毕业论文：CA6140拨叉专用夹具设计说明书 ㊣ 精品文档 值得下载

精度形状精度位置精度和表面质量等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已经确定为中批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以专用夹具并尽量使工序集中来提高生产率。

除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。

工艺路线方案工序Ⅰ粗铣右端面面工序Ⅱ钻孔并扩钻花键底孔工序Ⅲ铣端面工序Ⅳ铣宽为槽工序Ⅴ铣宽为的槽工序Ⅵ锪两端面倒角工序Ⅶ拉花键孔工序Ⅷ去毛刺工序Ⅸ终检工艺路线方案二工序Ⅰ粗车右端面面工序Ⅱ钻孔并扩钻花键底孔工序Ⅲ拉花键孔工序Ⅳ铣的端面工序Ⅴ铣槽工序Ⅵ铣槽工序Ⅶ车左端面倒角工序Ⅷ车右端面倒角，半精车右端面工序Ⅸ去毛刺工序终检工艺方案的比较与分析上述两工艺方案的特点在于方案工序ⅠⅡ是以左端面为粗基准，用铣床粗铣端面，然后再以端面为基准钻花键底孔。

方案二在该两工序中的定位加工方法也是相同的，只是在加工端面时将铣床改用车床来加工，两个方案的定位方法都可以达到加工要求，但是从零件结构可知用车床来加工在装夹时较困难，而用铣床来加工在装夹时较方便。

另外，工艺路线中是在完成前面道工序后，才以花键底孔及右端面上点，及端面上两点为定位基准加工花键孔，能较好的保证花键孔的位置尺寸精度，而在工艺路线方案二中，在工序ⅠⅡ完成后就开始以花键底孔端面点及端面两点为定位基准拉花键孔，这样就是重复采用粗基准定位，就不保证花键孔与宽为槽的槽的位置精度，最终达不到零件技术要求，甚至会造成偏差过大而报废，这是重复利用粗基准而造成的后果。

通过以上的两工艺路线的优缺点分析，最后确定工艺路线方案为该零件的加工路线。

该工艺过程详见表和表，机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。

确定机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸，设计绘制毛坯图确定毛坯余量机械加工总余量，毛坯尺寸及其公差设计绘制毛坯图铸铁模铸造的机械加工余量按确定。

确定时根据零件重量来初步估算零件毛坯铸件的重量，加工表面的加工精度，形状复杂系数，由工艺手册表，表，表查得，除孔以外各内外表面的加工总余量毛坯余量，孔的加工总余量由表查得，表中的余量值为双边余量。

本零件车床拨叉材料为，毛坯重量估算约为，生产类型为中批量生产，采用金属型铸造毛坯。

端面毛坯余量加工表面形状简单，由铸件重量为，加工精度，保证长度尺寸为，查工艺手册表得加工单边余量为，另查表得长度尺寸公差范围为，即长度方向毛坯尺寸为。

宽为槽的端面毛坯余量由毛坯重，加工精度为，加工表面形状简单，从孔的中心线到端面的长度尺寸为，查工艺手册表得单边余量为，另查表得长度方向尺寸公差为，即长度方向毛坯尺寸为。

孔槽和槽均为实心，未铸造出来。

确定工序余量，工序尺寸及其公差确定工序或工步尺寸的般方法是由加工表面的最后工序或工步往前推算，最后工序或工步的工序或工步尺寸只与工序或工步的加工余量有关。

前面已经根据有关资料查出零件各加工表面的加工总余量即毛坯余量，将加工总余量分配给各工序或工步加工余量，然后由后往前计算工序或工步尺寸。

本零件各加工表面的加工方法即加工工艺路线已经在前面根据有关资料确定，本零件的各加工表面的各工序或工步的加工余量除粗加工工序或工步加工余量之外，其余工序或工步加工余量可以根据现代制造工艺设计方法以后简称为现代工艺中精半精加工余量建议值来确定，粗加工工序或工步加工余量不是由表中查出确定，而是通过计算的方法得到的本零件各加工表面的工序或工步的经济精度，表面粗糙度的确定，除最后工序或工步是按零件图样要求确定外，其余工序或工步主要是根据工艺手册表表及参考表定公差等级即和表面粗糙度。

