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变速器换挡叉-铣叉口两侧面5.9mm（方案二）

图片展示附件预览 2022-10-22 文件列表浏览下载收藏已收藏 报告错误 手机访问 [复制链接]

变速器换挡叉零件图

铣叉口两侧面5.9mm夹具设计

根据零件的加工要求得，需要设计加工铣两侧面夹具。铣两侧面夹具将用于组合机床，刀具为两把硬质合金端铣刀YG8对两侧面5.9mm同时进行加工。
本夹具主要用来粗、精铣拨叉叉口左右侧面。由加工本道工序的工序简图可知。粗精、铣左右侧面时，左右侧面有尺寸要求，左右侧面与孔轴线分别有垂直度的要求。以及左右侧面均有表面粗糙度要求。本道工序仅是对左右侧面进行粗、精加工。因此在本道工序加工时，主要应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。同时应保证加工尺寸精度和表面质量。

5.1定位基准的选择
在进行左右侧面粗铣加工工序时，孔已经加工出。因此工件选用顶面与孔作为定位基面。选择孔和孔左端面作为定位基面限制了工件的五个自由度，再以大头孔的一侧面作为定位基面，限制了工件的一个自由度,即两个销和孔侧面作为定位基面。夹具上的定位元件是：一面两销。其中一面为定位环，两销为一短圆柱销和一档销。
为了提高加工效率，现决定用两把铣刀对拨叉叉的左右端面同时进行粗铣加工。

5.2夹具方案的确定
本夹具主要用来加工拨叉叉口的两侧面，由于零件的加工批量属于大批量生产，就要求所设计的专用夹具不仅要保证加工精度，而且要保证要有较高劳动生产率，能顺利的完成加工要求。
从上述的定位分析可知，采用的是一面两销的定位，在小头孔用一长销定位，可以限制工件的四个自由度，用小头的左侧面和夹具体上的定位环进行定位限制了工件的一个左右移动，在大头孔的下部用一定位块来限制工件的转动，这样就限制了工件的六个自由度，实现了完全定位。
其设计如图6.2：

图6.2铣两侧面的定位及夹紧

5.3定位误差的分析和计算
由上述的分析可知，本工序的加工是以加工过的孔定位，并对其采用长心轴定位，这样就形成了平面和长孔的组合基准的定位设计。在设计时，就是采用了圆柱销作为第一定位基准，定位设计采用长销限制了工件的四个自由度，端面用一点接触限制一个自由度。欲使在受力的情况下，保证长销正确定位，同时端面又能很好接触，常采用平面支承球面浮动和小平面，为使机构设计结构简单，本设计采用小平面就可以很好的保证它的轴向移动。
在本工序中，设计的夹具主要用于加工拨叉叉口的两侧面，为了能保证侧面的与轴向的水平位置，两侧面与孔轴线的垂直度要求。从工件的定位方案来考虑，在设计专用夹具时就只须保证心轴与孔的配合和孔左端面与定位环的接触良好即可。
从资料书可以查得，孔与轴的间隙配合公差可以达到，
由于工件的垂直度误差为0.1。
从上面的误差可知，
因此，它要求夹具的误差为

有上面的结果可知，
因此，它可以达到设计要求。
从夹具的轴向来看，夹具上的定位环与工件的小头孔左端面定位，属于基准重合，对到块的中心线是以定位环来调整，采用调整法来加工。如不考虑其他因素的影响，则不存在因定位而引起的误差。

5.4铣削力与夹紧力计算
根据参考文献[3]表2.4—97
可查得：
铣削力计算公式为
圆周分力（式6.1）
查表可得：

代入（式6.1）得

=
查表可得铣削水平分力、垂直分力、轴向分力与圆周分力的比值为：（式6.2）

当用两把铣刀同时加工时铣削水平分力
铣削加工产生的水平分力应由夹紧力产生的摩擦力和心轴平衡。
即：（）

计算出的理论夹紧力F再乘以安全系数k既为实际所需夹紧力
即：取k=2

而心轴产生的夹紧力。
垂直分力由支承板来相互平衡，支承板为固定的实体，它所受的只是挤压力，它所产生的支撑力。
轴向分力是夹紧螺母所产生的夹紧力来平衡，由表可知，
螺母产生的夹紧力
所以，
由上面的分析可知，螺母夹紧满足设计要求。

5.5定向键与对刀装置的选择
定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。其距离尽可能布置的远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。