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機械加工工藝過程卡片 產品型號 零件圖號 賈峰 產品名稱 CA6140車床 零件名稱 拔叉 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 HT200 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 159×75×80.2 每毛坯件數(shù) 1 每 臺 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內 容 車 間 工 段 設 備 工 藝 裝 備 工 時 準終 單件 鑄造 鑄 時效 熱 1 銑 粗銑拔叉頭右側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 2 鉆 鉆φ25孔 金工 四面組合鉆床 專用鉆夾具 3 鉸 精擴鉸φ25孔 金工 四面組合機床 專用銑夾具 4 校正拔叉腳 金工 鉗工臺 5 銑 粗銑拔叉腳兩端面° 金工 臥式雙面銑床 專用銑夾具 6 銑 粗銑拔叉腳兩側面 金工 臥式雙面銑床 專用銑夾具 6 銑 粗銑叉腳內側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 7 銑 粗銑拔叉下方端面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 8 銑 精銑拔叉腳兩側面 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 9 銑 粗銑槽底面和兩側面底面至8mm側面至14 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 2.1942 min 10 銑 精銑槽兩側面?zhèn)让嬷?6 金工 立式銑床X51 專用銑夾具 2.9866 min 11 去毛刺 12 中檢 金工 鉗工臺 熱處理 撥叉腳兩端面局部淬火 淬火機等 13 校正拔叉腳 金工 鉗工臺 14 銑 精銑拔叉腳端面 金工 立式銑床X51 專攻銑夾具 15 清洗 金工 清洗機 16 終檢 金工 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 09.6.24 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 賈峰 產品名稱 車床（CA6140） 零件名稱 拔叉 共 2 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 9 粗銑槽底面和兩側面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 159×75×80.2 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X51 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 min 準終 單件 0 2.1942 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時min r/min mm/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑槽兩端面和底面到8 專用銑夾具 400 251.33 1.80 8 1 1.8 0.27 2 粗銑槽兩端面14 專用銑夾具 400 251.33 1.80 2.45 0.3675 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 賈峰 產品名稱 車床（CA6140） 零件名稱 拔叉 共 2 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 10 粗銑叉腳內側面 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 159×75×80.2 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X51 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 min 準終 單件 0 2.98655 工步號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時min r/min mm/min mm/r mm 機動 輔助 1 精銑槽兩端面到16 專用銑夾具 560 351.86 1.6 1.5 3 2.45 0.3675 3 設 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期） 會 簽（日期） 09.6.24 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 題 目 ： 銑 撥 叉 （ CA6140） 16mm 槽 銑 床 專 用 夾 具 設 計 班 級 ： 機 電 06-3 班 姓 名 ： 賈 峰 指 導 教 師 ： 岳 立 新 完 成 日 期 ： 2009 年 7 月 1 日 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 I 一、設計題目 銑拔叉（CA6140）16mm 槽銑床專用夾具設計 二、原始資料 (1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 （ 草 圖 ） 1 張 (2) 生 產 類 型 : 5000 件 /年 三、上交材料 (1) 被 加 工 工 件 的 零 件 圖 1 張 (2) 毛 坯 圖 1 