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1、机械制造工艺课程设计说明书题目：变速器换挡叉叉脚外侧面铣夹具设计名目一、零件分析31.1 零件的作用31.2 零件的工艺分析31.3 尺寸和粗糙度的要求31.4 位置公差要求4二、毛坯的设计42.1 选择毛坯42.2 确定机加工余量、毛坯尺寸和公差42.3 确定机械加工加工余量42.4 确定毛坯52.5 确定毛坯尺寸公差42.6 设计毛坯图4三、选择加工方法，拟定工艺路线73.1 基面的选择73.2 粗基准的选择83.3 精基准的选择143.4 制定机械加工工艺路线15四、加工设备及道具、夹具、量具的选择15五、确定切削用量18六、根本时间确实定20七、夹具设计25八、总结29一、零件分析1.
2、1 零件的作用题目所给定的零件是变速器换档叉如以下图 2-1 所示，它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，使变速器获得换档的动力。该零件是以15.8F8 孔套在轴上， 并用 M101-7H 螺纹孔与轴定位，换挡叉脚卡在双联齿轮的轴中，变速操作机构通过换挡叉头部的操纵槽带动换挡叉与轴一起在变速箱中滑动，换挡叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑动，就可实现变速功能，从而实现变速器变速。换挡叉的主要工作面为操纵槽换挡叉脚两端面，主要协作面为15.8F8 孔，M101-7H 螺纹孔和换挡叉脚侧面.该零件属于特别外形零件，但简单程度一般。由于换挡叉在工作是外表承受肯定的压力，因此，要求有肯定的强度和韧度。1.
3、2 零件的工艺分析由零件图可知，该零件的材料为 35#钢，锻造成型，由零件的尺寸公差选择模锻加工成型，保证不加工外表到达要求的尺寸公差。该零件需要加工的外表可大致分为以下四类：1 15.81 的孔。（2） 以 15.81 孔的轴心线为基准的上下两平面。（3） 两插口端面。（4） 两叉口内侧面。（5） 拔槽两个侧面。（6） 拨槽的内侧面面（7） M10*1-7H 的螺纹孔。其中 15.8 的孔以及叉口的上下端面和叉口的中间两侧面为主要的协作面，加工的精度及粗糙度的要求较高，应作为加工的重点1.3 尺寸和粗糙度的要求 15.81 的孔的上偏差为+0.043，下偏差为+0.016，协作公差为 F8，
4、属于间隙协作，孔的内外表的粗糙度为 3.2，要求较高，鉴于孔径为 15.81，可先承受 15.81 的麻花钻钻孔，在用 10 的立铣刀进展扩孔，最终用无心砂轮进展精加工。 15.81 的孔的上下两平面距离孔中心线的尺寸分别为 11mm 和 12.7mm，上外表的粗糙度为 6.3，下外表的粗糙度为 12.5，直接承受立铣刀铣削加工即可到达要求。以 15.81 的孔的轴心线为基准的尺寸为 9.65mm 的两侧面的外表粗糙度为 6.3， 可直接用端面立铣刀进展加工保证尺寸要求。叉口的上下端面的尺寸分别为 33.5mm 和 39.4mm 其外表粗糙度为 6.3，可直接用端面立铣刀进展加工保证尺寸要求。
5、以 15.81 的孔的轴心线为基准的叉口两侧面尺寸为 51mm，外表粗糙度为 6.3， 可直接用端面立铣刀进展加工保证尺寸要求。拨槽的最前端面，以 15.81 孔的下端面为基准，其尺寸为 11，其外表粗糙度为 12.5M10*1-7H 的螺纹孔，先承受 8.5 的麻花钻钻孔，再承受 10 的丝锥攻丝完成。1.4、位置公差要求由零件图可知，该零件主要要求保证 15.81 的孔和叉口的上下端面之间的垂直度要求，以 15.81 的孔作为加工叉口上下端面的定位基准便可以保证其垂直度的要求。(2)换挡叉技术要求表 2-1 换挡叉技术要求加工外表尺寸及偏差mm公差及精度等级外表粗糙度Ra形位公差mm叉脚两
6、端面 叉口两内侧面 15.8 内孔M10 螺纹孔叉头凸台两端面叉头平台外外表叉头平台凸面 叉头下外表5.90-0.1551+0.1015.8+0.043+0.016M1019.650-0.2511IT12 IT12 IT8IT7 IT12IT13 IT13 IT136.33.26.36.312.512.56.3该变速器换挡叉构造简洁，属于典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的功能，其叉轴孔和变速叉轴有协作要求，因此加工精度要求高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增加耐磨性，承受局部淬火，硬度为180HBS 左右，为保证换挡叉换挡时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面与孔15.8 垂直度要求为 0.1
