叉架工艺及夹具设计
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目录1 前言 (1)1.1设计的意义 (1)1.2设计的目的 (1)1.3设计任务和要求 (2)2 零件的分析 (2)2.1零件的作用 (2)2.2零件的工艺分析 (2)3 工艺规程设计 (5)3.1确定毛坯的制造形式 (5)3.2确定毛坯的尺寸公差 (5)3.3锻件形状复杂系数与锻件材质系数的确定 (5)3.4锻件分模线形状与零件表面粗糙度 (5)3.5基面的选择 (5)3.6制定工艺路线 (6)3.7机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定 (7)3.8确定切削余量及基本工时 (9)4 夹具设计 (18)4.1问题的提出 (18)4.2夹具设计 (19)4.3夹具设计及操作说明 (23)5 总结 (24)致谢 (24)参考文献 (25)附录:变速器换挡叉机械加工工序卡 (26)变速器换挡叉加工工艺及夹具设计机械设计制造及其自动化唐银旺指导教师陈洪军摘要:变速器换档叉位于主轴箱。
主要作用是传递扭矩,使变速器获得换档的动力。
优点是可以从一种变速直接变到另一种速度,而不需要经过中间的一系列,因此变速很方便;其缺点是比较复杂。
本课题拟使用机械制造技术理论对变速器换挡叉进行加工工艺以及夹具的优化设计。
通过使用AUTOCAD绘制装配图和零部件图,用PRO/E进行实体建模,同时生成能够用于实际生产的工程图纸,并与传统设计结果进行比较。
关键词:工艺规程夹具 PRO/E实体建模1 前言1.1 设计的意义毕业设计是培养学生综合运用所学的基础理论和专业理论知识,独立解决零件工艺和夹具设计问题的能力一个重要的实践性教学环节。
机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
同时夹具作为机械制造系统中不可或缺的重要组成部分,在稳定保证工件加工精度、提高劳动生产率、扩大机床适用范围、改善操作者劳动条件、降低成本都具有十分突出的贡献。
江阴职业技术学院毕业设计课题:挖掘机力杆叉架加工工艺及夹具设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:完成时间:I摘要本设计专用夹具的设计挖掘机力杆叉架零件加工过程的基础上。
主要加工部位是平面和孔加工。
在一般情况下,确保比保证精密加工孔很容易。
因此,设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。
孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。
通过底面作一个良好的基础过程的基础。
主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个,然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。
在随后的步骤中,除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。
整个过程是一个组合的选择工具。
专用夹具夹具的选择,有自锁机构,因此,对于大批量,更高的生产力,满足设计要求。
关键词:挖掘机力杆叉架类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTFoundation design of cylinder parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements.Key words: cylinder parts; technology; fixture;III目录摘要 (II)ABSTRACT.........................................................................................................................I II 第1章零件的分析 (1)1.1零件的作用 (1)1.2 零件的工艺分析 (2)第2章确定毛坯的种类和制造方法 (3)2.1选择毛坯 (3)2.2确定机械加工余量 (3)2.3设计毛坯尺寸 (3)第3章拟定工艺路线 (4)3.1 孔和平面的加工顺序 (4)3.2孔系加工方案选择 (4)3.3加工的问题和设计所采取措施 (5)3.4主要工序安排 (5)3.5工艺路线的拟定 (5)3.6机械加工余量、工序及毛坯的确定 (7)3.7确定切削用量及基本工时(机动时间) (7)3.8时间定额计算及生产安排 (13)第4章镗Φ42和Φ27的通孔夹具设计 (17)4.1 研究原始质料 (17)4.2 定位、夹紧方案的选择 (17)4.3切削力及夹紧力的计算 (17)4.4 误差分析与计算 (18)4.5 夹具体的设计 (19)4.6 夹具设计及操作的简要说明 (19)IV第5章钻底面4XΦ6孔夹具设计 (20)5.1 研究原始质料 (20)5.2 定位、夹紧方案的选择 (20)5.3切削力及夹紧力的计算 (20)5.4 误差分析与计算 (22)5.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (23)5.6 确定夹具体结构和总体结构 (25)5.7 夹具设计及操作的简要说明 (27)总结 (28)参考文献 (30)致谢 (31)V第1章零件的分析1.1零件的作用题目给出的零件是挖掘机力杆叉架。
