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机械制造技术基础课程设计说明书题目：CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具设计目录序言 (2)一.零件的分析 (2)〈一〉.零件的作用 (2)〈二〉零件的工艺分析 (2)二.工艺规程的设计 (3)〈一〉确定毛坯的制造形式 (3)〈二〉基准的选择 (3)〈三〉制定工艺路线 (3)〈四〉机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)〈五〉.切削用量以及机床的确定 (7)三. 零件专用夹具的设计 (9)〈一〉设计方案的确定 (9)〈二〉夹紧力的分析 (10)〈三〉精度的分析 (10)四．课程设计总结 (10)序言机械制造技术基础课程设计是我们学完了大学全部基础知识，技术基础课以及大部分专业课以后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程一次深入的，综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此它在我四年的大学生活中占有重要地位。
就我个人而言，这次课程设计是对自己未来从事的工作进行的一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后的工作打下良好的基础。
一．零件的分析〈一〉.零件的作用：题目给出的是CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳，它的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护。
〈二〉. 零件的工艺分析零件的加工过程中，要保证侧孔φ13.8，φ13，φ16在同一个中心线上，中心轴线距定位基准φ60孔为39.5±0.2的位置精度要求；另外，上端R11孔对右侧凸台端面有70±0.25的位置精度要求；零件大端两侧端面相对中心对称线有错误！未找到引用源。
的尺寸要求。
本课程设计所设计的夹具用于在C620车床上加工大端端面及φ60孔的装夹。
设计以大端一侧端面、R41外圆面为定位基准，上端以R16外圆用V型块压紧，进行加工。
加工包括粗精车大端端面及φ60内孔，主要加工面是大端端面，孔为次要加工表面。
二、工艺规程的设计<一> 确定毛坯的制造形式零件的材料为KT350,零件承受的冲击载荷不是很大，且零件的轮廓尺寸较大，结构较为复杂，又为大批量生产，而且表面粗糙度质量要求也不是很高，故可采用铸件，以提高生产效率和效益。
CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具设计械制造技术基础课程设计机械制造技术基础课程设计说明书设计题目“CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具”零件的机械加工工艺及工艺设备设计设计者班号 _________设计者 _____________指导教师 ___________五邑大学机电工程学院2010.7五邑大学机电工程学院机械制造技术基础课程设计任务书题目：-CAIOB解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具“零件的机械加工工艺规程及工艺装备（夹具）设计内容：1.零件图1张2.零件毛坯图1张3.机械加工工艺过程工序卡片1套4.工艺装备（夹具）设计装配图1张5.工艺装备设计零件（夹具体）图1张6.课程设计说明书1份班级学号：学生：指导教师：目录序言 (1)1.设计目的 (2)2.设计感想与体会 (2)一、生产纲领，确定生产类型 (3)二、零件的分析 (4)1.零件的作用 (5)2.零件的工艺分析 (2)三、工艺规程设计 (3)1.确定毛坯制造方法、毛坯形状 (3)2.零件的工艺分析 (3)3.制订工艺路线 (3)4.确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸 (4)5.确定切削用量及基本工时 (5)6.确定切削用量及机床 (6)13四、零件专用夹具设计1?设计方案的确定 (13)2.夹紧力的分析 (13)3.精度的分析 (14)4.夹具结构设计及操作简要说明 (14)五、参考资料 (15)1?设计目的：现代机械制造工艺设计是宽口径机械类专业学生在学完了《机械制造技术基础》等技术基础和专业课理论之后进行的一个实践教学环节。
英目的是巩固和加深理论教学内容，培养学生综合运用所学理论，解决现代实际工艺设计问题的能力。
通过工艺规程及工艺装备设计，学生应达到：1、掌握零件机械加工工艺规程设计的能力：2、掌握加工方法及其机床、刀具及切削用量等的选择应用能力；3、掌握机床专用夹具等工艺装备的设计能力；4、学会使用、查阅各种设计资料、手册和国家标准等，以及学会绘制工序图、夹具总装图, 标注必要的技术条件等。
机械制造技术基础课程设计说明书题目：CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具设计姓名：学院：学号：指导教师：完成日期：目录序言 (2)一.零件的分析 (2)〈一〉.零件的作用 (2)〈二〉零件的工艺分析 (2)二.工艺规程的设计 (3)〈一〉确定毛坯的制造形式 (3)〈二〉基准的选择 (3)〈三〉制定工艺路线 (3)〈四〉机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)〈五〉.切削用量以及机床的确定 (7)三. 零件专用夹具的设计 (9)〈一〉设计方案的确定 (9)〈二〉夹紧力的分析 (10)〈三〉精度的分析 (10)四．课程设计总结 (10)序言机械制造技术基础课程设计是我们学完了大学全部基础知识，技术基础课以及大部分专业课以后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程一次深入的，综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此它在我四年的大学生活中占有重要地位。
