变速叉课程设计心得Word格式文档下载.docx
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1.该工件的零件图如图1-1所示。
2.该零件使用铸造的方法生产，使用材料为铸钢45，大批量生产。
3.该零件是高低档变速叉，用于车辆的变速机构拨动齿轮，直径16mm的孔穿在轴上，叉口拨动齿轮。
4.该零件叉头的两个侧面为主要使用的面，因此需要进行精加工，而且要进行高频淬火来保证其硬度，两叉口相对的两个面也需要加工，但是精度要求不高，而且该零件是精铸零件，因此每个加工面留2mm的加工余量，既铸造的事实比零件多铸造2mm。
直径为16mm的孔是一个基准孔，而且加工要求较高，考虑到零件是精铸，从成本上考虑预铸直径为12mm的，然后在进行精加工，M10的螺纹孔由于孔径太小，不再进行铸造，而是在精加工的时候直接进行加工出来。
图1-1设计零件
工艺规程编制
零件采用精铸的方法生产，因此毛坯的精度较高，制定机械加工方案如下：
第一步先粗铣下平面，铣两叉口、中间的支撑圆柱和大圆柱的底面，由于叉口的加工余量为2mm，零件尺寸为7a11（mm），因此铸造的尺寸为11mm，本次粗铣去除2mm，剩余9mm。
第二步粗铣上平面，铣两叉口和中间的支撑圆柱，铣掉2mm，剩余7mm。
第三步加工Ф16mm的孔，由于精度要求过高，采用钻、扩、铰的加工方法，先钻一个Ф15mm的孔，然后扩至Ф，最后铰到Ф16+mm。
第四步锪Ф16mm的孔两端的倒角。
第五步加工M10的螺纹和锪倒角，螺纹采用钻、攻的加工方法，先钻Ф的孔，然后攻螺纹，最后锪120°
的倒角。
第六步粗铣叉口对侧面，加工至68H12尺寸。
第七步锪刀加工叉口倒角。
第八步叉口两爪上高频淬火，硬度HRC45—53。
第九步粗磨叉口两侧面，保证尺寸7a11，表面粗糙度。
第十步检查
2、夹具设计
夹具装夹方法是靠夹具将工件定位、夹紧，以保证工件相对于刀具、机床的正确位置具有以下特点：
1.工件在夹具中的正确定位，是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。
因此，不再需要找正便可将工件夹紧。
2.由于夹具预先在机床上已调整好位置（也有在加工过程中再进行找正的），因此，工件通过夹具对于机床也就占有了正确的位置。
3.通过夹具上的对刀装置，保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。
4.装夹基本上不受工人技术水平的影响，能比较容易和稳定地保证加工精度。
5.装夹迅速、方便，能减轻劳动强度，显著地减少辅助时间，提高劳动生产率。
6.能扩大机床的工艺范围。
如镗削图机体上的阶梯孔，若没有卧式镗床和专用设备，可设计一夹具在车床上加工。
综上所述：
夹具安装方法简单，不受技术水平影响，易操作。
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
经
过与指导老师沟通，决定设计第一道工序——铣底面的铣床夹具。
加工要求
本夹具将用于XL5032立式铣床。
刀具采用面铣刀，由于加工零件的的最大宽度为92mm，查资料刀具直径φ125mm，刀片材料为硬质合金，齿数z=8，切削深度为2mm，一个工步铣削完成。
由于后面还有一次磨削加工，因此本次加工的精度要求不高。
夹具设计
定位基准的选择
由于所有的面都没有加工，零件毛坯是采用精铸的方法生产，因此与加工平面向背的平面作为一个定位基准，限制3个自由度，在φ24mm的圆柱上放一个V型块作为一个定位基准，限制2两个自由度，叉口外侧放一个档位块，限制一个自由度，该档位块同时还作为对刀块使用，上面放一个厚2mm的塞尺，尺寸精度为h8。
如图2-1所示。
图2-1机械加工工序图
切削参数的选择与计算
铣削深度apap=2mm
铣削宽度ae宽度最大处在两叉口位置，尺寸为92mm，根据资料选取铣刀直径为
125mm，刀具材料为硬质合金。
铣削宽度最大处在两叉口位置，ae=92m-68mm=24mm
每齿进给量fz根据《金属切削手册》选取。
切削材料为ZG45,属于中碳钢系列，范
围在之间，取/z。
每转进给量ff=fzz==/r
铣削速度vcvc=πdon/1000，根据《金属切削手册》选取。
切削材料为ZG45,属于中
碳钢系列，范围在80-120之间，取80m/min。
可计算出n=204r/min，选200r/min。
每分钟进给量vfvf=fn==160mm/min
计算切削用时零件总长160mm，加工工时1min，辅助时间1min。
平均切削厚度hdav进过计算可知hdav=
切削力的计算经过计算可知切削力为。
切削功率计算5kw，所选机床为，合适。
夹具结构设计
虽然夹具的种类繁多，但它们的工作原理基本上是相同的。
将各类夹具中，作用相同的结构或元件加以概括，可得出夹具一般所共有的定位元件、夹紧元件、夹具体、对刀元件或导向元件和其它装置或元件几个组成部分，这些组成部分既相互独立又相互联系。
（1）定位元件
定位元件由三部分组成，一个平面、一个V型块和一个挡位钉。
a.一个平面
定位平面使用加工背面的平面，使用一个支撑块和一个支撑钉的方式。
考虑到叉口处需要加工，因此叉口下面用一个支撑块进行支撑，然后在直径φ24mm的圆柱下放一个支撑钉进行支撑，支撑钉和支撑块共同构成一个平面，该平面限制了一个z方向的移动自由度和两个分别沿着x轴和y轴转动的自由度，同时考虑到直径φ24mm的圆柱中心有空，支撑钉有可能传到孔内，因此将支撑钉改为一个小的支撑块，由于此定位面是一个未加工面，本身比较粗糙，可不认为是过定位。
b.一个V型块
V型块卡住直径24mm的圆柱面，限制沿着x轴和y轴移动的自由度。
如果使用普通V型
篇二：
变速器的换档叉课程设计
目录
一．零件分析...............................................................................................................2
使用功能.................................................................................................................................................2结构，工艺特点分析.............................................................................................................................2主要加工表面和技术要求.....................................................................................................................2
二．毛坯制造...............................................................................................................3
制造方法、精度分析.............................................................................................................................3各加工表面的加工余量.........................................................................................................................3
三．工艺规程设计.......................................................................................................4
工艺粗基准、精基准.............................................................................................................................4工艺方案的分析比较.............................................................................................................................4工艺规程的确定.....................................................................................................................................6切削用量与工时定额的选择与计算.....................................................................................................6工艺规程成本的核算...........................................................................................................................17
四．夹具的设计.........................................................................................................17
