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）
四、进度安排（四周）：
学生姓名
学号
专业
班级
指导教师
教研室主任签名：
20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----------------------------------------------------3 1.零件的工艺分析----------------------------------------5 1.1零件的功用结构及特点------------------------------5
1.2主要的加工表面及要求------------------------------5
2.毛坯的选择--------------------------------------------5
2.1确定毛坯的类型，制造方法和尺寸及其公差------------5
2.2确定毛坯的技术要求--------------------------------5
2.3绘制毛坯图----------------------------------------5
3.基准选择---------------------------------------------6
4.拟订机械加工路线-------------------------------------6
4.1确定各表面的加工方法-------------------------------6
4.2拟订加工路线---------------------------------------6
5.确定机械加工余量-------------------------------------7
6选择机床设备和工艺设备--------------------------------8
6.1选择机床-------------------------------------------8
6.2刀具选择-------------------------------------------8
6.3选用夹具-------------------------------------------8
6.4选择量具-------------------------------------------8
7.确定切削用量及基本工时--------------------------------9 7.1工序40--------------------------------------------------------------------9 7.2工序70----------------------------------------------10
7.3 工序100-------------------------------------------11
8.填写工艺文件-------------------------------------------11
9.机床夹具设计-------------------------------------------22 9.1 定位方案及定位元件的选择和设计--------------------22 9.2 导向方案及导向元件的选择和设计---------------------------------22 9.3 夹紧装置设计----------------------------------------23 9.4 绘制夹具装配图-------------------------------------24
9.5 绘制夹具零件图-------------------------------------25
10.总结---------------------------------------------------27 参考文献--------------------------------------------------28
1．零件的工艺分析
1.1零件的功用,结构及特点
该零件是以φ15.81F8孔套在轴上,并用螺钉径M10×1-7H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。主要配合面为φ15.81F8孔，M10×1-7H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Φ15.81F8孔是换挡叉的安装孔，其形状公差遵守包容要求，表面粗糙度Ra12.5μm。2换挡叉脚端面
换挡叉脚端面的厚度为5.9mm，两端面对孔φ15.81F8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6.3μm。
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6.3μm。
4换挡叉头两侧面
换挡叉脚端面的厚度为9.65mm,对称面与φ15.81F8孔及换挡叉脚面属同一面，表面粗糙度Ra为6.3μm。
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距离为27.6mm, 表面粗糙度Ra为12.5μm，槽平面部分的倒角为0.8×45°。
6螺纹孔端面
螺纹孔M10×1-7H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
①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。
②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, φ15.81F8孔不锻出,孔左右两端面的加工余量为2mm.换挡叉头两端面的单边余量为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
①未注明锻造图角为R15,拨模斜度为7°
②锻件正火硬度为180HBS
③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Φ15.81F8孔及其端面为设计基准的。因此，必须首先加工出Φ15.81F8孔端面及其孔Φ15.81F8，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。
4.1确定表面的加工方法
Φ15.81F8孔端面的加工方法为铣削，Φ15.81F8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，M10×1-7H的加工方法为先铣其端面，后定位钻Φ8孔，深度是8mm，再用机用丝锥攻丝，使其达到M10×1-7H的要求。
具体加工方法分析如下：
①Φ15.81孔端面的粗糙度要求为Ra12.5μm，公差等级为IT12，粗铣。
②Φ15.81孔内表面粗糙度为Ra3.2μm，公差等级为IT8，查表4-3知Φ15.81F8孔可用
钻-扩-铰。
③Φ15.81孔口倒角未说明，公差等级为IT14，粗糙度为Ra12.5μm，粗车。
④换档叉脚两端面，粗糙度为Ra6.3μm，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。
⑤换档叉脚内侧面510+0.1，表面粗糙度为Ra6.3μm，公差等级为IT12，查表4-2可知粗
铣即可。
⑥换档叉头两侧面，表面粗糙度为Ra6.3μm，公差等级为IT12，查表4-2可知粗铣即可。
⑦操纵槽，宽度14.2mm, 表面粗糙度为Ra12.5μm，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
表4-3 加工方案
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。
6.1选择机床
⑴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φ14.2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。
⑵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。
⑶工序100
攻螺纹孔M10×1-7H。由于钻φ8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M10×1-7H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φ15.81F8的孔及倒角，均可用标准刀具，φ14mm标准麻花钻，φ15.6P10扩孔钻；φ15.81P10机用铰刀，φ8直柄麻花钻。
查表5-40可知，铣换挡叉头的两端面，两侧面，叉脚两内侧面，可选高速刚错齿三面刃铣刀，其规格为：直径d=100mm，宽度L=30mm,齿数Z=10mm，孔径D=30mm, 铣操纵槽因要铣出半圆R7.1，所以选用特制直径为φ14.2的圆柱立铣刀;特殊定制直径
d=100mm,L=14.2,D=30mm,z=10mm的镶齿的三面刃圆弧铣刀，叉脚两端面用
d=125mm,D=40mm,L=40mm,Z=14的镶齿套式面铣刀。
6.3选用夹具
该零件加工工序40采用三爪自定心卡盘,其余工序需用专用夹具加工。
6.4选择量具
该零件属于批量生产，一般采用通用量具。
⑴选择钻-扩-铰φ15.81F8孔量具.
