换挡叉机加工工艺及双面铣床夹具设计说明书[带图纸].doc

1换挡叉卡具设计说明书学院：机械电气工程学院专业：2010级机制学号：2010509237姓名：彭光锋142目录1零件工艺性分析.11.1换挡叉的概述.11.2换挡叉的技术要求.11.3分析换挡叉的工艺性.21.4确定换挡叉的工艺类型.22换挡叉机械加工工艺规程设计.32.1换挡叉材料及毛坯制造方法.32.2确定毛坯尺寸公差和加工余量.32.3定位基准的选择.42.4制订工艺路线.52.5确定切削用量及基本工时.7319、20两端面铣削专用机床夹具设计.123.1设计主旨.123.2夹具设计.124方案综合评价与结论.135体会与展望.1421零件工艺性分析1.1换挡叉的概述1.1.1换挡叉的功用换挡叉头以孔套在变速差叉轴上，并用销钉经孔与变速叉轴联接，换挡叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中，当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过换挡叉头部的操纵槽带动换挡叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，换挡叉脚拨动双联变速齿轮在花键轴上滑动以变换档位，从而改变机器的运转速度。1.1.2换挡叉的结构特点换挡叉在改变档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应换挡叉的工作条件。该零件的主要工作表面为换挡叉脚两端面、叉轴孔和锁销孔，在设计工艺规程时应重点予以保证。1.2换挡叉的技术要求该换挡叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面以及换挡叉头部方槽两侧面在工作中需承受冲击载荷为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为55-63HRC；为保证换挡叉换挡时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔027.0016mm垂直度为0.1。为保证换挡叉在叉轴上有准确的位置，该换档位准确，换挡叉采用螺栓螺纹连接定位。为保证整个零件的硬度和加工性能，要求对整个零件进行热处理、调质，硬度为18-25HRC。综上所述，该换挡叉零件的各项技术要求制定的较为合理，符合该零件在变速箱中的功用。2换挡叉零件技术要求如下表1.3分析换挡叉的工艺性分析零件图可知，拨插头两端面和差脚两端面均要求切削加工，且在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少里加工面积，又提高了换挡时叉脚端面的接触刚度；16mm孔的端面为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏以保证孔的加工精度；另外，该零件除主要工作表面（换挡叉脚两端面、内表面07.0043Rmm和差轴孔027.0016mm）外，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量的加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。1.4确定换挡叉的工艺类型设计要求该零件的生产类型为大批生产。加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度等级表变粗糙度Ra/m形位公差/mm换挡叉头两端面42IT1312.5换挡叉头部上端面21IT136.3换挡叉头部方槽两侧面14IT133.2换挡叉头部方槽底面5.0011IT143.216孔027.0016IT80.2换挡叉脚两端面1.02.08IT110.8换挡叉脚内表面07.0043RIT103.232换挡叉机械加工工艺规程设计2.1换挡叉材料及毛坯制造方法由于该换挡叉在工作过程中要承受冲击载荷，为增强换挡叉的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用铸件，该换挡叉的轮廓尺寸不大，且生产类型属于中批生产，为提高生产率和铸件精度，以采用砂型铸造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5。2.2确定毛坯尺寸公差和加工余量要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下各项因素。2.2.1铸件机械加工余量等级查表5-4得铸件机械加工余量等级为FH