任务书
课程设计题目为：
设计换挡叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备
生产纲领：中批或大批生产（4000件/年）。
设计的要求包括以下几个部分：
零件图 1张
毛坯图 1张
机械加工工艺过程卡 1张
机械加工工序卡片 1套
夹具设计装配图 1张
主要零件图 1张
课程设计说明书 1份
课程设计总学时数为2周，其进度及时间大致分配如下：
①熟悉零件，画零件图约占8％（1天）
①选择加工方案，确定工艺路线和工艺尺寸，画毛坯图、填写工艺过程卡片、工序卡片约占25％（3天）
③工艺装备设计(画总装图及主要零件图) 约占45％（5天）
其中：查资料，讨论工件在夹具中的定位、夹紧方案 1天
结构设计 2天
夹具装配图标注 1天
绘制零件图 1天
④编写设计说明书约占14％（2天）
⑤准备及答辩约占8％（1天）
班级：君远1002
姓名：
学号：
指导老师：
目录
1．对零件进行工艺分析，画零件图
1.1换挡叉的概述 (3)
1.2换挡叉的技术要求 (3)
1.3分析换挡叉的工艺性 (4)
1.4确定换挡叉的工艺类型 (4)
2．毛坯的选择
2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及精度等级 (4)
2.2确定毛坯的技术要求 (5)
2.3绘制毛坯图 (5)
3．选择基准，制订零件的机械加工工艺路线
3.1粗基准 (6)
3.2精基准 (6)
3.3工艺路线方案 (6)
3.4工艺路线确定 (7)
4确定切削用量及基本工时
4.1切削用量的计算 (7)
4.2基本工时的计算 (9)
5.φ19、φ20两端面铣削专用机床夹具设计
5.1约束自由度 (11)
5.2设计夹具定位夹紧装置 (11)
5.3定位误差分析 (11)
6.参考文献 (11)
1．对零件进行工艺分析，画零件图
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素差叉轴上，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
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
42 IT13 12.5 换挡叉头部上
端面
21 IT13 6.3 换挡叉头部方
槽两侧面
14 IT13 3.2
换挡叉头部方槽底面
5
.00
11+ IT14 3.2 16φ孔
027
.00
16+φ
IT8
0.2
换挡叉脚两端面
1
.02.08-- IT11 0.8 换挡叉脚内表面
07
.0043+R IT10 3.2 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。差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027.0016+φmm 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。
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；16φmm 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
.0043+R mm 和差轴孔027
.0016+φmm ）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。
2．毛坯的选择
2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及精度等级
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°。
查表得铸件机械加工余量等级为F~H ，取G 级。由于铸件选择机器造型，材料为ZG45Ⅱ，生产类型为大批量，查表得铸件公差等级CT 为8~12级，取10级
2.2确定毛坯的技术要求
加工表面公差
等级
加工面基
本尺寸
铸造尺
寸公差
机械加工余
量公差等级
RMA
毛坯基
本尺寸
换挡叉头部上端
面
10 21 2.4 G 1.4 23.6 换挡叉头部方槽
两侧面
—————0
换挡叉头部方槽
底面
—————0
换挡叉头部两侧
面
10 42 2.8 G 1.4 46.2
螺纹孔端面10 14
2.2
G 1.4 16.5 16
孔—————0
换挡叉脚两端面10 8 2 G 1.4 11.8 换挡叉脚内表面10 R43 3.2 G 1.4 R40.8 2.3绘制毛坯图
3．选择基准，制订零件的机械加工工艺路线
3.1粗基准
作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。 粗基准：选择换挡叉脚两端面和内表面作为粗基准。
3.2精基准
根据该换挡叉零件的技术要求和装配要求，选择换挡叉头右端面和叉轴孔
027.00
16+φmm 做为精基准，零件上的很多表面都可以采用他们作基准进行加工，即
遵循了“基准统一”原则。
叉轴孔027.0016+φmm 的轴线是设计基准，选用其做精基准定位加工换挡叉脚两端
面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求。
选用换挡叉左端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”的原则，因为该换挡叉在轴方向的尺寸多以该端面作为设计基准；
另外，由于换挡叉刚性较差，受力易产生弯曲变形，为了避面在机械加工中产生加紧变形，根据夹紧力应垂直于主要定位基面，并应作用在刚度较大部位的原则，夹紧力作用点不能做用在叉杆上。
选用换挡叉头右端面作精基准，夹紧可作用在换挡叉左端面上，加紧稳定可靠。
3.3 工艺路线方案
工序1：粗铣换挡叉头左右两端面 工序2：钻16φmm 孔。
工序3：拉16φmm 孔至图样尺寸。 工序4：锪16φmm 孔处倒角1×45o。
工序5：粗铣—精铣—磨削换挡叉脚两端面。 工序6：粗铣—精铣换挡叉脚内表面。 工序7：粗铣换挡叉头上端面。
工序8：粗铣—精铣换挡叉头部方槽。 工序9：粗铣螺纹孔端面。
工序10：钻M10mm 底孔Φ8.5mm ，倒角120 o，攻螺纹M10mm 。 工序11：钻通孔Φ2mm 工序12：清洗。 工序13：终检
3.4工艺路线确定
在综合考虑工序顺序安排原则的基础上，表4列出了换挡叉的工艺路线。
工序号 工序名称 机床设备
刀具
定位基准 1
同时粗铣换挡叉头左右两端面 卧式双面铣
床
三面刃铣刀
叉脚左侧边
2 钻Φ16mm 孔
四面组合钻
床 麻花钻、扩孔钻