问题的提出...........................................................................................................................................17夹具设计...............................................................................................................................................171、定位基准选择...................................................................................................................................172、切削力及夹紧力计算.......................................................................................................................183、夹具设计及操作的简要说明...........................................................................................................18
五．结束语.................................................................................................................18参考文献.....................................................................................................................19
1
一．零件分析
使用功能
变速器的换档叉位于传动轴的端部，主要作用是换挡，使变速器获得换档的动力。
换档叉头上方的孔Φ与操纵机构相连，而下方的换档叉脚夹在双联交换齿轮的槽中，用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体，加工时分开。
结构，工艺特点分析
分析零件图可知，可以粗加工Φ15的孔，然后以此作为基准采用专用夹具进行加工，并且保证位置精度要求。
再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度，选择以孔为基准加工的面作为孔加工的精基准。
最后，以精加工的孔为基准加工其他所有的面。
此变速器换档叉零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
主要加工表面和技术要求
表1主要加工表面和技术要求
2
二．毛坯制造
制造方法、精度分析
零件材料为35钢。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，生产类型为中批生产，故采用模锻件作为毛坯。
查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表,选用锻件尺寸公差等级为CT-12。
各加工表面的加工余量
表2：
Φ孔外圆柱表面工序尺寸
表3：
平面工序尺寸：
3
三．工艺规程设计
工艺粗基准、精基准
由于图一所示的换档叉零件图多数尺寸及形位公差以φ孔轴心线及其端面为设计基准,因此必须首先将φ孔及其端面加工好,为后续工序准备基准.根据粗,精基准选择的原则,确定各加工表面的基准如下:
1）φ孔及其端面:
拔叉头的外轮廓及端面2）换档叉脚端面:
φ孔及其端面3）换档叉脚端面:
φ孔及换档叉脚端面
4）换档叉脚内侧面:
φ孔,换档叉脚端面及换档叉脚外侧面5）操纵槽:
φ孔,操纵槽,换档叉脚内侧面工艺方案的分析比较
方案一：
工序一粗铣Φ15上、下端面工序三钻Φ15孔工序四扩Φ孔工序四粗铰Φ孔工序五精铰Φ孔
4
工序六粗铣叉口前后两侧面工序七粗铣16*56两侧面工序八精铣16*56两侧面工序九粗铣叉口19*两内侧面工序十精铣叉口19*两内侧面工序十一粗铣*面、铣11*面工序十二精铣*42面工序十三钻Φ9孔工序十四攻螺纹工序十五去毛刺工序十六终检
方案二：
工序一车换档叉头端面工序二钻,镗,铰φ孔工序三φ孔口倒角.工序四校正换档叉脚工序五粗铣换档叉脚两端面工序六铣换档叉脚内侧面工序七铣操纵槽工序八φ孔工序九去毛刺
工序十换档叉脚局部淬火工序十一校正换档叉脚工序十二磨换档叉脚两端面工序十三清洗
工艺路线方案一是按工序集中原则组织工序,φ孔及端面需要用采用六角车床和专用夹具加工,优点是工艺路线短,φ15H8孔及其端面的加工在一台机床上
5
篇三：
课程设计说明书
河南科技大学
课程设计说明书
题目：
倒档变速叉加工工艺规程及铣槽夹具设计
类别：
业余
年级专业：
2015级机械电子工程
姓名：
陈涛
课程设计任务书
一、题目：
二、时间：
自2016年6月8日至2016年6月26日止
三、要求：
1．编制倒档变速叉加工工艺规程。
2．绘制倒档变速叉零件图一张。
3．绘制夹具结构装配图一张。
4.编写设计说明书一份。
学生姓名：
陈涛
指导教师：
任小中
下达时间：
2016年6月8日
2
序言...................................................................................................................................................................4
一、零件的工艺分析...............................................................................................................................................5
零件的功用.............................................................................................................................................5
零件的工艺分析.....................................................................................................................................5
二、零件的工艺路线的拟定...................................................................................................................................6
毛坯的选择.............................................................................................................................................6
定位基准的选择....................................................................................................................................6
加工方法的选择.....................................................................................................................................7
工艺路线的拟定....................................................................................................................................7
主要工序设计...........................................................................................................................................................8
铣槽工序设计........................................................................................................................................8
机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定....................................................
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