就我个人而言，这次课程设计是对自己未来从事的工作进行的一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后的工作打下良好的基础。
一．零件的分析〈一〉.零件的作用：题目给出的是CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳，它的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护。
〈二〉. 零件的工艺分析零件的加工过程中，要保证侧孔φ13.8，φ13，φ16在同一个中心线上，中心轴线距定位基准φ60孔为39.5±0.2的位置精度要求；另外，上端R11孔对右侧凸台端面有70±0.25的位置精度要求；零件大端两侧端面相对中心对称线有的尺寸要求。
本课程设计所设计的夹具用于在C620车床上加工大端端面及φ60孔的装夹。
设计以大端一侧端面、R41外圆面为定位基准，上端以R16外圆用V型块压紧，进行加工。
加工包括粗精车大端端面及φ60内孔，主要加工面是大端端面，孔为次要加工表面。
二、工艺规程的设计<一> 确定毛坯的制造形式零件的材料为KT350,零件承受的冲击载荷不是很大，且零件的轮廓尺寸较大，结构较为复杂，又为大批量生产，而且表面粗糙度质量要求也不是很高，故可采用铸件，以提高生产效率和效益。
目录一、零件的作用 (1)二、零件的技术要求 (1)三、确定生产类型 (1)四、确定毛坯 (1)五、毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (1)六、零件铸造毛坯简图 (2)七、表面加工方法的确定 (3)八、切削用量、时间定额的计算 (5)九、夹具的设计 (6)十、设计小结 (7)一、前刹车调整臂外壳的作用CA10B解放牌汽车的前刹车调整臂外壳主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护，其中心是一个花键孔，外面是蜗轮齿。
侧面有一个蜗杆轴，头上有一个四方，调整刹车用。
最外头有一个孔，装销子连接刹车分泵。
孔及键槽和轴配合传递扭矩达到调整刹车的作用。
二、调整臂外壳的技术要求三、确定零件的生产类型N=10000辆/年*1件/辆*（1+3%）*（1+5%）=10351.5件/年查表1-4知，零件的生产类型为大批生产。
四、选择毛坯本零件用于支撑和保护前刹车调整臂，同时也传递力矩，因此对零件有一定强度要求。
选用KT350，抗拉强度达到300Mpa,而且可锻铸铁可以承受震动或冲击，这些铸件如果是大批量生产，则它的底成本优点便更加突出。
五、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量除非另有规定，要求的机械加工余量适用于整个毛坯铸件，即对所有需机械加工的表面只规定一个值，且该值应根据最终机械加工后成品铸件的最大轮廓尺寸，在相应的尺寸范围内选取。
零件采用砂型铸造，加工余量为G级零件的最大加工轮廓尺寸为84mm ，查表2-4知加工余量为1.4mm ，所以所有加工面都选取1.4的加工余量。
项目/mm机械加工余量/mm 尺寸公差/mm备注 大头两端面两端各取1.4表2-4 1.31.32.6+-表2-3 小头两端面两端各取1.4表2-4 1.11.12.2+- 表2-3 螺杆孔左面1.4表2-4 1.41.42.8+- 表2-3 螺杆孔右面1.4表2-4 1.31.32.6+- 表2-3 R64孔1.4表2-4 1.31.32.8+- 表2-3 大头孔槽两端取1.4表2-41.61.63.2+- 表2-3六、绘制零件铸造毛坯简图七、表面加工方法的确定根据该零件的技术要求和装备要求，选择零件12φ孔、64φ孔和大头一端面作为精基准。
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳的机械加工工艺规程及专用夹具设计设计者班号设计者指导教师常熟理工学院机械制造技术基础课程设计任务书题目: CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳的机械加工工艺规程及专用夹具设计内容： 1. 零件图1张2. 零件毛坯图1张3. 机械加工工艺过程综合卡片4张4. 工艺装备（夹具）设计装配图1张5. 课程设计说明书1份班级学号学生指导教师2012年6月序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大半部分大学基础和专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
它要求我们学生全面地综合地运用本课程及其有关先前修的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计，机床夹具设计和刀具、量具的正确运用。
我希望能通过这次课程设计加深一下对先前学过的专业知识的理解和运用，培养独立的分析和解决工程实践问题的能力和熟悉并运用手册、规程及图表资料编写技术文件的基本技能，努力养成创新、严谨的工作态度。
一、零件的分析（一）、零件的用途介绍。
我们这次题目做的零件是CA10B解放牌汽车“前刹车调整臂外壳”，它的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护，它的中心是一个花键孔，外面是蜗轮齿。
侧面有一个蜗杆轴，头上有一个四方，调整刹车用。
最外头有一个孔，装销子连接刹车分泵。
