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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。
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及铣宽9.65mm槽的夹具设计设计者指导教师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。
变速换挡叉加工工艺规程及其铣槽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。
在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。
关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。
ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing ￠140 hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目录序言 (1)一. 零件分析 (2)1.1 零件作用 (2)1.2零件的工艺分析 (3)二. 工艺规程设计 (4)2.1确定毛坯的制造形式 (4)2.2基面的选择传 (5)2.3制定工艺路线 (8)2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11)2.5确定切削用量及基本工时 (14)三夹具设计 (14)3.1问题的提出 (14)3.2定位基准的选择 (14)3.3切削力及夹紧力计算 (15)3.4定位误差分析 (17)3.5定向键和导向装 (20)3.6夹具设计及操作简要说明 (22)总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是变速器换挡叉。
目录一、工艺规程设计 (1)1.1 工件分析 (1)1.2工艺规程编制 (2)二、夹具设计 (2)2.1加工要求 (3)2.2 夹具设计 (3)2.2.1 定位基准的选择 (3)2.2.2 切削参数的选择与计算 (4)2.2.3夹具结构设计 (4)结论 (7)参考文献 (8)1、工艺规程设计1.1 工件分析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1.2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Ф15.9mm，最后铰到Ф16+0.035 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Ф8.8mm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。
河北农业大学机械制造工艺学课程设计题目：制定倒挡变速叉机械加工工艺及钻035.0016+φ孔工序专用机床夹具设计学 院： 机电工程学院专业班级： 机械设计制造及其自动化1201班 学 号： 20 学生姓名： 翟博文 指导教师： 弋景刚、姜海勇教师职称： 教授、副教授二零一五年七月十六号目录1.设计任务 (2)2.零件的工艺分析 (3)3.毛坯的选择 (4)4.制订零件的机械加工工艺路线 (5)5.确定机械加工余量、工序尺寸及公差 (9)6.夹具结构设计 (9)7.设计体会 (11)8.附参考资料 (12)1.设计任务（1）设计题目倒挡变速叉钻035.0016+φmm 孔专用夹具设计（2）原始数据1）生产类型：大批量生产 2）倒挡变速叉零件图样 （3）设计内容（1）制订零件的机械加工工艺路线在对零件分析的基础上，制定零件的工艺路线。
对比较复杂的零件，应先考虑几个加工方案，分析比较后从中选择比较合理的加工方案。
（2）确定机械加工余量、工序尺寸及公差 (3）设计指定的专用夹具，绘制夹具装配总图张(4）零件图3张(5)编写设计说明书1份2.零件的工艺分析根据图纸进行三维造型由零件图可知，其材料为ZG45。
该材料具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。
该倒挡变速叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。
为实现换档的功能，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承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求盐炉淬火处理，硬度为45～53HRC ，并且槽表面要求变频淬火，硬度为45～53HRC 。
为保证拨叉换档时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔035.0016+φmm 的垂直度要求为。
为保证变速叉在叉轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用紧固螺钉定位。
螺纹孔的尺寸为10M 。