叉脚内表面和叉顶部侧面
3 拉Φ16mm 孔 拉床 拉刀
叉脚内表面和叉
顶部侧面
4 锪Φ16mm 孔处倒角1×45o 钻床 锪钻
叉脚内表面和叉
顶部侧面
5 粗铣—精铣换挡叉脚两端面 卧式双面铣床 三面刃铣刀 Φ16mm 孔，叉头部右端面
6 粗铣—精铣叉脚内侧面 立式铣床X51 铣刀
Φ16mm 孔，叉脚
外曲面 7 粗铣换挡叉头上端
面，并粗铣、精铣方槽
立式铣床X51 铣刀
Φ16mm 孔，叉脚
内表面
8
粗铣螺纹孔端面 立式铣床X51 铣刀
Φ16mm 孔，叉脚
内表面
9 钻M10mm 底孔Φ
8.5mm 倒角
120 ，攻M10mm 螺纹 四面组合钻床 麻花钻，锪钻
Φ16mm 孔，叉脚
内表面，叉头右端面
10 去毛刺 钳工台 平锉 11 中检 12 热处理—换挡叉脚
两侧面和方槽两侧面高频淬火 淬火机等 13 校正换挡叉脚 钳工台 手锤 14 磨削换挡叉脚两端面 平面磨床M7120A 砂轮
Φ16mm 孔，叉头
部右端面 15 清洗 清洗机 16
终检
4确定切削用量及基本工时
4.1切削用量的计算
工序1：同时粗铣换挡叉头左右两端面。
该工序就一个工步，即同时粗铣换挡叉头左右两个端面。 （1）背吃刀量的确定 1.22)422.46(=÷-=p a mm
（2）进给量的确定 由表，按机床功率5~10kW 、工件—夹具系统刚度为中等条件选取，该
工件的每齿进给量z f 取为0.08mm/z 。 （3）铣削速度计算 由表，按镶齿铣刀、d/z=80/10的条件选取，铣削速度v 可取为44.9m/min 。
由公式（5-1）n=1000v/πd 可求得该工序铣刀转速，即n=1000×44.9m/min/π×80=178.65r/min ，参照表所列X51型立式铣床的主轴转速，取转速n=160r/min 。再取此转速代入公式，可求出该工序的实际铣削速度v=n πd/1000=40.2m/min 。 工序2：钻Φ16mm 孔。
（1） 背吃刀量的确定 由表，15=p a mm 。
（2） 进给量的确定 查表，按钢件45刚查表得进给量取f =0.25mm/r 。 （3） 切削速度的确定 查表得切削速度v=20m/min. 工序3：拉Φ16mm 孔。
（1） 背吃刀量的确定 11516=-=p a mm 。 （2） 进给量的确定 查表得拉削进给量z f =0.05mm/z
（3） 切削速度的确定 查表，取第2组切削速度，切削速度为v=4m/min. 工序4：锪Φ16mm 孔两端倒角1×45o
（1） 背吃刀量的确定 7.045sin 1=?=
p a mm （2） 进给量的确定 查表，取进给量f =0.10mm/r.
（3） 切削速度的确定 查表，取切削速度v=14m/min. 工序5：粗铣—精铣换挡叉脚两端面
本工序由两个工步组成，即工步1：同时粗铣换挡叉脚两端面；工步2：同时精铣换挡叉脚两端面。
（1） 背吃刀量的确定 工步2的机械加工余量为1mm ，所以工步1的背吃刀量
9.019.11=-=p a mm ；工步2的背吃刀量12=p a mm 。 （2） 进给量的确定 工步1：取每齿进给量z f = 0.08mm/z ；工步2：进给量f =1.5mm/r 。 （3） 铣削速度的确定 工步1：铣削速度同工序1，即:v 1=40.2m/min ；工步2：铣削速度
同工步1，即v 2=40.2m/min.
工序6：粗铣—精铣叉脚内侧面
本工序由两个工步组成，即工步1：粗铣换挡叉脚内侧面； 工步2：精铣换挡叉脚内侧面。
（1）背吃刀量的确定 工步2的机械加工余量为1mm ，所以工步1的背吃刀量
2.112.21=-=p a mm ；工步2的背吃刀量12=p a mm 。 （2）进给量的确定 工步1：查表，取每齿进给量z f = 0.08mm/z ；工步2：查表，进给量
f =1.5mm/r 。
（3）铣削速度的确定 工步1：铣削速度同工序1，即:v 1=40.2m/min ；工步2：铣削速度同
工步1，即v 2=40.2m/min
工序7：粗铣换挡叉头上端面，并粗铣、精铣方槽
本工序共有三道工步，即工步1：粗铣换挡叉头上端面；工步2：粗铣方槽；工步3：精铣方槽。
（1） 背吃刀量的确定 工步1：6.21=p a mm ；工步2：由于精加工余量为1mm ，所以
101112=-=p a mm ；工步3：该工步进给量包括方槽纵向背吃刀量和左侧及右侧
横向背吃刀量，三个背吃刀量相同，即13=p a mm 。
（2） 进给量的确定 工步1和工步2的进给量相同，即08.021==z z f f mm/z ；工步3的
进给量为f =1.5mm/r 。
（3） 铣削速度的确定 三个工步的切削速度相同，即v=40.2m/min 。 工序8：粗铣螺纹孔端面
（1） 背吃刀量的确定 5.2145.16=-=p a mm 。 （2） 进给量的确定 z f = 0.08mm/z 。
（3） 铣削速度的确定 v=40.2m/min 。
工序9：钻M10mm 底孔Φ8.5mm ，倒角120，攻M10mm 螺纹
本工序包括三道工步，即工步1：用Φ8.5mm 的麻花钻钻削底孔；工步2：用锪钻钻削
120倒角；工步3：攻M10mm 螺纹。
（1） 背吃刀量的确定 工步1：5.81=p a mm ；工步2：2p a =0.5mm ；工步3：
5.15.8101=-=p a mm 。
（2） 进给量的确定 工步1：查表，按钢件45刚查表得进给量取1f =0.0.15mm/r 。工步2：
查表，取进给量2f =0.10mm/r ；工步3：由于攻螺纹的进给量就是被加工螺纹的螺距，取本螺纹的螺距为1mm ，所以本工步的进给量3f =1mm 。
（3） 切削速度的确定 工步1：查表得切削速度v=20m/min ；工步2：查表，取切削速度v=14m/min 。工步3：由表差得攻螺纹的切削速度v=3~8m/min ，暂取v=3m/min 。由
公式求该工步的主轴转速8.391000≈?=
d
v
n πr/min ，又由立式钻床主轴转速表4-9，取转速44r/min 。再将此转速代入公式可求出该工步的实际切削速度32.31000/==d n v πm/min 。
工序10：钻通孔Φ2mm
（1）背吃刀量的确定 2=p a mm 。 （2）进给量的确定 f =0.08mm 。 （3）切削速度的确定 v=20m/min 。
4.2基本工时的计算
工序1：同时粗铣换挡叉头左右两端面
按表，取
l =22mm ，54.21)484640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，22=l mm s f l l l t Mz j 4.12min 21.0160
1008.02
54.22221=≈??++=++=
工序2：钻Φ16mm 孔
根据表，取
