【毕业设计】叉形件工艺及车床夹具毕业设计说明书

从整体上来看，飞机液压助力器是安装在飞机副翼操纵机构中或方向舵操纵系统中，用于不可逆的液压助力器操纵。

当飞机液压系统损坏或压力下降时，液压助力器外筒左右两腔沟通，即助力器当拉杆使用，以实现人力应急操纵。

每架飞机上装有两台液压助力器。

分别操纵左右副翼或方向舵。

叉形件零件在产品中内孔和外圆与叉形件组件中的外圆和内孔配合，起到个连接的作用。

零件的结构与工艺分析从叉形件的结构特征来看下图，它是长度大于直径的回转体零件，其被加工表面有外圆柱面外圆锥面螺纹沟槽孔等。

根据它的结构特点和精度要求，应选择合理的定位基准和加工方法。

叉形件的技术要求是根据零件的主要功用以及使用条件确定的，通常有以下几个方面加工精度。

叉形件的加工精度主要包括结构要素的尺寸精度形状精度和位置精度。

尺寸精度。

主要指结构要素的直径和长度的精度。

形状精度。

主要指轴颈的圆度圆柱度等，因轴的形状误差直接影响与之配合的零件接触质量和回转精度，因此限制在直径公差范围内。

位置精度。

包括两叉内外端对表面的垂直度，孔对表面的垂直度及位置度要求，具体参阅零件图。

表面粗糙度。

轴类零件的主要工作表面粗糙度根据其运转速度和尺寸西北工业大学明德学院本科毕业设计论文精度等级决定。

本零件中主要表面的表面粗糙度为，次要表面的表面粗糙度为。

其他要求。

为改善轴类零件的切削加工性能或提高综合力学性能及其使用寿命等，还必须根据轴的材料和使用条件，规定相应的热处理要求。

图叉形件零件图设计基准是的中心线配合表面是外圆，内孔，叉形件在装配过程中，内孔和外圆在叉形组件中是配合表面，因此配合部分的尺寸公差形位公差要求比较高，表面粗糙度要求较高，外圆是设计基准表面螺纹上有个的小孔起漏气漏油作用，因此这部分的精度要求不高西北工业大学明德学院本科毕业设计论文主要技术要求表面的中心线对内孔轴线的垂直度公差为，位置度公差不大于槽与外形的轴线对内孔的内壁的垂直度公差都为表面与铰链衬套的配套间隙为允许表面上有孔深，的中心孔磁力探伤段和表面发兰，其余表面镀镉，钝化，叉形件从构形来看，基本属于轴类件，各个表面并不复杂。

叉形件从精度上看，主要工作表面的精度是级，孔工作表面的粗糙度为，非配合表面的粗糙度为，位置精度的孔中心线对的位置度为，垂直度公差为西北工业大学明德学院本科毕业设计论文第二章工艺规程设计确定毛坯的制造形式零件材料，为高级优质合金结构钢，并要求进行淬火后回火，保持硬度为，考虑到零件受力情况，批量的大小等因素，因此应该选用棒料。

以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。

由于零件属于大批量生产，应保证尺寸的精确。

这对提高生产率保证加工质量也是有利的。

基准的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之，基面选择得正确合理，可以使加工质量得到保证。

生产率得以提高。

否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批量报废，使生产无法正常进行。

在选择基面时有两个基本要求各加工表面有足够的加工余量至少不留下黑斑，使不加工表面的尺寸位置符合图纸要求，对面要加工面不加工的壁，要有足够的厚度。

定位基面有足够大的接触面积和分布面积。

基础面积大就能承受大的切削力分布面积大可使定位稳定可靠。

必要时，可在工件上增加工艺搭子或在夹具上增加辅助支撑。

粗基准的选择在选择粗基面时，考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸位置复合图纸要求。

因此选择粗基面的原则有以下几个方面如果必须首先保证工件重要表面的余量均匀，就应该选择该表面作为粗基准。

西北工业大学明德学院本科毕业设计论文如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，则应该以不加工表面为粗基准。

应该用毛坯制造中尺寸和位置比较可靠，平整光洁的表面作为粗基准。

应该注意，由于粗基面的定位精度很低，所以粗基准在同尺寸方向上通常只允许使用次，否则定位误差太大。

根据以上原则，粗基准选择毛坯的外圆表面径向基准，以端面作为轴向基准下料，这样选择可以保证在粗加工时零件精度。

精基准的选择对于精基面考虑的重点是如何减少误差，提高定位精度，因此精基准的选择原则有以下几个方面应尽可能选用设计基准作为定位基准，这称为基准重合原则。

所选的定位基准，应能使工件定位基准精准，稳定，刚性好。

变形小和夹具结构简单。

应尽可能选择统的定位基准加工表面，以保证各表面的位置精度，这称为统基准原则。

有时还要遵循互为基准，反复加工原则。

有些精加工工序要求加工余量小而均匀，以保证加工质量和提高生产率，这时就以加工面本身作为精基面。

结合上述原则与零件图纸的要求，又因为该零件工艺基准与设计基准重合，故而我们以设计基准的中心线为零件的径向精基准，这样定位不仅满足上述原则，同时也是多次装夹和定位中精度最高的。

加工阶段的划分零件加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，必须把整个加工过程划分为以下几个阶段粗加工阶段在这阶段中要切除较大量的加工余量，因此主要问题是西北工业大学明德学院本科毕业设计论文如何获得较高的生产效率。

