毕业设计（论文）
变速箱换挡叉的加工工艺及夹具设计
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
孔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
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
孔以其端面作为定位基准，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
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
hole of fixture design is including machining process design, process design and fixture design in three parts. Milling fork with diameter
hole and end as to the locating datum to the workpiece, another end as auxiliary reference, realize the workpiece positioning, clamping is realized through adjusting nut; drill
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
目录
摘要 i
Abstract ii
1 绪论 1
1.1 课题的现状分析： 1
1.2 课题的研究目的及意义： 2
2 零件的分析 4
2.1零件的作用 4
2.2零件的工艺分析 4
2.2.1零件的功用、结构及特点 4
2.2.2该零件需要加工的表面大致分为 5
2.2.3尺寸和粗糙度的要求 5
2.2.4位置公差要求 6
3 工艺规程设计 7
3.1确定毛坯的制造形式 7
3.2基面的选择 7
3.3制定工艺路线 8
3.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 9 3.
4.1圆柱表面工序尺寸 9
3.4.2平面工序尺寸 9
3.4.3确定切削用量及时间定额： 10
4 夹具设计 21
4.1问题的提出 21
4.2夹具设计 21
5 总结 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
1.1 课题的现状分析：
汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能，为满足现代人们对汽车适应节能、安全、舒适、高效、可靠方面不断提高的要求，变速器的性能及换挡叉的操作简便、舒适度就尤为重要。
手动变速箱必须根据汽车运行条件的变化,由驾驶员随时变换挡位,要求驾驶员能对离合器踏板、油门踏板及变速操纵杆进行准确地协调配合,从而保证汽车具有良好的动力性和经济性,因此手动机械变速器换挡频繁、劳动强度大、会分散驾驶员的注意力,增加了不安全因素。
自动变速箱能根据路面状况自动变速、变矩,具有更好的驾驶性能、行驶性能、安全性能
普通的AMT变速箱，较普通自动变速箱效率更高，其基本结构是和传统的手动变速箱相一致的，一般只有一根输入轴和一根输出轴(后驱车一般会多出一根中间轴)，其结构一般情况是输入轴上5个前进挡齿轮与输出轴齿轮处于常啮合状态，其中输出轴上的1挡和倒档，2挡和3挡，4挡和5挡分别共用三个换挡拨叉。这种机构相邻两个齿轮使用同一个换挡机构，当换挡动作进行时，拨叉需要从前一挡位处脱离，经过空挡才能与下一个档位齿轮进行啮合，由于三个动作是顺序进行的，即使将每个动作的时间缩至最短，依旧很难获得足够快的换挡速度。
双离合变速箱如今大行其道，它也包括带有齿轮和惰轮的动力输入轴，和带有不同档位齿轮的中间轴，并通过换挡拨叉改变档位。所不同的是，双离合变速箱具有两组输入轴和中间轴。其中一组具有奇数档位，另一组具有偶数档位。两组输入轴通过两个不同的离合器将动力输出到与之匹配的中间轴上。通过两套离合器的相互交替工作，使得换挡时间极短，来到达无间隙换挡的效果。
创新的“独立换挡拨叉”，ISR变速箱拥有一个独特的结构，它的齿轮布置方式既有别与传统AMT变速箱，也不同于双离合变速箱。其使用四个独立的换挡拨叉，相邻的两个档位齿轮则由不同换挡拨叉控制。四个独立拨叉分别控制1挡和倒档；3挡和5挡，2挡和4挡，6挡和7挡，也就是说，从1挡一直到6挡，相邻的两个档位都是由两个独立的拨叉来分别控制的。正因为这个设计，使得换挡的过程得以进一步缩短：当相邻的两个挡位要进行挡位切换时，换挡拨叉与当前档位的齿轮脱离时，另一个挡位齿轮早已经开始了啮合，而换挡拨叉的动作同时又激活了电子离合器，由于三个动作几乎是同步进行的，因此使得整个过程所需时间大大缩短。
因此，换挡叉的设计与创新将对变速箱的性能和质量有非常重要的影响。
1.2 课题的研究目的及意义：
本次设计为大学四年所学基础课程的一次综合性设计,对于培养我们编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力为到工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义
(1) 培养综合运用机械制造工艺学及相关专业课程、工程材料与热处理、互换性与测量技术、金属切削及装备等的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件的工艺规程的能力。
(2) 进一步熟练机械制图、设计计算、结构设计和编写技术文件等的基本技能。