7、5mm。换挡叉用螺钉定位，螺纹孔为 M10。综上所述，该零件得各项技术要求制订较合理，符合在变速箱中的功用。3审查换挡叉的工艺性图 2-2 变速器换挡叉零件图分析零件图可知，该换挡叉叉脚两端面厚度薄于连接的外表，但削减了加工面 积，使用淬火处理供给局部的接触硬度。叉脚两端面面积相对较大，可防止加工过 程中钻头钻偏，保证孔的加工精度及叉脚两端面的垂直度。其它外表加工精度较低， 通过铣削、钻床的粗加工就可到达加工要求；而主要工作外表虽然加工精度相对较 高，但也可以在正常得生产条件下，承受较经济得方法保质保量地加工出来。可见 该零件工艺性好。二、毛坯的设计2.1 选择毛坯该零件的材料为 35#钢，考
8、虑到零件在工作时要求有较高的强度和抗扭性，非加工面的尺寸精度要求较高，以及批量为大批量生产，所以承受模锻毛坯成型。2.2 确定机加工余量、毛坯尺寸和公差(1)确定最大轮廓尺寸依据零件图计算零件的最大轮廓尺寸为：长 15.817.4mm，宽 76mm，高 56mm（2） 选择锻件公差等级查手册模锻成型，零件材料按中碳钢，得锻件公差等级为 1215.81 级取为 13级。（3） 求铸件尺寸公差公差带相对于根本尺寸对称分布。（4） 求机械加工余量等级查手册得按模锻成型的方法，锻件材料为 35#钢的机械加工余量等级 E-G 级选择F 级。2.3 确定机械加工加工余量依据锻件质量、零件外表粗糙度、外形简
9、单程度，取铸件加工外表的单边余量为 2 ，孔的加工余量按相关表查找选取。2.4 确定毛坯上面查得的加工余量适用于机械加工外表粗糙度 Ra1.6.Ra1.6的外表，余量要适当加大。分析本零件，加工外表 Ra1.6,因此这些外表的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。由于有的外表只需粗加工，这时可取所查数据的小值生产类型为大批量生产，可承受模锻毛坯。2.5 确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差依据锻件质量、材质系数、外形简单系数查手册得，本零件毛坯尺寸允许偏差为 0.1-0.2mm，外表粗糙度 为 Ra12.5-252.6 设计毛坯图查机械制造工艺简明手册表 1.427 确定各外表的加工总余量：机械
10、加工余量加工外表根本尺寸锻件尺寸公差锻件尺寸单侧拔槽两侧面9.650.25213.6515.81 下端面12.70.15215.81.7叉口上端面33.50.2231.5叉口下端面39.40.2241.4叉口两侧面510.2247拔槽内侧面15.81.20.1210.2表 2-1三、 选择加工方法，拟定工艺路线3.1 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使 加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者， 还会造成零件大批报废，使生产无法进展。3.2 粗基准的选择粗基准的选择影响影响各加工面的余量安排及不需加工外表与加工外表之间
11、的位置精度。为了保证叉口上下平面与 15.81 孔的垂直度要求以及叉口上下面的加工余量安排均匀，所以选择叉口的上端面作为第一道工序的定位基准。3.3 精基准的选择以第一道工序中的已加工面作为下到工序的定位平面，以 15.81 孔的中心轴线为定位基准，确保设计基准与工艺基准的重合，以削减加工误差。3.4 制定机械加工工艺路线工艺路线一：工序一：（1） 粗铣叉口下端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 精铣叉口下端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3工序二：（1） 用 15.81 的麻花钻加工孔，加工经济精度 IT13，粗糙度 12.5专用夹具（2） 用 10 的立铣刀扩
12、孔到直径为 15.5mm，加工精度为 IT10,粗糙度为 6.3工序三：（1） 粗铣叉口上端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 粗铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 粗铣拨槽下端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（4） 精铣叉口上端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3（5） 精铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3工序四：（1） 粗铣拨槽的一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.3工序五：（1） 粗铣拨槽的另一个侧面，加工经济精度