摘要本次设计是叉形支架件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
叉形支架的主要加工表面是平面及孔。
由加工工艺原则可知,保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。
所以本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。
基准选择以工件前面68×50、工件前端面及工件右侧面作为定位粗基准,以叉形支架后面80×50及2-Φ9孔作为精基准。
关键词:叉形支架;加工工艺;专用夹具目录1零件的分析 (4)1.1零件的作用 (4)1.2零件的工艺分析 (4)1.2.1零件图 (4)1.2.2加工表面及孔 (5)2 确定零件的生产类型 (7)2.1零件的生产类型 (7)2.2毛坯的确定 (7)2.2.1毛坯的种类及制造方法 (7)2.2.2确定铸件加工余量 (8)2.2.3绘制毛坯图 (8)3 定位基准的选择 (9)3.1选择粗基准 (9)3.2选择精基准 (9)4 制定机械加工工艺路线 (10)5 机械加工余量,工序尺寸及公差的确定 (11)5.1加工余量和工序尺寸的确定 (11)5.2确定切削用量及时间定额 (12)6 夹具设计 (29)参考文献 (33)1零件的分析1.1零件的作用叉形支架是用来起支撑作用的构架,承受较大的力,也具有定位的作用,使零件之间保持正确的位置。
1.2 零件的工艺分析1.2.1零件图:叉形支架零件图如下图所示1.2.2加工表面及孔在叉形支架高60mm处两个R15mm宽20mm的凸出部位之间相隔97mm其中一个上有对称通孔。
则此处构造比较复杂 且在支架高底部处有10mm宽的一个缺口 这两部分刚度比较低。
中间有Ф10mm的孔 属于套类结构 伸出部分为一平台 上有螺纹通孔 在端部有倾斜60°的凸出部分 起定位作用 此处应力教集中 强度要好。
在平台下面有增强其硬度的肋板。
两个R12mm 凸出 2mm宽36mm高处缺口及R10mm凸出部分为复杂结构 其加工存在一定的难度 要求较高 防止其损坏 需要对其进行必要的热处理。
倒档拨叉加工工艺规程制订及卡具设计一、零件的分析(一)零件的作用倒档拨叉在运输车的变速箱中,与操纵机构的其他零件结合,用它拨动滑动齿轮,实现倒车。
φ14H9为配合面有较高精度。
槽14H13为滑动拨动的配合表面。
T1,T2为与滑动齿轮接触的表面。
(二)零件的工艺分析该零件是叉架零件,形状不规则,尺寸精度、型位精度要求较高,零件的要紧技术要求分析如下:(零件图1)(1) T1、T2两表面对Φ14H9孔轴线垂直度摆差不大于0.1mm,要紧是保证叉面能正确地安装在变速箱的倒档轴上,拨差利用弹簧、滚珠在轴上进行定位,因此必须保证Φmm。
孔及拨叉槽的尺寸精度。
8.7+0.1T1、T2面与不加工腹板5mm的平均尺寸为0.5mm,应注意保持有一定的台面。
拨叉在操纵时轴向移动灵活,T1、T2表面受力平均。
(2)铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷,以保证零件的强度、硬度及刚度,在外力的作用下,不致于发生意外事故。
(3)由于零件的壁薄而且悬伸长,因此刚性较差,在设计夹具时应充分注意这一点。
(4)Φ14H9孔是一个比较重要的孔,也是以后机械加工各工序中的要紧定位基准。
因此加工此孔的工序是比较重要的。
要在夹具设计中考虑保证达到此孔的精度及粗糙度的要求。
二、工艺规程的设计(一)确定毛坯的制造形式由于零件的结构比较复杂,又是薄壁件,因此采纳金属型铸造。
工件材料为KTH350-10毛坯的尺寸精度要求为IT11~12级。
(二)基准的选择依照零件图纸及零件的使用情形分析,知Φ14H9孔,槽宽,叉子面厚,叉子面与腹板的距离等均应通过正确的定位才能保证,故对基准的选择应予以分析。
(1)粗基准的选择按照粗基准的选择原则,为保证不加工表面和加工表面的位置要求,应选择不加工表面为粗基准,故此处选择5mm厚的腹板右侧为第一毛坯表面基准,在加工Φ14H9孔时,为保证Φ24mm的外圆表面为第二毛基准。
(2)精基准的选择在Φ14H9孔加工以后,各工序则以该孔为定位精基准,从靠近叉脚的Φ24mm端面为轴向尺寸的定位基准不重合,这时需要进行尺寸链的换算。
变速叉工艺规程制定与夹具设计摘要现在,变速箱运用的十分的广泛,变速叉又是其中的一个重要的组成部分。
本文主要任务是制定变速叉的工艺规程和对其加工所需的专用夹具的设计。
首先,先对零件进行工艺分析,明确加工表面及加工要求(包括粗糙度、尺寸和位置精度);然后制定变速叉的加工工艺规程,确定毛坯的材料和制造形式,接着选择加工时工件的定位基准,包括粗基准的选择和精基准的选择;再拟定加工的工艺路线,安排加工工序,既要求合理,又要确保工件的位置精度能够得到保证;随后确定工件的加工余量、工序尺寸、公差和毛坯的尺寸,以及确定切削用量和基本工时;最后,对要加工的工序进行专用夹具的设计,确定工件的装夹定位,又要使工件方便装夹,减少加工的辅助时间。