(3) 培养解决工艺问题的能力，为以后去工厂从事工艺与夹具设计打下良好的基础。
随着我国汽车工业的高速发展，我国已迈入汽车大国的行列，汽车工业已成为我国重要的支柱产业，同时汽车也成为了日常生活的主要交通工具，对全国各个地区的发展与公民的实际生活都有着密切的联系，人们对汽车的舒适，安全，高效的要求也越来越高。机械加工工艺是实现产品设计、保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，同时夹具作为机械制造系统中不可或缺的重要组成部分，在稳定保证工件加工精度、提高劳动生产率、扩大机床适用范围、改善操作者劳动条件、降低成本都具有十分突出的贡献。降低成本、自主研发汽车各零部件成为了现代汽车设计中的重要环节。然而，在当今许多企业中，像变速器换挡叉等不规则零件的，加工上依然无法满足流水线自动化加工的水准。因此，在今后的发展过程中，随着机床更加高速、高效、精密、复合、智能、环保，夹具技术也朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。使夹具可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。
变速器换档叉的加工工艺规程及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、机械工程材料等之后的一次理论联系实际的训练。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。
2 零件的分析
2.1零件的作用
题目所给定的零件是变速器换档叉，如下图所示。它位于传动轴的端部，主要作用是换挡。使变速器获得换档的动力。
2.2零件的工艺分析
图1所要加工的零件图
2.2.1零件的功用、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。
2.2.2该零件需要加工的表面大致分为：
（1）Φ15.81的孔。
（2）以Φ15.81孔的轴心线为基准的两平面。
（3）以15mm槽为基准的两叉口端面。
（4）以Φ15.81孔的轴心线为基准的两叉口侧面。
（5）15mm槽中心的两个侧面及槽外的两端面。
（6）拨槽的最前端面
（7）以15mm槽为基准的M10×1-7H的螺纹孔。
其中Φ15.81的孔和15mm的槽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。
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
课程设计 机械制造工艺学课程设计拨叉钻孔的专用夹具设计 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 机电及自动化学院 2015年01 月26 日
课程设计 目录 前言................................................................................................................................................................ (1) 设计任务 (2) 1零件的工艺分析 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2零件的使用要求基本分析 (3) 1.3零件的工序特点 (3) 2.定位方案选择 (4) 2.1定位方案分析 (4) 2.1.1定位方案a (4) 2.1.2定位方案b (4) 2.2定位方案确定 (5) 3.夹紧方案选择 (5) 3.1夹紧方案 a (6) 3.2夹紧方案 b (6) 3.3夹紧方案确定 (6) 4夹具具体结构 (6) 4.1定位元件 (6) 4.2夹紧机构 (7) 4.3导向机
构 (7) 4.3.1钻模体机构 (7) 4.3.2.钻套的选择 (8) 4.3.3钻套高度的选择 (8) 4.3.4排屑间隙 (9) 5.定位误差 (9) 5.1定位误差分析 (9) 5.2定位误差计算 (9) 6夹紧力计算 (10) 6.1切削力计算 (10) 6.2实际所需夹紧力计算 (10) 6.3夹紧力校核.......................................................................................................................................... 11 7夹具精度分析与计算 (12) 8夹具总装 (12) 总结................................................................................................................................................................ .. (14) 参考文献 (1) 5 课程设计 前言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学（含机床夹具设计）和大部分专业课，并进行了实习的基础上进行的一个教学环节。也是大学本科里的最后一次课程设计。这次设计为了使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立的分析和解决工艺夹具问题。让我们初步具备设计一个中等复杂程度零件的机械加工工艺所需的夹具设计的能力，也是
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.
