（毕业设计全套）拨叉831003加工工艺规程及夹具设计（打包下载）

最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。

即安全系数可按下式计算式中为各种因素的安全系数，见参考文献表可得所以由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。

单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算式中参数由机床夹具设计手册可查得其中螺旋夹紧力易得经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力，因此采用该夹紧机构工作是可靠的。

误差分析与计算该夹具以平面定位心轴定心，心轴定心元件中心线与底槽侧面规定的垂直度偏差.，槽的公差为。

为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。

与机床夹具有关的加工误差，般可用下式表示由参考文献可得平面定位心轴定心的定位误差夹紧误差其中接触变形位移值磨损造成的加工误差通常不超过夹具相对刀具位置误差取误差总和从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。

夹具设计及操作的简要说明如前所述，应该注意提高生产率，但该夹具设计采用了手动夹紧方式，在夹紧和松开工件时比较费时费力。

由于该工件体积小，工件材料易切削，切削力不大等特点。

经过方案的认真分析和比较，选用了手动夹紧方式螺旋夹紧机构。

这类夹紧机构结构简单夹紧可靠通用性大，在机床夹具中很广泛的应用。

此外，当夹具有制造误差，工作过程出现磨损，以及零件尺寸变化时，影响定位夹紧的可靠。

为防止此现象，心轴可采用可换的。

以便随时根据情况进行调整。

.钻攻螺纹孔夹具设计研究原始质料利用本夹具主要用来钻两个.孔并攻螺纹。

加工时应保证螺纹孔与侧面的位置距离及螺纹孔中心线与锥孔中心线距离。

为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。

同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。

定位基准的选择由零件图可知两螺纹孔与侧面有位置要求，在对螺纹孔进行加工前，花键孔已进行了拉削加工。

因此，选底侧面定位，花键内圆孔定心限制了除在轴的旋转自由度以外的所有自由度，为了限制轴的旋转自由度，可在工件边装挡销，从而来满足螺纹孔与端面的位置要求。

夹具方案的设计选择方案利用移动弯压板夹紧。

方案二采用夹紧定位体，即在定位心轴上加工段螺栓，利用螺栓螺母夹紧。

方案三采用两短圆锥销装夹在花键孔两端，两短圆锥销利用气压夹紧并定位。

根据任务书要求，两螺纹孔分布在零件两端，利用心轴上加工螺栓来夹紧，其夹紧刚度比较低，且夹紧定位在起相互有定影响。

方案三中，夹紧力比较理想，但夹具装备比较复杂，成本也高，因此选用方案采用移动弯压板夹紧，夹紧定位分开，且夹具装备简单。

压板形状见图.。

图.钻孔用移动弯压板切削力及夹紧力的计算由参考文献查表可得切削力公式式中查表得即实际所需夹紧力由参考文献表得安全系数可按下式计算，由式.有式中为各种因素的安全系数，见参考文献表可得所以由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。

取螺旋夹紧时产生的夹紧力，有式中参数由参考文献可查得其中由参考文献表得原动力计算公式由上述计算易得因此采用该夹紧机构工作是可靠的。

误差分析与计算该夹具以侧面和花键内孔为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。

为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。

孔与左侧面为线性尺寸般公差。

根据国家标准的规定，由参考文献参考文献表可知取中等级即尺寸偏差为由参考文献可得定位误差定位尺寸公差，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向垂直。

即故。

夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。

即磨损造成的加工误差通常不超过夹具相对刀具位置误差钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之取。

即误差总和从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。

夹具设计及操作的简要说明本夹具用于在钻床上加工车床拨叉上端面的两螺纹孔。

工件以侧面和花键内孔为定位基准，在挡销和定位块上实现完全定位。

采用手动螺旋移动弯压板机构夹紧工件。

该夹紧机构操作简单夹紧可靠。

.本章总结本章通过前边设计的内容，针对此次任务，对铣槽钻螺纹孔进行了专用夹具设计，在夹具设计时应充分考虑零件的良好可加工性，夹具结构力求简单可靠，保证工人劳动强度小，夹具结构的经济性也是设计中重点考虑的问题。

花键孔拉刀设计.拉刀的结构参数拉削特点拉削是利用拉刀切削金属的高生产率加工方法，可用来加工各种形状的通孔槽以及简单或复杂形状的外表面。

拉削加工与其他切削方法相比，其特点表现在生产率高加工精度和表面粗糙度高成本低机床结构简单操作简单等。

拉刀类型选择根据任务书要求，需拉削长，槽数为的内花键槽，查参考文献表.，选择拉刀类型为矩形花键拉刀第三型号，该刀具特点拉削长度大于，同时加工齿数不小于，可保证花键孔所需的高精度。

拉刀材料选择由任务书知所需加工零件材料我，其特点是硬度大，韧性差，因此在拉削过程中要求拉刀耐磨性好，查参考文献表，选钢号为做拉刀材料，柄部采用材料，将两种材料采用对焊连接，该拉刀材料特点是综合性能好，通用性强，可磨性好，适合加工合金，普通铸铁等，硬度，抗弯强度，冲击韧度。

