设计描述：

文档包括:
Word版说明书一份，32页，约10000字

翻译一份

CAD版本图纸，共4张

摘  要

本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。
拨叉831008加工工艺规程及其铣面的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三

部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基

准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备

及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元

件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与

不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。

ABSTRCT

This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design,

the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the

various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠ 140 hole

jig design is includes the components processing the technological design, the working

procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis

in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns

the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing

datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation

to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure

the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design,

the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part,

guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts;

Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the

rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.

Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the

localization, the error

目   录
序言…………………………………………………………………1
一. 零件分析  ……………………………………………………2
1.1 零件作用  ………………………………………………2
1.2零件的工艺分析 ………………………………………2
二、确定生产类型…………………………………………………3
三、确定毛坯………………………………………………………3
3.1、确定毛坯种类………………………………………………3
3.2、确定铸件加工余量及形状……………………………………3
四、工艺规程设计…………………………………………………4
4.1 选择定位基准…………………………………………………4
4.2 制定工艺路线…………………………………………………4
4.3 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定……………………5
4.4 确定切削用量及时间定额……………………………………7
五、夹具设计……………………………………………………19
5.1 问题的提出…………………………………………………19
5.2 夹具设计………………………………………………………19
5.3 切削力及夹紧力计算………………………………………19
5.4  定位误差分析……………………………………………21
5.5定向键与对刀装置设计……………………………………22
5.6 夹具设计及操作简要说明…………………………………25
总   结……………………………………………………………26
致   谢……………………………………………………………27
参考文献…………………………………………………………28

序   言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的

产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业

的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要

基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平

的重要指标。
拨叉831008的加工工艺规程及其铣端面的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机

械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路

线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与

创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，

又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。
本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。

一、零件的分析
1.1 零件的作用
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉831008。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工

作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的Φ20孔与操纵机构相连，下方的Φ50半孔则是

用于与所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力拨动下方的齿轮变速。两件零件铸为一体，加工时分开。
1.2 零件的工艺分析
零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削，为此以下是

拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：
1、小头孔Φ20以及与此孔相通的Φ8的锥孔、M6螺纹孔。
2、大头半圆孔Φ50。
3、拨叉底面、小头孔端面、大头半圆孔端面，大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为0.07mm，小

头孔上端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm。
由上面分析可知，可以粗加工拨叉下端面，然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要

求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面，所以

根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。

二、确定生产类型
    已知此拨叉零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量是1.0Kg/个，查《机械制造工艺设计简明手册》第

2页表1.1-2，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当

集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。
三、确定毛坯
3.1、确定毛坯种类：
零件材料为HT200。考虑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，生产类型为中批生产，

故选择木摸手工砂型铸件毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸件尺寸公差等级为

CT-12。