張 (3) 機 械 加 工 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 1 張 (4) 與 所 設 計 夾 具 對 應 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 張 (4) 夾 具 裝 配 圖 1 張 (5) 夾 具 體 零 件 圖 1 張 (6) 課 程 設 計 說 明 書 (5000 字 左 右 ) 1 份 四、進度安排(參考) (1) 熟 悉 零 件 ,畫 零 件 圖 2 天 (2) 選 擇 工 藝 方 案 ,確 定 工 藝 路 線 ,填 寫 工 藝 過 程 綜 合 卡 片 5 天 (3) 工 藝 裝 備 設 計 (畫 夾 具 裝 配 圖 及 夾 具 體 圖 ) 9 天 (4) 編 寫 說 明 書 3 天 (5) 準 備 及 答 辯 2 天 五、指導教師評語 成 績： 指導教師 日 期 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 II 摘 要 本 次 課 程 設 計 的 題 目 是 CA6140 車 床 上 撥 叉 16mm 槽 專 用 銑 床 夾 具 設 計 。 通 過 此 次 設 計 ， 使 課 本 上 學 到 的 理 論 知 識 在 這 次 課 程 設 計 中 得 到 實 踐 ， 機 械 制 造 基 礎 課 本 上 學 到 的 知 識 ， 諸 如 ， 定 位 誤 差 的 計 算 ， 機 床 類 型 的 選 擇 ， 加 工 方 式 的 選 擇 ， 夾 具 體 設 計 應 注 意 的 問 題 等 ， 在 這 次 課 程 設 計 中 都 得 到 了 應 用 ， 鍛 煉 了 如 下 能 力 : 1． 運 用 所 學 基 本 理 論 知 識 ， 正 確 解 決 了 工 件 在 加 工 時 的 定 位 和 夾 緊 問 題 ， 選 擇 合 理 的 方 案 ， 進 行 必 要 的 計 算 ， 根 據(jù) 題 意 設 計 出 符 合 要 求 的 低 成 本 夾 具 。 2． 收 集 有 關 資 料 ， 掌 握 正 確 的 夾 具 設 計 思 想 、 方 法 和 手 段 ， 學 會 了 正 確 使 用 有 關 手 冊 及 其 它 技 術 資 料 。 3． 分 析 研 究 結 構 工 藝 性 問 題 ， 提 高 結 構 設 計 能 力 。 4． 進 一 步 了 解 了 有 關 機 床 、 刀 具 和 量 具 等 的 工 裝 知 識 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 III Abstract The title of this course exercise is to design the technical clamp which is used to mill 16mm slot on the strinking fork of the model NO.CA6140 lathe.It is a hard-won chance to solve the practice task by the theoretical knowledge combined in the course exercise.Numerous illustrations can be given, but these ones will suffice:the calculate of positioning error,the selection of the lathe model,the choice of the method of cure,the problem designing the strinking fork and so on.All above,the cases above were all applied in this course design. There are many skills exercised by it,but I will take the following topical ones:First and formost,using the theoretical knowledge learned from the college textbooks flexsibly to select Datum reference and Clamping fixture,which is due to work out the reasonable action.Decrease the cost by simple calculate.What is more,collect relative information,understanding the correct design philosophy ,doing well with consulting the techonical paper as well.Hense,analysis the isue of structure and industrial art,improve the ability of structure design.Last but not the least,learn about the way to assemble the cutter and measuring tool further. 