现按照计量器的不确定地选择该表面加工时所用量具,叉头两端面间距56mm，换挡叉头两侧面间距9.65(0-0.25)mm,套轴筒外径25.5mm,其公差分别为Tce=0.25,和Tt=1.2,粗糙度要求分别为Ra12.5um和Ra6.3μm.查表5-56和表5-59，可选用0-200mm/0.02mm的游标卡尺达要求。铰孔φ15.81F8，此时达到的公差的等级为IT8，由于精度高，加工时每个工件部需要进行测量，故选用极限量规，孔量具选用锥柄圆柱塞规。
⑵选择铣换挡叉脚两端面,内侧面,铣操纵槽的量具,换挡叉脚两端面的距离, ,内侧面,铣操纵槽的间距的公差等级都为IT12均可选用分度值为0.02mm,测量范围为0-200mm的游标卡尺。
⑶攻螺纹孔M10×17H
钻φ8孔表面公差等级要求为IT12，可选用0-200mm/0.02mm的游标卡尺
⑷对换挡叉脚的两端面吹砂
查表5-56和表5-59，可选用0-200mm/0.02mm的游标卡尺。根据生产类型和满足被加工零件的技术要求，且结合工厂现有的生产条件，个工序所选用的机床设备和工艺装备如下表6-2所示：
7.1工序40
1）15.8F8(+0.043
+0.016)孔至φ15
①确定进给量f
根据《机械制造设计课程设计指导》以下简称《指导》表5-113，取f=0.02d 0=0.02×15mm/r=0.30mm/r,根据Z525（见《机械制造设计课程设计指导》表5-113）实际纵向进给量取f=0.36mm/r. ②确定切削速度Vc
查《指导》表5-113，取Vc=20m/min ③确定机床主轴转速n. n=
min /4256.424min /15
14.320
100010000r r d v c ≈=??=π 根据《指导》表5-3，按机床实际转速取n=392r/min,实际切削速度v c =
min /5.1846.181000
15
14.339210000r d n ≈=??=π ④计算基本时间Tj 。 被加工孔的长度l=42.9mm 切入量y=()mm d ??
?
?
??+2~1cot 20φ =mm ??
?
?
??+?)2~1(60cot 215=5.3—6.3mm
式中0d 为钻头直径（mm ）；φ为钻头半顶角；常为?
60。 取y=6mm ，切出量?=4mm j T =
m in 45.036
.03924
69.42=?++=?++nf y l ⑤确定辅助时间f T
查《指导》表5-153得，变换刀架的时间为0.05min ，变速或变换进给量的时间为0.02min ，启动和调节切削液的时间为0.05min ，共计f T =0.12min 。 2）φ15.8F8(+0.043
+0.016)孔至φ15.75
方法同上，查《指导》表5-114，背吃刀量p a =0.375mm ，选进给量f=0.48mm/r,机床转速n=392r/min,切削速度min /4.19m v c =，基本时间min 28.0=j T ，辅助时间f T =0.44min 。 3）15.8F8(+0.043
+0.016)孔
查《指导》表5-117，背吃刀量p a =0.025mm ，选择进给量f =0.28mm/r,主轴转速n =195r/min,切削速度min /7.9m v c =，基本时间min 99.0=j T ，辅助时间f T =0.56min 。 4）倒角C0.4
取n=760r/min,基本时间min 03.0=j T ，辅助时间f T =0.08min 。 7.2工序70
已知工件材料35＃钢，硬度为180HBS ，高速刚错齿三面刃铣刀直径d=100mm ，齿数z=18，已知铣削宽度a e =4.25mm ，铣削深度a P =18.4mm
1.确定每齿进给量 查《机械制造技术课程设计指导书》表5-122,f Z =0.02～0.03mm/z,取f Z =0.02 mm/z
2.确定切削速度 查《机械制造技术课程设计指导书》表5-124, V c ＝20～40m/min ，取V c ＝30m/min
3.确定主轴转速 n=1000V/∏d=1000×30/3.14×100=95.54 r/min 查《机械制造技术课程设计指导书》表5-8，相近的主轴转速n =95 r/min 工作台进给量f m =125mm/min
则切削速度 V c =∏dn/1000 =3.14×100×95/1000=39.83 m/min 4．确定加工时间
T j=L+L1+L2/F m=56+200+3/125=2.07min
启动机床的时间为0.02min.取量具并测量的时间为0.5min共计T辅助2.59min
7.3 工序100，攻螺纹孔M10×4-7H
⑴①确定进给量f
查表5-113得，f=(0.01-0.02)d,考虑钻头直径小，刚性差，选进给量量选小值，取f=0.01d=0.01×8=0.08mm/r,台式钻床没有自动进给系统，均采用手动进给。
②确定切削速度Vc
查表5-113得，加工材料为合金钢，考虑到孔径小，切削速度可高些，鼓取Vc=20m/mm
③确定钻床主轴的转速n
n=1000Vc/dπ=1000×20/8π=796.2r/min
按表5-3，Z525台式钻床主轴转速可取835r/min，实际切削速度Vc=21m/min.