13、IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 粗铣拨槽的中间两个小侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 粗铣拨槽的最前端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（4） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.3（5） 精铣拨槽的中间的两个小侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.36加工 0.8*45的倒角工序六：(1)，用 8.5 的麻花钻钻孔2，用 10 的丝锥攻丝，加工 M10 的螺纹孔。工序七：1，用无心磨床精加工 15.8 的孔，粗糙度 3.22，加工 0.4*45的倒角工序八：1，钳工，去毛刺工序九：1，检验 工艺路线二：工序一：（1） 用 15.81 的麻花钻
14、加工孔，加工经济精度 IT13，粗糙度 12.5专用夹具（2） 用 10 的立铣刀扩孔到直径为 15.5mm，加工精度为 IT10,粗糙度为 6.3工序二：（1） 粗铣叉口下端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 精铣叉口下端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3工序三：（1） 粗铣叉口上端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 粗铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 粗铣拨槽下端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（4） 精铣叉口上端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3（5） 精铣叉口中间的两侧面，加工经
15、济精度 IT10，粗糙度 6.36加工 0.8*45的倒角工序四：（1） 粗铣拨槽的一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.3工序五：（1） 粗铣拨槽的另一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 粗铣拨槽的中间两个小侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 粗铣拨槽的最前端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（4） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.3（5） 精铣拨槽的中间的两个小侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.36加工 0.8*45的倒角工序六：(1)，用 8
16、.5 的麻花钻钻孔2，用 10 的丝锥攻丝，加工 M10 的螺纹孔。工序七：1，用无心磨床精加工 15.8 的孔，粗糙度 3.22，加工 0.4*45的倒角工序八：1，钳工，去毛刺工序九：1，检验 工艺路线三： 工序一：（1） 粗铣叉口下端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 精铣叉口下端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3工序二：（1） 用 15.81 的麻花钻加工孔，加工经济精度 IT13，粗糙度 12.5专用夹具（2） 用 10 的立铣刀扩孔到直径为 15.5mm，加工精度为 IT10,粗糙度为 6.3工序三：（1） 粗铣叉口上端面，加工经济精度 IT12，粗糙