l =42mm ，4.6154cot 2
15
)2~1(cot 211≈+?=+-= r d D l κmm ，12=l mm s f l l l t Mz j 9.30min 51.0960
1.01
4.64221=≈?++=++=
工序3：拉Φ16mm 孔
设拉刀长度为400mm ，则
s t j 6.6min 11.04000
400
42=≈+=
工序5：粗铣—精铣换挡叉脚两端面
l =19mm ，14.21)361640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s i f l l l t Mz j 49min 82.04160
1008.02
14.22221=≈???++=?++=
工序6：粗铣—精铣叉脚内侧面
l =26mm ，2.21)676640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s i f l l l t Mz j 6.56min 94.04160
1008.02
2.22621=≈???++=?++=
工序7：粗铣换挡叉头上端面，并粗铣、精铣方槽
（1） 粗铣换挡叉头上端面时所用基本工时计算：
l =42mm ，5.71)1764640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s f l l l t Mz j 1.24min 40.0160
1008.02
5.74221=≈??++=++=
（2） 粗铣方槽所用基本工时为
l =12mm ，5.11)144640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s f l l l t Mz i 3.7min 12.0160
1008.02
5.11221=≈??++=++=
（3） 精铣方槽两侧面所用基本工时为
l =12mm ，5.11)144640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s i f l l l t Mz j 6.14min 24.02160
1008.02
5.11221=≈???++=?++=
工序8：粗铣螺纹孔端面
l =14mm ，6.11)196640080(5.0)3~1()(5.02
21=+--?=+--=e a d d l mm ，
22=l mm s f l l l t Mz j 3.8min 14.0160
1008.02
6.11421=≈??++=++=
工序9：钻M10mm 底孔Φ8.5mm ，攻M10mm 螺纹
（1）钻M10mm 底孔Φ8.5mm 所用基本工时为
l =8mm ，1.4154cot 2
5
.8)2~1(cot 211≈+?=+-=
r d D l κmm ，12=l mm
s f l l l t Mz i 2.8min 14.0960
1.01
1.4821=≈?++=++=
（2）攻M10mm 螺纹所用基本工时为
l =8mm ，212)3~1(1=?==p l mm ，212)3~2(1=?==p l mm
s fn l l l fn l l l t j 7.32min 55.044122844122802121==???
?
??+++?++=???? ??+++++= 工序10：钻通孔Φ2mm
l =29mm ，7.1154cot 2
2
)2~1(cot 211≈+?=+-=
r d D l κmm ，12=l mm s f l l l t Mz i 8.19min 33.0960
1.01
7.12921=≈?++=++=
5.φ19、φ20两端面铣削专用机床夹具设计
5.1约束自由度
由于加工19、20两端面，所以至少要约束Z 轴的平移、X 轴的旋转和Y 轴的旋转。
5.2设计夹具定位夹紧装置
因为只需约束三个自由度，所以设计为小圆面、支撑板和大圆柱销定位结构来限制自由度，详见夹具图。
5.3定位误差分析
工件在竖直平面内最大转角误差为
?
≈+=?=?7.0/)arctan(L T T Hz Hg db dw
T
Hg
为小圆面上偏差； T
Hz
为支撑板上偏差；
L 为二者之间距离。
6.参考文献
《金属加工工艺及工装设计》化工工业出版， 主编：黄如林，汪群，2006.3
《机械制造课程设计指导书》化工工业出版， 主编：王祟凯
目录 前言 (1) 一、设计的目的 (2) 二、零件的分析 (3) 1、零件的作用： (3) 2、零件的工艺分析： (3) 三、工艺规程的设计 (3) （一）确定毛坯的制造形式 (4) （二）基面的选择 (4) （三）工艺路线的拟定 (5) 四、械加工余量，工序尺寸，毛坯尺寸及切削用量的确定 (7) 一确定加工余量 (8) 二确定切削用量及基本工时 (8) 结论 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16)
前言 课程设计是我们学习了大学的全部基础课程课、技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们对所学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。本次设计的内容是变速叉加工工艺及主要工序工装设计。具体是工艺设计，工序卡、工艺过程卡的编制，铣床的夹具设计。 就我个人而言，通过本次课程设计，我希望能够提高自己分析问题、解决问题的能力，能够更深入理解课本知识，并能够很好的应用到实际工作之中，为以后更好地胜任我的工作岗位打好基础。 由于知识、能力有限，在设计中仍有许多不足之处，希望指导老师给予指教。
一、设计的目的 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学与夹具设计课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具（或量具）的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。
目录 第二章换档机构 1 简要说明 (3) 1.1变速操纵机构综述 (3) 1.2 设计目的 (3) 1.3 适用范围 (4) 1.4 装置的零部件构成图 (4) 2 设计构想 (6) 2.1 设计原则 (6) 2.2 设计参数 (6) 2.3 软轴拉线的布置 (11) 2.4 环境条件 (11) 2.5 设计基本限制因素 (12) 2.6 零件装配设计 (13) 4.1 通过什么样的标识进行识别........................................................................ 错误！未定义书签。