关键字:变速叉、加工工艺、专用夹具The Establishment of the Technical Schedule of the Gear Shift Fork and the Fixture DesignAbstractAt present, the use of the gearbox is very widely, and the gear shift fork is also the important part of it. The main task of the paper is to establish the technical schedule of the gear shift fork and the design of the special fixture which is needed in the process. Above all, the first steps are to analysis the technology, and define the surface and the requirement of the process including the roughness, size and the accuracy of position; next are to make the manufacturing technical schedule of the process of the gear shift fork, and confirm the material and the manufacturing form of the rough; then, the datum reference of the work piece which is used in the process should be selected including the selection of the coarse datum and the accurate datum; next are to study out the manufacturing routing, and arrange the manufacturing processes which should be required recently and make sure of the accuracy of position of the work piece; next is to confirm the machining allowance of the work piece, procedure and size, tolerance and the size of the rough, as well as the cutting parameters and the time; the last steps are to design the special fixture for the manufacturing processes, make sure of the clamping and locating. The work piece should be lamped conveniently to reduce the manufacturing auxiliary time.Key words:gear shift fork; manufacturing technology; special fixture目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研究内容 (1)1.3 工作原理及磨损 (1)1.4 机械加工工艺规程的作用 (2)1.5 机械加工工艺规程的设计原则 (2)1.6 机床夹具的工作原理及作用 (2)1.6.1 机床夹具的工作原理 (2)1.6.2 机床夹具的作用 (3)第二章工艺规程制定 (4)2.1 毛坯的制造 (4)2.2 零件的加工分析 (4)2.3 定位基准的选择 (4)2.3.1 精基准的选择 (4)2.3.2 粗基准的选择 (5)2.4 拟定工艺路线 (5)2.5 加工余量、工序尺寸、公差和毛坯尺寸的确定 (8)2.6 确定切削用量及基本工时 (10)2.7 本章小结 (29)第三章变速叉的专业夹具设计 (30)3.1 钻床夹具设计 (30)3.2 铣床夹具设计 (33)3.3 车床夹具 (36)3.4 本章小结 (38)结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录A 译文 (42)附录B 外文原文 (52)第一章绪论1.1 引言变速箱在现代社会中运用的十分的广泛,在众多的工农业产品中,都有它的应用,是改变汽车、拖拉机等机器运转速度或牵引力的装置。
变速叉Ⅱ型加工工艺及夹具工装设计一、变速叉Ⅱ型的加工工艺1.零件材料准备根据设计要求,选择合适的材料进行加工,常见的材料有高强度合金钢、碳素钢等。
将材料进行切割成合适的尺寸。
2.零件表面处理对变速叉Ⅱ型的零件进行去除杂质、氧化皮等表面处理,以保证后续加工的质量,并增加防锈的能力。
3.零件精确加工使用数控机床等高精度设备对变速叉Ⅱ型零件进行精确的加工。
根据设计图纸进行车削、铣削、钻孔等操作,确保零件的尺寸和形状满足要求。
4.热处理对加工好的变速叉Ⅱ型零件进行热处理,改善其内部晶体结构,提高硬度、强度和耐磨性。
5.表面涂装根据产品的要求,对变速叉Ⅱ型零件进行喷涂等表面处理,以提高外观质量、抗腐蚀性等。
6.组装与调试将加工好的各个零件进行组装,并进行必要的调试,确保变速叉Ⅱ型的性能和使用效果达到设计要求。
夹具工装设计对于变速叉Ⅱ型的加工工艺起到重要的辅助作用。
下面将介绍夹具工装设计的一般步骤:1.确定夹持点根据变速叉Ⅱ型的形状和尺寸,确定夹持点的位置和形式。
夹持点应该均匀分布,保证稳定夹持。
2.设计夹具夹具座根据夹持点的位置和形式,设计夹具座的结构和尺寸。
夹具座应该能够牢固固定变速叉Ⅱ型零件,并保证加工过程中不产生变形。
3.添加辅助装置根据变速叉Ⅱ型零件的特点,设计和添加辅助装置,如支撑块、压紧装置等,以保证夹紧力的均匀分布和夹持的稳定性。
4.考虑加工便捷性在夹具工装设计过程中,应该考虑加工的便捷性。
