东风-12型运输车倒挡拨叉加工工艺说明书-毕业论文

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1、南 华 大 学 船 山 学 院 毕 业 论 文 （ 设 计 ）第 1 页 ， 共 82 页1 拨 叉 零 件 的 分 析机 械 专 业 毕 业 设 计 是 完 成 大 学 全 部 课 程 ， 并 进 行 了 毕 业 实 习 的 基 础 上 进 行 的 一 个重 要 的 教 学 环 节 ， 机 械 加 工 工 艺 及 夹 具 设 计 是 毕 业 前 对 专 业 知 识 的 综 合 运 用 ， 机械 加 工 工 艺 是 规 定 产 品 或 零 件 机 械 加 工 工 艺 过 程 和 操 作 方 法 。 生 产 规 模 的 大 小 、工 艺 水 平 的 高 低 以 及 解 决 各 种 工 艺 问 题

2、 的 方 法 和 手 段 都 要 通 过 机 械 加 工 工 艺 来体 现 。 而 机 床 夹 具 是 在 机 床 上 用 以 装 夹 工 件 的 一 种 置 ， 其 作 用 是 使 工 件 相 对 于 机床 或 刀 具 有 个 正 确 的 位 置 ， 并 在 加 工 过 程 中 保 持 这 个 位 置 不 变 。 通 过 此 次 设 计 ，将 会 让 我 们 更 加 直 观 与 深 刻 的 学 习 到 机 械 零 件 加 工 的 每 一 步 细 节 和 过 程 ， 并 让 我们 初 步 将 课 本 所 学 的 知 识 与 实 际 设 计 生 产 相 结 合 ， 真 正 做 到 知 识 融 会

3、 贯 通 ， 达 到专 业 训 练 目 标 。本 次 设 计 是 东 风 -12型 运 输 车 倒 档 拔 叉 的 加 工 工 艺 规 程 及 一 些 工 序 的 专 用夹 具 设 计 。 此 拔 叉 零 件 的 结 构 较 为 复 杂 ， 其 加 工 的 地 方 主 要 是 孔 和 平 面 。 本 设 计先 加 工 孔 后 加 工 面 ， 将 孔 与 平 面 的 加 工 明 确 划 分 成 粗 加 工 和 精 加 工 阶 段 以 保 证 它们 的 加 工 精 度 。 以 拔 叉 右 端 的 最 大 的 平 面 作 为 粗 基 准 ， 来 加 工 与 倒 档 轴 配 合 的 通孔 ， 然 后

4、以 此 加 工 过 的 孔 作 为 精 基 准 ， 加 工 剩 余 的 面 。 整 个 加 工 过 程 选 用 了 车 床 、钻 床 、 铣 床 和 镗 床 。 工 件 在 机 床 上 定 位 夹 紧 选 用 专 用 夹 具 ， 夹 紧 方 式 为 手 动 夹 紧 ，夹 紧 可 靠 ， 操 作 方 便 。 因 此 生 产 效 率 较 高 ， 适 用 于 大 批 量 、 流 水 线 上 加 工 ， 能 够满 足 设 计 要 求 。1.1 零 件 的 作 用倒 档 拨 叉 在 东 风 -12运 输 车 的 变 速 箱 中 ， 与 操 纵 机 构 的 其 它 零 件 结 合 ， 用 它拨 动 滑 动

5、 齿 轮 ， 通 过 改 变 滑 动 齿 轮 位 置 和 齿 数 比 来 实 现 倒 车 。 14H9是 与 倒 档 轴配 合 的 面 有 较 高 的 精 度 要 求 。 槽 14H13为 滑 块 拨 动 的 配 合 表 面 。 T1、 T2为 与 滑 动齿 轮 接 触 的 表 面 。对 零 件 的 技 术 要 求 分 析 ， 应 包 括 以 下 内 容 ：A.分 析 零 件 的 结 构 形 状 ， 确 定 零 件 的 材 料 、 硬 度 制 定 热 处 理 方 式 ， 了 解 该 零件 的 主 要 工 艺 特 点 ， 构 想 有 针 对 性 的 工 艺 方 案 。南 华 大 学 船 山 学