第二章换档机构
1 简要说明 1.1变速操纵机构综述 1汽车变速操纵机构分为手动变速操纵机构（MT）、自动变速操纵机构 （AT&CVT&AMT）。 2按传递行程和力的方式可分为拉索式换档操纵装置、杆系换档操纵装置及电讯号直接驱动换档装置;如图 2, 杆系换档操纵装置它是由一根或者两根细长的（空心）刚性杆件组成的。因为是空间运动杆系，其运动分析和自由度的确定，无论是用作图法，或用解析法都是比较复杂的；运动件本身的干涉，及其与相邻件干涉的校核也是相当繁琐的；还好，现在可以借助于CAE使设计分析工作简化和可靠。同时，这种结构还有一个很难克服的问题，就是由于其运动链长，杆件刚度弱，铰接处存在间隙，且润滑不便等原因，容易产生振动、噪声、档位不清晰、换档操纵手感不良等现象。于是，一种拉索式换档操纵装置应运而生，并将逐渐取代杆系换档操纵装置. 如图 1,为拉索式换档操纵装置.所谓拉索式换档操纵装置，是用一种柔性的推拉软轴替代空间运动的刚性的杆件。这种换档操纵装置克服了上述刚性空间杆系存在的那些问题。同时柔性推拉软轴的走向“自如”，给汽车的总体布置和变速器操纵装置的安排带来诸多方便。而且柔性软轴具有吸振的作用，能够消除动力总成和车身传至换档操纵手柄的振动，因此能得到清晰的档位和舒适的手感。拉索式操纵因其易于布置，传递效率高，成本低廉，目前是最常用的结构. 以上两类都属于手动换档操纵机构;自动换档操纵机构中也用到拉索式操纵装置,如图1.4-3,同时也用到电讯号驱动装置以实现特殊的换档要求;在电控机械自动变速箱(AMT)上则完全使用电讯号驱动装置完成换档. 1.2 设计目的 1.在任何情况下能够可靠地实现换档,并保证换档平顺; 2.在任何行驶条件下须保证操纵机构总成可靠的操纵力及操纵行程输出; 3.布置上，应充分考虑到人机工程因素，确保最适宜的行程、力及操作位置，保证 拉线在前舱的走向应平顺，避开相关干涉，远离热源等； 4.涉及到电子通讯部分，须保证对输入信号的准确识别、可靠的信号处理及精确输 出，并具备相应的抗干扰能力； 5.满足在不同工作温度下，保证足够的传递效率及操作手感；
目录 1零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件的工艺分析 (1) 1.3确定零件的生产类型 (1) 2确定毛胚类型绘制毛胚简图 (1) 2.1选择毛胚 (1) 2.2确定毛胚尺寸和机加工余量 (1) 2.3铸件毛胚图 (2) 3工艺规程设计 (2) 3.1定位基准的选择 (2) 3.2拟定工艺路线 (4) 3.3加工设备及工艺装备的选用 (6) 3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定 (7) 3.5确立切削用量及基本工时 (8) 4专用钻床夹具设计 (13) 4.1 夹具设计任务 (13) 4.2 拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 (14) 4.3 绘制夹具装配总图 (14) 4.4 夹具装配图上标注尺寸，定位误差分析 (15) 课程设计总结 (17) 参考文献 (17)
1零件的工艺分析及生产类型的确定 1.1零件的作用 副变速拨叉是变速箱换挡机构中的一个重要零件。拨叉头以14mm ?孔套在变速叉轴上，并用销钉经8.7mm ?孔与变速叉轴连接，拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操作变速杆，变速操作机构就通过拨叉头部的操作槽带动拨叉与变速拨叉轴一起在变速箱中滑移，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位。 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为KTH350-10该材料具有一定的强度、刚度和韧性，易于锻造、铸造加工。 该零件形状特殊，结构一般复杂，属叉杆类零件。拨叉脚两端面、变速叉轴孔14H9mm ?和两耳内表面14H13mm 是重要工作表面，其他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，而主要加工表面虽然加工精度相对较高，但也可以再正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。 该零件的主要加工表面为拨叉脚两端面、变速叉轴孔14H9mm ?和锁销孔 +0.108.7mm ?，在设计工艺规程时应重点予以保证。 1.3确定零件的生产类型 按照教学要求，该副变速拨叉的生产类型为大批量生产。 2确定毛胚类型绘制毛胚简图 2.1选择毛胚 根据零件材料为KTH350-10，零件结构一般复杂，生产类型为大批量生产，确定毛胚为铸件。毛胚的铸造方法选用砂型机器造型，由于孔需铸出，故还应安放型芯，此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 2.2确定毛胚尺寸和机加工余量 1.铸件尺寸公差等级 根据铸件采用砂型机器造型，材料为可锻黑铸铁，其加工表面的铸造尺寸精度等级由《机械制造技术基础课程设计（高等教育版）》（以下简称参考一）表
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
河南科技大学 课程设计任务书 一、题目：倒档变速叉加工工艺规程及铣槽夹具设计 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(三张卡)。 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
目录 序言 (4) 一、零件的工艺分析 (5) 1.1零件的功用 (5) 1.2零件的工艺分析 (5) 二、零件的工艺路线的拟定 (6) 2.1毛坯的选择 (6) 2.2 定位基准的选择 (6) 2.3加工方法的选择 (7) 2.4 工艺路线的拟定 (7) 主要工序设计 (8) 3.1 铣槽工序设计 (8) 3.2 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8) 3.2 切削用量以及机床的确定 (9) 1.决定铣削用量 (9) 四、夹具的设计 (10) 4.1 任务与要求 (10) 1.定位方案设计 (10) 2.定位元件的布置， (10) 4.3 夹紧方案的设计 (11) 1. 夹紧力的分析 (11) 2. 夹紧元件设计与校核 (11) 4.4 夹具操作使用说明 (11) 五．课程设计总结 (12) 参考文献 (13) [1] 主编姓名. 书名[M]. 出版地：出版社，出版年份.