变速叉头左端面和叉脚两端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了换档时叉脚端面的接触刚度；035.0016+φmm 孔和10M 孔的端面均为平面，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(变速叉脚两端面、变速叉轴孔035.0016+φ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、攻丝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地加工出来。
第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (1)1.1 拨叉的用途 (1)1.2 拨叉的技术要求 (1)1.3 审查拨叉的工艺性 (2)1.4 确定拨叉的生产类型 (2)第二节确定毛胚、绘制毛胚简图 (3)2.1 选择毛胚 (3)2.2 确定毛坯尺寸公差和机械加工余量 (3)2.2.1 公差等级 (3)2.2.2 公差带的位置 (3)2.2.3 机械加工余量 (3)2.2.4 铸件分模线形状 (4)2.2.5 零件表面粗糙度 (4)2.3 绘制拨叉铸造毛坯简图 (4)第三节拟定拨叉工艺路线 (5)3.1 定位基准的选择 (5)3.1.1 精基准的选择 (5)3.1.2 粗基准的选择 (5)3.2 各表面加工方案的确定 (5)3.3 加工阶段的划分 (6)3.4 工序的集中与分散 (6)3.5 工序顺序的安排 (6)3.5.1 机械加工工序 (6)3.5.2 辅助工序 (7)3.6 机床设备及工艺装备的选用 (7)3.6.1 机床设备的选用 (7)3.6.2 工艺装备的选用 (7)3.7 确定工艺路线 (7)第四节确定切削用量及时间定额 (8)4.1 确定切削用量 (8)4.1.1 工序十一铣操纵槽上表面 (8)4.1.2 工序九粗镗拨叉脚内表面 (8)4.1.3 工序七粗铣拨叉脚端面 (9)4.2 时间定额的计算 (9)4.2.1 基本时间t m的计算 (9)4.2.2 辅助时间t f的计算 (10)4.2.3 其他时间的计算 (10)4.2.4 单件时间定额t dj的计算 (10)第五节专用机床夹具设计 (10)5.1 确定定位元件 (10)5.2 确定对刀装置 (10)5.3 确定加紧机构 (10)5.4 夹具体简图 (11)参考文献 (11)第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定1.1 拨叉的用途拨叉零件用在变速器的换挡机构中。
拨叉通过叉轴孔φ25mm安装在变速叉轴上，螺栓经拨叉上M22×1.5螺纹孔与变速叉轴连接作轴向固定，拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中。
目录第1章概述 (3)1.1机床夹具的定义 (3)1.2机床夹具的作用 (3)1.3机床夹具的基本组成 (3)1.4机床夹具的分类 (4)1.5机床夹具的发展趋势 (5)第2章零件分析及毛坯设计 (6)2.1零件的作用 (6)2.2零件的工艺分析 (6)2.3审查换挡叉的工艺性 (7)2.4毛坯的设计 (8)2.4.1毛坯的选择 (8)2.4.2机械加工余量、毛坯尺寸和公差的确定 (8)2.4.3机械加工余量的确定 (8)2.4.4毛坯的确定 (8)2.4.5毛坯尺寸公差的确定 (8)第3章工艺路线的确定 (9)3.1基面的选择 (9)3.2粗基准的选择 (9)3.3精基准的选择 (9)3.4制定机械加工工艺路线 (9)第4章专用夹具的设计 (11)4.1问题的提出 (11)4.2夹具的设计 (11)4.2.1定位基准的确定 (11)4.2.2定位方案与定位元件的确定 (11)4.2.3定位误差的分析与校核 (11)4.2.4加紧方案的确定 (12)4.2.5切削力及夹紧力的计算 (12)4.2.6专用夹具装配图 (14)4.2.7夹紧装置装配图 (16)第5章总结 (18)参考文献 (19)第1章概述1.1机床夹具的定义在机械制造成批的零件加工生产过程中，除了需要机床、刀具、量具之外，机床夹具也是必不可少的部件。
它是机床与工件之间必不可少的连接装置。
在机床上加工工件时，为了加工出符合工艺规程要求的表面，加工前首先要对工件在机床上的位置有一个准确的定位。
在加工过程中由于工件受到切削力、重力、振动、离心力、惯性力等作用容易移位，所以要使用一定的装置使工件在加工过程中始终保持在原先确定的位置上这就是夹紧。
在机械制造过程中，它用来固定加工对象，使得工件相对于机床或刀具获得准确的位置，以便接受施工或检测。
它的优劣对工件加工表面的位置精度有着直接影响。
因此，机床夹具的设计是装备设计中最重要的因素之一。
1.2机床夹具的作用机床夹具是机械加工过程中必不可少的辅助装备。
【生产工艺技术】变速器换挡叉的工艺过程及夹具设计说明书xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv变速器换挡叉的工艺过程及夹具设计目录第1 章绪论 (1)1.1变速器换挡叉概述 (1)1.2设计任务及意义 (1)1.2.1 设计任务 (1)1.2.2 设计意义 (1)第2 章零件的分析 (3)2.1零件的作用 (3)2.2零件的工艺分析 (3)第3 章工艺规程设计 (6)3.1确定毛坯的制造形式 (6)3.1.1 零件的材料 (6)3.1.2 确定毛坯的类型、制造方法及尺寸公差 (6)3.1.3 确定毛坯的技术要求 (6)3.1.4 绘制毛坯图 (6)3.2锻件形状复杂系数和锻件材质系数的确定 (7)3.3锻件分模线形状和零件表面粗糙度 (8)3.4基面的选择 (8)3.5制定工艺路线 (9)3.6机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定 (11)3.7确定切削余量及基本工时 (12)第4 章夹具设计 (28)4.1问题的提出 (28)4.2夹具设计 (29)4.3夹具设计及操作说明 (30)第5 章总结和展望 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附表 (34)第1 章绪论1.1变速器换挡叉概述换挡叉用于多种机械装置中，各种机床的变速要用到换挡叉，汽车在行驶中的变速也离不开换挡叉。