④计算基本时间Tj
M10*1-7H应钻孔深L=8mm，切人量y=[d/2cotφ+（1-2）]mm=[8/2cot60°+（1-2）]mm=3.4-4.4mm ,取y=4mm,切人量Δ=4mm .
Tj=l+y+Δ/nf=8+4+4/835×0.08min=0.24min.
确定辅助时间Tf,查表5-153取工件装夹时间为0.5min，启动机床时间为0.02min，共计Tf=0.52min.
⑵①确定攻螺纹进给量f
因为p=1mm,所以f=1mm/r,查表5-3取Z525钻床主轴转速为n=320r/mm,即机用丝锥转速为320r/min.
②确定攻螺纹的基本时间Tj
Tj={(L+L1+L2/fn)+ (L+L1+L2/fn1)}
L1=(1-3)p=1-3,取L1=2
L2=（2-3）p =2-3,取L2=3。使用丝锥的数量Z=1，丝锥回程的转速为N=320r/min, Tj={(8+2+3/1×320)+(8+2+3/1×320)}×1=0.08min
③由表5-153确定辅助时间Tf
将钻头换成丝锥02min,丝锥上刷油0.1 min，启动机床0.02min，移动摇臂和丝锥对准钻套0.06min，取下工件0.3min，共计Tf=0.68min.
8．填写工艺文件
按上述所确定的工艺过程和工艺参数填写机械加工工艺过程卡，如表8-10所示；填写机械加工工序卡片，如8-11至8-20所示。
20 10 工步号
机械加工工序卡片铣叉头右顶端面铣换挡叉头左孔口端面工步内容
15 26 走刀长度（mm）设备型号设备名称工序名称工序编号生产类型零件编号零件名称1 1 走刀次数XA6132 卧式铣床铣20 成批生产变速器换档叉235 235 主轴转速(r/min) 冷却液工序工时夹具名称夹具编号毛坯重量毛坯种类材料牌号
73．8 73
．
8 切削速度(m/s)
柴油0．
23min
铣夹具锻件35钢
0．5 0
．
5 进给量(mm/r) 审核指导编制同时加工件数1
2 2
背吃刀量(mm) 刘长青徐宁 1
0．
13 0
．
12 工时定额（min）（日期）（日期）（日期）共10 张第1 张
10 工步号 机械加工工序卡片
校正换档叉
工步内容
走刀长度（mm ） 设备型号
设备名称
工序名称 工序编号 生产类型 零件编号 零件名称
走刀次数
钳工台 校正工具 钳
30
成枇生产
变速器换档叉
主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时 夹具名称
夹具编号 毛坯重量 毛坯种类 材料牌号
切削速度(m/s)
钳夹具 锻件 35钢
进给量(mm/r) 审核
指导
编制 同时加工件数
背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁 1
工时定额（min ）
（日期）
（日期）
（日期）
共 10 张
第 2 张
4 3 2
1 工步号
机械加工工序卡片
荆楚理工学院机械工程学院
孔口倒角C0.4
铰φ15.8F8(+0.043
+0.016)孔 扩φ15.8F8(+0.043
+0.016)孔至φ15.75
钻φ15.8F8(+0.043
+0.016)孔至φ15
工步内容
42.9
42.9
42.9
走刀长度（mm ） 设备型号 设备名称 工序名称 工序编号 生产类型 零件编号 零件名称
2 1
1
1
走刀次数
Z525 钻床 钻 40
大批量
换挡叉
760 195
392
392
主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时 夹具名称 夹具编号 毛坯重量 毛坯种类 材料牌号
9.7
19.4
18.5
切削速度(m/min) 切削油
钻夹具 锻件 35#
0.28
0.48
0.36
进给量(mm/r) 审核
指导 编制 工序号 同时加工件数
0.025 0.375 背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁 50
0.11
1.55
0.72
0.57
工时定额（min ）
2009-12-27
共 1 张
第 1 张
10 05 工步号
机械加工工序卡片铣换档叉脚内平端面铣换档叉脚外凸端面工步内容
44
．
5
41 走刀长度（mm）设备型号设备名称工序名称工序编号生产类型零件编号零件名称1 1 走刀次数立式铣床铣50 成枇生产变速器换档叉150 150 主轴转速(r/min) 冷却液工序工时夹具名称夹具编号毛坯重量毛坯种类材料牌号
58．9 58
．
9 切削速度(m/s)
柴油 1.32min 铣夹具锻件35钢
0．43 0
．
43 进给量(mm/r) 审核指导编制同时加工件数
1．6 1
．
9 背吃刀量(mm) 刘长青徐宁 1
0．
69 0
．
63 工时定额（min）（日期）（日期）（日期）共10 张第4 张
05
工步号
机械加工工序卡片
粗铣换档叉头两端面，保证9.65（0-0.25）mm
工步内容
25 走刀长度（mm ）
设备型号
设备名称 工序名称 工序编号 生产类型 零件编号 零件名称
1
走刀次数
XA6132 卧式铣床 铣
70
成枇生产
变速器换档叉
235
主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时 夹具名称 夹具编号 毛坯重量 毛坯种类