序言 机械制造业是为制造机械装备而将各种材料加工成具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并将它们组装到机械装备中的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供零部件，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某种意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 而机床夹具是在机床上装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置，并且保证在加工过程中，工件的位置保持不变，作为机床的一部分，工件加工的精度离不开夹具，所以夹具是保证加工精度一个重要措施。本次设计的内容是倒档变速叉中R7.5槽的加工工艺及主要工序工装设计。具体是工艺设计，工序卡、工艺过程卡的编制，R7.5加工时的的夹具设计。 倒档变速叉工工艺规程及铣槽夹具设计是在我们学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料、夹具设计等进行课程之后的综合性教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线设计，工艺尺寸确定等问题，并根据实际情况设计出专用夹具，从而保证零件的加工质量。本次设计也是培养自己的自学与创新能力，设计能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。除了在设计中既要理解基本概念、基本理论，还要注意结合生产实践的需要，还要查阅相关的资料，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。就我个人而言，通过本次课程设计，我希望能够提高自己分析问题、解决问题的能力，能够更深入理解课本知识，并能够很好的应用到实际工作之中，为以后更好地胜任我的工作岗位打好基础。 本次设计水平有限，其中难免有失误和不足，敬请老师们批评指正。
课程设计说明书题目变速器换挡叉的工艺设计 目录 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 (3) 序言 (4) 零件的分析 (4)
零件的工艺分析 (4) 确定生产类型 (4) 确定毛坯 (5) 工艺规程设计 (5) 选择定位基准 (5) 制定工艺路线 (5) 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (6) 夹具设计 (16) 问题提出 (16) 夹具设计 (16) 参考文献 (17) 机械制造工艺及夹具课程设计任务书
设计题目：制定变速器换挡叉的加工工艺，设计钻φ15 及2-M6孔的钻床夹具 设计要求：中批量生产手动夹紧通用工艺装备 设计时间：2009.6 设计内容：1、熟悉零件图； 2、绘制零件图（一张）； 3、绘制毛坯图（一张）； 4、编写工艺过程卡片和工序卡片； 5、绘制夹具总装图； 6、绘制夹具零件图； 7、说明书 2009年06月 序言 机械制造装备设计课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。
由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。 零件的分析 题目所给的零件是变速器换档叉。它位于汽车的变速机构上，主要起换档作用。一．零件的工艺分析 零件的材料为35钢，，为此以下是变速器换档叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1、孔Φ15.8以及与此孔相通的、M10螺纹孔。 2、上下U型口及其两端面 3、换档叉底面、下U型口两端面与孔Φ15.8中心线的垂直度误差为0.15mm。 由上面分析可知，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。 二、确定生产类型 已知此换档叉零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量是2.26Kg/个，查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2，可确定该换档叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。 三、确定毛坯 1、确定毛坯种类： 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2.2-5,选用锻件尺寸公差等级为CT-12。 工艺规程设计 (一)选择定位基准： 1 粗基准的选择：以零件的圆柱面为主要的定位粗基准 2 精基准的选择：考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原 则和“基准统一”原则，以
1 引言 机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课，专业基础课以及专业课后进行的，这是我们在进行毕业设计之间对所学的各科课程一次深入的综合性复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练，希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力，为以后的工作打下良好的基础。 由于能力有限，设计尚有很多不足之处，希望各位老师给予指导。 2 零件分析 2.1零件的功用 题目所给的零件是变速器换挡叉材料为35钢，生产纲领设计为5000件/年。要求设计加工该零件用的毛坯图或零件与毛坯合图1张，机械加工工艺过程卡片1套，主要工序的机械加工工序卡片1~2份，以及设计说明书1份。它位于车床变速机构中，主要起换挡，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。该零件是以φ15.8F8孔套在轴上，并用螺栓经M10X1-7H孔与轴定位，拨叉脚卡在双联齿轮的槽中，变速操纵机构通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑移，从而实现变速。 2.2零件的工艺分析 通过对该零件图的重新绘制，知道图样的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全，零件最高表面粗糙度要求仅为6.3μm，表面质量要求较低。拨叉的
主要工作表面为操纵槽及拨叉脚两端面。主要配合面为φ15.8F8孔、M10X1-7H 孔和拨叉脚内侧面51。该零件属特殊形状零件，但复杂程度一般。由于拨叉在工作时承受一定的力，因此要求有一定的强度、刚度和韧性。 2.3零件的生产类型 依设计题目知：Q=5000件/年，n=1件/次；结合生产实际，备品率α和废品率β分别取为10%和1%。代入公式（2-1）得该零件的生产纲领 N=2000X1X(1+10%)X(1+1%)=5555件/年 零件是车床上的变速机构，质量为0.8Kg,查表2-1可知其属轻型零件，生产类型为中批生产。 3 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 3.1选择毛坯 该零件材料为35钢，考虑在机床运行时经常要正反向旋转，该零件在工作过程中则经常承受交变载荷及收到冲击性载荷，因此应该选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件年产量为5555件，且零件结构比较简单，拨叉的轮廓尺寸不大。且有较多不需要切削加工的表面，故可采用模锻成型。这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。 3.2确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差 参见课程设计指南第五章第一节，钢质模锻件的公差及机械加工余量按GB/T12362-2003确定。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。 （1）锻件公差等级由该零件的功能和技术要求，确定其锻件公差级为普通级。
北华航天工业学院 《机械制造专业方向课程综合设计》课程设计报告 报告题目：机械制造专业方向课程综合设计 作者所在系部：机械工程系 作者所在专业：机械设计制造及其自动化 作者所在班级： 作者姓名： 指导教师姓名： 完成时间：