17、度 12.5组合夹具（2） 粗铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 粗铣拨槽的最前端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（4） 精铣叉口上端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3（5） 精铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.36加工 0.8*45的倒角工序四：1 粗铣拨槽下端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5工序五：（1） 粗铣拨槽的一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 粗铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.3（4）
18、粗铣拨槽的另一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（5） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.36加工 0.8*45的倒角工序六：(1) ，用 8.5 的麻花钻钻孔2，用 10 的丝锥攻丝，加工 M10 的螺纹孔。工序七：1，用无心磨床精加工 15.8 的孔，粗糙度 3.22，加工 0.4*45的倒角工序八：1，钳工，去毛刺工序九：1，检验 工艺路线四： 工序一：（1） 用 15.81 的麻花钻加工孔，加工经济精度 IT13，粗糙度 12.5专用夹具（2） 用 10 的立铣刀扩孔到直径为 15.5mm，加工精度为 IT10,粗糙度为 6.3工序二：（1） 粗铣叉口
19、上端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 粗铣叉口最上端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5工序三：（1） 粗铣叉口下端面加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5组合夹具（2） 粗铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5工序四：1下叉口淬火处理，硬度要求为 45HRC。工序五：（1） 精铣叉口上端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3工序六：（1） 精铣叉口的下端面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3（2） 精铣叉口中间的两侧面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.33 加工 0.8*45的倒角。工序七：（1） 粗铣拨槽的一个侧面，加工经济
20、精度 IT12，粗糙度 12.5（2） 粗铣拨槽的中间两侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5（3） 精铣拨槽的一个侧面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.3（4） 精铣拨槽的中间两侧面，加工经济精度 IT10，粗糙度 6.35加工 0.8*45的倒角工序八：（1） 粗铣拨槽的另一个侧面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5专用夹具（2） 精铣拨槽侧面，加工精度 IT10，粗糙度 6.33加工 0.8*45的倒角工序九：1 粗铣拨槽下端面，加工经济精度 IT12，粗糙度 12.5(2) ，用 8.5 的麻花钻钻孔3，用 10 的丝锥攻丝，加工 M10 的螺纹孔。工序十：1，用无心
21、磨床精加工 15.8 的孔，粗糙度 3.22，加工 0.4*45的倒角工序十一：1，钳工，去毛刺工序十二：1，检验3.5 工艺路线比较上述四个工艺路线，路线一和路线三先加工拨叉的底平面，后加工孔，遵循先面后孔的原则，路线二和路线四是鉴于孔的加工要求较高，与底面的垂直度要求也较高，并且是很多尺寸的设计基准，为遵循基准统一的原则，同时也更能保证叉口上下两平面与孔的垂直度要求，所以路线二和路线四要优于路线一和路线三。而由于叉口的下端面是一上端面为基准的，为遵循互为基准的原则，保证底面的加工尺寸精度，应先加工上叉口，后加工下叉口，所以路线四优于路线二，固选择路线四为最终的工艺路线。工序号工序内容简要说
22、明00模锻成型05正火处理10加工 15.81 的孔15粗加工叉口上端面和拨槽的最上端面20粗加工叉口下端面及中间侧面25两叉口淬火处理30精加工叉口上端面35精加工叉口下端面及中间侧面40加工拨槽的侧面及中加面45加工拨槽的另一个侧面50加工拨槽下端面及M10 的螺纹孔55精加工 15.860钳工65检验表 3-1四、加工设备及道具、夹具、量具的选择由于生产类型为大批量，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。4.1 依据不同的工序选择不同的机床10 工序是加工 15.8 的孔