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 IV 目 錄 1 拔 叉 的 工 藝 分 析 及 生 產 類 型 的 確 定 .1 1.1 拔 叉 的 用 途 1 1.2 拔 叉 的 技 術 要 求 .1 1.3 審 查 工 件 的 工 藝 性 .1 1.4 確 定 拔 叉 的 生 產 類 型 2 2 確 定 毛 坯 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 .2 2.1 選 擇 毛 坯 2 2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 .2 2.3 繪 制 拔 叉 鑄 造 毛 坯 簡 圖 3 3 擬 定 拔 叉 工 藝 路 線 .4 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 .4 3.1.1 精 基 準 的 選 擇 4 3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 4 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 .4 3.3 加 工 階 段 的 劃 分 .5 3.4 工 序 的 集 中 與 分 散 .5 3.5 工 序 順 序 的 安 排 .5 3.6 確 定 工 藝 路 線 6 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 V 4 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 .6 5 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 .7 5.1 切 削 用 量 的 計 算 .7 5.1.1 工 序 9——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 7 5.1.2 工 序 10—精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 8 5.2 時 間 定 額 的 計 算 .8 5.2.1 基 本 時 間 的 計 算 .8mt 5.2.2 輔 助 時 間 的 計 算 .9f 5.2.3 其 他 時 間 的 計 算 9 5.2.4 單 件 時 間 的 計 算 .9djt 6 專 用 銑 床 夾 具 設 計 10 7 課 程 設 計 體 會 11 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 1 1 拔 叉 的 工 藝 分 析 及 生 產 類 型 的 確 定 1.1 拔 叉 的 用 途 題 目 所 給 的 零 件 是 CA6140 車 床 的 拔 叉 。 它 位 于 車 床 變 速 機 構 中 ， 主 要 起 換 檔 ， 使 主 軸 回 轉 運 動 按 照 工 作 者 的 要 求 工 作 ， 獲 得 所 需 的 速 度 和 扭 矩 的 作 用 。 零 件 下 方 的 φ 25 孔 與 操 縱 機 構 相 連 ， 二 上 方 的 φ 55 半 孔 則 是 用 于 與 所 控 制 齒 輪 所 在 的 軸 接 觸 。 通 過 下 方 的 力 撥 動 上 方 的 齒 輪 變 速 。 兩 件 零 件 鑄 為 一 體 ， 加 工 時 分 開 。 1.2 拔 叉 的 技 術 要 求 加 工 表 面 m尺 寸 及 偏 差 公 差 及 精 度 等 級 mμ表 面 粗 糙 度 Ra形 位 公 差 拔 叉 腳 兩 側 面 12 06.8?0.12,IT8 3.2 ┴ 0.1 A 拔 叉 腳 兩 端 面 134.5 .00.2,IT9 6.3 拔 叉 腳 內 表 面 Φ 55 .?0.4,IT9 3.2 拔 叉 頭 孔 φ 250.3?0.3,IT6 0.4 拔 叉 頭 圓 柱 側 面 35 IT13 6.3 拔 叉 下 方 端 面 23 0.?0.3,IT11 3.2 槽 內 側 面 16 .0?0.12,IT11 3.2 ┴ 0.08 A 槽 底 面 8 IT11 6.3 1.3 審 查 工 件 的 工 藝 性 分 析 零 件 圖 可 知 ， 拔 叉 一 頭 兩 端 面 和 另 一 頭 叉 腳 兩 端 面 均 要 求 切 削 加 工 ， 并 在 軸 向 方 向 上 均 高 于 相 鄰 表 面 ， 這 樣 既 減 少 了 加 工 面 積 ， 又 提 高 了 換 擋 時 叉 腳 端 面 的 接 觸 剛 度 ； φ 25 孔 的 端 面 為 平 面 ， 可 以 防 止 加 工 過 程 中 鉆 頭 鉆 偏 ， 以 保 證 加 工 精 度 ； 另 外 ， 該 零 件 除 主 要 工 作 表 面 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 2 （ 拔 叉 叉 腳 兩 端 面 ， 叉 腳 φ 55 半 孔 內 表 面 ， φ 25 孔 ， 槽 的 兩 側 面 ） 外 ， 其 余 加 工 表 面 加 工 精 度 較 低 ， 通 過 銑 削 ， 鉆 床 的 粗 加 工 就 可 以 達 到 ， 主 要 工 作 表 面 加 工 精 度 相 對 較 高 ， 但 除 φ 25 孔 外 其 他 的 也 可 以 在 正 常 的 生 產 條 件 下 保 質 保 量 地 加 工 出 來 。 因 此 ， 該 零 件 工 藝 性 較 好 。 1.4 確 定 拔 叉 的 生 產 類 型 Q=5000 件 /年 ； 結 合 生 產 實 際 ， 備 品 率 a%和 廢 品 率 b%分 別 取 3%和 0.5%。 代 入 公 式 （ 1-1） 得 N=5000 件 /年 X（ 1+3%） X（ 1+0.5%） =5175.8 件 /年 拔 叉 重 量 為 1.12kg， 由 查 表 1-3 知 ， 拔 叉 屬 于 輕 型 零 件 ； 由 表 1-4 知 ， 該 拔 叉 的 生 產 為 大 批 生 產 。 2 確 定 毛 坯 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 2.1 選 擇 毛 坯 該 拔 叉 零 件 材 料 為 HT200。 考 慮 零 件 在 機 床 運 行 過 程 中 所 受 沖 擊 不 大 ， 零 件 結 構 又 比 較 復 雜 ， 且 為 大 批 量 生 產 ， 故 選 擇 鑄 件 毛 坯 。 