孔及键槽和轴配合传递扭矩达到调整刹车的作用。
（二）、零件的工艺分析。
本零件用于支撑和保护前刹车调整臂，同时也传递力矩，因此对零件有一定强度要求。
选用KT350，抗拉强度达到300Mpa,而且可锻铸铁可以承受震动或冲击，这些铸件如果是大批量生产，则它的底成本优点便更加突出。
本零件有两组主要的加工表面。
它们是：（1）以φ62mm孔为中心的加工表面。
这一组的加工表面包括φ62mm孔，φ12mm二孔及它们的两个端面，键槽。
φ62mm中心孔和键槽起到定位和传递力矩的作用，所以它们的表面加工要求相对较高。
φ62mm孔，φ12mm二孔的中心轴线和它们的外端面要有一定的垂直度。
机械制造工艺学课程设计说明书班级：0803学号：08201440308姓名：....指导教师： 2011.12.18目录一.序言二.零件的分析(一)零件的作用(二)零件的工艺分析三.工艺规程设计(三)确定毛坯的制造形式(四)基面的选择(五)制订工艺路线(六)机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定(七)确定切削用量及基本工时四.参考文献序言机械制造工艺学课程设计是在大学全部基础课,技术基础课以及大部分专业课完成以后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们大学四年的的学习中占有重要地位.就我个人而言,希望能通过这次课程设计对自己即将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力.由于能力有限,设计尚有诸多不足之处,恳请各位老师多多指教.二.零件的分析(一)零件的作用题目所给定的零件是解放汽车第四速及第五速变速叉,它位于变速箱中,主要重用是拨动变速箱中的齿轮,使汽车达到变速的目的. (二)零件的工艺分析此变速叉共有两组加工表面,它们之间有一定的位置要求,现分述如下:1.以Φ19045.00+mm 孔为中心的加工表面.这组加工表面包括:Φ19045.00+mm 孔及其倒角,孔上端尺寸为1624.00+mm 的槽,槽的外侧厚度为10.8mm 的两个侧面, Φ19045.00+mm 孔的上端距其中心12mm 的两个端面,还有孔下端M10的螺纹孔.2.以Φ82.210+mm 孔为中心的加工表面.这组加工表面包括: Φ82.210+mm 的孔及其倒角, Φ82.210+mm 的孔的侧面,距M10螺纹孔中心线63.7mm.这两组加工表面有着一定的位置要求,主要是:Φ82.210+mm 孔与其外端面垂直度公差为0.1mm.由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助专用夹具加工另一组表面,并保证他们之间的位置精度要求.三． 工艺规程设计(一) 确定毛坯的制造形式零件材料为20钢,零件经常拨动齿轮承受变载荷和冲击性载荷,因此应选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠.因为为大批量生产,且零件的轮廓尺寸不大,故采用模锻成型.这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的. (二) 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,它对零件的生产是非常重要的.1.粗基准的选择现选取Φ19045.00+mm 孔的外轮廓不加工面作为粗基准,利用一组共两个V 形块夹持外轮廓做为主要定位面,以消除自由度.2.精基准的选择主要考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复. (三) 制订工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度的技术要求能得到合理的保证.爱生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能性机床以及专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量降低. 工艺路线工序Ⅰ 粗铣1624.00+mm 槽,以Φ19045.00+mm 孔定位. 工序Ⅱ 粗铣1624.00+mm 槽的两侧面,以Φ19045.00+mm 孔定位. 工序Ⅲ 粗铣距Φ19045.00+mm 中心12mm 的两个端面,以Φ19045.00+mm 孔及1624.00+mm 槽底为基准.工序Ⅳ 1624.00+mm 槽两端1.5*450倒角. 工序Ⅴ 钻铰Φ19045.00+mm 孔并倒角.工序Ⅵ 钻距槽(1624.00+mm)12mm 底面M10螺纹孔并倒角.工序Ⅶ 攻螺纹M10.工序Ⅷ 粗铣Φ82.210+mm 孔的两端面. 工序Ⅸ 粗镗Φ81.710+mm 孔. 工序Ⅹ 精镗Φ82.210+mm 孔. 工序Ⅺ Φ82.210+mm 孔1*450倒角 工序Ⅻ 精铣Φ82.210+mm 孔的两端面.工序ⅩⅢ 终检.上述方案主要是以Φ19045.00+mm 孔位基准,来加工1624.00+mm 槽,M10螺纹,槽的两侧面,这样可以修正由于基准不重合造成的加工误差,同时也照顾了加工路线方便的特点,因此最终确定如下:工序Ⅰ 粗铣1624.00+mm 槽,以Φ19045.00+mm 孔的外轮廓为粗基准定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅱ 粗铣1624.00+mm 槽的两侧面,以Φ19045.00+mm 孔的外轮廓以及距槽底32mm 的面为基准,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅲ 粗铣Φ19045.00+mm 孔上端两端面,以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅳ 1624.00+mm 槽1.5*450倒角,选用C620-1车床及专用夹具. 