度，可用一批相同零件在規(guī)定條件下和使用壽命內(nèi)能連續(xù)工作的零件數(shù)與該批零件總數(shù)的比值來表示。即RSTN式中R零件的可靠度；、分別為在規(guī)定條件下和使用壽命內(nèi)能連續(xù)工作的零件數(shù)、總零SNT件數(shù)。機械系統(tǒng)由若干零件組成，其可靠性水平的高低取決于機械零件的可靠性水平的高低，機械零件設(shè)計應(yīng)保證零件具有所需要的可靠性23工藝基礎(chǔ)的基本概念231生產(chǎn)過程和工藝過程生產(chǎn)過程是指從原材料（或半成品）制成產(chǎn)品的全部過程。對機器生產(chǎn)而言包括原材料的運輸和保存，生產(chǎn)的準備，毛坯的制造，零件的加工和熱處理，產(chǎn)品的裝配、及調(diào)試，油漆和包裝等內(nèi)容。生產(chǎn)過程的內(nèi)容十分廣泛，現(xiàn)代企業(yè)用系統(tǒng)工程學的原理和方法組織生產(chǎn)和指導生產(chǎn)，將生產(chǎn)過程看成是一個具有輸入和輸出的生產(chǎn)系統(tǒng)。能使企業(yè)的管理科學化，使企業(yè)更具應(yīng)變力和競爭力。在生產(chǎn)過程中，直接改變原材料（或毛坯）形狀、尺寸和性能，使之變?yōu)槌善返倪^程，稱為工藝過程。它是生產(chǎn)過程的主要部分。例如毛坯的鑄造、鍛造和焊接；改變材料性能的熱處理；零件的機械加工等，都屬于工藝過程。工藝過程又是由一個或若干個順序排列的工序組成的。工序是工藝過程的基本組成單位。所謂工序是指在一個工作地點，對一個或一組工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。構(gòu)成一個工序的主要特點是不改變加工對象、設(shè)備和操作者，而且工序的內(nèi)容是連續(xù)完成的。在同一道工序中，工件可能要經(jīng)過幾次安裝。工件在一次裝夾中所完成的那部分工序，稱為安裝。232生產(chǎn)類型生產(chǎn)類型通常分為三類。1單件生產(chǎn)單個地生產(chǎn)某個零件，很少重復(fù)地生產(chǎn)。2成批生產(chǎn)成批地制造相同的零件的生產(chǎn)。3大量生產(chǎn)當產(chǎn)品的制造數(shù)量很大，大多數(shù)工作地點經(jīng)常是重復(fù)進行一種零件的某一工序的生產(chǎn)。擬定零件的工藝過程時，由于零件的生產(chǎn)類型不同，所采用的加方法、機床設(shè)備、工夾量具、毛坯及對工人的技術(shù)要求等，都有很大的不同。233工藝基準零件在加工和裝配過程中所使用的基準，稱為工藝基準。工藝基準按用途不同又分為裝配基準、測量基準及定位基準。（1）裝配基準裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準，稱為裝配基準。（2）測量基準用以檢驗已加工表面的尺寸及位置的基準，稱為測量基準。如圖322中的零件，內(nèi)孔軸線是檢驗外圓徑向跳動的測量基準；表面A是檢驗長度L尺寸L和的測量基準。（3）定位基準加工時工件定位所用的基準，稱為定位基準。作為定位基準的表面（或線、點），在第一道工序中只能選擇未加工的毛坯表面，這種定位表面稱粗基準在以后的各個工序中就可采用已加工表面作為定位基準，這種定位表面稱精基準。234零件技術(shù)要求分析加工表面的尺寸精度主要加工表面的形狀精度主要加工表面之間的相互位置精度各加工表面粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求熱處理要求及其它技術(shù)要求（如動平衡等）。1）零件的視圖、技術(shù)要求是否齊全主要技術(shù)要求和加工關(guān)鍵2）零件圖所規(guī)定的加工要求是否合理3）零件的選材是否恰當，熱處理要求是否合理235零件結(jié)構(gòu)及其工藝性分析結(jié)構(gòu)組成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、平面、螺旋面、齒形面、成形面結(jié)構(gòu)組合軸類、套筒類、盤環(huán)類、叉架類、箱體類結(jié)構(gòu)工藝性保證使用要求的前提下，能否以高生產(chǎn)率和低成本制造236表面加工方法和加工方案的選擇（1）加工面的技術(shù)要求經(jīng)濟精度正常工作條件下所達到的加工精度（2）工件材料的性質(zhì)及熱處理（3）工件的形狀和尺寸（4）結(jié)合生產(chǎn)類型考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性（5）現(xiàn)有生產(chǎn)條件237加工階段的劃分粗加工階段盡快切除余量高生產(chǎn)率半精加工階段繼續(xù)減少加工余量，為精加工作準備，次要面加工精加工階段達到要求的加工精度和表面粗糙度光整加工和超精密階段降低表面粗糙度值原因保證加工質(zhì)量合理使用設(shè)備便于安排熱處理及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，保護精加工表面238輔助工序的安排檢驗粗加工后，精加工0前；轉(zhuǎn)車間前后；重要工序前后，完工后去毛刺鉆、銑、刨、拉后，淬火前輔助工序清洗、防銹、去磁、平衡等3零件的加工工藝設(shè)計31零件的工藝性審查311零件的結(jié)構(gòu)特點IIIII檔撥叉零件圖如附圖1所示。