畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）_汽車(chē)變速拔叉生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)

1、摘 要撥叉是推動(dòng)滑動(dòng)齒輪的，滑動(dòng)齒輪上有一個(gè)環(huán)槽撥叉就騎在這個(gè)環(huán)槽里，當(dāng)駕駛員推動(dòng)變速桿時(shí)變速桿帶動(dòng)撥叉軸，撥叉軸帶動(dòng)撥叉，撥叉又推動(dòng)齒輪從而到達(dá)變速，撥叉最容易磨損的地方就是撥叉和齒輪環(huán)槽接觸的部位，因?yàn)辇X輪在高速旋轉(zhuǎn)而撥叉不轉(zhuǎn)，撥叉磨損，或強(qiáng)度不夠，可能導(dǎo)致齒輪掛不到位，而掉檔，或撥叉斷掉。本文在對(duì)拔叉零件和機(jī)械制造加工工藝進(jìn)行根本介紹之后，通過(guò)查找國(guó)內(nèi)外汽車(chē)拔叉改良設(shè)計(jì)的相關(guān)文章，對(duì)原有的拔叉零件和工藝過(guò)程進(jìn)行分析，找出零件工作過(guò)程中存在的缺點(diǎn)及危害，提出改良方法。變速拔叉的工藝流程重組設(shè)計(jì)是本文的重點(diǎn)，在深入分析原有工藝加工個(gè)的根底上，保存了原有的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)不合理的加工方法提出改良方法，

2、并重新提出新的加工工藝。通過(guò)推行新的加工方法，提高零件的質(zhì)量和壽命，使拔叉廠朝著低本錢(qián)，高效益的方向邁進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝流程重組 拔叉 低本錢(qián)The automobile speed changepulls out the fork technique of production flow designStudent: Zongli ZhouAdvisor: Dr. ZhengJunSchool of Mechanical and Automotive Engineering Zhejiang University of Science and Technology AbstractForked

3、 plectrum part is one of the important components of the automobile gearbox, it is adopted extensively in drive and changing speed system of the automobile in order to transmit the speed and change the direction. The transmission fork is also in the automobile spare part development important link,

4、the assembly quality , to the wrong direct reflection in complete bikes's performance and the quality. The people highlight to automobile's safety performance request compared to any other professions， because dials the fork class components variety, the specification to be many，adds the man

5、agement level to be backward, the cause production cost is high, the efficiency is low, therefore, it is necessary to study, the improvement to dial the fork class components production management, reduces the cost, raises the benefit.This article in after pulling out the fork components and the mac

6、hine manufacture processes the craft carries on the basic introduction, through searches the domestic and foreign automobiles to pull out the fork to improve the design the thread, to original pulls out the fork components and the technological process carries on the analysis, discovers shortcoming

7、which and harm in the components work process exists, proposes the corrective method. The speed change pulls out fork's technical process reorganization design is this article key point, in a thorough analysis original craft processing foundation, retained the original merit, proposes the correc

8、tive method to the unreasonable processing method, and proposes the new processing craft. Through carries out the new processing method, enhances the components the quality and the life, causes to pull out the fork factory toward the low cost, the high benefit's direction makes great strides for

9、ward.Key words: Technical process reorganization ；High grade ；Low cos目錄中文摘要.i英文摘要ii目錄.iii第一章 緒論11.1 研究動(dòng)機(jī)與目的11.2 研究背景31.3 研究方法和系統(tǒng)論述41.4 論文內(nèi)容概述61.5 本章小結(jié)6第二章 拔叉功能分析及材料改良.72.1 拔叉機(jī)構(gòu)和功能分析72.2 拔叉受損原因分析82.3 零件改良初步探究82.4 材料改良探究92.4.1 零件原始材料102.4.2 重新選材112.5 本章小結(jié)12第三章 撥叉加工工藝改良分析.133.1 原有工藝流程分析143.2 原工藝流程優(yōu)缺點(diǎn)分析