材料牌号
73.8
切削速度(m/s) 柴油
0．35min
铣夹具
锻件
35钢
0.2
进给量(mm/r) 审核
指导 编制
同时加工件数
4.25 背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁
1
0.53
工时定额（min ）
（日期）
（日期）
（日期）
共 10 张
第 6 张
机械加工工序卡片
铣操纵槽至图样要求，对称面距叉头内顶端面27.6mm 工步内容
30 走刀长度（mm ） 设备型号
设备名称 工序名称
工序编号
生产类型
零件编号
零件名称
1 走刀次数
XA6132
卧式铣床
铣
80
成枇生产 变速器换档叉
235 主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时
夹具名称
夹具编号
毛坯重量
毛坯种类 材料牌号
73.8 切削速度(m/s) 柴油
0.64
铣夹具
锻件
35钢
0.2 进给量(mm/r) 审核
指导
编制
同时加工件数
7.1 背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁 1
0.64
工时定额（min ）
（日期）
（日期）
（日期）
共 10 张
第 7 张
机械加工工序卡片
铣未攻螺纹孔M10×－7H 端面 工步内容
35 走刀长度（mm ） 设备型号
设备名称
工序名称
工序编号
生产类型
零件编号
零件名称
1 走刀次数
XA6132 卧式铣床
铣
90
成批生产
变速器换挡叉
150 主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时
夹具名称
夹具编号
毛坯重量
毛坯种类
材料牌号
47.1 切削速度(m/s) 柴油
0.78
铣夹具
锻件
35钢
0.3 进给量(mm/r) 审核
指导
编制
同时加工件数
1.3 背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁 1
0.78
工时定额（min ）
（日期）
（日期）
（日期）
共 10 张
第 8 张
10 05
工步号 机械加工工序卡片
攻螺纹孔M10×1－7H 达图要求 钻φ8mm 孔,深8mm,对称面距操纵槽对称面3.1(+0.1-0.1)mm 工步内容
1 8
走刀长度（mm ） 设备型号 设备名称 工序名称 工序编号 生产类型 零件编号 零件名称
1 1 走刀次数 Z525
钻床 钻,攻螺纹 100
成批生产
变速器换挡叉
320 835
主轴转速(r/min) 冷却液
工序工时 夹具名称 夹具编号
毛坯重量 毛坯种类 材料牌号
10.05 21
切削速度(m/s) 柴油
1.52mm 钻夹具
锻件 35钢
1 0.05
进给量(mm/r) 审核
指导 编制
同时加工件数
1 4 背吃刀量(mm) 刘长青 徐宁 1
0.76
0.76
工时定额（min ）
（日期）
（日期）
（日期）
共 10 张 第 9 张
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
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
目录 摘要 (3) 引言 (4) 第一章零件的分析 (5) 第二章工艺规程的设计 (6) 2.1确定毛坯的的制造形式 (6) 2.2基准的选择 (6) 2.3制订工艺路线 (6) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8) 2.5确定切削用量及基本工时 (9) 第三章专用夹具的设计 (19) 3.1钻、攻M10螺纹的夹具设计 (19) 3.1.1问题提出 (19) 3.1.2 定位基准的选择 (19) 3.1.3定位元件的设计 (19) 3.1.4切削力及夹紧力计算 (19) 3.1.5 夹具设计及操作简要说明 (19) 3.2铣拨叉宽51面的夹具设计 (21) 3.2.1 问题的提出 (21) 3.2.2 定位基准的选择 (21) 3.2.3定位元件的设计 (21)
3.2.4 切削力及夹紧力计算 (21) 3.2.5 定向键与对刀装置设计 (23) 3.2.6 夹具设计及操作简要说明 (25) 总结 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28) 1
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M10螺纹的夹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Φ15.81F8孔及其端面作为来定位基准，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，夹紧则是通过调节螺母来实现；钻M10螺纹以Φ15.81F8孔及其端面作为定位基准，以一削边销作为辅助基准，实现工件的完全定位，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 2
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.