拉床类型选择根据所需加工零件，查参考文献表.，选卧式拉床。

.拉刀切削部分的设计切削部分是拉刀的重要部分，它决定着拉削生产率和加工表面质量。

设计切削部分是要解决下列任务选择拉削方式，确定拉削余量，选择前角后角及齿升量，确定齿距及容屑槽数量和尺寸等。

拉削方式选择拉削方式可分为分层拉削法成形式渐成式分块拉削法和组合拉削法。

本次设计中，采用组合拉削法，它结合了成形式拉刀与分块式拉刀的优点，粗切齿按分快式机构设计，精切齿则采用成形式结构。

齿型确定在加工花键前预制孔只加工到.，而任务书要求内孔为，因此在加工花键的同时也要设计出加工内孔的齿型，所以确定各齿齿型为粗切齿过渡齿精切齿校准齿圆形齿。

拉削余量的确定根据任务书提供数据及钻预制孔所得直径，再查参考文献表.，得直径余量为式中花键孔的最大外径预制孔的最小内径。

刀齿几何参数选择查参考文献表，得前角后角切削齿校准齿刃带宽度粗切齿包括过渡齿圆形齿.精切齿.校准齿.。

各参数所指如图.。

图.齿形图示确定齿升量齿升量确定的原则应该是在保证加工表面质量容屑空间和拉刀强度的前提下，尽量选取较大值。

查参考文献表.，得粗切齿的齿升量为，取.，精切齿取.，过渡齿齿升量从粗切齿齿升量.逐渐减少到分屑槽，校准齿无齿升量也不需做分屑槽。

在设计分屑槽后角是为了使分屑槽侧刃处的后角大于零，磨制时，应使槽底与后刀面平行或使槽底与拉刀轴线成为拉刀后角。

即，粗切齿分屑槽后角为确定拉刀齿数和直径拉刀齿数根据已确定的拉削余量，选定的粗切齿齿升量，然后按公式估算切削齿齿数包括粗切齿校准齿和精切齿的齿数带入数据，得，取整数齿。

查参考文献表，得各类齿齿数为过渡齿齿，精切齿齿，校准齿齿，粗切齿齿。

圆形齿齿数确定根据上文可知，圆形齿第齿直径为.，最后齿直径为内孔最大直径.，齿升量为.，得齿，所以取圆形齿齿数为齿。

则总齿数齿。

各刀齿直径所设计拉刀第个粗切齿主要用于修正预制孔毛边，不设齿升量，直径等于预制孔的最小直径.，其余粗切齿直径为前刀齿直径加上两倍齿升量。

过度齿齿升量逐步减少直到接近精切齿齿升量，四齿齿升量分别取，其直径等于前刀齿直径加上两倍实际齿升量。

最后个精切齿直径与校准齿直径相同，圆形齿第齿直径为预制孔直径.，以后每齿直径以两倍齿升量增加，最后齿直径为.。

校准齿无齿升量，各齿直径相同。

取校准齿直径等于工作拉削后孔允许的最大直径，由于拉削后孔径会产生收缩，校准齿直径应取为查参考文献表，取带入数据，得.拉刀其他部分设计拉刀柄部设计柄部用于夹持拉刀和传递动力的部分，为了制造容易，采用快速卡头，查参考文献表.，柄部结构形式选Ⅱ型无周向定位面的圆柱形前柄型式。

拉刀柄部直径应至少比预制孔直径小.，取。

查参考文献表.，得各参数具体如图.所示。

图.刀柄图示颈部与过渡锥部设计拉刀颈部长度包括过渡锥长度可按下式计算式中各参数见图.所示。

图.拉刀颈部长度的确定为了缩短拉刀长度，可将花盘换为厚度更小的衬套，这里选厚度为的衬套。

由于选用拉床，所以取，取包括过渡锥长度。

过渡锥长度般为或，由于拉刀直径较小，取。

前导部后导部设计前导部直径的基本尺寸等于拉削预制孔的最小直径，长度般等于工件拉削长度，当孔的长径比大于.时，可取为.，此次拉削孔的长径比为，因此。

后导部直径的基本尺寸等于拉削后孔的最小直径，长度可取为工件长度的，因此，取。

拉刀总长度拉刀总长度是拉刀所有组成部分柄部颈部过渡锥前导部切削部包括粗切齿段过渡齿段和精切齿段校准部后导部及尾部的总和，即式中柄部长度颈部与过渡锥长度前导部长度粗切齿长度过渡齿长度精切齿长度校准部长度后导部长度，各单位均为毫米。

其中。

代入以上数据及之前求得数据，的拉刀总长拉刀总长度的允许偏差，在以内时，取。

查参考文献表.，得所设计拉刀最大长度为，因此所设计拉刀长度符合要求。

.拉刀强度及拉床拉力校验拉削力拉削时，虽然拉刀每个刀齿的切削很薄，但由于同时参加工作的的切削刃总长度很长，因此拉削力也很大。

拉削力可用下公式计算式中选定的齿升量时单位刀刃上的切削力单键总切削刃宽度键数分别代表前角冷却液及刀具磨损对切削力影响的修正参数，般为。

按查参考文献表，得。

键宽同时工作齿数，带入数据得代入数据，得拉削力拉刀强度校验拉刀工作，主要承受拉应力，按下式校验式中拉刀上的危险截面面积拉刀材料的许用应力。

高速钢的许用应力，的许用应力，本次设计拉刀刀柄采用，因此。

拉刀危险截面为柄部截面面积，即代入数据，得根据以上所得数据，求得所以，拉刀强度允许。

拉床拉力校验拉刀工作时的最大拉削力应小于拉床的实际拉力，即式中拉床额定拉力拉床状态系数，新拉床，较好状态的旧拉床，不良状态的旧拉床，这里取。

查参考文献表.，得拉床的额定拉力为，因此拉床拉力满足设计要求。

.本章总结拉刀设计在本次设计中是个难点，之所以为难点是