目录 一、前言……………………………………………………………………………… 二、零件图的分析…………………………………………………………………… 1、生产类型………………………………………………………………………… 2、零件的作用……………………………………………………………………… 3、零件的结构特点及工艺分析…………………………………………………… 三、工艺规程设计…………………………………………………………………… 1、确定毛坯的制造形式…………………………………………………………… 2、基面的选择……………………………………………………………………… 3、制定工艺路线…………………………………………………………………… 4、机械加工余量、工序尺寸及公差的确定………………………………………… 4.1、Φ24mm右端面……………………………………………………………… 4.2、Φ14mm的孔………………………………………………………………… 4.3、14H13的槽…………………………………………………………………… 5、确定切削用量…………………………………………………………………… φ右端面的切削用量………………………………… 5.1、确定工序1：铣削24 φ孔的切削用量…………………… 5.2、确定工序2：钻、扩、铰、及精铰14 5.3、确定工序6：铣削14H13的槽的切削用量………………………………… 四、夹具设计…………………………………………………………………………… 1、问题的提出……………………………………………………………………… 2、夹具设计………………………………………………………………………… 2.1、定位基准的选择…………………………………………………………… 2.2、切削力及夹紧力计算……………………………………………………… 2.3、定位误差分析……………………………………………………………… 2.4、夹具设计及操作的简要说明……………………………………………… 五、设计总结………………………………………………………………………… 六、参考文献…………………………………………………………………………
目录 一、设计任务书 (1) 二、零件分析 1、零件的作用 (2) 2、零件的工艺分析 (2) 三、工艺规程的设计 1、确定毛坯的设计制造 (3) 2、基准的选择 (3) 3、制定工艺路线 (4) 4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 5、确定切削用量及基本工时 (7) 四、心得体会 (10) 参考文献 (11)
二、零件分析 1、零件的作用： 该零件是变速器换挡叉，如零件图所示。它位于传动轴的端部，主要作用是换档。使变速器获得换挡的动力。 2、零件的工艺分析： 由零件图可知，其材料为35钢，锻造成型，由零件的尺寸公差选择模锻加工成型，保证不加工表面达到要求的尺寸公差。现分述如下： （1）Φ15.81的孔。 （2）以Φ15.81孔为基准的16×56两侧面和叉口的前后两侧面。 （3）以Φ15.81孔为基准的其它几个平面及槽。 （4）M10×1-7H的螺纹孔。 这几组加工面之间有着一定的位置要求，主要是Φ15.81mm孔的中心线与叉口的前后两侧面的垂直度公差为0.15mm。
三、工艺规程的设计 1、确定毛坯的设计制造： 零件的材料为35钢，常用的毛坯有铸件、锻件、型材、冲压件和焊接件等。考虑到零件在工作时要求较高的强度和抗扭性，非加工面的尺寸精度要求较高，以及批量为大批量生产，所以采用锻件，模锻毛坯成型。 2、基准的选择： 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。 （1）粗基准的选择：选择定位粗基准是要能加工出精基准，同时要明确哪一方面的要求是主要的。粗基准的选择应以下面的几点为原则：a.当必须保证加工表面与非加工表面的位置和尺寸时，应选非加工的表面作为基准。b.应选能加工出精基准的毛坯表面作为粗基准。 c.要保证工件上某重要表面的余量均匀时，应选该表面为定位基准。 d.当全部表面都需要加工时，应选余量最小的表面作为基准，以保证该表面有足够的加工余量。 在铣床上加工变速器换挡叉时，以Φ15.81内孔作为粗基准。满足粗基准的选择原则。 （2）精基准的选择：精基准的选择应从如何减少工件的定位误差，保证零件加工精度出发，同时考虑装夹方便，夹具结构简单。选择
目录 1．对零件进行工艺分析，画零件图 1.1换挡叉的概述 (2) 1.2换挡叉的技术要求 (2) 1.3分析换挡叉的工艺性 (3) 1.4确定换挡叉的工艺类型 (3) 2．毛坯的选择 2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及精度等级 (4) 2.2确定毛坯的技术要求 (4) 2.3绘制毛坯图 (4) 3．选择基准，制订零件的机械加工工艺路线 3.1粗基准 (5) 3.2精基准 (5) 3.3工艺路线方案 (5) 3.4工艺路线确定 (6) 4确定切削用量及基本工时 4.1切削用量的计算 (8) 4.2基本工时的计算 (8) 5.φ19、φ20两端面铣削专用机床夹具设计 5.1约束自由度 (12) 5.2设计夹具定位夹紧装置 (12) 5.3定位误差分析 (12) 6.参考文献 (13)
1．对零件进行工艺分析，画零件图 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素差叉轴上，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 换挡叉零件技术要求如下表 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42 IT13 12.5
摘要 随着机械制造技术不断发展，各制造商推出各种各样的先进的汽车零部件制造技术，换挡叉裂解技术就是20世纪90年代出现的一种先进的换挡叉加工新技术，和传统加工技术相比，该技术具有大幅度提高产品质量﹑提高生产率﹑降低生产成本等突出优点而备受业界关注。我们国家正在不断地改变换挡叉的传统加工方法，加快提高换挡叉的加工水平，不断缩小同先进汽车生产国家的差距，使生产厂与世界先进换挡叉生产水平的差距越来越小，不断加强了我国汽车整体的生产水平。 机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课技术基础课以及大部分专业课之后进行的，这是我们在进行毕业设计之前对所学的各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
Abstract The manufactory continuously releases the forerunner’s car of various cash kind zero parts manufacturing technique, stir the fork crack solution technique is the stir of a kind of forerunner fork which appears in 90’s for 20 centuries to process a new technique, compared with the traditional processing technology, that technique have significant product quality, raise rate of production and lower production cost etc. We are just national at constantly the change stir fork of tradition process a method, speed an exaltation to stir process of fork level, continuously contract a together advanced car to produce a national margin, for example one an important position in we the university of the level more and more small, continuously strengthened our country the car whole production level The machine manufacturing craft learns a course design to make us to carry on after finishing learn all foundation lessons, lesson and part of professional lessons of the technique foundation of university. This is that we are before carry on graduation design to once go deep into of each course learn of synthetic always review, is also an ories to contact actual training, therefore, it occupies an important position in we the university of four years the life.