它位于变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照操作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩的作用。
随着机械制造技术日新月异的发展，制造商不断推出各种各样的先进的变速器换挡叉制造技术。
换挡叉裂解技术就是20世纪90年代出现的一种先进的变速器换挡叉加工新技术，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。
我们国家正在不断缩小同先进汽车生产国家在变速器换挡叉上的差距，使我国变速器换挡叉生产水平和世界先进换挡叉生产水平的差距越来越小，不断增强我国机械行业整体的生产水平。
二、零件的分析1、零件的作用：题目所给的零件是解放牌汽车的变速叉(见附图1),它位于传动轴的端部.主要作用是变速,使汽车获得不同的动力;变速叉是变速箱中的一个重要零件，是通过Φ12的孔空套在轴上的。
2、零件的工艺分析：由零件图可知，该零件是叉架类零件，形状不规则，尺寸精度，形状精度要求均较高，其材料为该材料具有较高的强度，耐磨性耐热性适用于承受较大力，要求耐磨较高的零件，零件的主要技术要求分析如下：该零件上的主要加工面为A面，B面，C面，D面，F面，h面，H面，I面，J面，K面Φ12的孔，Φ8的孔和Φ3的孔。
Φ12的孔的精度直接影响变速叉的导向精度，此孔的表面粗糙度为6.3цm，C面和D面的表面粗糙度为5цm。
并且与Φ12的孔的轴线的垂直度为0.1mm，在加工这两个面的时最好能同时加工出来。
J面，K面的表面粗糙度为5цm，两面之间的距离为76.4mm。
这两个面的中心与Φ12的孔的轴线距离为12.5mm。
I面的表面粗糙度为10цm，并且距Φ12的孔的轴线的距离为11.5mm，H面的表面粗糙度为10цm，距I面的距离为5.5mm。
Φ8孔深为26mm。
并且Φ12的孔垂直方向的轴线成25度，Φ3的透气孔距Φ12的孔的轴线距离为22mm。
三、工艺规程的设计（一）确定毛坯的制造形式由于零件的结构比较复杂，又是薄壁件，所以采用金属型铸造，工件材料为ZG45,毛坯的尺寸精度要求为IT11~12级，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是正确的选择。
（二）基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作这一。
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，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
根据零件图纸及零件的使用情况分析，知Φ12mm孔，槽宽，叉子面厚，叉子面与腹板的距离等均应通过正确的定位才能保证，故对基准的选择应予以分析，以下是分别以粗基准和精基准来进行分析：1.粗基准的选择采用怎样的毛坯表面来用作定位基准，会影响到各加工表面的加工余量的分配，影响到加工表面与不加工表面间的位置关系，因此粗基准的选择考虑的重点是：保证各加工表面有足够的余量；保证不加工表面的尺寸、位置符合图样要求。
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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.3确定零件的生产类型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12.3铸件毛胚图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23 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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.5确立切削用量及基本工时⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯84 专用钻床夹具设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯134.1夹具设计任务⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯134.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144.3绘制夹具装配总图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144.4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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯171零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。
