变速器换挡拨叉毕业设计

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1、课程设计任务书一、设计题目：如图（1）设计变速器换挡叉的机械加工工艺规程及夹具设计规程二、原始数据和技术要求：1. 该零件图样一张2. 生产纲领：大批量生产3. 生产条件:金工车间加工三、设计内容与要求：1、毛坯图1张如图（2）；2、制定零件的机械加工工艺规程，填写机械加工工艺过程卡片及所有工序的机械加 工工序卡片1套；3、设计说明书1份。图（1）0.15 A J四、进度安排（四周）:序 号内容基本要求时间（天）备注1准备阶段阅读、研究任务书；明确设计内容 和要求。阅读教材和课程设计指导书。准备好绘图工具、设计资料和手册 等。课程设计前进 行2绘制零件图提高识图和绘图能力了解零件的各项技术要求

2、13制定工艺路 线掌握工艺路线的制定方法和步骤初步拟定零件的工艺路线制定零件的工艺路线14工序设计掌握工序设计的方法和步骤编制工序，绘制工序图45编写设计计 算说明书整理和编写设计说明书26设计夹具和 误差分析1，设计夹具2，分析误差37答辩或检验咨询老师解决问题18合计12学生姓名学 号专 业班 级指导教师教研室主任签名：年 月 日前言课程设计是数控技术专业教学计划所设的重要实践性教学环节， 也是理论联系实际的重要环节，学生能利用所学的基础知识，专业基 础知识和设计手册等资料，设计中等复杂程度零件的制造工艺过程， 通过课程设计，巩固所学的知识，掌握机械制造设计的一般方法和程 序，熟悉设计过程

3、即注意事项，在设计的过程中，学习一些专业前沿 知识和设计经验，具体要求如下：1、培养学生综合运用所学基础课，专业基础和专业课及知识， 分析和解决加工过程技术问题的工作能力。2、巩固，深化和扩大学生所学基本理论，基本知识和基本技能。3、培养学生查阅文献和收集资料的能力，理论分析和能力，制 定设计或实验方案的能力，设计计算和绘图能力，计算机应用能力， 撰写论文和设计说明书的能力等。4、培养学生的创新能力和团队精神，树立良好的学术思想和工 作作风。编者2009年12月目录毕业设计任务书1前言31. 零件的工艺分析51.1零件的功用结构及特点51.2主要的加工表面及要求52. 毛坯的选择52.1确定毛

4、坯的类型，制造方法和尺寸及其公差52.2 确定毛坯的技术要求52.3绘制毛坯图53. 基准选择64. 拟订机械加工路线64.1确定各表面的加工方法64.2拟订加工路线65. 确定机械加工余量76选择机床设备和工艺设备86.1 选择机床86.2刀具选择86.3选用夹具86.4选择量具87. 确定切削用量及基本工时97.1 工序 4097.2 工序 70107.3 工序 100118. 填写工艺文件119. 机床夹具设计229.1 定位方案及定位元件的选择和设计229.2导向方案及导向元件的选择和设计229.3夹紧装置设计239.4 绘制夹具装配图249.5 绘制夹具零件图2510. 总结27参考

5、文献281.零件的工艺分析1.1零件的功用，结构及特点该零件是以中15.81F8孔套在轴上，并用螺钉径M10X1-7H螺纹孔与轴定位，换挡叉脚卡 在双联齿轮中的轴中,变速操作机构通过换挡叉头部的操纵槽带动换挡叉与轴一起在变速箱 中滑动，换挡叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑动，就可实现变速功能，从而实现变速器变速。换挡叉的主要工作表面为操纵槽换挡插脚两端面。主要配合面加15.81F8孔，M10X 1-7H螺纹孔和换挡叉脚侧面51。该零件属于特殊形状零件，但复杂程度一般。由于换挡叉 在工作时表面承受一定的压力，因此，要求有一定的强度和韧度。1.2主要加工表面及其要求1换挡叉安装孔孔径15.81F8孔是

