机械制造技术课程设计-ca10b解放汽车第四速及第五速变速叉加工工艺及钻m10螺纹孔夹具设计(编辑修改稿)

机械制造技术课程设计-ca10b解放汽车第四速及第五速变速叉加工工艺及钻m10螺纹孔夹具设计(编辑修改稿)内容摘要：

也自然的限制了沿 Z 轴的不定度。 零件图上没有标注垂直度公差，从理论上分析，这一绕 Z轴方向的不定度可以不被限制， 但在夹具设计和使用时，往往为了安装螺钉可以紧贴螺纹孔口表面，仍在夹具上设置一个定位销起定位作用，限制绕 Y轴的不定度，故应按完全定位设计夹具，并力求遵守基准重合原则，以减少定位误差对加工精度的影响。 由于工件比较复杂，使用车床钻孔比较麻烦，因此选用立式钻床进行加工，那么加工螺纹孔时必须使螺纹孔口面朝上。 再根据位置度要求进行定位设计，所以定位方式着重考虑如下三种可能的方案： （ a） （ b） （ c） 图 21 定位方案设计 ① 方案一 ： 遵守基 准重合原则，如图 21（ a）所示，以已加工过的通孔19及其右端面为定位基准，在夹具体上的带有小台肩的长心轴定位，限制工件的五个不定度，长心轴限制沿 X、 Z轴和绕 X、 Z 轴四个不定度；小台肩限制沿 Y轴的不定度。 另外通过叉口的内廓安装一个定位销钉，可限制绕 Y轴的不定度，从而实现完全定位。 优点是基准不重合，结构相对简单。 定位误差分析： 由零件的分 析可知：定位方案和误差分析时主要考虑设计基准Φ  mm孔的左端面与 M10 螺纹孔的中心线距离为 20的线性定位尺寸要求。 该尺寸未注公差，根据查《线性和角度尺寸未标注公差》可得 20 mm。 mml 尺寸的定位误差： 设计基准是工件左端面，定位基准也是工件的左端面 （紧靠心轴的定位工作端面），设计基准和定位基准重合，01jb，又01jw，因此定位误差为 1dw ② 方案二 ： 遵守基准重合原则，如图 21（ b）所示，同第一个方案差不多，先以已加工过的通孔19及其左端面为定位基准，在夹具体上的带有小台肩的长心轴定位，限制工件的五个不定度，长心轴限制沿 X、 Z轴和绕 X、 Z轴四个不定度；小台肩限制沿 Y轴的不定度。 另外限制绕 X轴的不定度通过安装一个定位销在槽口16 的一个端面上，进而实现完全定位。 优点是基准不重合，结构较简单。 定位误差分析： 由零件的分析可知：定位方案和误差分析时主要考虑设计基准Φ  mm孔的左端面与 M10 螺纹孔的中心 线距离为 20的线性定位尺寸要求。 该尺寸未注公差，根据查《线性和角度尺寸未标注公差》可得 20 mm。 mml 尺寸的定位误差： 设计基准是工件左端面，定位基准也是工件的左端面（紧靠心轴的定位工作端面），设计基准和定位基准重合，02jb，又02jw，因此定位误差为 2dw ③ 方案三 ： 从保证工件定位稳定的观点出发，如图 21（ c）所示，以已加工过的通孔19、叉口.82及其右端面为定位基准，在夹具体上的 长心轴、定位销和支承钉定位。 长心轴限制沿 X、 Z轴和绕 X、 Z轴四个不定度，定位销限制绕 Y 轴方向的不定度，支承钉限制沿 Y 轴方向的不定度，从而实现完全定位。 优点是工件安装稳定。 缺点是基准不重合，造成的误差相对较大，结构相对复杂。 定位误差分析： 由零件的分析可知：定位方案和误差分析时主要考虑 M10 螺纹孔的中心线距叉口左端面的距离为mm0 的线性定位尺寸要求。 如果支承钉在叉口左端面，对零件的安装拆卸有很大的阻碍，因此改换支承右端面。 通孔Φ  mm 的左端面到叉口 右端面距离为 91mm，未注尺寸公差，故根据查《线性和角度尺寸未标注公差》可得 91 的定位尺寸的公差为 mm。 mmL0 尺寸的定位误差： 该尺寸的设计基准是叉口 左端面，定位基准是叉口 右端面，定位基准和设计基准不重合，两者的联系尺寸是叉口厚度，故基准不重合误差为： mmjb  工件内孔的左端面是定位基准，螺纹孔轴线是调刀基准，因此一批工件的定位基准相对夹具的调刀基准在 L 尺寸方向上的基准位移误差为： mmjw  因此，定位误差为： mmjwjbdw 【 1】 由于定位误差mmmm ，即定位误差小于线性定位尺寸的公差的三分之一，则该定位方案能够保证夹具的正确定位。 ㈡ 确定定位方案 根据分析定位方案和定位误差，方案一和方案二的定位误差均为零，而方案三由于基准不重合产生了较大的误差，所以不应选用方案三。 考虑到工件重量为 公斤，相对较重，应尽可能使定位稳定，根据初定夹紧元件选用螺旋夹紧机构，方案二的定位销只能限制单向转动，而方案一可以使变速叉不发生绕 Y轴转动，相对方案二定位稳定，因此最终确定选用方案一。 三、定位元件的设计 根据定位方案分析可知，确定通过带台肩长心轴进行定位。 如图 31所示为心轴尺寸图。 心轴和孔19采用间隙配合，长度比通孔长度短，并根据标准取标准值为 32mm，开了一个的通孔，方便钻孔使用。 定位轴肩根据mmdh ~)~( 【 3】 ，取 h=，长度要考虑工件的形状，因此取值为 10mm。 考虑到钻孔时，右端受到一定力的作用，所以安装在夹具体的配合轴段取 d=18mm，采取间隙配合，长度由夹具体壁厚确定，根据导向装置的选定，确定壁厚为 15mm，还有凸台距离都为 5mm，所以长度小于壁厚加两个凸台距离 2 ~3。