10、163.3 初步確定工藝流程改良思路183.3.1 涂層材料183.3.2 涂層方法193.4 本章小結(jié)20第四章 生產(chǎn)工藝重組設(shè)計(jì).214.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程214.2 制定工藝規(guī)程的步驟和注意點(diǎn)234.3 確定定位基準(zhǔn)254.4 加工工藝路線重組設(shè)計(jì)264.4.1 工藝審查和材料選擇264.4.2 毛坯選擇274.4.3 基準(zhǔn)選擇284.4.4 擬定加工工藝路線294.5 確定切削用量及根本工時(shí)32 本章小結(jié)46第五章 總結(jié)和展望.47參考文獻(xiàn).49致謝.51附錄.52第一章 緒論1.1 研究動(dòng)機(jī)與目的撥叉主要作用是撥動(dòng)變速箱中的齒輪,使汽車(chē)到達(dá)變速的目的?；瑒?dòng)齒輪上有一個(gè)環(huán)槽，撥叉就騎

11、在這個(gè)環(huán)槽里，當(dāng)駕駛員推動(dòng)變速桿時(shí)變速桿帶動(dòng)撥叉軸，撥叉軸帶動(dòng)撥叉，撥叉又推動(dòng)齒輪從而到達(dá)變速。撥叉類(lèi)零件是汽車(chē)變速器中掛檔的重要零件，撥叉裝配是汽車(chē)零部件開(kāi)發(fā)中的重要環(huán)節(jié)，裝配品質(zhì)的好壞、對(duì)錯(cuò)直接反映在整車(chē)的性能和品質(zhì)上。圖11當(dāng)今市場(chǎng)變化迅速，企業(yè)必須不斷應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)以快速適應(yīng)時(shí)時(shí)變化的市場(chǎng)環(huán)境。不斷變化的環(huán)境歸因于新一代的用戶，他們可以在全球范圍內(nèi)購(gòu)置產(chǎn)品。而另一方面，變化迅速的市場(chǎng)環(huán)境不斷淘汰以往的產(chǎn)品，大局部產(chǎn)品的性能很難跟上用戶需求。在這種情況下，能夠生產(chǎn)使顧客滿意的低價(jià)位、高質(zhì)量產(chǎn)品成了企業(yè)能否成功的關(guān)鍵所在。 面對(duì)如此緊迫的形勢(shì)，企業(yè)為了在快速開(kāi)展的全球市場(chǎng)中占有一席之地，必須

12、采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和手段:有的企業(yè)開(kāi)展新方法、新技術(shù)，以期能夠快速回應(yīng)產(chǎn)品和市場(chǎng)趨勢(shì)開(kāi)展變化的需求;有的企業(yè)通過(guò)采用先進(jìn)的生產(chǎn)制造方式(如精益生產(chǎn)、敏捷制造、大批量定制等)來(lái)縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，快速迎合用戶和市場(chǎng)的需求;有的企業(yè)通過(guò)開(kāi)展變型設(shè)計(jì)來(lái)快速推出不斷變化的新產(chǎn)品，使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，改良后的零件具有以下特點(diǎn)和意義。(1)互換性強(qiáng)，便于維修。重組設(shè)計(jì)后的產(chǎn)品是在原有產(chǎn)品的根底上進(jìn)行改良而成的，在使用功能和結(jié)構(gòu)并沒(méi)有太多不同，但是質(zhì)量大大提高了，所以通用性很強(qiáng)，這大大簡(jiǎn)化產(chǎn)品的維護(hù)和互換，可提高產(chǎn)品的維修速度，節(jié)約修理費(fèi)用，提高效率。(2)質(zhì)量高、本錢(qián)低，不會(huì)對(duì)小批量和大批量加工