机械制造工艺 课程设计说明书题目：变速器换挡叉叉脚外侧面铣夹具设计
目录 一、零件分析 (3) 1.1零件的作用 (3) 1.2零件的工艺分析 (3) 1.3尺寸和粗糙度的要求 (3) 1.4位置公差要求 (4) 二、毛坯的设计 (4) 2.1选择毛坯 (4) 2.2确定机加工余量、毛坯尺寸和公差 (4) 2.3 确定机械加工加工余量 (4) 2.4 确定毛坯 (5) 2.5 确定毛坯尺寸公差 (4) 2.6设计毛坯图 (4) 三、选择加工方法，拟定工艺路线 (7) 3.1基面的选择 (7) 3.2粗基准的选择 (8) 3.3精基准的选择 (14) 3.4制定机械加工工艺路线 (15) 四、加工设备及道具、夹具、量具的选择 (15) 五、确定切削用量 (18) 六、基本时间的确定 (20) 七、夹具设计 (25) 八、总结 (29)
一、零件分析 1.1零件的作用 题目所给定的零件是变速器换档叉（如下图2-1所示），它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，使变速器获得换档的动力。该零件是以15.88 F ?孔套在轴上，并用M10×1-7H螺纹孔与轴定位，换挡叉脚卡在双联齿轮的轴中，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。换挡叉的主要工作面为操纵槽换挡叉脚两端面，主要配合面为15.88 ?孔，M10×1-7H螺纹孔和换挡叉 F 脚侧面.该零件属于特殊形状零件，但复杂程度一般。由于换挡叉在工作是表面承受一定的压力，因此，要求有一定的强度和韧度。 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，该零件的材料为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。 该零件需要加工的表面可大致分为以下四类： （1）Φ15.81的孔。 （2）以Φ15.81孔的轴心线为基准的上下两平面。 （3）两插口端面。 （4）两叉口内侧面。 （5）拔槽两个侧面。 （6）拨槽的内侧面面 （7）M10*1-7H的螺纹孔。 其中Φ15.8的孔以及叉口的上下端面和叉口的中间两侧面为主要的配合面，加工的精度及粗糙度的要求较高，应作为加工的重点 1.3尺寸和粗糙度的要求 Φ15.81的孔的上偏差为+0.043，下偏差为+0.016，配合公差为F8，属于间隙配合，孔的内表面的粗糙度为3.2，要求较高，鉴于孔径为15.81，可先采用Φ15.81的麻花钻钻孔，在用Φ10的立铣刀进行扩孔，最后用无心砂轮进行精加工。
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
中北大学课程设计说明书 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院：机械工程与自动化学院 专业：机械设计制造及其自动化 题目：机械制造工艺学课程设计 —变速器换挡叉零件的工艺规程及夹具设计 指导教师：职称: 讲师 职称: 教授 年12月3日
课程设计任务书 学年第 1 学期 学院：机械工程与自动化学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名：学号： 课程设计题目：机械制造工艺学课程设计 —变速器换挡叉零件的工艺规程及夹具设计起迄日期：年12月3日～年12月15日 课程设计地点： 指导教师： 系主任： 下达任务书日期: 年12月 3日
课程设计任务书
目录 1零件的工艺分析 (2) 1.1零件的功用、结构及特点 (2) 1.2主要加工表面及要求 (2) 2毛坯的选择 (3) 2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及其公差 (3) 2.2确定毛坯的技术要求 (4) 2.3绘制毛坯图 (4) 3基准的选择 (4) 4拟订机械加工工艺路线 (5) 4.1确定各表面的加工方法 (5) 4.2拟定加工工艺路线 (6) 4.3工艺路线方案的分析与比较 (6) 5确定机械加工余量、工序尺寸及公差 (7) 6选择机床设备及工艺装备 (7) 7确定切削用量及基本工序 (8) 7.1工序10 (8) 7.2工序60 (11) 8填写工艺文件 (11) 课程设计总结 (15) 参考文献 (16)
1零件的工艺分析 1.1零件的功用、结构及特点 该零件是以Φ15.8F8 孔套在轴上，并用销钉经Φ5H12 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，从而实现拖拉机的变速。 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Φ15H8孔、Φ5H12 孔和拨叉脚内侧面 50H12 。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。 1.2主要加工表面及要求 3.2μm；孔端面 拨叉安装孔：孔径Φ15H8㎜，其形状公差遵守包容要求，表面粗糙度R a 2 . 5μm。 位置尺寸30㎜，表面粗糙度R a 拨叉脚端面：厚度为7㎜，两端面对孔Φ15H8轴线的垂直度公差为0.1㎜，外端面与操纵槽对称面的距离为 31㎜，表面粗糙度 Ra 6.3μm。 拨叉脚内侧面：宽度尺寸为 50H12㎜，其对称面与拨叉头对称面间的夹角为20011' ，表面粗糙度 Ra l2.5μm。