工序Ⅴ 钻铰Φ19045.00+mm 孔并倒角.以Φ19045.00+mm 孔及端面定位,选用Z5125立式钻床及专用夹具.工序Ⅵ 钻距槽(1624.00+mm)12mm 底面M10螺纹孔并倒角.以Φ19045.00+mm 孔及1624.00+mm 槽底定位,选用Z5125立式钻床及专用夹具.工序Ⅶ 攻螺纹M10.工序Ⅷ 粗铣Φ82.210+mm 孔的两端面.以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅸ 粗镗Φ81.710+mm 孔.以Φ19045.00+mm 孔及距中心线63.7mm 的面为基准,选用T740双面卧式金刚镗床及专用夹具.工序Ⅹ 精镗Φ82.210+mm 孔. .以Φ19045.00+mm 孔及距中心线63.7mm的面为基准,选用T740双面卧式金刚镗床及专用夹具.工序Ⅺ Φ82.210+mm 孔1*450倒角.选用C620-1型车床及专用夹具. 工序Ⅻ 精铣Φ82.210+mm 孔的两端面. 以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序ⅩⅢ 终检.(四) 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定.“变速叉”零件材料为20钢,毛坯重量约1.5Kg,生产类型为大批量生产,采用锻锤上合模锻毛坯.根据上述资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 1624.00+mm 槽参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56,因为其公差等级太低,可直接铣. 2. 槽的侧面参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56,其加工余量Z=2mm.3. Φ19045.00+mm 孔的两个上端面参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm.4. Φ82.210+mm 孔的两侧面,铣削公差-0.22mm.参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm.精铣余量:单边0.7mm(见<<工艺设计手册>>表8-31),铣削余量:Z=2.0-0.7=1.3mm,锻件偏差3.15.0+-mm 。
一．零件的工艺分析1.1零件的作用题目所给定的零件是解放牌汽车前刹车调整臂外壳。
1.2零件的工艺分析前刹车臂调整外壳共有3组加工表面,它们之间有一定的位置要求.现分述如下:（1）以Φ65mm的两端面为中心加工，这一组加工表面包括：（a）以Φ65mm的一端面加工其另一端面。
（b）扩、镗Φ65mm的孔及其相连的矩形孔。
（2）65mm中心孔为中心的加工这一组加工表面包括:（a）Φ65mm端面上5个Φ4.3mm孔,其中4个孔分别相距在Φ65mm圈上以90°相距分开,1孔位于Φ65mm孔中心正上方66mm处。
（b）加工Φ12孔及其两端面。
（c）Φ30两圆表面垂直距离,左边距Φ72mm中心孔47mm,右边距Φ72mm中心孔37mm。
（d）加工Φ13.8mm孔和Φ13mm孔及其台阶孔Φ16mm。
（e）加工M10螺纹孔。
由以上分析可知,对于这二组加工而言,可以先加工其中一组,然后借助于专用夹具加工另外一组,并且保证它们之间的位置精度要求。
二．工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为KT350。
考虑到汽车在运行中要经常加速及正、反行驶、刹车减速等,零件在工作过程中则经常承受交变载荷及冲击性载荷，因此选用锻件，使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠，由于零件生产5000件，数量多，故采用模锻成型，这样可以节省工步，保证加工精度和效率。
（1）零件的使用性能是机械零件，构件等在正常情况下材料应具备的性能。
它包括力学性能和物理化学性能等，对一般机械零件，构件工具来说，则主要考虑力学性能。
而力学性能一般是在分析零件工作条件和失效形式的基础上提出来的。
（2）材料的工艺性能是指在一定条件下将材料加工成优质零件或毛坯的难易程度，它将直接影响零件的质量、生产率和成本。
绝大多数零件的毛坯要经过切削加工过程。
因此，材料的切削加工性直接影响零件的质量和加工成本。
硬度在170～230HBS范围内的材料具有良好的切削加工性。
毕业设计（论文）任务书工艺卡片（10张）摘要调整臂外壳的加工工艺及专用夹具设计，考虑到零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸造。
调整臂外壳的主要加工面是调整臂的几个端面、方槽和孔，由于面的加工精度要比孔的加工精度容易保证。
因此，采用先面后孔的原则，以保证加工精度。
该设计中，应先以大端外圆加工出两端面，再以该基准面加工小段端面和相应的孔。
在其余工序中，均以此孔与端面为定位基准，加工调整臂的孔、槽和一些端面，在整个加工过程中，用到了车床、铣床和钻床。
为了加工精确快速，特别设计了铣侧面、镗孔和铣槽的专用夹具，并对它们的定位都采用了一面两销定位。
由于该零件的尺寸不大，所需的夹紧力不大。
因此，夹紧方式都采用手动夹紧，它的夹紧方式简单，机构的设计更为方便，满足夹紧要求。