13、產(chǎn)生影響。在重新改良和設(shè)計(jì)中，在原有設(shè)計(jì)方法的根底上進(jìn)行改良，省去一般產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中的重新選材，重新設(shè)計(jì)及其設(shè)計(jì)理論論證，節(jié)省了大量時(shí)間，大大提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率，節(jié)省了生產(chǎn)本錢(qián)，提高了企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的反響能力，加強(qiáng)了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。由于設(shè)計(jì)是在原有設(shè)計(jì)的根底上，對(duì)很多加工過(guò)程進(jìn)行改良，但沒(méi)有破環(huán)原有的生產(chǎn)模式，保存了可小批量和大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，有“取其精華，去其糟唾的意思，這是重新改良和設(shè)計(jì)的一大優(yōu)點(diǎn)。(3)有利于企業(yè)采用先進(jìn)技術(shù)改造舊產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。隨著競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，企業(yè)需要不斷增強(qiáng)對(duì)市場(chǎng)需求的快速應(yīng)變能力，靠傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造方法顯然是困難的。利用重新改良和設(shè)計(jì)方法，可以不斷地采用新技術(shù)

14、，革新那些在結(jié)構(gòu)上或技術(shù)上存在的缺陷，并在不改變主要功能的根底上制造出先進(jìn)的產(chǎn)品，使產(chǎn)品不斷保持競(jìng)爭(zhēng)力，從而增強(qiáng)企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的適應(yīng)能力。(4)有利于縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造周期。通過(guò)對(duì)原有零件的分析，及其原有加工工藝的研究，提出改良方法，提高了原有產(chǎn)品的性能，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。通過(guò)改良設(shè)計(jì)，對(duì)產(chǎn)品某些工藝步驟進(jìn)行改良，這并非脫離原有的設(shè)計(jì)，而是在原產(chǎn)品的根底上進(jìn)行改良，縮短了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，減少了制造周期。對(duì)于汽車(chē)行業(yè)而言，21世紀(jì)整車(chē)開(kāi)展趨勢(shì)是不斷創(chuàng)新，不斷提高效率，不斷應(yīng)用新技術(shù)新方法，其中改良和創(chuàng)新被擺在了優(yōu)先開(kāi)展的戰(zhàn)略地位上。目前，世界各大汽車(chē)集團(tuán)對(duì)此都在加緊研發(fā)，利用重新改良及設(shè)計(jì)思想，

15、提高零部件的通用化程度，盡可能減少產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，以到達(dá)用較低的本錢(qián)和較少的總成來(lái)提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的。 在追求高價(jià)值和高效率生產(chǎn)的今天，汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新的重心在零部件方面，零部件要超前開(kāi)展，并參與汽車(chē)廠商的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。而汽車(chē)廠商方面要進(jìn)行汽車(chē)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，優(yōu)化汽車(chē)設(shè)計(jì)方案。采用重新改良和設(shè)計(jì)生產(chǎn)方式將有利于提高汽車(chē)零部件的品種、質(zhì)量和自動(dòng)化水平，提高汽車(chē)的裝配質(zhì)量，縮短汽車(chē)的生產(chǎn)周期，使汽車(chē)廠商能夠在劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位。1.2 研究背景汽車(chē)在其百余年的開(kāi)展歷程中，不僅一直起著推開(kāi)工業(yè)和科技開(kāi)展的標(biāo)志性載體及促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展火車(chē)頭的作用，而且對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)乃至文化的開(kāi)展都有著巨大而深遠(yuǎn)的影響。改革開(kāi)

16、放以來(lái)，我國(guó)的汽車(chē)工業(yè)有了突飛猛進(jìn)的開(kāi)展。1980年我國(guó)的汽車(chē)總產(chǎn)量?jī)H為22.2萬(wàn)輛，2006年我國(guó)的汽車(chē)總產(chǎn)量己達(dá)701萬(wàn)輛，增加了近31倍，排到了世界第三位。同期汽車(chē)保有量從178.3萬(wàn)輛增加到3250萬(wàn)輛，增加了近17.2倍，汽車(chē)工業(yè)已成為我國(guó)四大支柱產(chǎn)業(yè)之一。汽車(chē)生產(chǎn)、汽車(chē)市場(chǎng)和汽車(chē)效勞相伴相生，隨著我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量和技術(shù)的迅猛開(kāi)展，汽車(chē)效勞業(yè)的大開(kāi)展是必然的。汽車(chē)效勞業(yè)已成為我國(guó)第三產(chǎn)業(yè)中最富活力的產(chǎn)業(yè)之一。在第三產(chǎn)業(yè)中，汽車(chē)效勞業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)繼餐飲效勞業(yè)之后，每年完成數(shù)千億元產(chǎn)值的行業(yè)。汽車(chē)效勞業(yè)具有巨大的吸納就業(yè)的能力，據(jù)有關(guān)預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示，我國(guó)汽車(chē)效勞業(yè)每年需要增加高層次人才10

