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摘要

此次設(shè)計是對撥叉零件的加工工藝和夾具設(shè)計，其零件為鍛件，具有體積小，零件復(fù)雜的特點，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準來加工其它，其中各工序夾具都采用專用夾具，特別的對于加工大頭孔、槽和鉆小頭孔斜面小孔的工序中，選一面兩銷的定位方式，并以操作簡單的手動夾緊方式夾緊，其機構(gòu)設(shè)計簡單，方便且能滿足要求。

關(guān)鍵詞撥叉，加工工藝，專用夾具，設(shè)計

ABSTRACT

Thisdesignistodialsforksthecomponentstheprocessingcraftandthejigdesign,itscomponentsaretheforging,hasthevolumetobesmall,componentscomplexcharacteristic,Becausethesurfaceiseasierthantheholetoprocess,whenformulationtechnologicalprocess,firstthemachinedsurface,thenprocessesothertakethesurfaceasthedatum,Inwhichvariousworkingproceduresjigallusestheunitclamp,specialregardingprocessesthebigendofhole,thetroughanddrillsthecapitellumholeinclineeyeletintheworkingprocedure,Chooseslocatemodewhichtwosellsatthesametime,andoperatesthesimplemanualclampwayclamp,itsorganizationdesignissimple,theconveniencealsocansatisfytherequest.

Keywords：Dialsthefork,theprocessingcraft,unitclamp,design1緒論

機械設(shè)計制造及其夾具設(shè)計是我們?nèi)跁炌ㄋ哪晁鶎W(xué)的知識，將理論與實踐相結(jié)合，對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。

機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。

而機床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強度、降低生產(chǎn)成本而在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。

而本次對于撥叉加工工藝及夾具設(shè)計的主要任務(wù)是：

⑴完成撥叉零件加工工藝規(guī)程的制定；

⑵完成鏜孔、銑槽、鉆孔三個專用夾具的設(shè)計。

通過對撥叉零件的初步分析，了解其零件的主要特點，加工難易程度，主要加工面和加工粗、精基準，從而制定出撥叉加工工藝規(guī)程；對于專用夾具的設(shè)計，首先分析零件的加工工藝，選取定位基準，然后再根據(jù)切銷力的大小、批量生產(chǎn)情況來選取夾緊方式，從而設(shè)計專用夾具。

2撥叉的分析

2.1撥叉的工藝分析

撥叉是一個很重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔和底面的精度要求較高，此外還有小頭孔端要求加工，對精度要求也很高。撥叉的底面、大頭孔上平面和小頭孔粗糙度要求都是，所以都要求精加工。其小頭孔與底平面有垂直度的公差要求，撥叉底面與大頭孔上平面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽邊有平行度公差和對稱度公差要求等。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機器或部件的裝配質(zhì)量，進而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。

2.2撥叉的工藝要求

一個好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達到設(shè)計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。而設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計者要考慮加工工藝問題。工藝師要考慮如何從工藝上保證設(shè)計的要求。

工藝規(guī)程設(shè)計

3.1加工工藝過程

由以上分析可知，該撥叉零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于撥叉來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。

由上面的一些技術(shù)條件分析得知：撥叉的尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對加工要求也就不是很高。

3.2確定各表面加工方案

一個好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達到設(shè)計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于我們設(shè)計撥叉的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經(jīng)濟因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格較底的機床。

3.2.1影響加工方法的因素

⑴要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。

⑵根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。如、柴油機連桿小頭孔的加工，在小批量生產(chǎn)時，采用鉆、擴、鉸加工方法；而在大批量生產(chǎn)時采用拉削加工。

⑶要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時容易堵塞砂輪，一般都采用精細車削，高速精銑等。

⑷要考慮工廠或車間的實際情況，同時也應(yīng)考慮不斷改進現(xiàn)有加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。

⑸此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。

選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術(shù)要求來選定最終加工方法。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為Ra0.63μm，并要求淬硬時，其最終工序選用精度，前面準備工序可為粗車——半精車——淬火——粗磨。

3.2.2加工方案的選擇

⑴由參考文獻[3]表2.1～12可以確定，平面的加工方案為：粗銑——精銑（），粗糙度為6.3～0.8，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可以較小。

⑵由參考文獻[3]表2.1～11確定，孔的表面粗糙度要求為6.3，則選擇孔的加方案序為：粗鏜——精鏜。

⑶小頭孔加工方法：

加零件毛坯不能直接鍛出孔，只能鍛出一個小坑，以便在以后加工時找正其中心，但其表面粗糙度的要求為，所以選擇加工的方法是鉆——擴——鉸。

⑷孔加工方法：

因為孔的表面粗糙度的要求都不高，所以我們采用一次鉆孔的加工方法。

⑸小頭端面槽的加工方法是：

因槽兩側(cè)面表面粗糙度的要求較高，所以我們采用粗銑——精銑。

目錄

摘要I

ABSTRACTⅡ

1緒論1

2撥叉的分析2

2.1撥叉的工藝分析2

2.2撥叉的工藝要求2

3工藝規(guī)程設(shè)計5

3.1加工工藝過程5

3.2確定各表面加工方案5

3.2.1影響加工方法的因素5

3.2.2加工方案的選擇6

3.3確定定位基準6

3.2.1粗基準的選擇6

3.2.1精基準選擇的原則7

3.4工藝路線的擬訂7

3.4.1工序的合理組合8

3.4.2工序的集中與分散8

3.4.3加工階段的劃分9

3.4.4加工工藝路線方案的比較10

3.5撥叉的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定12

3.5.1毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求12

3.5.2撥叉的偏差計算12

3.6確定切削用量及基本工時（機動時間）14

3.7時間定額計算及生產(chǎn)安排22

4鏜孔夾具設(shè)計25

4.1研究原始質(zhì)料25

4.2定位、夾緊方案的選擇25

4.3切削力及夾緊力的計算25

4.4誤差分析與計算27

4.5零、部件的設(shè)計與選用28

4.5.1定位銷選用28

4.5.2夾緊裝置的選用29

4.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明29

5銑槽夾具設(shè)計30

5.1研究原始質(zhì)料30

5.2定位基準的選擇30

5.3切削力及夾緊分析計算30

5.4誤差分析與計算32

5.5零、部件的設(shè)計與選用33

5.5.1定位銷選用33

5.5.2夾緊裝置的選用33

5.5.3定向鍵與對刀裝置設(shè)計33

5.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明36

6鉆孔夾具設(shè)計37

6.1研究原始質(zhì)料37

6.2定位基準的選擇37

6.3切削力及夾緊力的計算37

6.4誤差分析與計算38

6.5零、部件的設(shè)計與選用39

6.5.1定位銷選用39

6.5.2夾緊裝置的選用40

6.5.3鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用40

6.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明41

結(jié)論42

參考文獻43

致謝44