公差等级确定后，查工艺手册表得出公差值，然后按入体原则标注上下偏差。

本零件的各加工表面的工艺路线，工序或工步余量，工序或工步尺寸及其公差，表面粗糙度如表表各加工表面的工艺路线工序或工步工序或工步尺寸及其公差表面粗糙度未注单位加工表面工序或工步名称工序或工步余量工序或工步基本尺寸工序或工步经济精度工序或工步尺寸及其偏差表面粗糙度工序基本尺寸公差等级公差值面半精铣粗铣毛坯花键底孔扩工艺手册表，选择的锥柄键铣刀。

确定铣削深度由于槽深为，宽为，加工余量比较大，故可分二次走刀，则确定每齿进给量根据现代工艺方法表，在铣床功率为参看工艺手册表，工艺系统刚性为中等，用高速钢槽铣刀加工时，选择每齿进给量选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表，槽铣刀后刀面最大磨损量为，根据切削手册表槽铣刀直径的最大刀具耐用度。

确定切削速度可根据切削手册表直接查出ƒ计算基本工时由于粗铣的余量比较大，分两次走刀完成，所以基本工时为其中工作台的水平进给量工作台的垂直进给量为刀具直径为工件加工长度，为垂直下刀的深度长度因为在此加工中，第刀切削深度为，第二刀深度为，即由表查得，取半精铣精加工时，需要保证尺寸，深为，粗糙度为，单边余量为，刀具选用的立铣刀，齿数为，每齿的进给量为，所以由切削手册表查得ƒ本工序点加工基本工时为工序Ⅴ槽的铣削用量及基本时间的确定粗铣粗铣槽宽为，深为的槽，保证尺寸为，槽宽单边加工余量为，选用立式铣床，使用专用铣床夹具。

选择刀具根据工艺手册表，选择的锥柄键槽铣刀。

确定铣削深度由于槽深为，宽为，加工余量比较大，故分两次走刀粗铣完，则确定每齿进给量根据现代工艺方法表，在铣床功率为参看工艺手册表，工艺系统刚性为中等，用高速钢槽铣刀加工时，选择每齿进给量选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表，槽铣刀后刀面最大磨损量为，根据切削手册表槽铣刀直径的最大刀具耐用度。

确定切削速度可根据切削手册表直接查出ƒ计算基本工时由于粗铣的余量比较小，分次走刀完成，所以基本工时为其中工作台的水平进给量工作台的垂直进给量为刀具直径为工件加工长度为垂直下刀的深度长度因为在此加工中，第刀切削深度为即，第二刀深度为，即。

由表查得，取半精铣在粗铣的基础上，保证尺寸为，槽宽单边加工余量为，铣削深度。

选择刀具根据工艺手册表，选择的立铣刀，齿数为。

确定每齿进给量根据现代工艺方法表，在铣床功率为参看工艺手册表，工艺系统刚性为中等，用高速钢立铣刀加工时，选择每齿进给量选择铣刀磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表，立铣刀后刀面最大磨损量为，根据切削手册表立铣刀直径的最大刀具耐用度。

确定切削速度可根据切削手册表直接查出ƒ计算基本工时本工序点加工基本工时为工序Ⅶ锪的倒角切削用量及基本时间的确定选择刀具根据加工经验，制造加工把直柄锥面锪钻，钻刀直径，钻刀齿数。