毛 坯 拔 模 斜 度 為 。5? 2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 由 表 2-3 和 表 2-4 可 知 ， 要 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 ， 應 先 確 定 如 下 各 因 素 。 1. 公 差 等 級 由 拔 叉 的 功 用 和 技 術 要 求 熔 模 鑄 件 的 形 狀 一 般 都 比 較 復 雜 ， 鑄 件 上 可 鑄 出 孔 的 最 小 直 徑 可 達 0.5mm， 鑄 件 的 最 小 壁 厚 為 0.3mm。 在 生 產 中 可 將 一 些 原 來 由 幾 個 零 件 組 合 而 成 的 部 件 ， 通 過 改 變 零 件 的 結 構 ， 設 計 成 為 整 體 零 件 而 直 接 由 熔 模 鑄 造 鑄 出 ， 以 節(jié) 省 加 工 工 時 和 金 屬 材 料 的 消 耗 ， 使 零 件 結 構 更 為 合 理 。 故 選 用 熔 模 鑄 造 ， 確 定 該 零 件 公 差 等 級 為 CT4~6。 (表 2-1) 2. 鑄 件 重 量 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 3 已 知 機 械 加 工 后 拔 叉 件 的 重 量 為 1.12kg， 由 此 初 步 估 計 機 械 加 工 前 鑄 件 毛 坯 重 量 為 2.0kg。 3. 機 械 加 工 余 量 等 級 由 以 上 確 定 用 熔 模 鑄 造 ， 且 材 料 為 灰 鑄 鐵 ， 確 定 機 械 加 工 余 量 等 級 范 圍 為 （ RMA） E。 (表 2-5) 4. 零 件 表 面 粗 糙 度 有 零 件 圖 可 知 ， 該 拔 叉 加 工 表 面 除 φ25 孔 粗 糙 度 Ra 為 0.4μ m， 其 他 表 面 粗 糙 度 Ra 均 大 于 1.6μ m。 根 據(jù) 上 述 諸 因 素 ， 可 查 表 確 定 該 鑄 件 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 ， 所 得 結 果 列 表 2-2 項 目 /mm 機 械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 公 差 /mm 備 注 孔 徑 φ 55 0.4 0.36（ ±0.18） 表 2-3， 表 2-4 長 度 23 0.4 0.3（ ±0.15） 表 2-3， 表 2-4 厚 度 12 0.4 0.28（ ±0.14） 表 2-3， 表 2-4 內 徑 φ 25 0.4 0.3（ ±0.15） 表 2-3， 表 2-4 2.3 繪 制 拔 叉 鑄 造 毛 坯 簡 圖 由 表 2-2 所 得 結 果 ， 繪 制 毛 坯 簡 圖 如 圖 2-3 所 示 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 4 3 擬 定 拔 叉 工 藝 路 線 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 定 位 基 準 有 粗 基 準 和 精 基 準 之 分 ， 通 常 先 確 定 精 基 準 ， 然 后 再 確 定 粗 基 準 。 3.1.1 精 基 準 的 選 擇 根 據(jù) 該 拔 叉 零 件 的 技 術 要 求 和 裝 配 要 求 ， 選 擇 拔 叉 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 φ 25 作 為 精 基 準 ， 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 們 作 為0.3? 基 準 進 行 加 工 ， 即 遵 循 了 “基 準 統(tǒng) 一 ”原 則 。 叉 軸 孔 φ25 mm 的 軸 0.3? 線 是 設 計 基 準 ， 選 用 其 做 精 基 準 定 位 加 工 拔 叉 腳 兩 端 面 ， 圓 柱 斜 側 面 和 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 5 槽 所 在 面 23 mm， 實 現(xiàn) 了 設 計 基 準 和 工 藝 基 準 的 重 合 ， 保 證 了 被 加 工0.? 表 面 的 垂 直 度 。 選 用 拔 叉 叉 腳 左 端 面 作 為 精 基 準 同 樣 是 遵 循 了 “基 準 重 合 ”的 原 則 ， 因 為 該 拔 叉 在 軸 向 的 尺 寸 多 以 該 端 面 作 為 設 計 基 準 。 3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 作 為 粗 基 準 的 表 面 應 平 整 ， 沒 有 飛 邊 ， 毛 刺 或 其 他 表 面 缺 陷 。 因 此 選 擇 叉 軸 孔 φ 25 mm 的 外 圓 面 和 拔 叉 頭 右 端 面 做 粗 基 準 。 采 用0.3? φ25mm 外 圓 面 定 位 加 工 內 孔 可 保 證 孔 的 壁 厚 均 勻 ； 采 用 拔 叉 頭 圓 柱 右 端 面 做 粗 基 準 加 工 左 端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準 備 好 精 基 準 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據(jù) 拔 叉 零 件 圖 上 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加 工 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 表 3-2 所 示 。 