序言 机械制造工艺课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。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。 通过本次课程设计，应该得到下述各方面的锻炼： 1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 2 提高结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 学会使用手册及图表数据。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。
目录 一.零件作用及设计任务： (4) 二.计算生产纲领、确定生产类型： (4) 三.零件技术要求 (4) 四.审查换挡叉得工艺性 (5) 五.确定毛坯： (5) 1.选择毛坯222222222222222222222222225 2.确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量222222222222226 3.锻件形状复杂系数22222222222222222222226 4.锻件材质系数2222222222222222222222226 5.锻件分模线形状222222222222222222222226 6.零件表面粗糙度222222222222222222222226 六.拟定工艺路线 (7) 1.定位基准选择2222222222222222222222227 2.表面加工方法确定22222222222222222222227 3.加工阶段的划分222222222222222222222228 4.工序的集中与分散22222222222222222222228 5.工艺路线222222222222222222222222228 （1）机械加工工序 (8) （2）热处理工序 (9)
论文图纸qq:2604130359 外文资料翻译译文 对变速器拨叉的普通车床的主轴箱设计要领主轴箱组件紧固在车床左端。它由主轴箱主轴组成，经齿轮或齿轮组和皮带轮使主轴旋转。主轴有可装夹并转动工件的附件。主轴有多级转速。主轴箱由3~5个支座支承。由于车床上工件的加工精度取决于夹持工件的主轴旋转轴的精度，故必须十分仔细地制造和安装主轴及其所有附件。 主轴本身有一个通孔，这个孔的前端是一锥孔，可用来安装带锥柄的刀具。安装主轴箱活顶尖时，用一锥套配入主轴的锥孔内。主轴箱顶尖可随工件旋转，故可称活顶尖。它是一个带尖端的锥金属件。工件旋转时可用来支承工件，所有车床顶尖均为60°角。 在主轴上安装附件，常使用三种通用的主轴头： 1. 螺纹主轴头 车床上最常用的是螺纹主轴头。将安装的附件拧到主轴上，直到与主轴法兰盘紧密相配。螺纹主轴头的主要缺点是不能进行反向车削，因有些附件（例如卡盘）反向时会松开。 2. 凸轮锁紧主轴头 凸轮锁紧主轴头有一个非常短的锥体，她可以配入花盘或卡盘背面的锥槽内。从花盘或卡盘背面伸出许多凸轮锁紧短轴，这些短轴可配入主轴头的孔内。转动这些凸轮就可将它们锁紧在规定位置。 3. 长锥键传动主轴头 它有一个很长的锥体。锥体带一附加键和一内螺纹套爪。花盘或卡盘必须与其锥度相同并带有外螺纹键槽。这种正向锁紧型主轴在中型车床中最为普遍。它允许主轴在正向或反向旋转时均能切削。 驱动主轴的动力由一电动机供给，从电动机将动力传递给主轴有四种常用的方法：
平皮带传动 在大多数皮带传动的车床中，直接驱动动力通过皮带传递给附在主轴的塔轮上。把皮带移动到塔轮的不同位置，就可改变主轴速度。为获得较低速和较大动力，可使用背轮。 背轮的工作原理见图2-3。齿轮F紧固在主轴上，常称齿轮F 为大齿轮。塔轮的小端有一小齿轮E。塔轮转动时，齿轮E总是转的。塔轮的小齿轮通过一个称作大齿轮锁紧销的滑动销与大齿轮相连。床头箱背面有两个安装在同一轴上的齿轮。它们间隔排开，与大齿轮F和小齿轮E相啮合。这些齿轮叫背轮。为了使背轮啮合，要推出大齿轮销子（此销子推出时，塔轮和小齿轮转动而主轴不转）。向前推背轮手柄，使背轮与大齿轮F和小齿轮E相啮合。接通电源时，决不能用手转动塔轮使其啮合。啮合时，动力直接由背轮传递给大齿轮F和主轴。 床头箱左端有一反向进给杆。它用于丝杠的反向运动。此杆有三个位置。在上自动进给位置时，床鞍将向床头箱方向（即向左）移动，横进给向外运动。 三角皮带传动 每个皮带轮的圆周上都开有一个V型槽。三角皮带将精确地嵌入槽内。三角皮带不能碰到皮带轮的底部。这种传动方式也有一个与平皮带传动相似的背轮装置。 无级变速传动 这种装置不用停车就可以改变主动轮和从动轮间的速度。实际上只有在机床运行时才需变速。无级变速传动的传动皮带轮由二个V型侧面的半轮组成。皮带轮的一侧可以是打开的，即与另一侧脱开。在脱开时，皮带就向里移动到较小直径，使从动轮产生较低速度。当皮带轮两侧合在一起时，就迫使皮带轮向外移动到较大直径，使从动轮速度增大。可以用手动或液压进行变速。采用液压方式时，床头箱顶部的控制盘可使液压系统精确动作。电动机停止时，不要转此控制盘。直接传动的转速范围为300~1600转/分。 4. 齿轮传动变速箱 这种床头箱包括齿轮和变速机构，可获得许多不同的转速。操作者可使用附在床头箱上的速度分度盘来选择所需的速度。移动两个或三个手柄或摇手就可调节速度。