夹具的结构和操作应该简单,方便工人的加工操作和工装的快速更换。
5.进行工装试验完成夹具工装设计后,进行工装试验,检验其夹持和定位的准确性,并根据试验结果进行必要的调整和改进。
通过合理的加工工艺和夹具工装设计,可以保证变速叉Ⅱ型的质量和性能,提高生产效率和产品竞争力。
在实际应用中,根据具体的工艺要求和产品特点进行定制,以达到最佳的加工效果。
毕业设计(论文)任务书
2013年9月19日毕业设计(论
文)题目
叉形支架工艺及钻M6螺纹底孔夹具设计题目来源自拟指导教师职称讲师所在部门机械技术学院学生姓名学号班级所属院系专业机制外语翻译要求翻译后中文字数约2500字左右,内容与课题相关。
课
题需要完成的任务
【工程设计类课题:】
根据导师下达的毕业设计任务,查阅相关设计资料(不少于5本),综合应用所学的专业知识,填写开题报告。
根据任务,设计完成零件的加工工艺与配套夹具,具体为:
1. 绘制零件图及毛坯—零件综合图各一张;
2.编制机加工工艺文件(三卡)全套;
3.绘制夹具装配图及全套夹具非标准零件图;
4.编写设计说明书(15000字)。
课题计划安排
序号内容时间安排
1 查阅相关设计资料,填写开题报告2013.9.23~9.29
2 工艺规程设计2013.9.30~10.11
3 编制三卡2013.10.14~11.1
4 工装(夹具)设计2013.11.4~11.8
5 编写说明书;完成专外翻译2013.11.11~11.15 计划答
辩
时间
2013年11月20日
答辩提交资料2013年11月15日
教研室主任审核
意见
签名:。
叉杆加工工艺及铣R23的2端面保证12尺寸夹具设计叉杆是一种重要的机械零件,常用于汽车前束和后桥的悬架系统中。
为了保证叉杆的性能和质量,需要对其进行加工和设计。
本文将介绍叉杆的加工工艺以及如何设计一个12尺寸的夹具来铣削R23的2个端面。
首先,材料选择是叉杆加工的第一步。
通常情况下,叉杆使用的材料为高强度合金钢,如42CrMo或40Cr。
这种材料具有良好的强度和韧性,适合于叉杆这种承受大扭矩和冲击负荷的零件。
接下来是车削加工。
车削是将叉杆的外形加工成所需的几何形状和尺寸的过程。
首先,将叉杆的原材料锻造成粗大的精密铸件,然后用车削机床进行车削加工。
车削过程中,需要注意控制切削刀具的刃具排列,使得切削力均匀分布,避免产生过大的切削力引起刀具损坏和加工表面质量不良。
铣削加工是叉杆加工的另一个重要环节,主要用于加工叉杆的端面。
叉杆的端面通常需要加工成特定的形状和尺寸来满足装配要求。
在铣削过程中,通常采用铣床进行精密铣削。
为了保证铣削的精度和效率,可以使用数字控制铣床来控制铣削刀具的轨迹和切削参数,使得铣削的结果更加精确。
最后,叉杆还需要进行热处理来提高其强度和韧性。
常用的热处理方法包括淬火、回火和表面硬化等。
热处理过程中需要控制加热温度和保持时间,以及快速冷却的方式,以达到所需的材料性能。
设计一个12尺寸夹具来铣削R23的2个端面是一个比较复杂的任务,需要考虑以下几个方面:夹具结构设计、夹具定位和刀具路径规划。
首先,夹具的结构设计需要满足夹持叉杆的要求,确保叉杆在加工过程中保持稳定。
夹具一般由固定夹具和活动夹具组成,固定夹具用于固定叉杆,活动夹具用于保持叉杆的位置和姿态。
夹具的结构设计需要考虑到叉杆的形状和尺寸,并选择合适的夹具材料和加工工艺。
其次,夹具的定位是保证叉杆加工精度的关键。
夹具应该能够准确地定位叉杆,保证叉杆的位置和姿态不变。
可以使用定位销、定位块和定位孔等方法来实现夹具的定位功能。
最后,刀具路径的规划是确保铣削过程中叉杆的加工精度和表面质量的关键。
西安航空职业技术学院毕业设计(论文)毕业设计课题:叉架零件的机械加工工艺的编制及重要工序工艺装备的设计专题:专业:机械制造及自动化学生姓名:班级:学号:指导教师:I完成时间:摘要叉架零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
本设计是基于叉架零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
因此,本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以叉架的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准,以底面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面,再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具,机构可以不必自锁,因此生产效率较高,适用于大批量、流水线上加工,能够满足设计要求。
关键词:叉架类零件;工艺;夹具;IIABSTRACTThe main processing surface foot seat parts is the plane and a series of hole. In general, ensure the machining accuracy of plane than to ensure the accuracy of the processing easily. This design is the special fixture for machining technology for the foot seat parts and process design based on. Therefore, the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages to ensure machining precision. The supporting hole datum selection to the foot seat of the input shaft and output shaft as a rough benchmark, the bottom surface and the two holes as a precision technology base. The main process of machining technology is first to support hole positioning processing the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes are individual processes with the top plane positioning technology and other processing Kong and plane. Processing support holes using the coordinate boring. The whole process selection of combined machine tool. Clamp by, agencies can not self-locking, therefore the production efficiency is high, suitable for large batch, line processing, can meet the design requirements.Keywords: foot seat parts; technology; fixture;IIIIVVVIVIIVIII目录摘要 (II)ABSTRACT (III)第一章加工工艺规程设计 (1)2.1零件的分析 (1)2.1.1零件的作用 (1)2.2叉架加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (2)2.2.1孔和平面的加工顺序 (2)2.2.2 孔系加工方案选择 (2)2.3叉架加工定位基准的选择 (3)2.3.1粗基准的选择 (3)2.3.2精基准的选择 (3)2.4 叉架加工主要工序安排 (4)2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)2.6确定切削用量及基本工时(机动时间) (6)2.7时间定额计算及生产安排 (12)第二章钻Φ20孔夹具设计 (16)2.1 研究原始质料 (16)2.2 定位、夹紧方案的选择 (16)2.3切削力及夹紧力的计算 (17)2.4 误差分析与计算 (18)2.5 钻套、衬套、钻模板设计与选用 (19)2.6 夹具体的设计 (20)2.7 夹具设计及操作的简要说明 (20)总结 (22)参考文献 (23)IX第一章加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是叉架。
它在车辆上面应用范围很广。
该类零件的结构和尺寸有着很大的差异,但结构上仍有共同特点:零件的主要表面为精度要求较高的孔、零件由内孔、外圆、端面等表面构成。
因此叉架零件的加工质量,不但直接影响的装配精度和运动精度,而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。
叉架零件的底面用以安装盖,实现功能。
12.1.2 零件的工艺分析由叉架零件图可知。
分析如下:1.以80×90的平面C为设计基准的加工表面这组加工表面包括:Φ38的两个端面粗糙度Ra12.5,以及直径为Φ20孔粗糙度要求为Ra2.3,以及相距60mm的两槽粗糙度要求为Ra12.52. Φ20孔为基准加工表面这组加工表面包括直径为Φ16的凸台端面粗糙度要求为Ra12.5与B 基准的平行度公差为0.02m以及Φ8的孔粗糙度要求为Ra12.5两者之间的垂直度要求为0.02mm2.2叉架加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。
该叉架零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此,对于叉架来说,加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度,处理好孔和平面之间的相互关系。
由于的生产量很大。
怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。
2.2.1孔和平面的加工顺序叉架类零件的加工应遵循先面后孔的原则:即先加工叉架上的基准平面,以基准平面定位加工其他平面。
然后再加工孔系。
叉架的加工自然应遵循这个原则。
这是因为平面的面积大,用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固,因而容易保证孔的加工精度。
其次,先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。
为提高孔的加工精度创造条件,便于对刀及调整,也有利于保护刀具。
叉架零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则,将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