6、换挡叉的安装孔，其形状公差遵守包容要求，表面粗糙度Ra12.5m。 2换挡叉脚端面换挡叉脚端面的厚度为5.9mm，两端面对孔中15.81F8轴线的垂直度公差为0.15mm， 内端面与操纵槽的对称面的距离为33.5+0.15mm，表面粗糙度Ra为6%m。3换挡叉脚内侧面换挡叉脚内侧面的宽度为51mm，其对称面与换挡叉头对称面同属一个面表面粗糙度Ra 为 6.3m。4换挡叉头两侧面换挡叉脚端面的厚度为9.65mm，对称面与中15.81F8孔及换挡叉脚面属同一面，表面粗 糙度Ra为6.3m。5操纵槽操纵槽的宽度为14.2mm，槽底为半圆，半径为R7.1，深度为19.1mm，对称面与换挡叉 头内端面的

7、距离为27.6mm，表面粗糙度Ra为12.5侦，槽平面部分的倒角为0.8X45。 6螺纹孔端面螺纹孔M10X1-7H的端面的粗糙组要求为Ra12.5um。2 .毛坯的选择2.1确定毛坯的类型，制造的方法和尺寸及其公差 因零件的材料为锻件，要求成批生产，换挡叉的轮廓尺寸不大且有较多不需要加工的 表面，所以毛坯选用模锻锻造成形。 换挡叉属特殊形零件，且加工过程中利用不加工表面进行定位的工序较多又是成皮生 产，故零件的毛坯选用为锻模。锻件公差等级为CTB （见表3-1），加工余量查表3-10，换 挡叉脚内侧面留单边余量为2mm，中15.81F8孔不锻出,孔左右两端面的加工余量为2mm.换 挡叉头两端

8、面的单边余量为4.25mm.huand换挡叉脚内平端面为1.9mm，外凸端面为2.2mm， 操纵槽不锻出，单边余量为7.1mm.2.2确定毛坯的技术要求 未注明锻造图角为R15,拨模斜度为7 锻件正火硬度为180HBS 材料:35钢2.3绘制毛坯图根据任务书图35变速器换挡叉零件图，在各加工表面上加上机械加工余量,绘制毛坯图, 并标注尺寸和技术要求。3 .基准的选择该换档叉零件图中教多尺寸及形位公差以15.81F8孔及其端面为设计基准的。因此， 必须首先加工出15.81F8孔端面及其孔15.81F8，为后续工序作为基准。根据粗、精基准选择原则，确定各工表面的基准如表3-11所示。3-11 加工

9、表面的基准序号加工部位基准选择1 15.81F8 孔换档叉头外形轮廓及端面（粗基准）2换档叉脚两端面15.81F8孔及其端面3换档叉脚内侧面510+0.115.81F8孔换档叉脚端面及叉脚外侧面4换档叉头内侧面15.81F8孔及叉头内侧面5操纵槽叉头端面及叉脚两端面6M10X1-7H螺纹孔操纵槽中心线及15.81F8孔4 .拟订机械&加工工艺路线4.1确定表面的加工方法15.81F8孔端面的加工方法为铣削，15.81F8孔的加工方法为钻、扩、铰和孔口倒角， 换档叉脚两端面的加工方法铣削-吹砂，其内侧面的加工方法为铣削，叉头两端面、操纵槽 的加工方法为铣削，M10X1-7H的加工方法为先铣其端面