加 工 表 面 公 差 及 精度 等 級 mμ表 面 粗 糙 度 Ra加 工 方 法 備 注 拔 叉 腳 兩 側 面 IT8 3.2 粗 銑 —半 精 銑 表 1-8 拔 叉 腳 兩 端 面 IT9 6.3 粗 銑 —精 銑 表 1-8 拔 叉 腳 內 表 面 IT9 3.2 粗 擴 —精 擴 表 1-7 拔 叉 頭 孔 IT6 0.4 鉆 —擴 —鉸 表 1-7 拔 叉 頭 圓 柱 側 面 IT13 6.3 粗 銑 表 1-8 拔 叉 下 方 端 面 IT11 3.2 粗 銑 —半 精 銑 表 1-8 槽 內 側 面 IT11 3.2 粗 銑 —精 銑 表 1-8 槽 底 面 IT11 6.3 粗 銑 —半 精 銑 表 1-8 3.3 加 工 階 段 的 劃 分 該 拔 叉 加 工 質 量 要 求 較 高 ， 可 將 加 工 階 段 劃 分 成 粗 加 工 ， 半 精 加 工 和 精 加 工 幾 個 階 段 。 在 粗 加 工 階 段 ， 首 先 將 精 基 準 （ 拔 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 ） 準 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 以 采 用 精 基 準 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ； 然 后 粗 銑 拔 叉 頭 圓 柱 右 端 面 ， 拔 叉 腳 右 側 面 ， 拔 叉 腳 兩 端 面 ， 拔 叉 腳 內 表 面 ， 拔 叉 下 方 端 面 ， 槽 內 側 面 ， 槽 底 面 。 在 半 精 加 工 階 段 ， 完 成 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 6 拔 叉 腳 兩 側 面 的 半 精 銑 和 拔 叉 下 方 端 面 ， 槽 底 面 的 半 精 銑 ， 在 精 加 工 階 段 ， 進 行 拔 叉 腳 兩 端 面 和 槽 內 側 面 的 精 銑 ， 拔 叉 腳 內 表 面 的 精 擴 。 3.4 工 序 的 集 中 與 分 散 該 拔 叉 的 生 產 類 型 為 大 批 生 產 ， 可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 ， 以 提 高 生 產 率 ； 而 且 運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 科 縮 短 輔 助 時 間 ， 而 且 由 于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 之 間 的 相 對 位 置 精 度 要 求 。 3.5 工 序 順 序 的 安 排 1、 機 械 加 工 工 序 ： （ 1） 遵 循 “先 基 準 后 其 他 ”的 原 則 ， 首 先 加 工 精 基 準 ——拔 叉 腳 左 端 面 和 叉 軸 孔 φ 25 mm。0.3? （ 2） 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 ， 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 后 安 排 精 加 工 工 序 。 （ 3） 遵 循 “先 主 后 次 ”原 則 ， 先 加 工 主 要 表 面 ——拔 叉 腳 兩 側 面 和 叉 軸 孔 φ 25 mm， 后 加 工 次 要 表 面 ——槽 內 側 面 ， 槽 底 面 。0.3? （ 4） 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 ， 先 加 工 拔 叉 腳 兩 側 面 ， 拔 叉 下 方 端 面 ， 再 加 工 撥 叉 軸 孔 φ 25 mm。0.3? 2、 熱 處 理 工 序 ： 鑄 造 成 型 后 ， 進 行 調 質 處 理 ， 調 質 硬 度 為 241~285HBS， 并 進 行 酸 洗 ， 噴 丸 處 理 。 噴 丸 可 以 提 高 表 面 硬 度 ， 增 加 耐 磨 性 ， 消 除 毛 坯 表 面 因 脫 碳 而 對 機 械 加 工 帶 來 的 不 良 影 響 。 叉 腳 兩 端 面 在 經(jīng) 加 工 前 進 行 局 部 高 頻 淬 火 ， 提 高 其 耐 磨 性 和 在 工 作 中 承 受 沖 擊 載 荷 的 能 力 。 3、 輔 助 工 序 ： 粗 加 工 撥 叉 兩 端 面 和 熱 處 理 后 ， 安 排 校 直 工 序 ； 在 半 精 加 工 后 安 排 去 毛 刺 和 中 間 檢 驗 工 序 ； 精 加 工 后 ， 安 排 去 毛 刺 、 清 洗 和 中 檢 工 序 。 綜 上 所 述 ， 該 拔 叉 工 序 的 安 排 順 序 為 ： 基 準 加 工 ——主 要 表 面 粗 加 工 一 些 余 量 大 的 表 面 粗 加 工 ——主 要 表 面 半 精 加 工 和 次 要 表 面 加 工 ——主 要 表 面 精 加 工 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 7 3.6 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎 上 ， 表 3-6 列 出 了 拔 叉 的 工 藝 路 線 。 