該零件是XX150型拖拉機變速箱IIIII檔變速齒輪操縱撥叉。撥叉頭以15H8孔套在軸上，并用銷釘經(jīng)5H14孔與軸聯(lián)接，撥叉腳在雙連交換齒輪的槽中，變速箱操縱機構(gòu)通過撥叉頭部的操縱槽帶動撥叉與軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙連交換齒輪在花鍵軸上滑動，從而實現(xiàn)拖拉機的變速。零件的主要工作表面為操縱槽、撥叉腳兩端面，主要配合面為15H8孔、5H14孔和撥叉腳內(nèi)側(cè)面。零件的形狀較特殊，屬特形零件，結(jié)構(gòu)簡單。由于撥叉在工作的時候承受一定的力，因此要有足夠的強度、剛度和韌性。312主要技術(shù)要求零件圖上的主要技術(shù)參數(shù)要求為撥叉腳表面淬火回火后硬度不小于50HRC。去毛刺、銳楞。313加工表面及其要求15H8孔孔徑MM，兩端倒角1MMX45，表面粗糙度R32M。15027A撥叉頭端面保證尺寸30，表面粗糙度為R125M。A操縱槽寬度為13MM，深度為12MM，對稱面與撥頭端面的距離為12MM，兩20側(cè)面及底面的表面粗糙度為R125M。A波插腳端面厚度尺寸為7MM，表面粗糙度為R63M，對15H8孔軸線1502A的垂直度為01MM，外端面與操縱槽對稱面的距離為31MM。撥叉腳內(nèi)側(cè)面寬度尺寸為50H12（）MM，其對稱面與撥叉頭對稱面間的夾250角為2011，表面粗糙度為R125M。A5H14孔孔徑5MM，表面粗糙度為R125M，孔的軸線對孔15H8軸線30A的位置度誤差不超過02MM。314零件材料零件材料為ZG310570（GB1135289），是中碳鋼，其強度與球鐵相近，但其沖擊韌性和疲勞極限卻比球鐵高的多，其鑄造工藝性介于低碳鋼和高碳鋼之間，可進行熱處理，以獲得所需要的機械性能。32毛坯的選擇321確定毛坯的類型及制造方法由于毛坯的材料為ZG310570，零件形狀不規(guī)則，因此應(yīng)選用鑄造毛坯。由于零件的年生產(chǎn)能力為8000件，屬大批量生產(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，所以選用砂型機器造型。322確定毛坯的形狀、尺寸及公差毛坯的形狀及尺寸如附圖2所示。選擇國零件最高且平行與叉腳對稱面的平面（撥叉腳對層面偏右17MM）作分型面。鑄件采用帶型芯的分模造型，多件同時澆注，鋼水經(jīng)兩波插腳位置經(jīng)橫澆口流入。由于該零件屬特型零件，且利用不加工表面進行定位的情形較多，零件圖上列出精鑄，所以確定鑄件尺寸公差等級為GB641486的CT9，機械加工余量等級為AMH。323確定毛坯的技術(shù)要求鑄件無明顯的鑄造缺陷；未注圓角為R35；撥模斜度為30；機加工前正火，清除內(nèi)應(yīng)力。324繪毛坯圖根據(jù)附圖1所示的零件結(jié)構(gòu)形狀，在各加工表面加上加工余量，繪制毛坯圖如附圖2所示。33基準選擇基準是確定零件上某一點、線、面時所依據(jù)的那些電線面?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基準選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行?；鶞史譃樵O(shè)計基準、工序基準、測量基準、定位基準、裝配基準。精基準的選擇原則（1）選設(shè)計基準為精基準及“基準重合”，避免產(chǎn)生基準不重合誤差；（2）盡可能在多數(shù)工序中采用一組精基準定位，及“基準統(tǒng)一”，減少設(shè)計制造費用，減少基準交換帶來的定位誤差；（3）有些加工工序可選加工表面本身為定位基準，即“自為基準”，保證加工表面的加工余量小而均勻；（4）對位置精度要求高的表面可采用“互為基準”反復(fù)加工，保證高的位置精度；（5）選定位準確、穩(wěn)定、加緊可靠、夾具簡單的表面為精基準，便于工件安裝和加工粗基準的選擇原則（1）選不加工表面，尤其與加工表面有位置精度要求時，選不加工表面做粗基準可以保證加工表面與不加工表面間的位置精度；（2）選重要表面為粗基準，可保證重要表面的加工余量均勻，使加工精度較高；（3）選加工余量較少的表面為粗基準，可保證各加工表面都有足夠的加工余量；（4）選平整、光潔、無飛邊、澆冒口等缺陷表面為粗基準，可使工件定位可靠、夾緊方便；（5）粗基準只可用一次，應(yīng)避免重復(fù)使用，以避免產(chǎn)生較大的定位誤差，避免加工表面間出現(xiàn)較大的位置誤差。