23、，先用 15.81 的麻花钻钻孔，再用选用 15 的扩孔钻扩孔，可选用立式摇臂钻床完成。15 工序是粗铣叉口上端面，可选用立式铣床完成。20 工序是粗铣叉口下端面及中间两侧面，可以选用立式铣床完成。30 工序是精加工叉口上端面，选用立式铣床完成。35 工序是粗铣叉口上端面及中间两侧面，可以选用立式铣床完成。40 工序是铣削加工拨槽的侧面以及拨槽的中间两个小侧面，可选用卧式铣床来完成。45 工序是加工拨槽的另一个侧面，在上道工序的根底将夹具旋转 180，同样的承受卧式铣床。50 工序是铣削拨槽的下端面和钻孔加工 M10*1 的螺纹孔，可以选用卧式铣床完成55 为精加工 15.8 的孔，承受万能无
24、心磨床来保证精度。4.2 刀具选择选用硬质合金铣刀，硬质合金钻头，硬质合金扩孔钻、加工中碳钢零件承受 YG硬质合金，粗加工用 YG8，半精加工为 YG6工序号工序内容所选刀具00模锻成型05正火处理10加工 15.8 的孔 15.81 的麻花钻和 15 的扩孔钻15粗加工叉口上端面和拨槽的最前端面 20 的端面铣刀20粗加工叉口下端面及中间侧面 20 的端面铣刀和 10 的立铣刀25两叉口淬火处理30精加工叉口上端面并倒角 20 的端面铣刀35精加工叉口下端面及中间侧面并倒角 20 的端面铣刀和 10 的立铣刀40加工拨槽的侧面及中间侧面 20 的端面铣刀和 10 的立铣刀45加工拨槽的另一个
25、侧面 20 的端面铣刀50加工拨槽下端面及M10 的螺纹孔 20 的端面铣刀和 8.5 的麻花钻及 10 的丝锥55精加工 15.8砂轮60钳工65检验4.3 选择量具表 4-1本零件属于成批生产，一般状况下尽量承受通用夹具。依据零件的外表的精度要求，尺寸和外形特点，参考相关资料，选择如下：10 工序承受游标卡尺和塞规。15、20、30、35、40、45 工序承受游标卡尺和标准粗糙度块。倒 0.8*450 角度，承受万能角度卡尺。50 工序承受塞规检验。五、确定切削用量工序一：工步一：用 15.81 的麻花钻钻孔a p=5.5mm, Vc=50-70m/min,取 Vc=50m/minn=(1
26、00050)/(3.15.8115.81)=1137.4r/min主轴最大转速 15.8100 r/min ，所以取 n=1135r/min, Vc=(11353.15.81 15.81)/1000=49.89m/min工步二：用 15 的扩孔钻扩孔a p=5.5mm, Vc=50-70m/min,取 Vc=50m/minn=(100050)/(3.15.8115)=1061.6r/min主轴最大转速 15.8100 r/min ，所以取 n=1060r/min, Vc=(10603.15.81 15)/1000=49.92m/min工序二：工步一：粗铣叉口上端面工件材料为35# 钢，选择镶齿
27、套式面铣刀，齿数z=10 ，材料 YG8 ， f =0.20.29/齿。z确定每齿进给量和背吃刀量。查表取每齿进给量，查表取 a =1.2mm/zf背吃刀量取 4mm查表得：V=64m/minP =1.33kwm计算实际主轴转速主轴转速 n=100064/3.15.8120=1019.1r/min查表得 n=1000r/min ，计算 Vc=10003.15.8120/1000=62.8m/min功率校核 P =1.33kwPM经检查全部要求符合要求 工步二：精铣叉口上端面选择镶齿套式面铣刀，齿数 z=10，材料 YG6，f =0.1mm/齿 V=124m/min。z计算实际主轴转速主轴转速
28、n=1000124/3.15.8120=493.6r/min计算 Vc=6003.15.8180/1000=150.7m/min计算得 n=494 r/min，实际转速 V=150 m/min ， 经检查全部参数符合要求。工步三：粗铣叉口中间的侧面选择一般的 10 立铣刀，齿数为 Z=20，材料 YG6，f =0.1mm/齿 V=20m/min。z计算实际主轴转速主轴转速 n=100020/3.15.8110=636.9 r/min取 n=630 r/min计算 Vc=6303.15.8110/1000=19.7m/min计算得 n=630 r/min，实际转速 V=19.7m/min ， 经