831008拔叉夹具设计 一、零件的生产纲领： 中批量生产，5000件/年， 二、本夹具的功用： 本套夹具用在拔叉加工的以下工序： 工序15：以Ф20 mm 的下表面为精基准，粗铣Ф20 mm、Ф50 mm的上表面。 工序20：以Ф20 mm 的下表面为精基准，精铣Ф20 mm、Ф50 mm的上表面，保证其粗糙度为3.2 um。 三、夹具的原理： 利用一组共两块V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面，以消除3个自由度，再用一个支承板支撑在Ф72mm 的上表面，以消除3个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。用螺栓和弹簧来达到V形快完全顶紧工件的目的，防止其松动。 四、夹具设计： 1、基准的选择： 由分析可知，待加工表面Ф20mm的上端面以及Ф50mm的上下端面都尚未加工的Ф20mm的内孔之间有着较高的位置垂直度的要求，而在铣削Φ20mm上端面之前下端面已经进行铣削。综合考虑，在进行铣削Φ20mm上端面这道工序时，以下端面为主要的定位基准，利用一个固定V形块和一个活
动V 形块进行夹紧定位，消除三个自由度，再在底面用一个支撑板消除三个自由度，以便达到所需的定位要求。 2、 切削力及夹紧力的计算 （1）刀具 选用W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀。 由《机械手册》查得公式： F F F F F F W e z p n q d z u a y f X a C F 0= W18Cr4V 硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae<=60,深度ap<=4,齿数z=10,故据《切削手册》，取刀具直径do=80mm 。选择刀具前角γo ＝＋5°后角αo ＝8°，副后角αo ’=8°，刀齿斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,过渡刃Kr ε=30°,副刃Kr ’=5°过渡刃宽b ε=1mm 。 查表9.4-8得其中：修正系数，=γK 1.0，=F C 30，=F q 0.83，=F X 1.0，=F y 0.65, =F u 0.83, =p a 8,z =24, =F W 0 所以，根据公式和数据可以算出F=889.4N 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。 安全系数K ：=1K 为基本安全系数1.5，=2K 为加工性质系数1.1 ，=3K 为刀具钝化系数1.1，=4K 为断续切削系数 1.1
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
课程设计报告 课程名称：机械制造工程学课程设计 报告题目： CA6140拨叉831003夹具设计学生： 所在学院：机械工程学院 专业班级： 学生学号： 指导教师： 2014 年9 月25 日
机械制造工程学课程设计任务书
摘要 本次设计是车床变速箱中拔叉零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。此拔叉零件的结构较为复杂，其加工的地方主要是孔和平面。本设计先加工孔后加工面。将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证它们的加工精度。基准选择以拔叉右面的最大的平面作为粗基准，来加工中间的通孔，然后以此加工过的孔作为精基准。主要加工工序安排是先以中心孔定位加工出顶平面和右侧平面以及下面的大孔的两平面，再以中心孔定位加工出下端的大孔。最后以这两个孔为基准，分别加工右侧的槽和顶面的螺纹底孔。整个加工过程选用了钻床、铣床和拉床。工件在机床上定位夹紧选用专用夹具，夹紧方式为手动夹紧，夹紧可靠，操作方便。因此生产效率较高，适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。 关键词：加工工艺，定位，夹紧，专用夹具
ABSTRACT This design is a lather to become soon an appropriation for inside pulling out fork spare parts processing craft rules distance and some work prefaces tongs design.This pull out the construction of the fork spare parts than for complicacy, its the place that process is a peaceful in bore primarily.This design processes after processing first the bore.Process with flat surface the clear and definite dividing the line the bore the coarseness processes to process with the nicety the stage to guarantee their process the precise degree.The basis choice to pull out rough basis of conduct and actions of the biggest flat surface of the right in fork, process the in the center in general use bore, then be used as the precise basis with the bore that processed.Processing primarily work preface arrangement is first to process a flat surface with the center bore fixed position with the right side flat surface and below big bore of two flat surface, again with center bore the fixed position processes the big bore that carry down.While processing is to use the boring machine boring bore.Regard these two bores as the basis finally, process the right-hand slot respectively with the thread bottom bore of the a.Whole processes the process chose to use to the drill machine, miller with the boring machine .The tongs chooses to use the appropriation tongs, clipping tight way as to move to clip tight, clip tight and dependable, operation convenience.Therefore produce the efficiency higher, be applicable to the large quantity measures, the flowing water is on-line to process.Can satisfy the design request. Keywords Process the craft，Fixed position，Clip tight，Appropriation tongs
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。
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
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.