由于附圖1所示的撥叉零件圖上多數(shù)尺寸及形位公差以15H8孔及其端面為設(shè)計基準，因此必須首先將15H8孔及其端面加工好，為后續(xù)工序準備基準。根據(jù)粗、精基準選擇的原則，確定各加工表面的基準如下15H8孔及其端面撥叉頭的外輪廓及端面（粗基準）。撥叉腳端面（粗加工）15H8孔及端面。撥叉腳端面（精加工）15H8孔及撥叉腳端面。撥叉腳內(nèi)側(cè)面15H8孔、撥叉腳端面及撥叉腳外側(cè)面。操縱槽15H8孔及其端面、撥叉腳內(nèi)側(cè)面。5H14孔15H8、操縱槽、撥叉腳內(nèi)側(cè)面。34擬定機械加工工藝路線341確定各加工表面的加工方法及加工路線該撥叉的加工表面為15H8孔端面、撥叉腳的兩側(cè)面及內(nèi)側(cè)面、操縱槽、5H14孔。根據(jù)各加工表面的精度要求和表面粗糙度要求，15H8孔的加工路線為鈷鏜鉸；端面的加工方法為車；撥叉腳端面的加工路線為粗銑磨；撥叉腳內(nèi)側(cè)面的加工方法為銑削；操縱槽的加工方法為銑削；5H14孔的加工方法為鉆削。342擬定加工工藝路線工藝路線方案一工序車撥叉頭端面，鉆、鏜、鉸15H8孔，孔口倒角。工序校正撥叉腳。工序粗銑撥叉腳兩端面。工序銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面。工序銑操縱槽。工序鉆5H14孔。工序去毛刺。工序撥叉腳局部淬火。工序校正撥叉腳。工序磨撥叉腳兩端面。工序清洗。工序檢驗。工藝路線方案二工序車撥叉頭端面。工序鉆、鏜、鉸15H8孔。工序15H8孔口倒角。工序校正撥叉腳。工序粗銑撥叉腳兩端面。工序銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面。工序銑操縱槽。工序鉆5H14孔。工序去毛刺。工序撥叉腳局部淬火。工序校正撥叉腳。工序磨撥叉腳兩端面。工序清洗。工序檢驗。工藝方案一斯按工序集中原則組織工序，15H8孔及端面需采用六角車床和專用夾具加工，優(yōu)點是工藝路線短，15H8孔及端面的加工在一臺機床上完成，減少工件裝夾次數(shù)，易于保證加工面相互位置精度，需要的機床數(shù)量少，減少工件在工序間的運輸，減少輔助時間和準備終結(jié)時間。工藝路線方案二是按工序分散原則組織工序，撥叉頭端面可在普通車床上用通用卡盤裝夾加工，15H8孔可在普通鉆床上用鉆模加工，孔口倒角在另一臺車床上加工。優(yōu)點是可以采用通用機床和通用夾具，缺點是工藝路線長，增加了工件的裝夾次數(shù)，而且生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)，可以采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。綜合上述兩個工藝路線方案的優(yōu)缺點，選擇第一方案。35確定機械加工余量、工序尺寸及公差根據(jù)上述原始資料及加工工藝，查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊，分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下表工序工序內(nèi)容單邊余量工序尺寸表面粗糙度RA1車撥叉頭端面25MM30MM125M2鉆15H8孔714MM125M3鏜15H8孔08MM148MM63M4鉸15H8孔02MM15H8027125M工序5倒孔口角1MM1MMX4532M工序粗銑撥叉腳兩端面32MM76MM01125M工序銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面35MM50H12MM250125M工序銑操縱槽6513MM125M工序鉆5H14孔255H14MM30125M工序磨撥叉腳兩端面03MM7MM1563M36選擇機床設(shè)備和工藝裝備根據(jù)一般工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，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C3361回轉(zhuǎn)式六角車床，YT15外圓車刀、14MM標準錐柄麻花鉆、148YT15擴孔刀及15H8YT15錐柄機用鉸刀，0200/002MM游標卡尺、鋼直尺、15H8孔用塞規(guī)。工序鉗工臺、校正工具。工序X62W臥式銑床，YT15三面刃銑刀，專用夾具，0200/002MM游標卡尺。