撥叉零件鉆鎖銷孔夾具設(shè)計說明書.

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1、課程名稱 設(shè)計課題 專業(yè)班級姓名學號洛陽理工學院課程設(shè)計說明書機械制造技術(shù)撥叉零件鉆鎖銷孔夾具設(shè)計機械設(shè)計制造及其自動化2015年3 月12 日課程設(shè)計任務(wù)書機械工程 系機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學生姓名_班級學號_課程名稱：機械制造技術(shù)設(shè)計題目撥叉零件鉆鎖銷孔夾具設(shè)計設(shè)計內(nèi)容：為撥叉零件鉆8H7鎖銷孔1. 裝配圖1張2. 零件圖1張3. 夾具體圖1張4. 課程設(shè)計說明書1份設(shè)計要求:單件小批生產(chǎn)設(shè)計（論文）開始日期2015 年3 月2 日設(shè)計（論文）完成日期2015 年3 月13 日指導老師課程設(shè)計評語機械工程系機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學生姓名班級學號課程名稱： 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計題目：

2、 撥叉零件鉆鎖銷孔鉆床夾具設(shè)計課程設(shè)計篇幅：圖紙共3 張說明書共15頁指導老師評語：指導老師目錄前言1第1章零件的分析2.1.1 零件的作用2.1.2 零件的工藝分析2.1.3 設(shè)計準備工作3.第2章定位方案設(shè)計5.2.1 確定定位方案 5.2.2 選擇定位元件5.第3章夾緊機構(gòu)設(shè)計 6.第4章鉆孔導向裝置設(shè)計 7.4.1 鉆套的設(shè)計7.4.2 鉆模板的設(shè)計 9.第5章夾具體設(shè)計01第6章夾具裝配圖的繪制116.1 制圖比例1:1116.2 定位、夾緊、導向，夾具體11總結(jié)1.2謝辭14參考文獻16機械制造技術(shù)課程設(shè)計是機械設(shè)計中的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，也是機械設(shè)計與制造專業(yè)學生應(yīng)該學習的

3、一門主要專業(yè)課。其目的在于：(1學習和掌握一般機械設(shè)計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設(shè)計能力，為 以后續(xù)的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)，做好準備。2為了開闊視野，掌握執(zhí)照技術(shù)最新發(fā)展，開闊專業(yè)視野，培養(yǎng)復(fù)合型 人才，處進先進制造技術(shù)在我國的研究和應(yīng)用，“先進制照技術(shù)”以作為許多學校的必修課程。為了提高學生綜合運用機械設(shè)計基礎(chǔ)及其他先修課程的理論知識 和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課程設(shè)計訓練可以鞏 固、加深有關(guān)機械課設(shè)方面的理論知識。3使學生具有運用標準、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關(guān)設(shè)計資料的能力。零件在工藝規(guī)程之后，就要按工藝規(guī)程順序進行加工。在加工中除了需要機 床、刀具、量具之外

4、，成批生產(chǎn)時還要用機床夾具。它們是機床和工件之間的連 接裝置，使工件相對于機床獲得正確的位置。 機床夾具的好壞將直接影響工件加 工表面的位置精度。通常把確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程，稱為定位。當工件定位后，為了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件 的既有位置遭到破壞，還應(yīng)該用一定的機構(gòu)或裝置將工件加以固定。使工件在加 工過程中保持定位位置不變的操作， 稱為夾緊。將工件定位、夾緊的過程稱為裝 夾。工件裝夾是否正確、迅速、方便和可靠，將直接影響工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn) 效率、制造成本和操作安全。在成批、大量生產(chǎn)中，工件的裝夾是通過機床夾具 來實現(xiàn)的。機床夾具在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。

5、第1章零件的分析圖1-1 撥叉三維圖1.1 零件的作用撥叉是變速箱的換檔機構(gòu)中的一個主要零件。撥叉頭以 25mm孔套在變速 叉軸上，并用螺釘M8H7螺紋孔與變速叉軸聯(lián)結(jié)，撥叉腳則夾在雙聯(lián)變換齒輪的 槽中。當需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構(gòu)就通過撥叉頭部的操縱槽帶動 撥叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，撥叉腳撥動雙聯(lián)變換齒輪在花鍵軸上滑動 以改換檔位，從而改變速度。1.2 零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT2O0該材料抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和 減震性能好。該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡單，屬典型的叉桿類零件。為實現(xiàn)換檔、 變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。為保

6、證 撥叉在叉軸上有準確的位置，改換檔位準確，撥叉采用緊固螺釘定位。螺紋孔的 尺寸為M8H7撥叉頭兩端面和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，又提高了換檔時叉腳端面的接觸剛度；25mn孔和M8H亂的端面均為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔 的加工精度；另外，該零件除主要工作表面(撥叉腳兩端面、變速叉軸孔25mm 其余表面加工精度均較低，不需要高精機床加工，通過銑削、鉆床、攻絲的粗加 工就可以達到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高， 但也可以在正 常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟的方法保質(zhì)保量地加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。該零件