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 学生姓名罗成学号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)
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)
目录 目录 (1) 摘要 (2) 一、分析零件图 (3) 1.1 零件作用 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 1.2 零件的工艺分析 ....................................... 错误 ! 未定义书签。 二、确定毛坯 ............................................ 错误 ! 未定义书签。 三、工艺规程设计 ............................................. 错误 ! 未定义书签。 3.1 基面的选择 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 3.2 精基准的选择 (7) 四工序加工计算 (8) 五、夹具的设计 ............................................... 错误 ! 未定义书签。 5.1 定位误差分析 ......................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2 工件的夹紧 ........................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.1. 加紧位置的组成 .................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.2. 加紧力的方向 (18) 5.2.3. 加紧力的作用点 (18) 5.2.4. 加紧力的大小 ...................................... 错误 ! 未定义书签。 5.2.5. 夹具的精度分析 (21) 参考文献 (22) 任务书 1、分析零件图 1.1 零件作用 拨叉是传动系统中用来拨动滑移齿轮，以实现系统调速、转向的零件。其小头通过与轴的过盈配合来传递凸轮曲线槽传来的运动；大头的内部突起处与滑移齿轮的凹槽配合。 1.2 零件的工艺分析 1、零件选用材料为 ZG310-570。 ZG310-570 生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差，脆性高，不适合磨削。
换挡叉课程设计说明书 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
目录 7 2 2 2 3
1零件工艺性分析 换挡叉的概述 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。 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。换挡叉的技术要求 换挡叉零件技术要求如下表
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。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。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。 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。
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。
《机械制造技术基础》 说明书 题目 学院名称 指导教师 班级 学号 学生姓名 年月日
摘要:主要包括了连杆零件的工艺分析,零件的工艺路线,以及工序的加工余量,切削用量的选定,工艺卡的制定,工艺路线的安排等方面的相关问题,确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具,保证零件的加工质量,在本文的后一部分设计了钻孔专用夹具,对夹具进行了定位误差的分析和计算,绘制了夹具装配图和零件图。 我通过这次设计应得到如下训练： ⒈通过对中等复杂程度零件机械加工工艺档制订的模拟训练，使我进一步掌握制订工艺档的基本知识，加深课本知识的理解。 2、通过某道工序夹具设计，掌握机械总体设计和部装图设计的基本技能。 3、树立正确的设计思想，掌握设计的基本方法，养成查阅参考书，技术手册，选用国家标准、规范的习惯，为我以后设计工作打下基础。 关键字:连杆；钻孔夹具；机械加工艺过程卡；机械加工工艺卡；训练
目录 1 零件的分析 (1) 1.1零件整体分析 (1) 1.2零件的加工工艺分析 (1) 2 毛坯的选择 (1) 2.1 选择毛坯应考虑的因素 (1) 2.2毛坯的制造方法及其工艺特征 (2) 2.2.1毛坯的制造方法 (2) 2.2.2工艺特征 (2) 3 工艺规程设计 (2) 3.1 基准面的选择 (2) 3.1.1粗基准的选择 (3) 3.1.2精基准的选择 (3) 3.2制定工艺路线 (3) 3.2.1工艺路线方案一 (3) 3.2.2工艺路线方案二 (3) 3.2.3工艺方案比较分析 (4) 3.3机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定 (4) ⒋专用夹具设计 (7) 4.1问题提出 (7) 4.2夹具设计 (8) 4.3定位误差 (8) 4.4夹具设计及操作简要说明 (9) 小结 (10) 参考资料 (10)