工序X62W臥式銑床，YT15三面刃銑刀，專用夾具，0200/002MM游標卡尺。工序X62W臥式銑床，YT15三面刃銑刀，專用夾具，0200/002MM游標卡尺。工序Z515鉆床，5錐柄麻花鉆，專用夾具，0200/002MM游標卡尺。工序鉗工臺，校正工具，0200/002MM游標卡尺。工序M7130平面磨床，砂輪，專用工具，0200/002MM游標卡尺。37確定切削用量機基本工時371工序工序車撥叉頭端面，鈷、鏜、鉆15H8孔，孔口倒角加工條件C3361回轉(zhuǎn)式六角車床，YT15外圓車刀,14MM標準錐柄麻花鉆,148YT15擴孔刀及15H8YT15錐柄機用鉸刀，專用夾具，柴油冷卻。車撥叉頭端面（A）確定被吃刀量端面的中加工余量為25MM，一次走刀加工，A25MM。P（B）確定進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表14，刀桿尺寸為20MM20MM，A3MM以及工件直徑為2050MM時，F(xiàn)0304MM/R，查機械制P造工藝設(shè)計簡明手冊表423，根據(jù)機床的橫向進給量取F039MM/R。（C）計算切削速度根據(jù)切削用量簡明手冊表127、表128，C242，M02，X015，Y035，修正系數(shù)VVV，刀具壽命選T60MIN。810,41,80,41KRKSMKVVVVCK1268（M/MIN）VYPMFXAT8104390526051（D）確定機床主軸轉(zhuǎn)速N8073（R/MIN）SWC1508根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表422，與8073R/MIN相近的機床轉(zhuǎn)速為760R/MIN及1000R/MIN?，F(xiàn)在選N760R/MIN，所以實際切削速度WV11938M/MIN。（E）計算基本時間按機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表621，。0,2,4,21LMLLMLT0091（MIN）BFNW32I397651鉆15H8孔至14MM（A）確定進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表27，037MM/R，查310F機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表423，根據(jù)機床實際縱進給量取MM/R。350F（B）選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊表212，取鉆頭后面的最大磨損量為008MM；耐用度T45MIN。（C）計算切削速度根據(jù)切削用量簡明手冊表230及表231，Z6VC04，M02，。V1VRK1VTKVM950VSK1422（M/MIN）VYXPZCFATDCV0350746204N3233（R/MIN）SWC11根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表422，按機床實際轉(zhuǎn)速選取R/MIN，實際切削速度285NWMIN/68120541NDVWC（D）計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表625，取CTGCTGKDLMLR2655972,301MLL4,621TBIN40138560FNW擴15H8孔至148（A）確定進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表210，查RF/605機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表423，根據(jù)機床實際縱進給量取。M3（B）確定切削速度為減少輔助時間，參照鉆孔取，IN/28RNW。MIN/2513V（C）計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表625，取MCTGCTGKDDLLR23126021481,0114321TBMIN37058431FNLW鉸15H8孔確定進給量和切削速度根據(jù)切削用量簡明手冊表225，計算得，查RMF/402MIN/128VMIN/6524819RS機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表422，按機床實際進給量和實際轉(zhuǎn)速，取，實際切削速度。RF/35IN/19NWIN/3V計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表625，LLL2,01TBMIN4903598FNW倒15H8孔口角參照車端面，取，實際切削速度。