变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/7 6:49:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

攻丝工步的辅助时间:tf=0.15×4.2s=0.63s ;

3.其他时间的计算

除了作业时间(基本时间与辅助时间之和)以外,每道工序的单件时间还包括布置工作地时间、休息与生理需要时间和准备与终结时间。由于拨叉的生产类型为大批生产,分摊到每个工件上的准备与终结时间甚微,可忽略不计;布置工作地时间tb是作业时间的2%~7%,休息与生理需要时间tx是作业时间的2%~4%,均取为3%,则各工序的其他时间(tb+tx)可按关系式(3%+3%) ×(tb+tx) 计算,它们分别为:

工序10 的其他时间:tb+tx =6%×(38.6s+5.79s)=2.66s; 工序20 的其他时间:tb+tx =6%×(33.4s+5.01s)=2.30s; 工序80 的其他时间:tb+tx =6%×(33.4s+5.01s)=2.30s; 工序100钻孔工步的其他时间:tb+tx =6%×(4.2s+0.63s)=0.29s;

攻丝工步的其他时间:tb+tx =6%×(4.2s+0.63s)=0.29s;

4.单件时间tdj的计算 各工序的单件时间分别为:

工序10 的单件时间:tdj=38.6s+5.79s+2.66s=47.05s; 工序20 的单件时间:tdj=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s; 工序80 的单件时间:tdj=33.4s+5.01s+2.30s=40.71s; 工序100 的单件时间tdj为两个工步单件时间的和,其中 钻孔工步:tdj钻=4.2s+0.63s+0.29s=5.75; 攻丝工步:tdj攻丝=4.2s+0.63s+0.29s=5.75s;

因此,工序100的单件时间tdj=tdj钻+tdj攻丝=5.75s+5.75s=11.5s。

将上述零件工艺规程设计的结果,填入工艺文件。如附表1、附表2、附表3和附表4所示,附表1为拨叉零件的机械加工工艺过程;附表2、附表3和附表4分别为拨叉加工第10、20、80、100三道工序的工序卡。

第4章 专用钻床夹具设计

4.1 夹具设计任务

为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需设计专用夹具。为工序90钻拨叉锁销孔设计钻床夹具,所用机床为Z525型立式钻床,成批生产规模。 1.工序尺寸和技术要求

加工拨叉锁销孔?80?0.015mm,孔的轴线对孔?300?0.021mm的轴线垂直度公差为0.15mm,B面的尺寸为

?0.18400mm,表面粗糙度Ra1.6μm。

2.生产类型及时间定额

生产类型为大批生产,时间定额25min。 3.设计任务书。

附表5所示为工序90加工拨叉锁销孔?80?0.015mm工艺装备设计任务书。任务书按工艺规程提出定位基

面、工艺公差、加工部位,工艺要求等设计要求,以作为夹具设计的依据。

4.2 拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图

1、确定工件定位方案,设计定位装置 分析工序简图可知,加工拨叉锁销孔?800.15mm,距离B面的尺寸为400位基准面,并选择?300?0.021?0.18?0.015mm,孔的轴线对孔?300?0.021mm的轴线垂直度公差为

mm。从基准的重合原则和定位的稳定性、可靠性出发,选择B面为主要定

mm孔轴线和工件叉口面为另两个定位基准面。

定位装置选用一面两销 (图4.1),长定位销与工件定位孔配合,限制四个自由度,定位销轴肩小环面与工件定位端面接触,限制一个自由度,削边销与工件叉口接触限制一个自由度,实现工件正确定位。定位孔与定位销的配合尺寸取为?30H7f6(在夹具上标出定位销配合尺寸?30f6)。对于工序尺寸400?0.18mm而言,定

位基准与工序基准重合,定位误差?dw (40) = 0;对于加工孔的垂直度公差要求,基准重合?dw (┴)=0;加工孔径尺寸?8mm由刀具直接保证,?dw (?8)=0。由上述分析可知,该定位方案合理、可行。

图4.1 一面两销定位方案图 4.3 偏心螺旋压板夹紧机构

2、确定工件的夹紧方案,设计夹紧装置

钢套的轴向刚度比径向刚度好,因此夹紧力应指向限位台阶面。针对大批生产的工艺特征,此夹具选用偏心螺旋压板夹紧机构,如图4.2所示。偏心螺旋压板夹紧机构中的各零件均采用标准夹具元件(参照《夹具设计手册》中表?常用典型夹紧机构中偏心压板夹紧机构部分并查表确定)。

3、确定导向方案,设计导向装置

为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置,钻夹具上都应设置引导刀具的元件—钻套。钻套一般安装在钻模板上,钻模板与夹具体连接,钻套与工件之间留有排屑空间。本工序要求对被加工孔依次进行钻、扩、铰等3个工步的加工,最终达到工序简图上规定的加工要求,故选用快换钻套作为刀具的导向元件,如图4.3所示 (参照《夹具设计手册》中表?快换钻套,表?钻套用衬套,表?钻套螺钉查表确定)。