关键词：调整臂外壳零件，毛坯，加工工序，切削用量，专用夹具，装夹ABSTRACTAdjusting arm housing processing technology and special fixture design，Taking into account the parts in the machine is not running during the hardest hit, spare parts and relatively simple structure, so select the cast.Adjusting arm housing the main processing area is to adjust a few arm end, square slots and openings, due to surface precision machining accuracy than the hole is hard to guarantee.Therefore, using the principles of the hole after the first plane to ensure accuracy. The design should be the first to be processed into both ends of the big end of cylindrical surface, then the base-level face processing in short sections and the corresponding hole.In the remaining processes are positioning this as the base hole and face processing adjustment arm holes, slots, and some face in the whole process, the use of the lathe, milling and drilling.In order to precise and rapid processing, specially designed side milling, boring and milling slot fixture, and their positioning have adopted the two side pin positioning.As the size of the parts is not required clamping force is not big.Therefore, the clamping means are manually clamped, clamping it simple, more convenient for the design of institutions to meet the clamping requirements.Key words:Adjustment arm shell parts, rough, processing technology, a dedicated fixture, positioning, clamping目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录.............................................................................................................. I II 第一章绪论. (1)第二章概述 (2)2.1夹具夹紧装置及夹具体的基本要求 (2)2.2机床夹具功用 (2)2.3机床夹具在机械加工中的作用 (3)2.4机床夹具组成 (4)2.5机床夹具的分类 (5)2.6机床夹具的设计要求 (6)2.7现代机床夹具的发展发向 (6)第三章零件的分析 (8)3.1零件的作用 (8)3.2零件的工艺分析 (8)第四章工艺规程设计 (9)4.1确定毛坯的制造形式 (9)4.2基准的选择 (9)4.3制定工艺路线 (9)4.4机械加工余量及毛坯尺寸的确定 (11)4.5确立切削用量及基本工时 (14)第五章夹具设计........................................................ 错误！未定义书签。
机械制造工艺学课程设计说明书班级：0803学号：08201440308姓名：....指导教师：2011.12.18目录一.序言二.零件的分析(一)零件的作用(二)零件的工艺分析三.工艺规程设计(三)确定毛坯的制造形式(四)基面的选择(五)制订工艺路线(六)机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定(七)确定切削用量及基本工时四.参考文献序言机械制造工艺学课程设计是在大学全部基础课,技术基础课以及大部分专业课完成以后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们大学四年的的学习中占有重要地位.就我个人而言,希望能通过这次课程设计对自己即将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力.由于能力有限,设计尚有诸多不足之处,恳请各位老师多多指教.二.零件的分析(一) 零件的作用题目所给定的零件是解放汽车第四速及第五速变速叉,它位于变速箱中,主要重用是拨动变速箱中的齿轮,使汽车达到变速的目的. (二) 零件的工艺分析此变速叉共有两组加工表面,它们之间有一定的位置要求,现分述如下:1.以Φ19045.00+mm 孔为中心的加工表面.这组加工表面包括:Φ19045.00+mm 孔及其倒角,孔上端尺寸为1624.00+mm 的槽,槽的外侧厚度为10.8mm 的两个侧面, Φ19045.00+mm 孔的上端距其中心12mm 的两个端面,还有孔下端M10的螺纹孔.2.以Φ82.210+mm 孔为中心的加工表面.这组加工表面包括: Φ82.210+mm 的孔及其倒角, Φ82.210+mm 的孔的侧面,距M10螺纹孔中心线63.7mm.