76WMIN/5940V372工序工序粗銑撥叉腳兩端面加工條件X62W臥式銑床，兩把三面刃直齒銑刀，YT15刀片，刀盤直徑125MM，寬12MM，齒數(shù)20，專用夾具，柴油冷卻。確定背吃刀量由毛坯圖已知銑削寬度A20MM，銑削深度A32MM。EP確定每齒進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表35，每齒進給量。因工作剛性差，取。ZMFZ/1809ZMFZ/09選擇銑刀磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊表37，銑刀刀齒后面最大磨損量為12MM；耐用度T150MM。確定切削速度和工作臺每分鐘進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表327，。1,350,40,12,0,21,60VVVVVVVKPUYXQCMIN/86229351604KZAFTDPUEYZPMQCVVMIN/321586RNS根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4239，與323R/MIN相近得主軸轉(zhuǎn)速為300R/MIN和375R/MIN，取，實際切削速度I/0RIN/817MV工作臺每分鐘進給量為ZFZM/079625計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表627，1MIN,/95,4,8,125,0,371635221FLMLMDADALMZEEETB481IFZ373工序工序銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面加工條件X62W臥式銑床，兩把三面刃直齒銑刀，YT15刀片，刀盤直徑125MM，寬13MM，齒數(shù)20，專用夾具，柴油冷卻。確定背吃刀量由毛坯圖已知銑削寬度A20MM，銑削深度A35MM。EP確定切削速度和工作臺每分鐘進給量取，實際切削速度MIN/30R，工作臺每分鐘進給量，實際每齒進給量MIN/817VI/18FZM。ZFZ/0962計算基本時間1IN,/18,4,6721FLMLLMZTBIN30954821IFLZM374工序工序銑操縱槽加工條件X62W臥式銑床，兩把三面刃直齒銑刀，YT15刀片，刀盤直徑125MM，寬13MM，齒數(shù)20，專用夾具，柴油冷卻。確定背吃刀量由毛坯圖已知銑削寬度A12MM，銑削深度A13MM。EP確定每齒進給量取。ZMFZ/06確定切削速度和工作臺每分鐘進給量根據(jù)切削用量簡明手冊表327，。1,350,3,4,1,207VVVVVVVKPUYXQCMIN/520265017040KZAFTDPUEYZPMQCVVMIN/51321RNS根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4239，與513R/MIN相近得主軸轉(zhuǎn)速，實際切削速度I/475RWI/586V工作臺每分鐘進給量為，根據(jù)機械制造工藝設(shè)MIN/720FZM計簡明手冊表4240，取X62W銑床與72MM/MIN相近的工作臺進給量MIN/75FZM則實際的每齒進給量為。ZMFZ/062527計算基本時間IN/72,4,8,1FLLLMZTBIN0372421IFLZM375工序工序鉆5H14孔加工條件Z515鉆床，5MM錐柄麻花鉆，專用夾具。確定背吃刀量由于孔徑很小，宜采用手動進給。選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度根據(jù)切削用量簡明手冊表212，取鉆頭后面最大磨損量為08MM；耐用度T15MIN。確定切削速度根據(jù)切削用量簡明手冊表214、表27及表213，按5類加工性暫定，差得，查機械制造工藝設(shè)計簡RMF/1601082MIN,/17SV明手冊表4218，按機床實際轉(zhuǎn)速選取。實際切削速度I/RW。IN/317V計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表625，MCTGLML5312592,31取4,TBIN806321IFNLW376工序工序磨撥叉腳兩端面加工條件M7130平面磨床，砂輪，專用夾具。選擇砂輪根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊第三章中磨料選擇各表，選擇WA46KVP35040127砂輪，即砂輪磨料為白剛玉，粒度為46，硬度為中軟1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為35040127（DBD）。選擇切削用量砂輪轉(zhuǎn)速，工件速度SMVRN/527IN/150，砂砂，徑向進給量。