7、的主要工作表面為撥叉腳兩端面和叉軸孔 25mm(H7)在設(shè)計工藝規(guī) 程時應(yīng)重點予以保證。圖1-2 撥叉零件圖1.3 設(shè)計準備工作（1）、明確工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)機床夾具是在機床上裝加工件的一種裝置，其作用是使工件相對機床和刀具 有一個正確的位置，并在加工過程中保持不變。它是夾具總體方案確定的依據(jù)之 一,它決定了夾具的復(fù)雜程度和自動化程度。 由于本次設(shè)計為小批量生產(chǎn)，所以 夾具設(shè)計自動化要求不高，因而采用立式鉆床鉆削加工。（2）、加工方法了解工藝規(guī)程中本工序的加工內(nèi)容，機床、刀具、切削用量、工步安排、工 時定額，同時加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方 面必不可少的。根據(jù)加工要

8、求，本道工序的內(nèi)容是面上的孔，采用立式鉆床鉆削 加工。（3）、熟悉工件零件圖零件圖給出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等精度的總體要求。本次加工其對加工平面，平行度，加工孔，垂直度等有一定的要求，由于零 件比較復(fù)雜，不成規(guī)則，故加工過程中需要用到復(fù)雜的夾具。（4）、定位基準的選擇被加工工件屬于鑄造件，被加工孔前的孔和面以全部加工完畢。被加工孔位于工件的最上端，根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和已加工面和孔的分布情況先選擇使用A面進行定位，然后用 25mn孔B和55圓弧孔C作為定位基準。A圖1-3 定位基準圖第2章定位方案設(shè)計2.1 確定定位方案工件定位的目的是為了保證工件加工面與加工面的設(shè)計基準之間的位置公

9、差（如同軸度、平行度、垂直度等）和距離尺寸精度。工件加工面的設(shè)計基準與 機床的正確位置是工件加工面與加工面的設(shè)計基準之間位置公差的保證；工件加工面的設(shè)計基準與刀具的正確位置是工件加工面與加工面的設(shè)計基準之間距離 尺寸精度的保證。所以工件定位時有以下兩點要求：一是使工件加工面的設(shè)計基 準與機床保持一正確的位置；二是使工件加工面的設(shè)計基準與刀具保持一正確的 位置。定位的實質(zhì)：就是限制自由度。工件的六個自由度如果都加以限制了， 工件 在空間的位置就完全被確定下來了。方案:工件采用一面兩銷的方式進行定位，用A面進行定位可以限制一個自由度是x，B孔進行定位可以限制四個自由度分別是 y、 z、 y、 z，

10、C孔進行定位可以限制一個自由度是x2.2 選擇定位元件A面和B孔用固定式定位銷進行定位，C孔用可換式定位銷，為防止 C孔處圖2-2可換式定位銷三維圖第3章夾緊方案設(shè)計夾緊裝置的組成及基本要求：一. 1.力源裝置：產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。2. 中間傳力機構(gòu)：介于力源和夾緊元件之間傳遞力的機構(gòu)?？筛淖兞Φ姆?向、大小及實現(xiàn)自鎖。3. 夾緊元件：最終執(zhí)行元件，與工件直接接觸。二. 1.夾緊時不能破壞工件定位后的正確位置；2. 夾緊力大小要合適，既要保證工件在夾緊過程中不移動、 不轉(zhuǎn)動、不振動, 又不能使工件產(chǎn)生變形或損壞工件表面；3. 夾緊動作要迅速、可靠，且操作要方便、省力、安全；4. 結(jié)構(gòu)緊湊，易

11、于制造與維修。方案：采用復(fù)合圓偏心輪夾緊機構(gòu)圖3-1夾緊機構(gòu)三維圖第4章鉆孔導向裝置設(shè)計此次設(shè)計是鉆床專用夾具設(shè)計,主要用于孔加工。為了便于確定刀具位置和運動方向，應(yīng)在夾具上設(shè)計對應(yīng)的鉆孔導向元件4.1 鉆套的設(shè)計使用鉆床鉆孔，鉆頭的導向可采用鉆套，鉆套有固定鉆套、可換鉆套、快換 鉆套和特殊鉆套等。鉆套是引導刀具的元件，用以保證被加工孔的位置精度，并防止加工過程中 刀具的偏斜。由于工件知識被加工一個孔所以為了選用快速鉆套能夠保證孔加工 的導向裝置，快速鉆套安裝在鉆套用襯套之中，鉆套用襯套安裝在鉆模板之上， 以便減少鉆模板的磨損，以提高夾具體的壽命，鉆套的安裝與外形如圖所示快換鉆套鉆套用襯套圖4