目录: 前言 (2) 一、零件的工艺分析以及生产类型的确 (3) （一）零件的用途 (3) （二）零件的技术要求 (3) （三）审查零件的工艺性 (3) （四）确定零件的生产类型 (4) 二、确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) (一)选择毛坯 (4) （二）确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 三、拟定拨叉工艺路线 (5) （一）定位基准的选择 (5) （二）表面加工方法的确定 (5) （三）加工阶段的划分 (6) (四）工序的集中与分散 (6) (五)工序顺序的安排 (6) （六）确定工艺路线 (7) 四、机床设备及工艺装备的选用 (8) （一）机床设备的选用 (8) （二）工艺装备的选用 (8) 五、加工余量、工序尺寸和公差的确定 (8) 六、切削用量、时间定额的计算 (10) （一）切削用量的计算 (10) （二）时间定额的计算 (14) 七、夹具的设计 (22) （一）问题的提出 (22) （二）夹具的设计 (22) 八、课程设计总结 (23) 参考文献 (24)
前言 “机械制造技术基础课程设计”是机械类专业重要的实践教学环节，旨在培养学生设计“机械加工工艺规程”和“机床卡具”的工程实践能力。 机械制造工艺规程课程设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、一部分专业课进行的。大学两年半年来对机械相关知识学习的一次总复习，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。 通过本次课程设计，我们应该得到下述几方面的锻炼： 1、能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题，保证零件的加工质量。 2 、提高机械结构设计的能力。通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。 3 、学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。 由于能力有限，本课程设计尚有很多不足之处，希望老师给予指导。
优秀设计 毕业设计（论文） 变速器换挡叉工艺工装设计 Transmission shift Forks tooling design 题目∶变速器换挡叉工艺工装设计 系名： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 二○**年六月十五日
任务书 课题名称变速器换挡叉工艺工装设计 同组学生姓名无 设计（研究）内容及要求： 一、内容： 1、（抄画）被加工零件零件图 1张(A3) 2、被加工零件毛坯图 1张(A3) 3、被加工零件工艺过程卡 1套 4、被加工零件工序卡 1套 5、夹具装配图（两道工序） 2套(2XA1） 6、夹具体零件图 2张(2XA3) 7、设计计算说明书（≥5000字） 1份 二、要求： 必须独立完成设计任务，需完成装配图和零件图，折合成0号图纸1.5张以上；设计计算说明书5000字以上；图纸统一编号（参照全隶属编号）；图纸上采用的所有标准必须是现行标准；图纸必须用Auto CAD(2004或以上版本)画图(若是A2／A3大小,必须拼装成A1格式存盘，以方便打印)，说明书的文字一律用WORD2002或2004打印输出。必须按规定时间完成毕业设计任务，各环节须经审核通过方可进行下一步工作。毕业实习不合格者不得参加毕业设计，毕业设计不合格者不得参加毕业答辩。 注：1、具体技术要求见图纸。 2、其它要求见“毕业设计工作计划” 参考文献： 1、机械制造工艺学 2、机床夹具设计 3、金属机械加工工艺人员手册 4、机床夹具设计设计手册 5、机床夹具设计设计图册 6、实用机械加工手册（有电子版） 7、机械加工余量手册（有电子版） 8、机械加工工艺师手册（有电子版）
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。
优秀设计 XXXX大学 课程设计说明书 学生姓名：学号： 学院： 专业： 题目： 变速器换挡叉的机械加工工艺规程及夹具设计指导教师：职称: 职称: 20**年12月5日
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攻M1031—7H螺纹孔的夹具设计 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）
四、进度安排（四周）：
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.