17、萬(wàn)人。我國(guó)汽車(chē)行業(yè)面臨的問(wèn)題：市場(chǎng)狹小與生產(chǎn)廠商眾多的矛盾制約了規(guī)模經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)。1995年我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量突破10萬(wàn)輛的廠商僅有4家，最多的一汽生產(chǎn)了18.2萬(wàn)輛， 還不到規(guī)模經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)的一半。截至1998年上半年，我國(guó)還沒(méi)有一家汽車(chē)企業(yè)到達(dá)開(kāi)展中國(guó)家汽車(chē)行業(yè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)以轎車(chē)生產(chǎn)為標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)汽車(chē)行業(yè)開(kāi)展“九五規(guī)劃，九五期間可以形成規(guī)模生產(chǎn)轎車(chē)40萬(wàn)輛的廠商只有上海群眾一家，其余包括一汽、東風(fēng)、天津、重慶長(zhǎng)安等大集團(tuán)在內(nèi)的廠商仍無(wú)法到達(dá)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。這一方面是因?yàn)槲覈?guó)汽車(chē)行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、工藝水平較低，長(zhǎng)期在高關(guān)稅的保護(hù)下沒(méi)有形成足夠的開(kāi)拓市場(chǎng)包括國(guó)際市場(chǎng)的能力，更重要的是我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)狹小與生產(chǎn)廠商眾

18、多的矛盾制約了規(guī)模經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)。40多年來(lái)，為追求汽車(chē)行業(yè)在高關(guān)稅保護(hù)下的超額壟斷利潤(rùn)，各地紛紛建廠生產(chǎn)汽車(chē)，從而形成今天100多家生產(chǎn)廠商群雄紛爭(zhēng)的局面。這在汽車(chē)行業(yè)成長(zhǎng)階段是不可防止的現(xiàn)象。隨著汽車(chē)行業(yè)的進(jìn)一步開(kāi)展，各廠商均需通過(guò)實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、擴(kuò)大生產(chǎn)、降低本錢(qián)以在劇烈的競(jìng)爭(zhēng)中求得生存。由于長(zhǎng)期處在高關(guān)稅的蔭庇之下。各廠商的汽車(chē)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)缺乏競(jìng)爭(zhēng)能力，目標(biāo)市場(chǎng)只能定為國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。問(wèn)題是，我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)是小市場(chǎng)，而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，我國(guó)將保持小市場(chǎng)的狀態(tài)。我國(guó)近年的汽車(chē)需求僅由西方一家大汽車(chē)公司來(lái)生產(chǎn)即可滿足，國(guó)內(nèi)廠商假設(shè)到達(dá)規(guī)模經(jīng)濟(jì)開(kāi)展中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，那么只需要34家廠商就能滿足全國(guó)的

19、汽車(chē)需求，而我國(guó)現(xiàn)有汽車(chē)整車(chē)廠116家，即使排除進(jìn)口， 國(guó)內(nèi)汽車(chē)市場(chǎng)完全由國(guó)內(nèi)廠商占有，那么平攤到每家廠商的可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)量也缺乏1.5 萬(wàn)輛。在當(dāng)前國(guó)際金融危機(jī)的背景下，我國(guó)汽車(chē)行業(yè)面臨兩大機(jī)遇：一是全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)重心向中國(guó)市場(chǎng)轉(zhuǎn)移帶來(lái)的“市場(chǎng)機(jī)遇，二是新能源汽車(chē)革命帶來(lái)的“技術(shù)機(jī)遇。近年來(lái)，我國(guó)的新能源技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的開(kāi)展，與國(guó)際先進(jìn)水平的差距日益縮小。我們要抓住這一有利時(shí)機(jī)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)的新突破。 在當(dāng)前國(guó)際金融危機(jī)的背景下，中國(guó)汽車(chē)行業(yè)面臨兩大機(jī)遇：一是全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)重心向中國(guó)市場(chǎng)轉(zhuǎn)移帶來(lái)的“市場(chǎng)機(jī)遇，二是新能源汽車(chē)革命帶來(lái)的“技術(shù)機(jī)遇。對(duì)這兩大機(jī)遇的正確認(rèn)識(shí)，是我們制定企業(yè)未來(lái)