确定锪钻深度余量不大，故次走刀内切完，则确定每齿进给量由工艺手册表，在立式钻床功率为，加工时，钻床进给量，现取选择钻刀磨钝标准及刀具耐用度根据切削手册表，锪钻刀刀齿后刀面最大磨损量为，现取，根据切削手册表得高速钢锪钻刀的耐用度确定切削速度选择的直柄锥面锪钻，取如下参数机由切削手册表和工艺手册表见切削手册表按工艺手册表取机所以实际切削速度计算基本工时按工艺手册表锪倒角的计算公式其中取工序Ⅶ拉花键孔切削用量及基本时间的确定拉花键孔，选用卧式拉床，使用专用拉床夹具。

选择高速钢花键拉刀，齿数为，花键孔外径为，内径为，键宽为，拉削长度大于，拉刀总长。

根据有关手册，确定花键拉刀的单面升为。

拉削速度基本工时见工艺手册表公式中单面余量由拉削到拉削表面长度，η考虑校准部分的长度系数，取考虑机床返回行程系数，取拉削速度拉刀单面齿升拉刀同时齿数，工件拉削表面长度拉刀齿距拉刀同时工作齿五夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动成本，需要设计专用夹具。

按指导老师的布置，设计第Ⅲ道工序铣端面及槽的铣床夹具。

本夹具将用于立式铣床，刀具为硬质合金端铣刀，对工件端面及槽进行加工。

问题的提出本夹具主要用于第Ⅲ道工序铣端面及槽，由于该端面和槽精度要求高，所以，在本道工序加工时，应该考虑其精度要求，同时也要考虑如何提高劳动生产率。

夹具设计的有关计算定位基准的选择由零件图可知端面和槽应对花键孔中心线有平行度要求，与端面有垂直度要求。

为了使定位误差为零，应该选择以花键底孔定位的定心夹具。

但这种定心夹具在结构上将过于复杂，因此这里只选用以花键底孔和端面为主要定位基面。

切削力及夹紧力计算刀具硬质合金端铣刀见切削手册表其中，水平分力实垂直分力实在计算切削力时，必须安全系数考虑在内。

安全系数。

其中实际加紧力为加其中和为夹具定位面及加紧面上的磨擦系数，螺母选用细牙三角螺纹，产生的加紧力为其中，解得此时螺母的加紧力已大于所需的的加紧力加，故本夹具可安全工作。

心轴取材料为查表得的许用弯曲应力为弯曲应力许用弯曲应力定位误差分析由于槽的轴向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。

且工件是以内孔在心轴上定位，端面靠在定位块上，该定位心轴的尺寸及公差现规定为与零件内孔有公差相同，就是。

因为夹紧与原定位达到了重合，能较好地保证了铣端面所得到的尺寸和花键孔中心线的尺寸和公差要求。

夹具结构设计及操作简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动率。

为此，在螺母夹紧时采用开口垫圈，以便装卸，夹具体底面上的对定位键可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置，以利于铣削加工。

结果，本夹具总体的感觉还比较紧凑。

为了保证零件加工精度，我们采用可换定位销来进行定心加紧。

夹具体底面上的对定位键与铣床工作台的型槽相连接，保证夹具与铣床纵向进给方向相平行的位置，使夹具在机床工作台上占有正确加工位置。

此外，为了把夹具紧固在铣床工作台上，夹具体两端设置供型螺栓穿过夹具用的两个型耳座。

夹具上装有对刀块装置，可使夹具在批零件的加工之前很好的对刀与塞尺配合使用同时，夹具体底面上的对定位键可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置，以有利于铣削加工。

铣床夹具的装配图及夹具体零件图分别见附图附图。

主要参考文献段明扬主编现代机械制造工艺设计实训教程桂林广西师范大学出版社，段明扬主编现代制造工艺设计方法桂林广西师范大学出版社，李益民主编机械制造工艺设计简明手册北京机械工业出版社，艾兴等编切削用量简明手册北京机械工业出版社，东北重型机械学院等编机床夹具设计手册上海上海科技出版社，华楚生主编机械制造技术基础第二版重庆重庆大学出