表 3.6 拔 叉 工 藝 路 線 及 設 備 、 工 裝 的 選 用 工 序 號 工 序 名 稱 機 床 設 備 刀 具 量 具 1 粗 銑 拔 叉 頭 右 側 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 游 標 卡 尺 2 鉆 —擴 —鉸 φ 25 孔 四 面 組 合 鉆 床 麻 花 鉆 、 擴 孔 鉆 、 鉸 刀 卡 尺 塞 規(guī) 3 校 正 拔 叉 腳 鉗 工 臺 手 錘 4 粗 銑 撥 叉 腳 兩 端 面 臥 式 雙 面 銑 床 三 面 刃 銑 刀 游 標 卡 尺 5 粗 銑 拔 叉 腳 兩 側 面 臥 式 雙 面 銑 床 三 面 刃 銑 刀 游 標 卡 尺 6 粗 銑 叉 腳 內 側 面 立 式 銑 床 X51 銑 刀 游 標 卡 尺 7 粗 銑 拔 叉 下 方 端 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 游 標 卡 尺 8 精 銑 拔 叉 腳 兩 側 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 游 標 卡 尺 9 粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 立 式 銑 床 X51 三 面 刃 銑 刀 卡 規(guī) 深 度 游 標 卡 尺 10 精 銑 槽 底 面 和 半 精 銑 兩 側 面 立 式 銑 床 X51 三 面 刃 銑 刀 卡 規(guī) 深 度 游 標 卡 尺 11 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼 12 中 檢 塞 規(guī) 、 百 分 表 、 卡 尺 等 13 熱 處 理 —撥 叉 腳 兩 端 面 局 部 淬 火 淬 火 機 等 14 校 正 拔 叉 腳 鉗 工 臺 手 錘 15 精 銑 拔 叉 腳 端 面 立 式 銑 床 X51 端 銑 刀 游 標 卡 尺 16 清 洗 清 洗 機 17 終 檢 塞 規(guī) 、 百 分 表 、 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 8 卡 尺 等 4 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 根 據(jù) 課 程 設 計 要 求 ， 這 里 只 作 工 序 8、 工 序 9 加 工 余 量 和 工 序 尺 寸 公 差 的 確 定 。 工 序 9、 工 序 10——加 工 拔 叉 槽 兩 端 面 和 底 面 至 設 計 尺 寸 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 。 第 9、 10 兩 道 工 序 的 加 工 過 程 ： 先 以 l=16 的 三 面 刃 銑 刀 銑 出 槽 ， 以 l=16 的 三 面 刃 銑 刀 進 行 粗 銑 ， 則 粗 銑 余 量 =1.5（ 雙 邊 ） ， 再 進 行 精 銑 。 查 表 1-20 可 依 次 確 定 各Z精 銑 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 為 ， 粗 銑 ： IT12； 精 銑 ： IT11， 查 標 準 公 差 數(shù) 值 表 2-40 確 定 各 工 步 的 公 差 值 分 別 為 ， 粗 銑 ： 0.18mm； 精 銑 ： 0.11； 所 以 ， 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 ， 粗 銑 ： 14 mm； 精 銑 ： 16 mm， 它 們 之 間 的 相 互 關 系 如 圖 4-0 所 示 。.80?0.? 0.09 16 0.? 14 0.8? 0.75 0.065 5 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 根 據(jù) 課 程 設 計 要 求 ， 只 作 第 9、 10 兩 道 工 序 的 切 削 用 量 和 時 間 定 額 的 確 定 方 法 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 9 5.1 切 削 用 量 的 計 算 5.1.1 工 序 9——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 （ 1） 切 削 深 度 的 確 定 取 =8mm。ea （ 2） 進 給 量 的 確 定 表 5-19， 按 機 床 功 率 為 5-10kW、 工 件 — 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 取 為Zf 0.09mm/z。 （ 3） 銑 削 速 度 的 計 算 由 表 5-20， 按 硬 質 合 金 三 面 刃 圓 盤 銑 刀 、 d/z=200/12 的 條 件 選 取 ， 銑 削 速 度 v 可 取 為 268m/min。 有 公 式 （ 5- 1） n=1000v/π d 可 求 得 該 工 件 銑 刀 轉 速 ， n=1000×268m/min/π ×200mm=426.53r/min,參 照 表 4-15 所 列 X51 臥 式 銑 床 的 主 軸 轉 速 ， 取 轉 速 n=380r/min。 再 將 此 轉 速 代 入 公 式 （ 5- 1） ， 可 求 出 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=nπ d/1000=380r/min×π ×200mm/1000=238.64m/min。 5.1.2 工 序 10—精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 （ 1） 背 吃 刀 量 的 確 定 取 =1.5mm。Pa （ 2） 進 給 量 的 確 定 表 5-19， 按 機 床 功 率 為 5-10kW、 工 件 — 夾 具 系 統(tǒng) 剛 度 為 中 等 條 件 選 取 ， 該 工 序 的 每 齒 進 給 量 取 為Zf 0.08mm/z。 （ 3） 銑 削 速 度 的 計 算 由 表 5-20， 按 硬 質 合 金 三 面 刃 圓 盤 銑 刀 、 d/z=200/12 的 條 件 選 取 ， 銑 削 速 度 v 可 取 為 318m/min。 