机电及自动化学院专业课程综合设计设计题目：变速器四、五档变速叉专业：08 机械电子1班届别：学号：0811111020姓名：指导老师：2011 年7月前言《机械制造工艺学》课程设计是我们学完了机械制图、机械制造工艺学、工程材料、机械设计、CAD/CAM等专业基础课和主要专业课，又经过了机械设计课程设计之后，进行的又一次实践性环节，特别强调对机械制造工艺学和工程材料这两门课程的运用，同时也有对刀具和切屑的部分知识的综合，因此这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合总复习，同时还要对相关课外知识进行查阅和学习，也是一次对我们实际运用知识解决问题能力的练习。
并且，这次课程设计同样也会用到以前的金工实习和认知实习的相关知识，也可以说这是对两次实习效果的一次检验。
通过这次课程设计，将会巩固对机械加工工艺规程设计的理论知识，并初步学会自己完成制定简单零件加工工艺规程。
本次设计的内容是变速器四五档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。
目录1、任务介绍 (1)2、变速叉工艺分析 (1)3、变速叉工艺规程设计 (3)3.1、确定变速叉毛坯的制造形式 (3)3.2、基准选择 (3)3.3、制定工艺路线 (3)3.4、加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定 (6)3.5、各种机床与刀具选择 (7)3.6、确定切屑用量 (8)3.7、基本工时的确定 (8)3.8、计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介 (18)3.9、工艺方案的比较与技术经济分析 (19)4、小结 (19)5参考文献 (20)6、附件 (20)1、任务介绍本次《机械制造工艺学》课程设计我拿到的题目是“变速器四、五级变速叉工艺规程设计”。
材料为ZG45，生产批量为中批量生产，其他要求及零件参数见变速叉二维零件图，要求设计该变速叉的机械加工工艺规程，具体要求内容为：（1）根据生产类型，对零件进行工艺分析；（2）选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图；（3）制订零件的机械加工工艺过程，选择工序加工设备及工艺装备，确定各工序切削用量及工序尺寸，并计算工序的工时定额；（4）填写工艺文件；（5）撰写设计说明书；2、变速叉工艺分析由零件图可知，该零件是叉架类零件，形状不规则，尺寸精度，形状精度要求均较高，其材料为该材料具有较高的强度，耐磨性耐热性适用于承受较大力，要求耐磨较高的零件，零件的主要技术要求分析如下：主要加工面为Φ19孔需要半精镗以达到粗糙度要求Ra3.2，以及孔口倒角也有Ra6.3的粗糙度要求，还有孔下端M10的螺纹孔。
另一个加工面为叉脚内表面Ra6.3粗糙度要求以及叉脚工作表面B加工精度要求，工作面A的粗糙度要求，以及A面距M10螺纹孔中心线76mm，且工作便面B与Φ19孔的轴线的垂直度为0.15.3、变速叉工艺规程设计3.1、确定变速叉毛坯的制造形式由于零件的结构比较复杂，又是薄壁件，所以采用蜡模精密铸造，工件材料为ZG45,毛坯的尺寸精度要求为IT11~12级，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是正确的选择。
3.2、基准选择1.粗基准的选择先选取Φ19mm孔的外轮廓不加工面作为粗基准，利用一组共两个V形块夹持外廓作为主要定位面，以消除自由度。
2.精基准的选择基准选择得好环会直接影响加工精度，影响工件安装的可靠性与方便程度。
在加工Φ19mm孔以后，各工序则以该孔为定位精基准，从靠近叉脚的长圆柱端面为轴向尺寸的定为基准。
这样就满足了基准重合的原则和互为基准的原则。
在加工某些表面时，可能会出现基准不重合，这时需要进行尺寸链的换算。
3.3、制定工艺路线制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理保证.由于生产纲领为大批量生产,可以考虑采用万能性机床配以专用共夹具,并尽量使用工序集中来提高生产效率.除此以外,还应该考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降.毛坯为精铸件，清理后，退火处理，以消除铸件的内应力及改善机械加工的性能，在毛坯车间调整变速叉爪变形，铣去浇冒口，达到毛坯的技术要求，然后送到机械加工车间来加工。
工序：工序1：整形。
工序2：铣叉头左右两端面。
工序3：钻，铰Φ19的孔。
工序4：倒角（在车床上进行加工）。
工序5：铣工作面A工序6：铣1385.0-的两端面。
工序7：铣765.0-的工作面B。
工序8：钻M10螺纹孔。
工序9：攻M10螺纹工序9：倒角，去毛刺。
工序10：终检。
根据此工序安排，编出机械加工工艺过程卡及工序卡片。