6、院 毕 业 论 文 （ 设 计 ）第 2 页 ， 共 82 页B 分 析 零 件 上 被 加 工 面 的 技 术 要 求 包 括 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 、 形 状 精 度 、位 置 精 度 、 表 面 粗 糙 度 及 热 处 理 等 ， 以 便 在 选 择 加 工 方 法 及 拟 定 工 艺 路 线 时 重 点考 虑 。1.2 零 件 的 工 艺 分 析该 零 件 是 叉 架 类 零 件 ， 形 状 不 规 则 ， 尺 寸 精 度 ， 形 位 精 度 要 求 均 较 高 ， 零 件的 主 要 技 术 要 求 分 析 如 下 ： （ 参 阅 图 1.1）（ 1） T1、 T2两

7、 表 面 对 14H9孔 轴 线 垂 直 度 摆 差 不 大 于 0.1mm， 主 要 是 保 证 拨叉 面 能 正 确 地 安 装 在 变 速 箱 的 倒 档 轴 上 ， 拨 叉 利 用 弹 簧 、 滚 珠 在 轴 上 进 行 定 位 ，因 此 必 须 保 证 1.007.8 mm， 孔 及 拨 叉 槽 的 尺 寸 精 度 。（ 2） 孔 14H9的 轴 线 直 线 度 为 0.020mm且 遵 守 最 大 实 体 原 则 。最 大 实 体 原 则 （ MMP） ： 最 大 实 体 原 则 指 被 测 要 素 和 （ 或 ） 基 准 要 素 在 偏 离 最 大实 体 状 态 时 形 状 、

8、定 向 、 定 位 、 公 差 获 得 补 偿 的 一 种 原 则 。 本 设 计 的 最 大 实 体 原则 应 用 于 被 测 要 素 。 关 于 本 设 计 的 最 大 实 体 原 则 解 释 如 下 ： 基 本 尺 寸 为 :14mm Da 14.043mm实 效 边 界 的 实 效 尺 寸 为 :Dvc=Dmin-tg=14mm-0.020mm=13.980mm当 轴 的 实 际 尺 寸 处 处 为 最 大 实 体 尺 寸 14.043 时 ， 其 允 许 的 直 线 误 差 为0.020mm。 若 实 际 尺 寸 偏 离 最 大 实 体 尺 寸 14.043mm时 ， 轴 线 的 直

9、 线 度 补 偿 可 以大 于 0.020mm， 但 其 作 用 尺 寸 不 能 超 过 实 效 尺 寸 13.980mm， 实 效 轮 廓 不 超 过 边界 。 当 孔 的 实 际 尺 寸 为 最 小 实 体 尺 寸 14mm 时 孔 直 线 度 误 差 最 大 可 为 0.043+0.020= 0.063mm。T1、 T2面 与 不 加 工 腹 板 5mm的 平 均 尺 寸 为 0.5mm， 应 注 意 保 持 有 一 定 的 台 面 。拨 叉 在 操 纵 时 轴 向 移 动 灵 活 ， T1、 T2表 面 受 力 均 匀 。（ 3） 零 件 虽 然 处 于 受 冲 击 的 工 作 环 境

10、 ， 但 零 件 的 主 要 作 用 是 拨 动 滑 动 齿 轮 ，由 于 滑 动 齿 轮 上 有 润 滑 油 ， 齿 轮 轴 上 有 导 向 键 等 所 以 拨 叉 所 受 的 冲 击 并 不 大 ， 考虑 到 零 件 是 大 批 量 生 产 和 毛 坯 成 本 问 题 ， 所 以 采 用 铸 件 ， 铸 件 要 求 不 能 有 砂 眼 、疏 松 等 缺 陷 ， 以 保 证 零 件 的 强 度 、 硬 度 及 刚 度 ， 在 外 力 的 作 用 下 ， 不 致 于 发 生 意外 事 故 。南 华 大 学 船 山 学 院 毕 业 论 文 （ 设 计 ）第 3 页 ， 共 82 页（ 4） 槽

11、的 两 侧 面 是 滑 块 拨 动 配 合 表 面 ， 两 侧 面 与 拨 叉 定 位 孔 0 1.07.8 mm的 轴 线 平 行 度 应 保 证 在 0.4mm以 下 ， 这 样 才 能 保 证 拨 叉 在 定 位 后 滑 块 能 够 顺 利 拨动 拨 叉 ， 实 现 倒 档 。（ 5） 孔 14H9 孔 壁 的 粗 糙 度 Ra6.3 和 脚 面 的 粗 糙 度 Ra6.3 是 要 求 加 工 时 必须 精 加 工 ， 以 保 证 粗 糙 度 的 要 求 。（ 6） 两 脚 面 叉 头 为 保 证 厚 度 一 样 ， 必 须 同 时 刮 削 。（ 7） 由 于 拨 叉 要 受 到 冲 击