这两组加工表面有着一定的位置要求,主要是:Φ82.21+mm孔与其外端面垂直度公差为0.1mm.由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助专用夹具加工另一组表面,并保证他们之间的位置精度要求.三．工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式零件材料为20钢,零件经常拨动齿轮承受变载荷和冲击性载荷,因此应选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠.因为为大批量生产,且零件的轮廓尺寸不大,故采用模锻成型.这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的.(二)基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,它对零件的生产是非常重要的.1.粗基准的选择现选取Φ19045.0+mm孔的外轮廓不加工面作为粗基准,利用一组共两个V形块夹持外轮廓做为主要定位面,以消除自由度.2.精基准的选择主要考虑基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复.(三)制订工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度的技术要求能得到合理的保证.爱生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能性机床以及专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率.除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量降低.需两种路线对比！！！！ 工艺路线工序Ⅰ 粗铣1624.00+mm 槽,以Φ19045.00+mm 孔定位. 工序Ⅱ 粗铣1624.00+mm 槽的两侧面,以Φ19045.00+mm 孔定位. 工序Ⅲ 粗铣距Φ19045.00+mm 中心12mm 的两个端面,以Φ19045.00+mm 孔及1624.00+mm 槽底为基准.工序Ⅳ 1624.00+mm 槽两端1.5*450倒角. 工序Ⅴ 钻铰Φ19045.00+mm 孔并倒角.工序Ⅵ 钻距槽(1624.00+mm)12mm 底面M10螺纹孔并倒角.工序Ⅶ 攻螺纹M10.工序Ⅷ 粗铣Φ82.210+mm 孔的两端面. 工序Ⅸ 粗镗Φ81.710+mm 孔. 工序Ⅹ 精镗Φ82.210+mm 孔. 工序Ⅺ Φ82.210+mm 孔1*450倒角 工序Ⅻ 精铣Φ82.210+mm 孔的两端面.工序ⅩⅢ 终检.上述方案主要是以Φ19045.00+mm 孔位基准,来加工1624.00+mm 槽,M10螺纹,槽的两侧面,这样可以修正由于基准不重合造成的加工误差,同时也照顾了加工路线方便的特点,因此最终确定如下:工序Ⅰ 粗铣1624.00+mm 槽,以Φ19045.00+mm 孔的外轮廓为粗基准定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅱ 粗铣1624.00+mm 槽的两侧面,以Φ19045.00+mm 孔的外轮廓以及距槽底32mm 的面为基准,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅲ 粗铣Φ19045.00+mm 孔上端两端面,以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅳ 1624.00+mm 槽1.5*450倒角,选用C620-1车床及专用夹具. 工序Ⅴ 钻铰Φ19045.00+mm 孔并倒角.以Φ19045.00+mm 孔及端面定位,选用Z5125立式钻床及专用夹具.工序Ⅵ 钻距槽(1624.00+mm)12mm 底面M10螺纹孔并倒角.以Φ19045.00+mm 孔及1624.00+mm 槽底定位,选用Z5125立式钻床及专用夹具.工序Ⅶ 攻螺纹M10.工序Ⅷ 粗铣Φ82.210+mm 孔的两端面.以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序Ⅸ 粗镗Φ81.710+mm 孔.以Φ19045.00+mm 孔及距中心线63.7mm 的面为基准,选用T740双面卧式金刚镗床及专用夹具.工序Ⅹ 精镗Φ82.210+mm 孔. .以Φ19045.00+mm 孔及距中心线63.7mm的面为基准,选用T740双面卧式金刚镗床及专用夹具.工序Ⅺ Φ82.210+mm 孔1*450倒角.选用C620-1型车床及专用夹具. 工序Ⅻ 精铣Φ82.210+mm 孔的两端面. 以Φ19045.00+mm 孔定位,选用XA6132型万能升降台铣床及专用夹具.工序ⅩⅢ 终检.(四) 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定.“变速叉”零件材料为20钢,毛坯重量约1.5Kg,生产类型为大批量生产,采用锻锤上合模锻毛坯.根据上述资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 1624.00+mm 槽参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56,因为其公差等级太低,可直接铣. 2. 槽的侧面参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56,其加工余量Z=2mm.3. Φ19045.00+mm 孔的两个上端面参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm.4. Φ82.210+mm 孔的两侧面,铣削公差-0.22mm.参照<<机械加工工艺手册>>表3.1-56, 其加工余量Z=2mm.精铣余量:单边0.7mm(见<<工艺设计手册>>表8-31),铣削余量:Z=2.0-0.7=1.3mm,锻件偏差3.15.0+-mm 。