12、-1鉆套、鉆套用襯套三維圖鉆套螺釘圖4-2鉆套裝配三維圖定位銷 緊定螺釘圖4-3 鉆套裝配圖4.2 鉆模板設(shè)計鉆模板用于安裝鉆套在鉆模上的位置。要求具有一定的強度和剛度，以防止 由于刀具變形而影響鉆套的位置精度和導向精度。鉆模板上有六個孔，一個用于 放置鉆套以對孔進行加工，一個用于鉆套螺釘固定，另外四個分別為兩個定位銷、 兩個緊定螺釘，鉆模板如圖所示：圖4-4鉆模板三維圖第5章夾具體設(shè)計夾具體是整個夾具的基體和骨架，組成夾具的各個零件、機構(gòu)等都要安裝在 上面。通過對夾具上各組成件的分布情況、零件的形狀、尺寸以及加工性質(zhì)的考慮， 我選擇鑄造裝配夾具體，鑄造裝配夾具體優(yōu)點是可鑄造出各種復(fù)雜形狀，

13、工藝性 好，并且具有較好的抗壓強度、剛度和抗振型?；谝陨戏治?，設(shè)計出本夾具的 夾具體如下圖所示：圖 5-1夾 具 體 三 維 圖第6章夾具裝配圖的繪制6.1 制圖比例1: 1把工件視為透明體，用粗實線劃線畫出輪廓，畫出定位面、夾緊面和加工 的孔，無關(guān)表面可以省略。6.2 定位、夾緊、導向，夾具體畫出定位元件和導向元件，按夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件或機構(gòu)，必要時可用 雙點劃線畫出工件旋轉(zhuǎn)后夾具的輪廓， 畫出夾具體，其他元件或機構(gòu)，以及上述 各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。 對零件編號，填寫標題欄和零件明細表。其中還要在定位，導向完成后進行定位 精度的驗算，在夾緊

14、機構(gòu)完成后進行夾緊力的驗算， 以及重要的受力元件或機構(gòu) 的強度、剛度驗算。圖6-1夾具體圖Eiwairfwn-MnL-iLFqM*-li feHili Jp TiHv利，魚 m-吐 Mi-n . w圖6-2 裝配圖這次的夾具課程設(shè)計結(jié)束了，我從中學到了很多知識。通過這次課程設(shè)計實 訓，使我對機械制造技術(shù)課程有了更進一步的了解， 對零件的生產(chǎn)加工也有了更 深層次的了解。這次設(shè)計是大學學習中最重要的一門科目， 它要求我們把大學里 學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來， 進行理論聯(lián)系實際的總體考慮，需把金屬切削 原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質(zhì)量、機床夾具設(shè)計、機械制造 工藝學等專業(yè)知識有機的結(jié)

15、合起來。 同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。 因此 本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既了解了基本概念、 基本理論，又注意了生產(chǎn)實踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，來完成本 次設(shè)計。通過這次課程設(shè)計，我能夠熟練運用CAD Pro/E繪圖軟件，在這次課程設(shè) 計過程中，我發(fā)現(xiàn)自己還有很多不足之處，在設(shè)計和繪圖過程中也出現(xiàn)了各種各 樣的錯誤，在同學和老師的幫助下也都盡量改正了，雖然還存在或多或少的問題， 但我會繼續(xù)努力學習，來豐富自己的知識。謝辭機械制造技術(shù)課程設(shè)計是一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)。 這次課程設(shè)計遇到了 不少麻煩，在老師、同學的幫助下和圖書館查閱資料，最終解決了困難。

16、感謝這次課程設(shè)計對自己的鍛煉，從而更好地發(fā)現(xiàn)自己的不足，并可以及時 改正。感謝設(shè)計過程中，XX等同學的幫助，讓我可以順利的完成這次設(shè)計。在此，特別感謝我們的指導老師一一 XX老師在百忙之中給予我們作品的指 點與幫助。感謝她對我們的細心指導。參考文獻1 任小中，康紅艷,楊丙乾機械制造技術(shù)基礎(chǔ)武漢：科學出版社，2012.2 浦林祥金屬切削機床夾具設(shè)計手冊第二版北京：機械工業(yè)出版社,1995.3 吳宗澤，高志，羅圣國，李威機械設(shè)計課程設(shè)計手冊第四版北京：高等教育出 版社，20124 王先奎機械制造工藝學第二版北京：機械工業(yè)出版社，2006.5 何永熹，武充沛幾何精度規(guī)范學第二版北京：北京理工大學出版社出版社 2012.6 尚志清機械制造基礎(chǔ)第二版北京：機械工業(yè)出版社，2011.7 戴曙金屬切削機床北京：機械工業(yè)出版社，1995.8 王昆，何小柏，汪信遠機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計高等教育出版社，2011.