有 公 式 （ 5- 1） n=1000v/π d 可 求 得 該 工 件 銑 刀 轉 速 ， n=1000×318m/min/π ×200mm=506.11r/min,參 照 表 4-15 所 列 X51 臥 式 銑 床 的 主 軸 轉 速 ， 取 轉 速 n=490r/min。 再 將 此 轉 速 代 入 公 式 （ 5- 1） ， 可 求 出 該 工 序 的 實 際 銑 削 速 度 v=nπ d/1000=490r/min×π ×200mm/1000=307.72m/min。 5.2 時 間 定 額 的 計 算 5.2.1 基 本 時 間 的 計 算mt （ 1） 工 序 9——粗 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 10 根 據(jù) 表 5-43 中 三 面 刃 銑 刀 銑 槽 的 基 本 時 間 計 算 公 式 =jt 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 ： 式 中 =40mm， =12()/Mzfl? l1l = =39mm， =2mm， 查 表 4-19 銑(~)ea（ -）d8X1?（ 20-） l 床 工 作 臺 的 進 給 量 =45mm/min,得 =（ 40+39+2） /45=1.8minz jt （ 2） 工 序 10——精 銑 槽 底 面 和 兩 側 面 同 理 ， 根 據(jù) 表 5-43 中 三 面 刃 銑 刀 銑 槽 的 基 本 時 間 計 算 公 式 =jt 可 求 出 該 工 序 的 基 本 時 間 ： 式 中 =40mm， =12()/Mzfl? l1l = =13mm， =2mm， 查 表 4-19(~)ea（ -） .7X?（ 20-.5） 銑 床 工 作 臺 的 進 給 量 =22.4mm/min,得 =（ 40+13+2）zfjt /22.4=2.45min 。 5.2.2 輔 助 時 間 的 計 算ft 根 據(jù) 第 五 章 第 二 節(jié) 所 述 ， 輔 助 時 間 與 基 本 時 間 之 間 的 關 系 為ftjt =（ 0.15-0.2） ， 這 里 取 =0.15 ， 則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 ：ftj ftj 工 序 9 的 輔 助 時 間 ： =0.15×1.8min=0.27min；f 工 序 10 的 輔 助 時 間 ： =0.15×2.45min=0.3675；ft 5.2.3 其 他 時 間 的 計 算 除 了 作 業(yè) 時 間 （ 基 本 時 間 與 輔 助 時 間 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時 間 還 包 括 布 置 工 作 地 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 時 間 準 備 與 終 結 時 間 。 由 于 本 工 件 的 生 產 類 型 為 大 量 生 產 ， 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結 時 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 地 時 間 是 作 業(yè) 時 間 的 2%-4%,這 里 取bt 3%， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 （ ） 可 按 關 系 式 （ 3%+3%）bx? ×（ ） 計 算 ， 它 們 分 別 為 ：bxt? 工 序 9 的 其 他 時 間 ： =6%×(1.8min+0.27min)=0.1242min;bx 工 序 10 的 其 他 時 間 ： =6%×(2.45min+0.3675min)=0.16905min;bxt? 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 11 5.2.4 單 件 時 間 的 計 算djt 上 述 兩 道 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 ： 工 序 9 的 單 件 時 間 ： =1.8min+0.27min+0.1242min=2.1942min；djt 工 序 10 的 單 件 時 間 ： =2.45min+0.3675min+0.16905min=2.98655mindj 將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設 計 的 結 果 ， 填 入 工 藝 文 件 。 表 5-2.1 列 出 了 拔 叉 零 件 的 機 械 加 工 工 藝 過 程 ； 表 5-2.2， 表 5-2.3 分 別 列 出 了 拔 叉 加 工 第 9 、 10 兩 道 工 序 的 工 序 卡 。 6 專 用 銑 床 夾 具 設 計 采 用 調 整 法 加 工 這 批 撥 叉 工 件 ， 針 對 銑 方 形 槽 加 工 工 序 ， 進 行 專 用 銑 床 夾 具 結 構 方 案 設 計 。 確 定 夾 具 的 結 構 方 案 （ 1） 確 定 定 位 元 件 根 據(jù) 零 件 圖 槽 所 要 求 的 尺 寸 ， 選 用 一 面 雙 銷 定 位 方 案 ， 定 位 短 心 軸 與 工 件 定 位 孔 配 合 ， 限 制 二 個 自 由 度 ， 削 邊 銷 與 工 件 叉 口 接 觸 限 制 一 個 自 由 度 ， 削 邊 銷 采 用 大 端 面 ， 與 叉 腳 端 面 接 觸 ， 大 端 面 與 工 件 接 觸 限 制 三 個 自 由 度 ， 實 現(xiàn) 工 件 正 確 定 位 。 