摘要： 本次课设的题目为汽车制造工艺学课程设计，它是一次综合性课程设计，是以画法几何，机械制图，机械设计等多个学科为基础知识，通过学生自主努力来完成的一项设计任务。本次课程设计的任务是完成换档拨叉的工艺设计及有关工艺装备的设计。 本篇说明书分析了拖拉机二三档拨叉的基本概况，例如：工作环境，结构特点，材料的性质及其加工特性等。分析了零件的主要加工表面的方法，比较详细地分析了工艺路线的制定和选择。并且对有关设备的选择与应用进行了简单的介绍，以及对加工中易产生的缺陷和防范措施也做了说明。在夹具设计中，根据车床、铣床、钻床夹具的特点，说明了如何进行定位、加紧、以及误差分析、技术条件的制定。 说明书在编写和设计中，参考了有关文献和资料，在参考资料索引中有详细说明。关键词：二三档拨叉；工作表面粗糙度；定位销孔；夹具；
第一章零件图样的工艺分析 1.1零件的工作状态及工作条件 工作状态：工作频繁。 工作条件：工作表面有冲击，受力较大。 1.2零件的结构分析 从附页中给出的零件图可以看出，换挡拨叉是由铸钢经铣削、车削，钻削、磨削等多种加工手段加工而成的零件。总体看来，整体的精度要求并不是很高，只有内换挡轴孔的公称尺寸达到八级，零件的表面粗糙度的要求并不是很高。 内换挡轴孔的公称尺寸为Φ15H8表面粗糙度为3.2，并且加工出半径为1mm的倒角，表面粗糙度为12.5，中线为后续各个形位公差的基准。定位销孔公称尺寸为 Φ5H14，其表面粗糙度为12.5。纵槽的公称尺寸 2.0 13 + 粗糙度为12.5其对称中心距 离端面为12mm。零件的工作部分是拨叉脚，两脚间的距离为50H12，内侧粗糙度为12.5.拨叉脚高20mm，需经过淬火处理，增加其硬度和耐磨度。工作表面的粗糙度为6.3. 两叉脚由半径为28mm的圆弧连接。其厚度为5.5mm，未作热处理。 1.3零件技术条件分析 1.3.1表面精度 总体看来换挡拨叉的表面精度要求不是很高，因为它是变速器的拨叉，只有叉脚工作，其整个零件的机械强度不是很高，从使用的材料就能看出，铸钢耐磨，但是叉脚却需淬火处理，增加其强度。内换挡轴孔粗糙度要求最高是只达到3.2m μ，因为需要与轴配合，而其他部分几乎不与别的零件相接处，所以其最低粗糙度一般较低。
机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目：副变速拨叉机械加工工艺规程编制及工装设计 （年产量：4,000 件） 设计内容： 1.编制机械加工工艺规程，填写工艺文献1套，绘 制零件毛坯图1张 2.设计夹具1套，绘制夹具装配图和主要结构 零件图各1张 3.撰写课程设计说明书1份 设计时间：2010年12月13日～31日 学生姓名： 学生班级： 指导教师： 2010年12月
目录 序言 机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了另据机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺设备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 由于能力所限，经验不足中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。 Y5零件分析 （一）零件的作用 副变速拨叉应用在副变速箱的换档机构中，拨叉头孔套早变速叉轴上。拨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，变换操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，拨插脚拨动双联变换齿轮在花键上滑动一改变档位，从而改变速度。该拨叉变速时要承受弯曲应力和冲击载荷
的作用，因此该零件具有足够的强度和刚度以及韧性，以适应拨叉的工作条件。该拨叉形状特殊，结构简单。为实现变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需要承受冲击载荷，为增强起耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48—58HRC。拨叉头两端面和叉脚两端面在轴方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工表面又提高了变速时叉脚端面的接触刚度。该零件除了主加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度的机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。 （二）零件的工艺分析 1．确定毛坯 零件材料为KTH-10，考虑到零件在加工工程中所受冲击力不大，并且为中批量生产，因此，选择金属模砂型铸造毛坯。 铸件要求不能有砂眼、疏孔等缺陷，以保证零件的强度、硬度和刚度，使其在外力作用下不至于发生意外事故。 2．主要尺寸精度和形位公差 （1）Φ24的圆柱 （2）Φ14的孔的尺寸精度为H9（+0.0430），内表面粗糙度为3.2，其中心轴线的基准线偏差为Φ0.025 （3）两叉头同侧的表面粗糙度为6.3 （4）零件图中14H13（+0.270）凹槽表面粗糙度为12.5 （5）叉脚端面40H(-0.12-0.24)表面粗糙度为12.5。
机械制造工艺学课程设计说明书 解放汽车第四速及第五速变速叉加工工艺设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师：
20**年1月25日 目录 一.序言 二.零件的分析 (一)零件的作用 (二)零件的工艺分析 三.工艺规程设计 (三)确定毛坯的制造形式 (四)基面的选择 (五)制订工艺路线 (六)机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸确定 (七)确定切削用量及基本工时 四.参考文献
序言 机械制造工艺学课程设计是在大学全部基础课,技术基础课以及大部分专业课完成以后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们大学四年的的学习中占有重要地位. 就我个人而言,希望能通过这次课程设计对自己即将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力. 由于能力有限,设计尚有诸多不足之处,恳请各位老师多多指教.
二.零件的分析 (一) 零件的作用 题目所给定的零件是解放汽车第四速及第五速变速叉,它位于变速箱中,主要重用是拨动变速箱中的齿轮,使汽车达到变速的目的. (二) 零件的工艺分析 此变速叉共有两组加工表面,它们之间有一定的位置要求,现分述如下: 1.以Φ19045 .00+mm 孔为中心的加工表面. 这组加工表面包括:Φ19045 .00+mm 孔及其倒角,孔上端尺寸为1624.00+mm 的槽,槽的外侧厚度为10.8mm 的两个侧面, Φ19045 .00+mm 孔的 上端距其中心12mm 的两个端面,还有孔下端M10的螺纹孔. 2.以Φ82.21 0+mm 孔为中心的加工表面. 这组加工表面包括: Φ82.210+mm 的孔及其倒角, Φ82.210+mm 的 孔的侧面,距M10螺纹孔中心线63.7mm.这两组加工表面有着一定的 位置要求,主要是:Φ82.21 0+mm 孔与其外端面垂直度公差为0.1mm. 由以上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助专用夹具加工另一组表面,并保证他们之间的位置精度要求. 三． 工艺规程设计 (一) 确定毛坯的制造形式 零件材料为20钢,零件经常拨动齿轮承受变载荷和冲击性载荷,
机械制造技术课程设计 说明书 设计题目：设计变速器换挡叉零件的机械加工工艺规程及铣拨叉宽51面工序的专用夹具 姓名：李冰 学号： 00000000 班级:机电000 指导教师:000000 河南机电高等专科学校 2015年11月20日
目录 第1章零件的分析 (1) 第2章工艺规程的设计 (2) 2.1 确定毛坯的的制造形式 (2) 2.2 基准的选择 (2) 2.3 制订工艺路线 (3) 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5) 2.5 确定切削用量及基本工时 (6) 第3章专用夹具的设计 (16) 3.1、铣拨叉宽51面的夹具设计 (16) 3.1.1 问题的提出 (16) 3.1.2 定位基准的选择 (16) 3.1.3 定位元件的设计 (16) 3.1.4 切削力及夹紧力计算 (16) 3.1.5定向键与对刀装置设计 (18) 3.1.6 夹具设计及操作简要说明 (20)