设计题目：CA10B解放牌汽车前刹车调整臂外壳夹具设计学校：姓名：学号：指导教师：序言 (3)一、零件的分析 (3)（一）、零件的用途介绍。
(3)（二）、零件的工艺分析。
(3)二、工艺规程设计 (4)（一）、确定毛坯的制造形式 (4)（二）、基准的选择 (4)四、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定。
8 三、夹具设计 (25)（一）定位基准的选择 (25)（二）切削力及夹紧力计算 (25)（三）定位误差分析 (26)参考文献........................................... 错误!未定义书签。
序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大半部分大学基础和专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
它要求我们学生全面地综合地运用本课程及其有关先前修的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计，机床夹具设计和刀具、量具的正确运用。
我希望能通过这次课程设计加深一下对先前学过的专业知识的理解和运用，培养独立的分析和解决工程实践问题的能力和熟悉并运用手册、规程及图表资料编写技术文件的基本技能，努力养成创新、严谨的工作态度。
一、零件的分析（一）、零件的用途介绍。
我们这次题目做的零件是CA10B解放牌汽车“前刹车调整臂外壳”，它的主要作用是对前刹车调整臂进行支撑和保护，它的中心是一个花键孔，外面是蜗轮齿。
侧面有一个蜗杆轴，头上有一个四方，调整刹车用。
最外头有一个孔，装销子连接刹车分泵。
孔及键槽和轴配合传递扭矩达到调整刹车的作用。
（二）、零件的工艺分析。
本零件用于支撑和保护前刹车调整臂，同时也传递力矩，因此对零件有一定强度要求。
选用KT350，抗拉强度达到300Mpa,而且可锻铸铁可以承受震动或冲击，这些铸件如果是大批量生产，则它的底成本优点便更加突出。
本零件有两组主要的加工表面。
它们是：（1）以φ62mm孔为中心的加工表面。
这一组的加工表面包括φ62mm孔，φ12mm二孔及它们的两个端面，键槽。
φ62mm中心孔和键槽起到定位和传递力矩的作用，所以它们的表面加工要求相对较高。
φ62mm孔，φ12mm二孔的中心轴线和它们的外端面要有一定的垂直度。
键槽靠φ13.8mm通孔，φ62mm 孔及其外端面定位。
（2）、以φ13.8mm孔为中心的加工表面。
这一组的加工表面包括φ13.8mm通孔，φ13mm通孔，φ16mm 阶梯孔，左右两个端面和M10螺纹。
φ13.8mm通孔，φ13mm通孔，φ16mm阶梯孔要保证一定的同轴度。
二、工艺规程设计（一）、确定毛坯的制造形式。
毛坯的选择应根据生产批量的大小，零件的形状和尺寸，零件的受力情况，工厂现有的设备和技术水平及技术经济性等来决定。
我们这个加工“前刹车调整臂外壳”的加工任务为大批量生产，材料为可锻铸铁，为了使铸件的加工余量小，一模多用（模可重复使用，减少造模时间），提高生产效率，所以选用金属型铸造。
（二）、基准的选择。
（1）粗基准的选择：按照粗基准的选择原则，即当零件有不加工表面时，应当以这些不加工表面作为粗基准，这样可以保证不加工表面相对于加工表面具有一定的相对位置关系。
在这里我们选择了以φ62mm孔，φ12mm二孔的外轮廓为粗基准，选用两个V型块定位，限制五个自由度，加上一个支撑板对φ62mm孔，φ12mm二孔的端面起支撑左右，达到完全定位。
选用这个粗基准一方面便于零件的装夹，另一方面又能达到很好的定位要求。
（2）精基准的选择：应尽可能选择所加工表面的工序基准为精基准，这样可以避免由于基准不重合引起的定位误差。
但当设计基准和工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。
（三）、拟定工艺路线。
拟定工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，它的出发点是保证零件的几何形状、尺寸精度、位置精度和表面质量等技术要求。
同时也要考虑经济和环境效果，努力降低生产成本，实现大批量快速生产，提高生产效率，因此工艺路线拟定要合理，机床和夹具的选择要与工艺路线合理配合。
我们这个小组拟定了两个加工方案，我们通过对加工工艺性，经济性的讨论和分析，最后确定了一种最为合理的工艺路线加工方案。
1.工艺路线方案一：工序Ⅰ：铣左侧端面（以φ62mm孔，φ12mm孔外轮廓为基准）工序Ⅱ：扩，镗φ62mm孔（以左侧端面为定位基准）工序Ⅲ：粗铣，精铣上下端面（以左侧端面和φ62mm中心孔为基准）工序Ⅳ：钻φ12mm孔，钻φ4.3mm孔。
工序Ⅴ：铣φ30mm的右端面工序Ⅵ：钻，扩φ13.8mm孔，φ13mm孔，φ16mm孔，钻φM10螺纹孔，钻Rc1/8孔工序Ⅶ：修整R11的端面工序Ⅷ：粗铣，精铣键槽工序Ⅸ：攻M10螺纹孔，攻Rc1/8孔工序Ⅹ：检查。
2.工艺路线方案二：工序Ⅰ:粗铣，精铣φ62mm孔，φ12mm二孔的两个端面。
工序Ⅱ：钻，扩，精扩φ62mm孔，φ12mm。
工序Ⅲ：钻φ4.3mm孔。
工序Ⅳ：粗铣φ13.8mm孔和φ13mm孔的端面。
工序Ⅴ：钻，扩φ13.8mm孔，φ13mm孔，φ16mm孔。
工序Ⅵ：修整R11端面。
工序Ⅶ：钳工去毛刺，倒角。
工序Ⅷ：钻M10螺纹内孔。
键槽。
工序Ⅸ：粗铣，精铣26+0.28+0.14工序Ⅹ：攻M10螺纹孔，攻Rc1/8孔工序XI：检查。