12、 力 的 作 用 ， 因 而 为 了 延 长 拨 叉 的 使 用 寿 命 。 应 使拨 叉 的 热 处 理 后 达 到 表 硬 里 韧 的 效 果 。图 1.1拨 叉 零 件 图南 华 大 学 船 山 学 院 毕 业 论 文 （ 设 计 ）第 4 页 ， 共 82 页2 工 艺 规 程 的 设 计2.1 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式由 于 零 件 工 作 环 境 所 受 的 冲 击 不 是 很 大 ， 因 而 采 用 铸 件 即 可 ， 考 虑 到 零 件 的结 构 比 较 复 杂 ， 又 是 薄 壁 件 ， 所 以 采 用 金 属 型 铸 造 ， 考 虑 到 工 件 承 受 一 定 的

13、 冲 击和 振 动 ， 因 而 根 据 参 考 文 献 3表 1-14可 锻 铸 铁 的 牌 号 、 力 学 性 能 和 用 途 选 择 工件 材 料 为 KTH350-10, HBSMpab 140,350 硬 度 为 ， 毛 坯 的 尺 寸 精 度 要 求 为IT11 IT12级 。2.2 基 准 的 选 择粗 基 准 ： 用 毛 坯 上 未 经 加 工 的 表 面 作 为 定 位 基 准 称 为 粗 基 准 。精 基 准 ： 用 已 加 工 过 的 表 面 作 为 定 位 基 准 称 为 精 基 准 。在 选 择 定 位 基 准 时 一 般 都 是 先 根 据 零 件 的 加 工 要 求

14、 选 择 精 基 准 ， 然 后 再 考 虑 用 哪一 组 表 面 作 为 粗 基 准 才 能 把 精 基 准 加 工 出 来 。（ 1） 选 择 粗 基 准 一 般 应 遵 循 以 下 几 项 原 则 。 保 证 零 件 加 工 表 面 相 对 于 不 加 工 表 面 具 有 一 定 位 置 精 度 的 原 则 。 被 加 工零 件 上 如 有 不 加 工 表 面 ， 应 选 不 加 工 表 面 作 为 粗 基 准 ， 这 样 可 以 保 证 不 加 工 表 面相 对 于 加 工 表 面 具 有 一 定 的 相 对 位 置 关 系 。 合 理 分 配 加 工 余 量 的 原 则 。 从 保

15、证 重 要 表 面 加 工 余 量 均 匀 考 虑 ， 应 选 择重 要 表 面 作 为 粗 基 准 。 便 于 装 夹 的 原 则 。 为 使 工 件 定 位 稳 定 ， 夹 紧 可 靠 ， 要 求 所 选 用 的 粗 基 准尽 可 能 平 滑 光 洁 ， 不 允 许 有 锻 造 飞 边 、 铸 造 浇 冒 口 切 痕 或 其 他 缺 陷 ， 并 有 足 够 的支 承 面 积 。 粗 基 准 在 同 一 尺 寸 方 向 上 一 般 不 得 重 复 使 用 的 原 则 。 粗 基 准 通 常 在 同 一尺 寸 方 向 上 只 允 许 使 用 一 次 ， 这 是 因 为 粗 基 准 一 般 都

16、很 粗 糙 ， 重 复 使 用 同 一 粗 基准 所 加 工 的 两 组 表 面 之 间 的 位 置 误 差 会 相 当 大 ， 所 以 粗 基 准 一 般 不 得 重 复 使 用 。上 述 4项 选 择 粗 基 准 的 原 则 ， 有 时 不 能 同 时 兼 顾 ， 只 能 根 据 主 次 抉 择 。南 华 大 学 船 山 学 院 毕 业 论 文 （ 设 计 ）第 5 页 ， 共 82 页（ 2） 选 择 精 基 准 一 般 应 遵 循 以 下 几 项 原 则 。 基 准 重 合 原 则 。 应 尽 可 能 选 择 所 加 工 表 面 的 工 序 基 准 为 精 基 准 ， 这 样 可以 避 免 由 于 基 准 不 重 合 引 起 的 定 位 误 差 。 统 一 基 准 原 则 。 应 尽 可 能 选 择 用 同 一 组 精 基 准 加 工 工 件 上 尽 可 能 多 的 表面 ， 以 保 证 所 加 工 的 各 个 表 面 之 间 具 有 正 确 的 相 对 位 置