20、開(kāi)展規(guī)劃的重要前提。 研究方法和系統(tǒng)論述 撥叉是推動(dòng)滑動(dòng)齒輪的，滑動(dòng)齒輪上有一個(gè)環(huán)槽撥叉就騎在這個(gè)環(huán)槽里，當(dāng)駕駛員推動(dòng)變速桿時(shí)變速桿帶動(dòng)撥叉軸，撥叉軸帶動(dòng)撥叉，撥叉又推動(dòng)齒輪從而到達(dá)變速，撥叉最容易磨損的地方就是撥叉和齒輪環(huán)槽接觸的部位，因?yàn)辇X輪在高速旋轉(zhuǎn)而撥叉不轉(zhuǎn)，撥叉磨損，或強(qiáng)度不夠，可能導(dǎo)致齒輪掛不到位，而掉檔，或撥叉斷掉。拔叉是汽車(chē)變速結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要零件，汽車(chē)開(kāi)展經(jīng)歷了一百六十多年，其結(jié)構(gòu)根本上比擬固定，沒(méi)發(fā)生過(guò)重大變化，要提高拔叉質(zhì)量，從改變結(jié)構(gòu)這點(diǎn)出發(fā)難度比擬大，所以本文選擇了從其加工工藝上進(jìn)行改良，提高它的質(zhì)量和使用壽命。當(dāng)今市場(chǎng)變化迅速，企業(yè)必須不斷應(yīng)用新技術(shù)以快速適應(yīng)時(shí)時(shí)變

21、化的市場(chǎng)環(huán)境。不斷變化的環(huán)境歸因于新一代的用戶，他們總喜歡更新更有使用價(jià)值的產(chǎn)品。而另一方面，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式造成了企業(yè)經(jīng)常每幾年才推出新產(chǎn)品，且大局部產(chǎn)品在質(zhì)量和功能方面往往不讓人太滿意。在這種情況下，能夠快速生產(chǎn)使顧客滿意的低價(jià)位、高質(zhì)量產(chǎn)品成了企業(yè)能否成功的關(guān)鍵所在。 面對(duì)如此緊迫的形勢(shì)，企業(yè)為了在快速開(kāi)展的全球市場(chǎng)中占有一席之地，必須采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和手段:有的企業(yè)開(kāi)展新方法、新技術(shù)，以期能夠快速回應(yīng)產(chǎn)品和市場(chǎng)趨勢(shì)開(kāi)展變化的需求;有的企業(yè)通過(guò)采用先進(jìn)的生產(chǎn)制造方式(如精益生產(chǎn)、敏捷制造、大批量定制等)來(lái)縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，快速迎合用戶和市場(chǎng)的需求;有的企業(yè)通過(guò)開(kāi)展變型設(shè)計(jì)來(lái)快速推

22、出不斷變化的新產(chǎn)品，使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì) 工藝流程重組設(shè)計(jì)通過(guò)產(chǎn)品加工工藝步驟的重組，以大規(guī)模生產(chǎn)的本錢(qián)實(shí)現(xiàn)了用戶化產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)及大規(guī)模生產(chǎn)條件下的個(gè)性化，允許企業(yè)通過(guò)改良產(chǎn)品的某些工藝流程來(lái)快速形成新型產(chǎn)品，滿足市場(chǎng)要求。因此，有必要對(duì)工藝流程重組設(shè)計(jì)進(jìn)行大力推廣。本課題研究的方法與技術(shù)路線如下：第一步：查找國(guó)內(nèi)外汽車(chē)拔叉改良設(shè)計(jì)的相關(guān)文獻(xiàn)和文章，對(duì)有用的資料進(jìn)行整理。第二步：分析零件工作過(guò)程中存在的缺點(diǎn)及危害。 第三步：進(jìn)行零件圖和工藝過(guò)程進(jìn)行分析；第四步：對(duì)加工工藝過(guò)程進(jìn)行改良；第五步：計(jì)算主要工藝參數(shù)；第六步：制作改良后的工藝流程卡片及工藝加工圖；第七步：整理文件和各種工程