29、检查全部参数符合要求。工步四：精铣叉口中间的侧面转速及切削速度同上。工序三：工步一:粗铣下端面，刀具、转速及切削用量同上外表的加工。工步二：精铣下端面同上工序四、五：刀具、转速及切削用量同工序一工序六：工步一：粗铣拨槽的下面，刀具、转速及切削用量同上外表的加工工步二：用 8.5 的麻花钻钻孔用 Z535 卧式钻床加工切削用量 f刀具承受莫式锥柄麻花钻钻头，直径 d=8.5mm，使用切削液。1. 确定进给量 f由于孔径和深度均很小，宜承受手动进给2. 选用钻头磨钝标准和耐用度依据表 5-130，钻头后刀面最大磨损量为 0.6mm 耐用度为 60min3. 确定切削速度 v由表 5-132， b=
30、670 上的 35#刚的加工性为 5 类，依据表 5-127，暂定进给量=0.16mm/r 由表 5-131，可查 v=16m/min.依据 Z535 卧式钻床说明书选择主轴实际转速=15.8100r/min.工步三：用 10 的丝锥攻丝螺纹的螺距为 P=1mm，牙深=0.6495P=0.6495mm取 S=200r/min,F=S*P=200mmmin六、根本时间确实定6.1 工时定额的计算工时定额是指完成零件加工的就一个工序的时间定额Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N其中：Td 是指单件时间定额Tj 是指根本时间机动时间，通过计算求得Tf 是指关心时间，一般取15-20%j;Tj 与f
31、 和称为作业时间Tb 是指布置工作时间，一般按作业时间的-估算Tx 是指休息及生理需要时间，一般按作业时间的-估算Tz 是指预备与终结时间，大量生产时，预备与终结时间无视不计是指一批零件的个数表 6-1工序工步计算公式计算结果min工序一1钻：Tj=(l+l +l )/(fn)0.3412l=16l =D/2cotKa+(1-2) l2:(1-4)1K =90a2扩：Tj=(l+l +l )/(f n)0.4012l =(d-d )/2cotKa+(1-2)11l1:(1-2)K =90aL =(2-3) l=1621铣：Tj=(l+l )/(fn)10.63工l =0.5(d-d )+(1-
32、3)211序Ka=90a 宽度 d:铣刀直径e3二40.410.530.5350.4工1铣：Tj=(l+l )/(fn)10.63序l =0.5(d-d )+(1-3)1120.41三Ka=90ae宽度 d:铣刀直径30.4工1铣：Tj=(l+l )/(fn)10.54序l =0.5(d-d )+(1-3)2110.47四3Ka=90a 宽度 d:铣刀直径e0.41工1铣：Tj=(l+l )/(fn)10.54序l =0.5(d-d )+(1-3)1120.47四Ka=90a 宽度 d:铣刀直径e工1铣：Tj=(l+l )/(fn)10.63序l =0.5(d-d )+(1-3)11五Ka=9
33、0a 宽度 d:铣刀直径e2钻：Tj=(l+l +l )/(fn)120.41l=16l =D/2cotKa+(1-2) l2:(1-4)13K =90a0.41工12.3序2六0.416.2 工序额确实定1Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N= Tj + Tf+Tb+Tx119= (Tj -Tj )+18%(Tj -Tj)+5%(Tj+Tf)+3%(Tj+Tf)119119=(Tj -Tj )+18%(Tj -Tj)+5%(Tj -Tj)+18%(Tj -Tj)+3%(Tj -Tj)+18%119119(Tj -Tj )119119119119Tj=0.24+0.049=2.48 Td=2
34、.48+18%2.48+5%(2.48+18%2.48)+3%(2.48+18%2.48)=3.2min=192s (2)工序二的时间定额：Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N=Tj +Tj +Tj +Tf+Tb+Tx123=(Tj +Tj5)+ 18% (Tj +Tj5)+ 5%(Tj+Tf)+ 3% (Tj+Tf)11=(Tj +Tj5) + 18% (Tj +Tj5)+ 5%(Tj +Tj5)+ 18% (Tj +1111Tj5)+3%(Tj +Tj5)+ 18% (Tj +Tj5)11Tj=0.063+0.18+0.09+0.06+0.15.81=0.533min Td=0.533+
35、18%0.533+5%(0.533+18%0.533)+3%(0.533+18%0.533)=0.68min=40.7s(3) 工序三的时间定额： Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N=Tj +Tj +Tj +Tf+Tb+Tx123=Tj +18% Tj +5%(Tj+Tf) + 3% (Tj+Tf)11= Tj +18% Tj +5%( Tj +18% Tj )+ 3%( Tj +18% Tj )111111=0.049+18%0.049+5%(0.049+18%0.049)+3%(0.049+18%0.049)=0.063min=3.75s（4） 工序四的时间定额：Td=Tj+Tf+Tb