MIN/10VW雙行程/015MFR計算基本時間根據(jù)機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表628，加工長度L71MM，10件一起加工，單面加工余量，系數(shù)，磨削一面得機動ZB31K時間為TMIN1205137210RBVFKZ基本時間為TBI6438填寫工藝文件按上述確定得工藝過程填寫機械加工工藝過程卡片（附表）和機械加工工序卡片（附表附表，見PP）。4夾具設(shè)計41機床夾具設(shè)計原理機床夾具是機械加工工藝系統(tǒng)的一個重要組成部分。為保證工件某工序的加工要求，必須使工件在機床上相對刀具的切削或成形運動處于準確的相對位置。當用夾具裝夾加工一批工件時，是通過夾具來實現(xiàn)這一要求的。而要實現(xiàn)這一要求，又必須滿足三個條件一批工件在夾具中占有正確的加工位置；夾具裝夾在機床上的準確位置；刀具相對夾具的準確位置。這里涉及了三層關(guān)系零件相對夾具，夾具相對于機床，零件相對于機床。工件的最終精度是由零件相對于機床獲得的。所以“定位”也涉及到三層關(guān)系工件在夾具上的定位，夾具相對于機床的定位，而工件相對于機床的定位是間接通過夾具來保證的。工件定位以后必須通過一定的裝置產(chǎn)生夾緊力把工件固定，使工件保持在準確定位的位置上，否則，在加工過程中因受切削力，慣性力等力的作用而發(fā)生位置變化或引起振動，破壞了原來的準確定位，無法保證加工要求。這種產(chǎn)生夾緊力的裝置便是夾緊裝置。411機床夾具的概念機床夾具是機床上用以裝夾工件（和引導刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。412機床夾具的分類機床夾具可根據(jù)其使用范圍，分為通用夾具、專用夾具、組合夾具、通用可調(diào)夾具和成組夾具等類型。機床夾具還可按其所使用的機床和產(chǎn)生加緊力的動力源等進行分類。根據(jù)所使用的機床可將夾具分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具（鉆模）、鏜床夾具（鏜模）、磨床夾具和齒輪機床夾具等，根據(jù)產(chǎn)生加緊力的動力源可將夾具分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、電磁夾具和真空夾具等。413機床夾具的組成1定位元件2夾緊裝置3對刀、引導元件或裝置4連接元件5夾具體6其它元件及裝置42定位基準基準是用以確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點，線，面。在加工中用以定位的基準稱為定位基準。有時，作為基準的點、線、面在工件上不一定具體存在（例如孔的中心線和對稱中心平面等），其作用是由某些具體表面（如內(nèi)孔圓柱面）體現(xiàn)的，體現(xiàn)基準作用的表面稱為基面。43工件在夾具中的定位431六點定位原理任何未定位的工件在空間直角坐標系中都具有六個自由度。工件定位的任務(wù)就是根據(jù)加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六點定位原理是指用六個支撐點來分別限制工件的六個自由度，從而使工件在空間得到確定定位的方法。432完全定位與不完全定位工件的六個自由度完全被限制的定位稱為完全定位。按加工要求，允許有一個或幾個自由度不被限制的定位稱為不完全定位。433欠定位與過定位按工序的加工要求，工件應(yīng)該限制的自由度而未予限制的定位，稱為欠定位。在確定工件定位方案時，欠定位時絕對不允許的。工件的同一自由度背二個或二個以上的支撐點重復(fù)限制的定位，稱為過定位。在通常情況下，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)過定位。消除過定位及其干涉一般有兩個途徑其一是改變定位元件的結(jié)構(gòu)，以消除被重復(fù)限制的自由度；其二是提高工件定位基面之間及夾具定位元件工作表面之間的位置精度，以減少或消除過定位引起的干涉。44夾具定位誤差分析計算所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對工序基準的位置誤差。因為對一批工件來說，刀具經(jīng)調(diào)整后位置是不動的，即被加工表面的位置相對于定位基準是不變的，所以定位誤差就是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。45夾具定位誤差分析計算所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對工序基準的位置誤差。