机械制造工艺学课程设计(CA6140车床拨叉)(3)

机械制造工艺学课程设计(CA6140车床拨叉)

(一)问题的提出

本夹具主要用来钻M6螺纹底孔，该孔为斜孔，跟拨叉的中线有一定的角度要求，在加工时应保证孔的角度要求。此外，在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，而其位置尺寸为自由公差，精度不是主要问题。 (二)夹具设计

1、定位基准选择

由零件图可知，M6螺纹孔为斜孔，相对于拨叉中线有10 的要求，为使定位误差为零，应该选择拨叉中线为定位基准保证该角度。此外，还应以Φ20孔端面为基准，从而保证螺纹孔在拨叉体上的位置。

为了提高加工效率，现决定采用手动夹紧工件快换装置，并采用快换钻套以利于在钻底孔后攻螺纹。

2、切削力及夹紧力计算

刀具：硬质合金麻花钻，d 4.8mm。

由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于工作台,查《切削手册》表2.3，切削力计算公式为：

Ff CFd0ZFf

yF

k

F

其中：CF 410，ZF 1.2，yF 0.75，d0 4.8mm，f 0.22，

kF kMF kxF khF，kMF与加工材料有关,取0.94；kxF与刀具刃磨形状有关,取

1.33；khF与刀具磨钝标准有关,取1.0，则： F 410 4.81.2 0.220.75 1.25 1081N

在Φ20孔两个端面只需要采用开口垫圈和六角螺母适当夹紧后本夹具即可安全工作.

3、定位误差分析

（1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为两个定位销，这两个定位销的尺寸与公差规定为与本零件在工作时与其相匹配轴的尺寸与公差相同，即 20k6 10。此外，这两定位销共同保证加工孔偏斜的角度，其中心连线与工作台面成10°角。

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（2）计算钻套中心线与工作台的垂直度误差。 钻套外径 10g5与衬套孔 10H7的最大间隙为：

max 0.015 ( 0.011) 0.026

衬套外径 15r6与钻模板孔 15H7的最大间隙为：

max 0.018 0.023 0.005

则钻套中心与工作台平面的垂直度误差为：0.026-0.005=0.021。 （3）计算定位销轴与工作台的平行度误差。 定位销轴与夹具体孔的最大间隙为：

max 0.035 0.001 0.034

夹具体孔的长度为14mm，则上述间隙引起的最大平行度误差为：0.034/14，即0.24/100。

4、夹具设计及操作的简要说明

如前所述，在设计夹具时，应该考虑提高劳动生产率。为此，设计采用了快换装置。拆卸时，松开夹紧螺母1~2扣，拔下开口垫圈，实现工件的快换。攻螺纹时，松开压紧螺母即可替换可换钻套，进行攻螺纹加工。

5、钻床夹具的装配图见附图

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参考文献

1、赵家奇,机械制造工艺学课程设计指导书(2版),机械工业出版社,2006年. 2、曾志新,吕明主编,机械制造技术基础,:武汉理工大学出版社,2001年. 3、李益明主编,机械制造工艺设计简明手册,机械工业出版社,1993年. 4、肖诗纲主编,切削用量手册,机械工业出版社,1993年.

5、金属切削机床夹具设计手册.上海柴油机厂工艺设备研究所编,机械工业出版社，1987年.

CA6140车床拨叉零件图:

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