用切断刀下料长度为，车端面打中心孔做好轴夹具密切相关的是被加工表面的位置精度位置尺寸和相互位置关系的要求。

影响该位置精度的因素可分为定基安装，加工三部分，夹具设计者应充分考虑估算各部分的误差，使其综合影响不致超过工序所允许的限度。

定基是指由于定位基准与原始基准亦称工序基准不重合而引起的原始尺寸工序尺寸的误差，它的大小已由工艺规程所确定，夹具设计者对它无法直接控制，如果要减少或消除定基，则可建议修改工艺规程，另选定基准，最好采用基准重合的原则。

在工序里基准重合，所以定基误差为零安装是指与工件在夹具上以及夹具在机床上安装的有关误差，它包括以下因素工件在夹具上定位所产生的定位误差定位，夹具设计者可以通过合理工件因夹紧而产生的误差，是指在夹紧力作用下，因夹具和工件的变形而引起的原始基准或加工表面在原始尺寸方向上的位移。

在成批生产中，如果这变形量比较稳定，则可通过调整刀具与工件之间的位置等措施，将它基本消除。

夹具在机床上的安装误差夹安，是指由于夹具在机床上的位置不正确而引起的原始基准的原始尺寸方向上的最大位移。

造成夹安的主要因素有二其是夹具安装面与定位件之间的位置误差，这可在夹具总图上作出规定其二是夹具安装面与机床配合间隙所引起的误差或安装找正时的误差。

夹安的数值般都很小。

在安装夹具中可以采用仔细校正或精修定位面等办法来减小夹安。

加工是指在加工中由于工艺系统变形磨损以及调整不准确等而造成的原始尺寸的误差，它包括下列因素西北工业大学明德学院本科毕业设计论文与机床有关的误差机床。

如车床主轴的跳动主轴轴线对溜板导轨的平行度或垂直度误差等。

与刀具有关的误差刀具。

如刀具的形状误差刀柄与切削部分的不同轴线以及刀具的磨损等。

与调整有关的误差调整。

如定距装刀的误差钻套轴线对定位件的位置误差等这项可在夹具总图中予以限定。

与变形有关的误差变形。

这取决于工件刀具和机床受力变形和热变形。

以上诸因素都是造成被加工表面位置误差的原因，它们在原始尺寸方向上的总和应小于该尺寸的公差，即应满足不等式定基定位夹安加工夹紧此式称为计算不等式，各符号分别代表各误差在原始尺寸方向上的最大值。

当原始尺寸不只个时，应分别计算。

当然，这些误差也不会都按最大值出现，在校核计算中，应该按上述因素分析后，对总误差的合成宜按概率法计算，使其小于工件的允差。

精度的分析定位元件尺寸及公差的确定。

本夹具的主要定位元件为压块，次加工个零件。

工件因定位而出现的误差，根据其产生的原因，可分为性质不同的两部分是工序基准与定位基准不重合引起的基准不重合误差或称定基误差二是定位误差，是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。

当工序基准与定位基重合时，这时定基，定位是工件沿着压块中心线的定位误差，它垂直于对称轴线方向上的位移并无影响即在此方向上的定位。

所以用压块定位能很好的保证工件的对称性要求。

设计夹具的总误差计算由于基准重合，所以定基误差定基这里采用定位块定位，压块定位能很好的保证工件的对称性要求，它对垂直对称轴线方向上的位移并无影响，因此定位误差定位因为加紧力所引起的变形方向对该原始尺寸无影响，则夹紧所致的误差西北工业大学明德学院本科毕业设计论文夹紧为零加工过程中工艺系统变形磨损以及调整不准确等造成的原始尺寸的误差此处很小所以加工由于定位件与安装面的平行度误差为，所以故而满足定基定位夹安加工夹紧即所以该夹具可以确保工件所要求的技术要求。

夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。

为此，应首先着眼于机动夹紧而不采用手动夹紧。

因为这是提高劳动生产率的重要途径。

但由于本夹具是应用于组合机床上，如果采用机动夹紧，夹具势必过于复杂和庞大，本夹具为了提高生产率和降低生产成本，考虑简单经济实用，减轻工人劳动强度，采用号莫氏锥体机构，如上图，操作非常简单，先拧松夹紧螺母，稍微旋转弯头压块，将工件放置在夹具支撑板上，由定位块定位，再将压块旋转复位，拧紧螺母达到夹紧要求即进行车削加工本工序采用的是专用的组合机床，因而不需要很大的夹紧力，而且可以采用长柄扳手，只需拧松夹紧螺母即可，因而工人的劳动强度不大。

西北工业大学明德学院本科毕业设计论文第四章全文总结本次毕业设计，到此为止基本完成了叉形件工艺及车床夹具设计。

在工艺规程的编制中，首先通过分析零件图，讨论了各表面的加工余量工序余量和工序平均尺寸等问题，绘制出毛坯图。

然后以第号工序为例对切削余量及基本工时进行了计算。

接着绘制出工艺卡片，在填写绘制工艺卡片的同时对每道工序的定位与夹紧方式顺便做了分析和选择。

在夹具设计方面，采用机床夹具手册的相关知识和计算研究方法，首先对夹具结构类型定位方案加紧方案做出选择，再对定位元件夹紧装置等各个部分进行具体设计，然后对夹具精度等做出分析，最终绘制出夹具装配图和圆盘等非标准件的零件图。

参考文献阎光明，侯忠滨，张云鹏现代制造工艺基础西安西北工业大学出版社，宋宝玉简明机械设计手册哈尔滨哈尔滨工业大学出版社，年月王先逵机械加工工艺手册北京机械工业出版社，第二版，卢秉恒机械制造技术基础西安第三版，余承晖，姜晶北京机械制造工艺与夹具宋力宏，邓文英西安金属工艺学，赵家齐北京机械制