因為對一批工件來說，刀具經(jīng)調(diào)整后位置是不動的，即被加工表面的位置相對于定位基準是不變的，所以定位誤差就是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量46常用的夾緊裝置夾具中常用的夾緊裝置有楔塊,螺旋,偏心輪等,它們都是根據(jù)斜面夾緊原理而夾緊工件的。461楔塊夾緊裝置楔塊夾緊裝置是最基本的夾緊裝置形式之一,其他夾緊裝置均是它的變形。它主要用于增大夾緊力或改變夾緊力方向。楔塊夾緊裝置特點自鎖性自鎖條件12斜楔能改變夾緊作用力方向斜楔具有擴力作用,IP/P1/TAN2TAN1夾緊行程小效率低因為斜楔與夾具體及工件間是滑動摩擦,所以夾緊效率低所以適用范圍多用與機動夾緊裝置中夾緊力計算P/TAN2TAN1其中P為原始力,為楔塊升角,常數(shù)6度10度1工件與楔塊的摩擦角2夾具體與楔塊的摩擦角自鎖條件原始力P撤除后,楔塊在摩擦力作用下仍然不會松開工件的現(xiàn)象稱為自鎖12,一般取1015度或更小傳力系數(shù)夾緊力與原始力之比稱為傳力系數(shù)用IP表示IP/P1/TAN2TAN1楔塊尺寸與材料升角確定后,其工作長度應(yīng)滿足夾緊要求,其厚度保證熱處理不變形,小頭厚應(yīng)為75MM材料一般用20鋼或20CR,滲碳厚為0812MMHRC5662RA為16M462螺旋夾緊裝置螺旋夾緊裝置是從楔塊夾緊裝置轉(zhuǎn)化而來的,相當于吧楔塊繞在圓柱體上,轉(zhuǎn)動螺旋時即可夾緊工作螺旋夾緊裝置特點結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,夾緊可靠擴力比IP大,夾緊行程S不受限制夾緊動作慢,效率低應(yīng)用場合手動夾緊裝置常采用螺桿夾緊力計算PL/R中TAN1R1TAN2其中P是原始力,L是原始力作用點到螺桿中心距離,R中是螺旋中經(jīng)的一半,是螺旋升角,1螺母于螺桿的摩擦角,R1摩擦力矩計算半徑,2工件與螺桿頭部或壓塊間的摩擦角。自鎖性能因為楔塊的自鎖條件為11517,而螺旋夾緊裝的螺旋升角24很小,所以自鎖性很好傳力系數(shù)IP/PPL/R中TAN1R1TAN2楔塊的IP多位或多件夾緊為了減小夾壓的輔助時間和提高生產(chǎn)率,可采用多位或多件夾緊裝置。壓塊的材料一般位45鋼,HRC4348螺桿的材料一般位45鋼,HRC3338463偏心夾緊裝置偏心夾緊裝置也是由楔塊夾緊裝的一種變形（1）圓偏心夾緊力PL/TAN1TAN2其中L為手柄長度,支承軸中心回轉(zhuǎn)中心到夾緊點距離1,2分別為偏心輪與支承軸及偏心輪與工件間的摩擦角（2）傳力系數(shù)IPIPL/TAN1TAN2,遠小于螺旋夾緊的IP（3）特點及應(yīng)用場合偏心夾緊與螺旋夾緊相比,夾緊行程小,夾緊力小,自鎖能力差,但夾緊迅速,結(jié)構(gòu)緊湊,所以常用與切削力不大,振動較小的的場合,常與其他夾緊元件聯(lián)合使用464定心夾緊結(jié)構(gòu)定心夾緊結(jié)構(gòu)是一種利用定位夾緊元件等速移動或彈性變形來保證工件準確定心或?qū)χ械难b置使工件的定位和夾緊過程同時完成,而定位元件與夾緊元件合二為一45機床夾具的基本要求和設(shè)計步驟機床夾具的基本要求和設(shè)計步驟451對機床夾具的基本要求對機床夾具的基本要求可總括為四個方面穩(wěn)定地保證工件的加工精度；提高機械加工的勞動生產(chǎn)率；結(jié)構(gòu)簡單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和勞動條件；應(yīng)能降低工件的制造成本。46夾具設(shè)計的工作步驟研究原始資料，明確設(shè)計任務(wù)考慮和確定夾具的結(jié)構(gòu)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖繪制夾具總圖確定并標注有關(guān)尺寸和夾具技術(shù)要求繪制夾具零件圖47問題的提出為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與李老師協(xié)商，決定設(shè)計第六道工序鉆5H14孔的鉆床夾具。5H14孔為銷孔，用于圓錐銷連接撥叉頭和軸。本工序的加工要求為孔徑5H14（）MM，表面粗糙度為R125M，孔的軸線在操縱槽對稱面上，對15H8180A軸線的位置度允差為02MM。本工序的加工條件為Z515鉆床，5標準麻花鉆。工件上撥叉頭端面、15H8孔、操縱槽、撥叉腳內(nèi)側(cè)面均已加工。未淬硬鋼實心毛坯上鉆孔的經(jīng)濟精度為IT1112，表面粗糙度為R125M，在A鉆夾具上加工時應(yīng)適當控制切削用量，可以保證孔的尺寸精度要求和表面粗糙度要求。因此，在本工序加工時，主要應(yīng)考慮要如何保證孔軸線與15H8孔軸線的位置要求。