机床“羊角”拨叉加工工艺及孔加工工序夹具设计

1 设计任务说明

1.1 羊角拨叉的功用

设计机床羊角拨叉零件的机械加工工艺规程及其机床夹具。拨叉是一种辅助零件，通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块，滑套的凸块插入齿轮的凹位，把滑套与齿轮固连在一起，使齿轮带动滑套，滑套带动输出轴，将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离，达到换档的目的。该零件图纸如下：

图1 机床羊角拨叉零件图

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机床“羊角”拨叉加工工艺及孔加工工序夹具设计

零件图实体图

1.2 设计任务

本次设计任务需完成毛坯选择、编排加工工艺、工装夹具设计、撰写产品说明书，以及图纸绘制等工作，图纸说明如下：

1．毛坯—零件综合图 2．工艺过程卡片 3．夹具装配图

1张 1套 1张 1张 1份

4．夹具体零件图 5．说明书

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2 零件工艺规程设计

2.1 产量的确定

2.1.1 生产类型的确定

表1 生产类型的划分

生产类型 重型零件 （质量>2000kg） 单件生产 成批生产 大量生产 1000以上 5000以上 50000以上 小批生产 中批生产 大批生产 5以下 5～100 100～300 300～1000 同类零件的年产量/件 中型零件 （质量100～2000kg） 10以下 10～200 200～500 500～5000 小型零件 （质量<100kg） 100以下 100～500 500～5000 5000～50000 体积 = 1.1633077×10^5 毫米^3 曲面面积 = 2.8212068×10^4 毫米^2 密度 = 7.0000000×10^-9 千克 / 毫米^3 质量 = 8.1431537×10^-4 千克

已知零件质量m为8.1431537×10^-4 千克，由表1即可确定零件的生产性质。该零件的生产类型为 小型零件中批量生产 。 2.1.2 日生产量的确定

零件的年产纲领(件/年)： N=2000件/年 每台产品中该零件的数量(件/台)：n=1 备品率：a=2% 废品率：b=2%

1．年产量Q=N×n×(1+a)×(1+b)= 2000*1*（1+2%）*（1+2%）=2080 2．年工作日D=365-1×52-7×2=299 3．日产量q=Q/D=7

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2.2 毛坯的选择及毛坯图的绘制

2.2.1 毛坯的选择

按照零件图纸的设计要求，该零件毛坯的材料为 HT200 ，毛坯种类为铸件。考虑到零件需加工表面少，精度要求不高，有强肋，且工作条件不差，既无交变载荷，又属于间歇工作，故选用金属型铸件，以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。

零件形状简单，因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近，因内孔很小，所以无法铸出。

铸件形状可以复杂，结构允许不对称，可以获得的残余应力小 2.2.2 毛坯-零件综合图的绘制方法

在选定毛坯和确定了毛坯的机械加工余量后，便可绘制毛坯-零件综合图。综合图的绘制方法是：

1．以实线表示毛坯表面的轮廓、以点划线画出零件的轮廓；在剖面图上用交叉线表示加工余量，加工余量为3～5mm。

2．标注毛坯尺寸和公差，毛坯的基本尺寸包括机械加工的余量在内，毛坯的尺寸公差参照有关资料。

3．标注机械加工的粗基准符号和有关技术要求。毛坯尺寸是根据工艺规程，机械加工各工序的加工余量与毛坯制造方法能到的精度决定的，因此毛坯图绘制和工艺规程的制订是反复交叉进行的。

2.3 定位基准的分析与选择

在制定零件加工工艺规程时，正确选择定位基准对保证加工表面的尺寸精度和相互位置精度的要求以及合理安排加工顺序都有重要的影响。 2.3.1 基准的概念

基准就是零件上用来确定点。线。。面。位置的基准，设计基准是该零件在产品结构的功用所决定的。

工艺基准是在加工和装配中使用的基准，按照用途又可分为：

定位基准：在加工中使工件在机床夹具中占有正确位置所采用的基准。 测量基准：在检验时所用的基准。

装配基准：装配时用来确定零件或部件在机器中位置所采用的基准。 调刀基准：在加工中用以调整加工刀具位置所采用的基准。

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