36、+Tx+Tz/N=Tj +Tj +Tj +Tf+Tb+Tx123=Tj +18% Tj +5%(Tj+Tf) + 3% (Tj+Tf)11= Tj +18% Tj +5%( Tj +18% Tj )+ 3%( Tj +18% Tj )111111=0.63+18%0.63+5%(0.63+18%0.63)+3%(0.049+18%0.049) =2.86min（5） 工序五德时间定额：Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N=Tj +Tj +Tj +Tf+Tb+Tx123=Tj +18% Tj +5%(Tj+Tf) + 3% (Tj+Tf)11= Tj +18% Tj +5%( Tj +18%
37、Tj )+ 3%( Tj +18% Tj )111111=0.63+18%0.63+5%(0.63+18%0.63)+3%(0.049+18%0.049)=2.86min（6） 工序六的时间定额：Td=Tj+Tf+Tb+Tx+Tz/N=Tj +Tj +Tj +Tf+Tb+Tx123=Tj +18% Tj +5%(Tj+Tf) + 3% (Tj+Tf)11= Tj +18% Tj +5%( Tj +18% Tj )+ 3%( Tj +18% Tj )111111=0.63+18%0.63+5%(0.63+18%0.63)+3%(0.049+18%0.049)=2.62min第 5 章 铣叉脚外侧
38、面夹具的设计设计工序：铣叉脚外侧面的夹具的设计5.1 问题的提出本夹具要用于铣叉脚外侧面的夹具的设计夹具精度等级为 IT12 级，粗糙度为12.5。本道工序只精铣一下即到达各要求，因此，在本道工序加工时，我们应首先考虑保证铣叉脚外侧面的夹具的设计夹具设计的各加工精度，如何提高生产效率，降低劳动强度。5.2 夹具设计5.2.1 定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必需合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度特别是位置精度要求。因此我们应当依据零件图的
39、技术要求，从保证零件的加工精度要求动身，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。 15.81 的孔和其两端面都已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的 15.81孔和其端面作为定位精基准，来设计本道工序的夹具，以两销和两已加工好的 15.81孔的端面作为定位夹具。为了提高加工效率，缩短关心时间，打算用简洁的螺母作为夹紧机构。5.2.2 切削力和夹紧力计算1刀具：YG6 铣刀机床：卧式铣床由3所列公式 得CaXFdFFpf yz azeuF zVq nwF0查表 9.48 得其中： 修正系数kv
40、= 1.0C= 30qFF= 0.83XF= 1.0y= 0.65uFF= 0.83aP= 8z=24 w= 0F代入上式，可得 F=889.4N因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。安全系数 K= K K K K1234其中： K 为根本安全系数 1.51K为加工性质系数 1.12K为刀具钝化系数 1.13K为断续切削系数 1.14所以F = KF = 1775.7N2夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机 由 N (f + f )= KF 12其中 f 为夹紧面上的摩擦系数，取 f= f= 0.2512F= Pz+GG 为工件自重 N =F = 3551.4Nf + f12夹紧螺钉： 公称直径 d=20mm，材料 45 钢 性能级数为 6.8 级ss= 6 100MPasBs= 8 B10= 480MPa螺钉疲乏极限：s= 0.32s= 0.32 600 = 192MPa-1B极限应力幅：s= ekm km s= 51.76MPaa limk-1s许用应力幅： s = s a lim = 17.3MPaaS as螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为s=2.54取s=4得t = 120MPat = s s 4 FH= 2.8 t 满足要求2pd 2c1.3 4 N = 15MPa s pd 2c经校核： 满足强度要求，夹具安全牢靠，