48夾具的設(shè)計481定位方案及定位元件的選擇、設(shè)計定位方案的選擇根據(jù)工序加工要求，工件在夾具中的定位有兩種方案可供選擇。方案一如圖1所示，以15H8孔為主要定位基準，限制4個自由度，以操縱槽為止推基準，限制1個自由度，以撥叉腳內(nèi)側(cè)面為防轉(zhuǎn)基準，限制1個自由度。夾緊操縱槽。方案二如圖2所示，以15H8孔為主要定位基準，限制4個自由度，15H8孔端面為止推基準，限制1個自由度，以撥叉腳內(nèi)側(cè)面為防轉(zhuǎn)基準，限制1個自由度。夾緊15H8的另一端面。E0485H125H1408E方案一是按照基準重合原則確定的，不存在基準不重合誤差，有利于保證加工精度，而且夾緊點靠近加工面，夾緊力方向與切削力方向相反，可以抵消部分切削力，有利于提高夾緊剛性。缺點是，夾緊力過大容易引起定位元件變形。方案二是按照基準統(tǒng)一原則確定的，有利于夾具的設(shè)計制造，夾緊力方向指向定位元件剛性較大的方向。缺點是，不容易保證孔的軸線與操縱槽對稱面重合，轉(zhuǎn)頭進給的軸向力完全由定位元件承受，會引起定位元件變形。本工序加工的5H14孔是穿過15H8孔的通孔，在定位銷上必須開一個直徑大于5MM的徑向孔，以便加工時轉(zhuǎn)頭通過定位銷，而定位銷的直徑僅為15MM，開孔后定位銷軸向的強度較小，定位銷不宜承受夾緊力。另外轉(zhuǎn)孔加工的切削力主要是轉(zhuǎn)頭進給的軸向力和鉆削扭矩，沿工件軸向幾乎沒有切削力，所需要的夾緊力不大。綜合考慮兩個方案的優(yōu)缺點，及本工序加工的具體情況，采用第一套方案。定位元件的設(shè)計根據(jù)定位方案一，設(shè)計定位元件的結(jié)構(gòu)如圖3所示，15H8孔采用圓柱心軸定位，操縱槽采用圓偏心輪式的定心夾緊裝置，撥叉腳內(nèi)側(cè)面采用圓柱擋銷定位。圓柱心軸的直徑及公差為15F7（）MM。01634定位誤差計算圓柱心軸與工件15H8孔的配合為15，影響位置度的定78FH位誤差為061341502715MINAXMDD此小于工件相應(yīng)位置度公差的三分之一，即306D所以定位方案能夠滿足加工要求。482導向方案及導向元件的選擇和設(shè)計導向方案選擇導向方案如圖3所示。由于零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，考慮鉆套磨損后可以更換，選擇標準結(jié)構(gòu)的可換鉆套。根據(jù)夾具手冊表257，鉆套至工件表面德距離按（115）選取，考慮本工序加工時鉆頭較細，MD57防止切削將鉆頭憋斷，應(yīng)有足夠德排屑空間，鉆套至工件表面德距離取6MM。3導向元件設(shè)計根據(jù)夾具手冊表255，襯套與鉆模德配合選H7/N6鉆套與襯套德配合選F7/M6。根據(jù)夾具手冊表256，、表32113，確定可換鉆套為5F710M620GB/T226491（）。MHHMDFD8,20,610,85150021根據(jù)夾具手冊表32118，確定襯套為A1020GB/T226391（）。NM,7023102813導向誤差計算根據(jù)夾具手冊表178，導向誤差為LBHDPMEDKDR21123式中可換襯套內(nèi)孔最大直徑，；M025鉆頭最小直徑，根據(jù)GB313685，；1D9841可換襯套外徑的最小直徑，；2D62固定襯套內(nèi)孔最大直徑，；303可換襯套內(nèi)外徑軸線的偏心量，（按同軸度公差EME40008MM算得）；可換襯套的導向長度，；LL28襯套與工件之間的距離，；HH6鉆孔深度，；BMB3配合間隙的概率系數(shù)，；K50K可換襯套安裝偏心的概率系數(shù)，；M4M鉆頭偏斜的概率系數(shù)，；P3P將各參數(shù)代入上式中得，可以保證位置度要求。T20105483夾緊裝置的設(shè)計夾緊裝置如圖3所示，偏心輪兼有定心和夾緊的作用，能保證槽面與偏心輪接觸良好，定位誤差小，而且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。484設(shè)計夾具體、繪制夾具草圖在上述定位、引導。夾緊方案的基礎(chǔ)上，設(shè)計夾具體，將各個部分連接成整體，并繪出夾具草圖。49繪制夾具裝配圖夾具裝配圖如附圖3所示410繪制夾具體零件圖按照夾具裝配圖，繪制所有非標準零件的零件圖。5總結(jié)為期兩月的工藝、夾具設(shè)計基本結(jié)束了，回顧整個過程，我收獲頗豐。畢業(yè)設(shè)計作為我大學四年學習的總結(jié)，將我這四年來所學的機械制圖、機械制造工藝學、機床夾具設(shè)計、金屬切削機床與道具都融會起來，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習中的感性認識。本次設(shè)計主要分為兩個階段第一階段是機械加工工藝規(guī)