图4.3 导向装置简图

查表?钻套高度和排屑间隙知,钻套高度H?(2.5~3.5)d,排屑空间h?(0.7~1.5)d,取

H?3d?3?8mm=24mm,排屑空间h?d=8mm。

4、确定夹具体结构型式及夹具在机床上的安装方式

考虑夹具的刚度、强度和工艺性要求,采用铸造夹具体结构。 5、绘制夹具草图。(略)

4.3 绘制夹具装配总图

钻模的装配总图上应将定位心轴、钻模板与夹具体的连接结构表达清楚。夹具装配总图如附图3所示。其中定位心轴与夹具体采用过渡配合?16H7k6,用锁紧螺母固定。钻模板与夹具体用两个销钉、两个螺钉连接。夹具装配时,待钻模板的位置调整准确后再拧紧螺钉,然后配钻、铰销钉孔,打入销钉。

4.4 夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求。

1、最大轮廓尺寸 170mm、205mm、203mm。

2、确定定位元件之间的尺寸与公差 定位销与削边销中心距尺寸公差取工件相应尺寸公差的1/3,偏差对称标注,即标注尺寸为115.5土0.03。

3、确定导向元件与定位元件之间的尺寸与公差 根据工序简图上规定的被加工孔的加工要求,确定钻套中心线与定位销定位环面(轴肩)之间的尺寸取为(40.09土0.03)mm(其基本尺寸取为零件相应尺寸400平均尺寸;其公差值取为零件相应尺寸400?0.18?0.18mm的

mm的公差值的1/3,偏差对称标注)。钻套中心线对定位销中心

线的位置度公差取工件相应位置度公差值的1/3,即取为0.03mm。

4、确定定位元件与夹具体的尺寸与公差 定位销中心线与夹具底面的平行度公差取为0.02mm。 5、 标注关键件的配合尺寸如附图所示,?8F7、?30f6、?57f7、?15H7H7H7、?22、?8g6r6n6和?16H7。k6附表1 拨 叉 零 件 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片

产品型号 每件毛坯 零件图号 零件名称 拨叉 共2页 第1页 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 产品名称 每台 1 1 件数 备注 材料牌号 45钢 毛坯种类 锻件 毛坯外形尺寸 可制件数 工序工序名称 工 序 内 容 车间 粗铣拨叉头两端面 半精铣拨叉头左端面 钻、扩、粗绞、精绞φ24 粗铣拨叉脚两端面 校正拨叉脚 铣叉爪口内表面 半精铣拨叉脚两端面 半精铣拨叉头右端面 粗铣拨叉头两端面Ral2.5μm、控尺寸420mm ?0.1半精铣拨叉头左端面Ra6.3μm、控尺寸410mm, ?0.1?0.021钻、扩、粗绞、精绞?240mm、Ral.6μm 工设 备 段 工 艺 装 备 准 立式铣床X51 立式铣床X51 立式钻床Z525 卧式双面铣床 钳工台 立式铣床X51 立式铣床X51 立式铣床X51 端铣刀、游标卡尺、专用夹具 端铣刀、游标卡尺、专用夹具 扩孔钻、铰刀、卡尺、塞规 三面刃铣刀、游标卡尺、专用夹具 手锤 铣刀、游标卡尺、专用夹具 端铣刀、游标卡尺、专用夹具 端铣刀、游标卡尺、专用夹具 工 时 单 47.05s 40.71s 号 10 20 30 40 50 描 图 60 70 描 校 80 会签 (日期) 40.71s 粗铣拨叉脚两端面Ral2.5μm、控尺寸140mm ?0.1 铣叉爪口内侧面R6.3μm、控尺寸R25mm、 ?0.1?0.1 mm 半精铣拨叉脚两端面Ra6.3μm、控尺寸12.5 半精铣拨叉脚两端面Ra3.2μm、控尺寸400mm ?0.1 90 底图号 粗铣凸台 粗铣拨凸台、控尺寸21mm 立式铣床X51 端铣刀、游标卡尺、专用夹具 装订号 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 设计 (日期) 审核 (日期) 标准化 (日期) 拨 叉 零 件 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 (续)

产品型号 每件毛坯 零件图号 零件名称 拨叉 共2页 第2页 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 产品名称 材料牌号 45钢 毛坯种类 锻件 毛坯外形尺寸 1 可制件数 每台件数 1 备注 工序工序名称 工 序 内 容 车间 工段 设 备 工 艺 装 备 工 时 准 单 11.5s 号 100 110 120 130 140 描 图 150 160描 校 终检 170 钻、攻丝M8螺纹孔 去毛刺 中检 热处理 校正拨叉脚 磨削拨叉脚两端面 清洗 终检 钻、攻螺纹,控制尺寸M8-H6 立式钻床Z525 钳工台 钻头、丝锥、卡尺、塞规、螺纹尺规 平锉 塞规、百分表、卡尺等 精铣拨叉脚两端面Ra3.2μm 、控尺寸120?0.08 淬火机等 钳工台 磨床M7120A 清洗机 手锤 砂轮、游标卡尺 塞规、百分表、卡尺等 mm、 签字 日期 底图号 装订号 标记 处数 设计 (日期) 审核 (日期) 标准化 (日期) 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 会签 (日期)