第1章零件的分析 从变速器换挡叉的零件图上可以看出，它有两组加工表面，这两组加工面之间也有一定的位置要求，现将这两组加工面分述如下： 1. 以?15.81mm孔为中心的加工面 这一组加工面包括：?20.5圆的左右端面，?15.81mm孔以及对其倒角。 2. 叉口处的加工面 这一组加工面包括：铣叉口的2端面面，铣叉口内侧面，其中外端面和Φ15.81孔有垂直度要求，这就要求我们要以Φ15.81内孔定位加工这2端面，以保证端面和Φ15.81孔的垂直度。 图1.1
第2章工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的的制造形式 零件材料为35，零件在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用锻造，锻造精度为2级，能保证锻件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 2.2 基准的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 粗基准的选择：对于零件的加工而言，粗基准的选择对后面的精加工至关重要。从零件图上可以看出，变速器换挡叉较不规则，所以粗基准不太容易选择。为了保证?15.8mm孔的位置精度的要求，选择叉口内圆面和Ф20.5的右端面作为粗基准，以保证孔的轴心线与叉口的X、Y方向的位置要求以及?15.8mm孔轴心线的垂直度，依照粗基准的选择原则 （即当零件有不加工表面时，应该以这些不加工表面作为粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面做为粗基准）来选取。 工件被放在支撑板上，限制三个自由度；工件的大叉口内表面紧靠在两个支承钉的外圆柱面上，限制两个自由度；小头?15mm 孔的端面紧靠在支承钉上，限制一个自由度，实现完全定位。 对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。
目录 第一部分设计任务书及课程设计的要求和内容加工 (2) 第二部分序言 (4) 第三部分拨叉Φ22mm孔的钻床夹具设计 (5) 第四部分.致谢与心得体会 (15) 第五部分参考文献 (16) 附录：夹具零件图与夹具装配图（草稿）.....................17(18) CAD图另图 (19)
第一部分： 山西大同大学煤炭工程学院09机械设计及其自动化专业《机械制造设备设计》设计任务书 设计题目：CA6140拨叉钻床夹具 设计要求：设计加工孔Φ22mm的钻床夹具 毛坯类型：铸件（两件铸在一起） 设计时间：2010.1217——2011.01.23 设计内容：1、熟悉零件图 2、绘制零件图（一张） 3、绘制夹具总装图 4、编写设计说明书 备注：CA6140车床拨叉831002毛坯图
序言 机械制造装备设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 制造背景： 机械制造离不开金属切削机床，而机床夹具则是保证机械加工质量、提高生产效率、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。机床夹具被广泛用于制造业中，大量专用机床夹具的使用为大批量生产提供了必要条件。 在机床制造或修理中，常常遇到在圆柱上横穿孔的工件，这些工件的孔或螺纹孔的中心线不相交，需在车好圆柱后装配，画好孔的位置线，在按线加工孔或螺纹。以前当工件画好线后，用四爪卡盘按线进行安装，再加工内孔。在校正的过程中，调整夹在圆柱面上的两爪时，工件产生滚动，使划线孔的中心线产生角度位移，很难将工件校正，而产生加工废品。为此人们设计制造了夹具，通过30年的使用，效果很好。 制造意义： 夹具的制造在机械加工工艺中有着很重要的意义，从其作用和地位两方面可以得知。 一：机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用，归纳起来，主要表现在一下几个方面。 1.缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低加工成本。 2.保证加工精度稳定加工质量。 3.降低对工人的技术要求，减轻工人的劳动强度，保证安全生产。 4.扩大机床的工艺范围，实行一机多能。 5.在自动化生产和流水线生产中便于平衡生产节拍。 二：机床夹具在工艺系统中的地位： 夹具不同于其他环节，他在工艺系统中有着特殊地位，夹具的整体刚度对工件加工的动态误差产生着非常特殊的影响。当夹具的整体刚度远大于其他环节，工件加工的动态误差基本上只取决于夹具的制造精度和安装精度。因此设计夹具时，对夹具的整体刚度应给予足够重视。如因工艺系统其他环节的刚度不足而引起较大的系统动态误差时，也可以采取修正夹具定位元件的方法进行补偿。这就是夹具的能动作用
课程名称机械制造技术基础 题目设计变速器换挡叉机械加工工艺工装 专业班级机设1094 学生姓名学号16 指导老师倪小丹 审批 设计完成日期 2012年1月8日
设计内容与设计要求 一．设计内容 1、设计机械加工工艺规程； 2、对指定工序进行工序设计； 3、设计指定工序的专用夹具。 二．设计要求 1、编制零件的机械加工工艺规程，填写工艺过程卡； 2、按教师要求设计指定工序，填写工序卡； 3、设计专用夹具装配图； 4、设计专用夹具夹具体的零件工作图； 5、撰写设计计算说明书。 生产类型：中批 说明书内容 1.课程设计封面； 2.任务书（插入零件图）； 3.说明书目录； 4.设计计算过程； 5.参考文献； 6.总结与体会； 7.附录。 进度安排 第一周：熟悉零件结构及加工要求；设计零件机加工工艺规程，填写工艺过程卡片；设计指定工序，填写工序卡片。 第二周：设计指定工序的专用夹具，画出夹具装配图。 第二周：设计专用夹具夹具体的零件工作图；整理设计说明书。 参考文献 1、李洪主编《机械加工工艺手册》 2、王绍俊主编《机械制造工艺设计手册》 3、倪小丹主编《机械制造技术基础》 4、王益民主编《机械制造工艺课程设计指导书》 5、王永康主编《机械制造技术课程设计指导书》 6、杨黎明主编《机床夹具设计手册》
目录 1 零件的分析 (1) 1.1零件的作用 (1) 1.2零件的工艺分析 (1) 2 工艺规程设计 (3) 2.1确定毛坯的制造形式 (3) 2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (3) 2.3锻件形状复杂系数与锻件材质系数的确定 (3) 2.4锻件分模线形状与零件表面粗糙度 (3) 2.5基面的选择 (4) 2.6制定工艺路线 (4) 2.7机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定 (6) 2.8确定切削余量 (8) 3 夹具设计 (9) 3.1问题的提出 (9) 3.2夹具设计 (9) 参考文献 (11) 总结 (11) 附录:变速器换挡叉机械加工工序卡 (12)
变速箱换挡叉的加工工艺及夹具设计模板 1
毕业设计( 论文) 变速箱换挡叉的加工工艺及夹具设计 a
摘要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 拨叉的加工工艺规程及其铣叉口面与钻mm Φ孔的夹 8. 15 具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。铣叉口面以mm Φ孔及其端面作为来定位 8. 15 基准, 以工件的另外一个端面作为辅助基准, 实现工件的完全定位, 夹紧则是经过调节螺母来实现; 钻mm Φ孔以其端面 15 8. 作为定位基准, 夹紧则是由快换垫圈、螺母、心轴等组成。关键词: 夹紧定位基准 i
Abstract The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge. Fork processing procedures and milling fork and drill Φ hole of fixture design is including machining 15 mm 8. process design, process design and fixture design in three parts. Milling fork with diameter mm Φ hole and end as to 8. 15 the locating datum to the workpiece, another end as auxiliary reference, realize the workpiece positioning, clamping is realized through adjusting nut; drill mm Φ 15 8. hole and its face as a positioning reference, to achieve workpiece positioning, clamping is fast changing washer, nut, the mandrel. Key words:clamping positioning datum ii