10、，后定位钻8孔，深度是8mm， 再用机用丝锥攻丝，使其达到M10X1-7H的要求。具体加工方法分析如下：15.81孔端面的粗糙度要求为Ra12.5M，公差等级为IT12，粗铣。15.81孔内表面粗糙度为Ra3.2M，公差等级为IT8，查表4-3知15.81F8孔可用 钻-扩-铰。15.81孔口倒角未说明，公差等级为IT14，粗糙度为Ra12.5M，粗车。 换档叉脚两端面，粗糙度为Ra6.3M，公差等级为IT12,查表4-5知粗铣可达到要求。换挡叉脚局部淬火，然后进行吹砂。 换档叉脚内侧面510+0.1，表面粗糙度为Ra6.3M，公差等级为IT12，查表4-2可知粗 铣即可。 换档叉头两侧面，表

11、面粗糙度为Ra6.3m，公差等级为IT12,查表4-2可知粗铣即可。 操纵槽，宽度14.2mm,表面粗糙度为Ra12.5M，公差等级为IT12，查表4-2可知粗铣 即可。4.2拟订加工工艺路线工序号工序内容设备00毛坯锻件10热处理正火20铣换档叉头左端面，尺寸58mm铣换档叉头右顶端面，尺寸56mmXA6132卧式铣床，专用夹具，三面刃铣 刀，0200mm/0.02mm游标卡尺30钳：校正换档叉钳工台40钻、扩、铰15.81F8孔Z525钻床50粗铣换档叉脚外凸端面 铣换档叉脚内平端面铣床60铣换档叉脚内侧面及叉脚两端面倒角1.1X45 铣床70铣换档叉头两侧面铣床80铣操纵槽（槽平面段两边

12、倒角0. 8X45）铣床90铣未钻螺纹孔端面铣床100钻、攻螺纹孔M10X1-7H钻床，机用丝锥110换档叉脚局部淬火120磨削换挡叉头两侧面1 30清洗140检验5.确定机械加工余量、工序尺寸及公差加工余量可采用查表修正法确定。换档叉零件第一道工序各工步无基准转换，其余各表 面加工均用统一基准且基准重合，故只需查得加工余量以及根据零件情况确定加工余量，便 可确定工序尺寸。为保证换档叉脚局部淬火淬深，更要进行一个工艺尺寸链的计算。根据上述原始资料和加工工艺，查各表面加工余量，确定各表面加工余量，工序尺寸及 公差，如表5-1所示。表5-1机械加工余量及工序尺寸工序号工序内容单边余量/mm工序尺寸

13、/mm表面粗糙度Ra/mm20铣换档叉头孔位置左端面25 812.5铣叉头右顶端面25 612.540钻15.81F8孔701412.5扩15.81F8孔0.8 15.66.3铰15.81F8孔0.21015.81F83.2孑L口倒角0.40.412.550铣换档叉脚外凸端面1.98.112.5铣换档叉脚内平端面1.66.512.560粗铣换档叉脚内侧面2516.370铣换档叉脚内侧面4.259.65e0_6.380铣操纵槽7.114.212.590铣未攻螺纹孔M10X1-7H端面1.312.712.5100定位，钻8孔40812.5攻螺纹孔M10X1-7H1M10X1-7H120|磨削换挡叉

14、头两侧面|0.35.9015。|6.36 .选择机床及工艺设备6.1选择机床工序10, 60, 70, 80, 90,铣换挡叉头两端面，叉脚两端面几内侧面时，为提高 效率，采用两把镶齿三面刃组合铣刀同时加工，铣操纵槽因要铣出半圆R7.1，所以选用特 制直径为中14.2的圆柱立铣刀，以达到要求。考虑到零件为成批生产，应选用范围广的机 床，因此选用XA6132型卧式铣床能满足要求；工序50用立式铣床。工序40由于加工零件轮廓尺寸不大，工序包括4个工步，为减少换到时间，选用Z525钻床 比较合适。工序100攻螺纹孔M10X1-7H。由于钻中8的孔的直径较小，故可采用专用夹具在立式钻床 上加工，攻螺纹用M10X1-7H的丝锥。6.2刀具选择该零件无特殊表面，成批生产，一般采用通用或标准刀具。钻扩-铰中15.81F8的 孔