见附表：机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡3.4、加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定 1.叉头圆柱端面。
参照《机械加工工艺手册》表3.1-56。
，其加工余量Z=2mm 。
2. Φ1945.0+mm 孔参照《机械加工工艺手册》表3.1-56。
其加工余量2Z=2mm 。
钻孔Φ18.545.0+mm ，铰孔Φ1945.0+mm 。
3.叉脚相距1385.0+mm 的侧面，铣削公差为-0.22mm 。
参照《机械加工工艺手册》表3.1-56。
其加工余量Z=2mm ，精铣余量：单边0.7mm ，铣削余量：Z=2-0.7=1.3mm ，锻件偏差3.15.0+-mm 。
由于设计规定的零件为较大批量生产，应该采用调整法加工。
因此在计算最大，最小加工余量时，应按调整法加工方式予以确定。
4. 1385.0+mm 的两端面参照《机械加工工艺手册》，其加工余量Z=2mm 。
粗镗1365.0+mm ，精镗1385.0+mm 。
厚度为8mm 的两端面尺寸加工余量和工序间余量。
毛坯名义尺寸： 8+2*2=12 毛坯最大尺寸： 12+1.3*2=14.6mm 毛坯最小尺寸： 9.4-2*0.22=8.96mm精铣尺寸与零件尺寸相符，即82.03.0+-mm 。
3.5、各种机床与刀具选择 详见工序卡。
3.6、确定切屑用量根据工件尺寸和相关要求，并参考《实用机械加工工艺手册》等资料，可得工件尺寸和切屑深度的选择为：粗铣每齿进给量为0.16mm，半精铣每转进给量为1.0mm，精铣每转进给量为0.5mm；钻孔进给量和速度：Φ10进给量为0.5mm/r； ;Φ19进给量为0.7mm/r;锪端面进给量为0.2 mm/r。
攻丝进给量为0.3 mm/r，速度为0.3m/s3.7、基本工时的确定（1）工序1：粗铣两端面切屑深度分别为:2.0mm铣平面参数：每齿进给量为af=0.16mm/z，采用W18Cr4V硬质合金钢端铣刀,牌号YG6，齿数为Z=10，直径D=100mm.刀具寿命180min,则每转进给量为:f=af⨯Z=1.6mm/r切屑速度为:V=1.0m/s转速：nr/min代人相关数据可得:n=191.08r/min根据机床型号，选择转速n=160 r/min铣削基本时间i代人相关数据得：tj=32.82s（2）钻铰Φ19孔，并倒角1*45两端。
1.钻孔φ18.5045.00+mmF=0.35~0.43=0.35mm/rd=18.5mm，V=17m/min。
采用高速钻头，N==285r/minT==0.41min+mm.2.铰孔φ19045.0F=0.7mm/r采用高速钢铰刀，V=14.7m/min。
N==246r/minT==0.28min+mm孔倒角1*45两端3.φ19045.0采用90锪钻,为缩短辅助时间，取倒角时的主轴转速与铰孔相同。
N=246r/min（3）粗铣A工作面F=0.2mm/r采用高速钢圆柱铣刀，d=100mm，Z=10，V=20m/minN==6.37r/minT==0.75min（4）粗铣叉口1385.0+两端面采用高速钢圆柱铣刀，d=100mm，Z=10，V=20m/minN==6.37r/minT==0.75minT总=1.5min（5）粗铣765.0+两端面F=0.2mm/r采用高速钢圆柱铣刀，d=100mm，Z=10，V=20m/minN==6.37r/minT==0.75minT总=1.5min（6）攻螺纹M10.V=6m/minN==238r/minT==0.24min（7）倒角T=6*0.48min=2.88min3.8、计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介单件时间的计算公式为：由于生产批量为中批量，所以时间定额为：本次设计没有具体计算辅助时间、布置工作地点时间和休息和生理需要时间，在中批量生产中，辅助时间可按基本时间的百分比进行估算，并在实际中修改，使之趋于合理。
基本时间和辅助时间总和称为操作时间，布置工作地点时间一般按操作时间的2%7%来计算，休息和生理需要时间一般按操作时间的2%来计算。
另外，由于生产批量为中批量，故忽略了准备与终结时间。
为了提高生产率，必须尽量减少时间定额，由于此处加工工艺已确定，故不能再减少基本时间，应从以下三方面着手来减少时间定额以提高生产效率：（1）减少辅助时间和辅助时间与基本时间重叠；（2）减少布置工作地点时间；（3）减少准备于终结时间。
3.9、工艺方案的比较与技术经济分析在工艺规程设计最后一般还应该对所设计工艺方案进行比较与技术经济分析，主要评价指标为零件（或工序）的全年工艺成本和单个零件（或单个工序）的工艺成本，其计算公式分别如下：VNV式中V为每件零件的可变费用（元/件），N为零件的年生产纲领（件），为全年不变费用（元）。
本文未就对所设计工艺方案进行工艺方案的比较与技术经济分析。
4、小结本次《机械制造工艺学》课程设计的设计题目是变速器四五级变速叉的工艺设计，通过这次设计让我知道更多的变速器的知识，但是由于自己相关专业知识知贫乏以及是第一次做工艺设计，当中出现问题当属正常，希望老师谅解，并多多批评和指正。
5、参考文献[1] 王先逵.机械制造工艺学（第2版）.北京：机械工业出版社，2006.1[2] 崇凯.机械制造技术基础课程设计指南.北京：化学工业出版社，2006.12[3] 沈莲.机械工程材料（第2版）.北京：机械工业出版社，2007.8[4] 陈宏钧.实用机械加工工艺手册.北京：机械工业出版社，1996.12。