3.工艺路线的分析和比较。
方案一以φ62mm孔的外轮廓为粗基准加工左侧端面，再以左侧端面为精基准加工φ62mm中心孔，再以φ62mm中心孔和端面为定位基准加工其它表面。
选择这种基准定位方式考虑的是互为基准的原则这种加工方法容易保证加工表面之间的位置精度，但是由于左侧端面面积小，铸造时可能也会存在缺陷，造成支撑面积不够，工件定位不稳，夹紧不可靠等问题。
因此我们废除了这个方案。
方案二基本是合理的，基准的选择和加工顺序也基本能达到生产的要求，但也有些地方要改正。
如工序Ⅰ加工以φ62mm孔的外轮廓为粗基准，不符合粗基准一般不重复使用的原则，因此端面的粗，精铣应分开，以保证端面和其它表面之间的位置要求。
工序Ⅱ将加工两个孔的工位分开，分别成为一个工序，对设备要求就会降低而且生产效率也会提高。
经过以上的分析和讨论确定的最优方案为：工序Ⅰ：粗铣φ62mm，φ12mm二孔上下两个端面。
以φ62mm，φ12mm二孔的外轮廓为基准，选用X53型立式铣床。
工序Ⅱ：钻，扩φ62mm孔；以φ62mm孔的外轮廓和端面为基准。
以端面为主要定位基准，限制三个自由度X，Y，Z，有以φ62mm 孔外轮廓为定位基准，限制两个自由度X，Y，加上用V型块配合夹紧φ12mm孔外轮廓限制一个自由度Z，从而实现完全定位。
选用Z575立式钻床钻床。
工序Ⅲ：钻，扩，精扩φ12mm孔和钻φ4.3mm孔。
以φ62mm孔的外轮廓和端面为基准，Z2518立式钻床。
工序Ⅳ：半精铣上下两端面。
以φ62mm，φ12mm二孔和端面（一面两销）为基准。
以φ62mm中心孔和端面为定位基准，短销和大支撑端面组合，定位以大支撑端面为主，限制三个自由度X，Y，Z。
短销限制两个自由度X，Y，而挡销装在φ12mm孔内限制一个自由度Z ，达到完全定位。
选用X53型立式铣床。
工序Ⅴ：铣左右两个端面 。
以φ62mm ，φ12mm 二孔为基准，保证两端面的对称度，选用X63型卧式铣床。
工序Ⅵ：钻，扩，精扩通孔φ13.8mm ，φ13mm 和台阶孔φ16mm 孔，钻锥螺纹Rc1/8底孔。
以φ62mm ，φ12mm 二孔和端面（一面两销）为基准，选用Z3025摇臂钻床。
工序Ⅶ：修整R11端面。
以φ13.8mm ，φ13mm 二孔为基准，端面磨床。
工序Ⅷ：钳工去毛刺，倒角。
工序Ⅸ：钻M10螺纹内孔。
以右端面和φ62mm 孔端面为基准，选用Z525立式钻床及专用夹具加工。
工序Ⅹ：粗铣，精铣26+0.28+0.14键槽。
以φ62mm, φ12mm 二孔及端面和φ13.8孔为基准，选用X53型立式铣床。
工序XI ：攻M10螺纹孔，攻Rc1/8孔。
工序X Ⅱ：检查。
（四）．机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定。
“前刹车调整臂外壳”的零件材料为KT350，硬度小于150HB,毛坯重量为2.5KG ，生产类型为大批量生产，采用金属型浇铸方法铸造该毛坯。
根据上述原始资料和加工工艺分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1 加工φ62mm ，0.180.0612φ++mm 二个孔的上下两个端面。
加工余量的计算长度为00.1732+-mm ，00.2412+- mm ，表面粗糙度要求为Ra6.3.。
（1）查《机械制造技术基础课程设计指导教程》表2-1，00.1732+-的铸件尺寸公差等级为IT8-IT10，取公差等级为IT9，查表2-5加工余量等级为D~F ，取加工余量等级为F 级，查《机械加工余量手册》表4-1，则φ62mm 孔的外端面加工余量为2.0-2.5mm ，取Z ＝2mm 。
同理查得00.2412+-mm 的铸件尺寸公差等级为IT8-IT10，取公差等级为IT9，加工余量等级为D~F ，取加工余量等级为F 级，查《机械加工余量手册》表4-1，则0.180.0612φ++mm孔的外端面单边加工余量为2.0-2.5mm ，取Z=2mm 。
（２）铣削余量：半精铣单边余量查《金属切削手册》Z=0.5-1.0 mm ，取Z=0.5mm 。
公差即为零件公差-0.17mm 或-0.24mm 。
粗铣余量：粗铣的单边公称余量为Z=2-0.5=1.5mm 。
粗铣公差：查《机械制造技术基础课程设计指导教程》表1-8，粗铣精度等级为IT9~IT13，取本工序的精度等级为IT13，查《机械精度设计与质量保证》表 3.3可知本工序的加工公差为-0.39mm （00.1732+-mm 端面）和-0.27mm（00.2412+-mm 端面）。
由于本设计规定的零件为大批量生产应该采用调整加工，因此在计算最大，最小加工余量时，应调整加工方式予以确定。
φ62mm ，φ12mm 二孔的外端面加工余量工序间余量和公差分布如下：由图1可知φ12mm孔的部分：毛坯名义尺寸为：12＋2×2＝16mm 毛坯最大尺寸为 1.6+⨯=mm16217.62毛坯最小尺寸为 1.6-⨯=mm16214.42半精铣后尺寸为00.2412+-mm由图2可知φ62mm 孔台阶端面部分：该“前刹车调整臂外壳”零件的铸件毛坯图见后面附图3。
2 .φ62mm 孔。
φ62mm 孔公差虽无标出，而由表面粗糙度为Ra6.3可考虑其精度等级为IT8-IT9，取 IT9，查《机械精度设计与质量保证》表3.3则其尺寸为0.07462φ++。
毛坯中φ62mm 孔铸出，由金属型铸造铸件。
查《机械制造技术基础课程设计指导教程》表2-1可知该铸件精度界于IT8-IT10之间，取IT10，加工余量等级取G 级，查《机械加工余量手册》表4-1得铸件机械加工余量为5.0-7.0mm ，取2Z=5.0mm ，确定工序尺寸及余量为：扩钻孔：φ60mm 2Z ＝60mm-（62-5）mm ＝3mm 扩孔：φ61.5mm 2Z ＝1.5mm精扩孔：0.07462φ++ 2Z ＝0.5mm 3. φ12mm 孔。