计算机辅助设计与制造机械加工工序卡片工序名称铰043.0016.08F8.15++ Φ的孔工序号10 零件名称变速器换挡叉零件号 1 零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型号重量 35 HBS180铸造 设备夹具 名称专用工具 名称型号 转塔钻床Z620 专用夹具 安装 工步安装及工步说明刀具量具 走刀 长度 走刀 次数 切削 深度 进给量 主轴 转速 切削 速度 基本 工时 1. 2. 3. 4. 钻15 Φ孔 扩?15.5孔 粗铰15.7 Φ孔 精铰15.8 Φ孔 麻花钻 15mm Φ 扩孔钻 15.5mm Φ 铰刀 游标 卡尺 55 49 50 50 1 1 1 1 7.5 0.25 0.1 0.05 0.2㎜/r 0.5mm/r 0.07mm/ r 0.07mm/r r 300 195 195 195 14.13 5.652 9.61 9.61 55.2 30 86.4 64.2 设计者孟斌指导教师武文革共10 页第 1 页
计算机辅助设计与制造机械加工工序卡片工序名称粗铣叉口19 5.9 ?两内侧面工序号10 零件名称变速器换挡叉零件号 零件重量同时加工零件数 1 材料毛坯 牌号硬度型号重量 35HBS180铸造 设备夹具 名称专用工具 名称型号 卧式铣床X620 专用夹具 安装 工步安装及工步说明刀具量具 走刀 长度 走 刀 次 数 切削 深度 进给量 主轴 转速 切削 速度 基本 工时粗铣叉口19 5.9 ?两内侧面 硬质 合金 立铣 刀 游标 卡尺 卡板 50 1 2mm 0.15mm 450r/min 56.52m/min 10 设计者孟斌指导教师武文革共10 页第 2 页
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
****大学 课程设计说明书 课程名称：机械制造技术 题目名称：变速器换挡叉加工工艺及夹具设计 班级： ****** 姓名： **** 学号： ****** 指导教师： **** 评定成绩： 指导老师签名： 2009年12月10日
目录 第一章：零件分析—————————————————————1 1.1、零件的作用———————————————————1 1.2．零件的工艺分析——————————————————1 1.3、尺寸和粗糙度的要求————————————————2 1.4、位置公差要求——————————————————4 第二章：毛坯的设计————————————————————5 2.1选择毛坯—————————————————————5 2.2确定机加工余量、毛坯尺寸和公差————————————5 2.3 确定机械加工加工余量————————————————5 2.4 确定毛坯————————————————————5 2.5 确定毛坯尺寸公差—————————————————6 2.6设计毛坯图————————————————————6 第三章：选择加工方法，拟定工艺路线————————————7 3.1、基面的选择————————————————————7 3.2、粗基准的选择———————————————————8 3.3、精基准的选择———————————————————9 3.4、制定机械加工工艺路线————————————————10第四章：加工设备及道具、夹具、量具的选择—————————12 第五章：确定切削用量———————————————————14 第六章：基本时间的确定——————————————————16 第七章：夹具设计—————————————————————18 第八章：总结———————————————————————19
目录 摘要 (3 引言 (4 第一章零件的分析 (5 第二章工艺规程的设计 (6 2.1确定毛坯的的制造形式 (6 2.2基准的选择 (6 2.3制订工艺路线 (6 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8 2.5确定切削用量及基本工时 (9 第三章专用夹具的设计 (19 3.1钻、攻M10螺纹的夹具设计 (19 3.1.1问题提出 (19 3.1.2 定位基准的选择 (19 3.1.3定位元件的设计 (19 3.1.4切削力及夹紧力计算 (19 3.1.5 夹具设计及操作简要说明 (19 3.2铣拨叉宽51面的夹具设计 (21 3.2.1 问题的提出 (21
3.2.2 定位基准的选择 (21 3.2.3定位元件的设计 (21 3.2.4 切削力及夹紧力计算 (21 3.2.5 定向键与对刀装置设计 (23 3.2.6 夹具设计及操作简要说明 (25 总结 (26 致谢 (27 参考文献 (28 1 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M10螺纹的夹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Φ15.81F8孔及其端面作为来定位基准,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,夹紧则是通过调节螺母来实现;钻M10螺纹以Φ15.81F8孔及其端面作为定位基准,以一削边销作为辅助基准,实现工件的完全定位,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 2 序言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。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装备,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。从某中意义上讲,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。 拨叉的加工工艺规程及其铣叉口面与钻M10螺纹的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,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。 本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。 3 4 第一章 零件的分析