定 位 孔 與 定 位 心 軸 的 配 合 尺 寸 取 為 φ 25 （ 在 夾 具 上 標 出 定 位 心 軸 配 合 尺 寸 φ 25f6） 。 對 于 工 76Hf 序 尺 寸 11mm 而 言 ， 定 位 基 準 與 工 序 基 準 重 合 ， 基 準 不 重 合 誤 差 為 ? =0， 基 準 位 移 誤 差 為 =0.027mm， 所 以 定 位 誤 差b ?j = + =0.027mm， 而 加 工 尺 寸 16 mm 的 公 差 為 ：?dbj 0.2? δ =0.12mm， 所 以 ， =0.027δ /3=0.04,因 此 定 位 方 案 合 理 ，d （ 2） 確 定 夾 緊 機 構 采 用 偏 心 壓 板 夾 緊 機 構 進 行 壓 緊 工 件 ， 實 現(xiàn) 壓 緊 。 （ 3） 對 刀 裝 置 采 用 直 角 對 刀 塊 及 平 塞 尺 對 刀 。 確 定 對 刀 塊 的 對 刀 面 與 定 位 元 件 定 位 表 面 之 間 的 尺 寸 ， 由 于 撥 叉 的 定 位 元 件 為 面 和 心 軸 故 定 為 基 準 為 心 軸 軸 線 和 撥 叉 叉 尾 端 面 。 由 鑲 齒 三 面 刃 銑 刀 刀 頭 中 心 定 位 ， 故 水 平 方 向 尺 寸 為 [11+16/2(槽 寬 一 半 尺 寸 )-3（ 塞 尺 厚 度 尺 寸 ） ] 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 12 =16mm,其 公 差 取 工 件 相 應 尺 寸 公 差 的 1/3。 槽 寬 尺 寸 為 16 mm， 0.? 則 水 平 尺 寸 公 差 取 （ ） mm=0.04mm， 對 稱 標 注 為12.03? （ 16±0.02） mm， 同 理 確 定 垂 直 方 向 尺 寸 為 [15（ 槽 底 到 心 軸 軸 線 尺 寸 ） -3（ 塞 尺 厚 度 尺 寸 ） ]=12mm,槽 底 長 度 為 自 由 尺 寸 ， 查 公 差 表 2- 40IT11 級 公 差 值 為 0.09mm， 則 水 平 尺 寸 公 差 取 （ X0.09）3 mm=0.03mm， 確 定 垂 直 方 向 尺 寸 為 （ 12±0.03） mm。 （ 4） 夾 具 與 機 床 聯(lián) 接 元 件 采 用 兩 個 標 準 定 位 鍵 ， 固 定 在 夾 具 體 底 面 的 同 一 直 線 位 置 的 鍵 槽 中 ， 用 于 確 定 銑 床 夾 具 相 對 于 機 床 進 給 方 向 的 正 確 位 置 。 并 保 證 定 位 鍵 的 寬 度 與 機 床 工 作 臺 T 型 槽 相 匹 配 的 要 求 。 7 課 程 設 計 體 會 機 械 制 造 工 藝 與 機 床 夾 具 課 程 設 計 是 機 械 制 造 工 藝 與 機 床 夾 具 課 程 教 學 的 一 個 不 可 或 缺 的 輔 助 環(huán) 節(jié) 。 它 是 我 全 面 地 綜 合 運 用 本 課 程 及 其 有 關 先 修 課 程 的 理 論 和 實 踐 知 識 進 行 加 工 工 藝 及 夾 具 結 構 設 計 的 一 次 重 要 實 踐 。 培 養(yǎng) 了 自 己 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 機 床 夾 具 設 計 的 能 力 ， 為 以 后 搞 好 畢 業(yè) 設 計 和 去 工 廠 從 事 工 藝 與 夾 具 設 計 做 了 一 些 必 要 的 準 備 。 通 過 本 課 程 設 計 自 己 的 收 獲 如 下 ： 1 培 養(yǎng) 了 自 己 綜 合 運 用 機 械 制 造 工 藝 學 及 相 關 專 業(yè) 課 程 （ 工 程 材 料 與 熱 處 理 、 機 械 設 計 、 互 換 性 與 測 量 技 術 、 金 屬 切 削 加 工 及 裝 備 等 ） 的 理 論 知 識 ， 結 合 金 工 實 習 、 生 產 實 習 中 學 到 的 實 踐 知 識 ， 獨 立 地 分 析 和 解 決 機 械 加 工 工 藝 問 題 ， 初 步 具 備 設 計 一 個 中 等 復 雜 程 度 零 件 的 工 藝 規(guī) 程 的 能 力 2 根 據(jù) 被 加 工 零 件 的 技 術 要 求 ， 運 用 夾 具 設 計 的 基 本 原 理 和 方 法 ， 學 會 了 擬 訂 夾 具 設 計 方 案 ， 完 成 夾 具 結 構 設 計 。 3 使 自 己 提 高 了 應 用 有 關 手 冊 、 標 準 、 圖 表 等 技 術 資 料 的 能 力 ， 掌 握 了 從 事 工 藝 設 計 的 方 法 和 步 驟 。 4 進 一 步 培 養(yǎng) 了 自 己 機 械 制 圖 、 設 計 計 算 、 結 構 設 計 和 編 寫 技 術 文 件 等 的 基 本 技 能 。 。 5 培 養(yǎng) 了 自 己 解 決 工 藝 問 題 的 能 力 ， 為 今 后 進 行 畢 業(yè) 設 計 和 去 工 廠 從 事 工 藝 與 夾 具 設 計 打 下 了 良 好 的 基 礎 。 遼 寧 工 程 技 術 大 學 課 程 設 計 13 參 考 文 獻 [1] 蘇 翼 林 .材 料 力 學 [M].北 京 :人 民 教 育 出 版 社 ,1979 [2] 趙 俊 ,楮 乃 雄 .AG 材 料 床 身 的 結 構 設 計 [J],1996,26(03):27-29 [3] 機 床 夾 具 設 計 手 冊 .王 光 斗 .王 春 富 .上 海 科 學 技 術 出 版 社 [4] 機 械 制 造 技 術 基 礎 .黃 健 求 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 [5] 互 換 性 與 測 量 技 術 基 礎 .王 伯 平 . 機 械 工 業(yè) 出 版 社 [6] 機 械 圖 形 學 .李 鳳 平 .張 士 慶 .蘇 猛 .屈 振 生 .東 北 大 學 出 版 社