2.2.2 孔系加工方案选择叉架孔系加工方案,应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。
除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外,也要适当考虑经济因素。
在满足精度要求及生产率的条件下,应选择价格最底的机床。
根据叉架零件图所示的叉架的精度要求和生产率要求,当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。
(1)用镗模法镗孔在大批量生产中,叉架孔系加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。
镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。
当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时,镗模的精度就直接保证了关键孔系的精度。
采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。
因此,可以用几把刀同时加工。
所以生产效率很高。
但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高,且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。
用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。
(2)用坐标法镗孔在现代生产中,不仅要求产品的生产率高,而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。
镗模法由于镗模生产成本高,生产周期长,不大能适应这种要求,而坐标法镗孔却能适应这种要求。
此外,在采用镗模法镗孔时,镗模板的加工也需要采用坐标法镗孔。
用坐标法镗孔,需要将叉架孔系尺寸及公差换算成直角坐标系中的尺寸及公差,然后选用能够在直角坐标系中作精密运动的机床进行镗孔。
2.3叉架加工定位基准的选择2.3.1粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求:(1)保证各重要支承孔的加工余量均匀;(2)保证装入叉架的零件与箱壁有一定的间隙。
为了满足上述要求,应选择的主要支承孔作为主要基准。
即以叉架的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。
也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度,再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。
由于是以孔作为粗基准加工精基准面。
因此,以后再用精基准定位加工主要支承孔时,孔加工余量一定是均匀的。
由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。
因此,孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。
2.3.2精基准的选择从保证叉架孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。
精基准的选择应能保证叉架在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。
从叉架零件图分析可知,它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大,适于作精基准使用。
但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度,如果使用典型的一面两孔定位方法,则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。
至于前后端面,虽然它是叉架的装配基准,但因为它与叉架的主要支承孔系垂直。
如果用来作精基准加工孔系,在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难,所以不予采用。
2.4 叉架加工主要工序安排对于大批量生产的零件,一般总是首先加工出统一的基准。
叉架加工的第一个工序也就是加工统一的基准。
具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。
第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。
由于顶平面加工完成后一直到叉架加工完成为止,除了个别工序外,都要用作定位基准。
因此,底面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。
后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。
先粗加工平面,再粗加工孔系。
螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出,因切削力较大,也应该在粗加工阶段完成。
对于叉架,需要精加工的是支承孔前后端平面。
按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系,但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。