23、圖完成論文 論文內(nèi)容概述本課題研究主要解決問(wèn)題為：對(duì)變速叉的選材和加工工藝過(guò)程進(jìn)行分析，提出改良的方法，并重新提出新的加工工藝，以提高零件的質(zhì)量和壽命。首先，對(duì)拔叉的根本功能和重要性進(jìn)行介紹，通過(guò)零件結(jié)構(gòu)和功能的初步分析，結(jié)合市場(chǎng)要求和實(shí)際情況，初步指出了零件的缺乏和缺點(diǎn)。在創(chuàng)新、提高質(zhì)量和不增加生產(chǎn)本錢(qián)的原那么上，提出用“生產(chǎn)工藝流程重組的方法對(duì)拔叉進(jìn)行改造，并討論了“生產(chǎn)工藝流程重組設(shè)計(jì)方法的意義。接著著重對(duì)拔叉的改良思路進(jìn)行探討及設(shè)計(jì)。通過(guò)分析零件缺乏和缺點(diǎn)存在的原因，初步提出從零件結(jié)構(gòu)、選材和加工工藝過(guò)程三個(gè)方面進(jìn)行改良，并拿出零件原有的工藝流程設(shè)計(jì)，具體指出原設(shè)計(jì)的缺陷，在“取其精華

24、，去其糟唾的改良原那么上，提出了新的工藝流程設(shè)計(jì)思路。最后在前面討論的根底上，確定拔叉“生產(chǎn)工藝流程重組設(shè)計(jì)的具體步驟和方法，包括毛坯制造形式確實(shí)定，基面的選擇，工藝路線和機(jī)械加工余量，工藝尺寸及毛坯尺寸確定還有切削用量及根本工時(shí)確實(shí)定，并設(shè)計(jì)了新的工序加工卡片，進(jìn)而完成了對(duì)原有零件缺點(diǎn)和缺乏的改良。 本章小結(jié)本章介紹了本研究課題汽車(chē)變速拔叉生產(chǎn)工藝流程的目的，并結(jié)合時(shí)代和市場(chǎng)背景，討論了課題研究的重大意義。此外，還對(duì)所運(yùn)用的研究方法和整篇論文的大致內(nèi)容進(jìn)行了說(shuō)明。第二章 拔叉功能分析及材料改良撥叉主要作用是撥動(dòng)變速箱中的齒輪,使汽車(chē)到達(dá)變速的目的?；瑒?dòng)齒輪上有一個(gè)環(huán)槽，撥叉就騎在這個(gè)環(huán)槽里，

25、當(dāng)駕駛員推動(dòng)變速桿時(shí)變速桿帶動(dòng)撥叉軸，撥叉軸帶動(dòng)撥叉，撥叉又推動(dòng)齒輪從而到達(dá)變速。撥叉類(lèi)零件是汽車(chē)變速器中掛檔的重要零件，撥叉裝配是汽車(chē)零部件開(kāi)發(fā)中的重要環(huán)節(jié)，裝配品質(zhì)的好壞、對(duì)錯(cuò)直接反映在整車(chē)的性能和品質(zhì)上。 圖2-12.1 拔叉機(jī)構(gòu)和功能分析如上圖所示，變速拔叉主要工作面為操作槽，拔叉腳兩端面。工作時(shí)拔叉頭以其上的孔套在拔叉軸上，并通過(guò)銷(xiāo)釘與拔叉軸聯(lián)接，拔叉腳騎在齒輪的槽中，變速操縱機(jī)構(gòu)通過(guò)拔叉頭部的操作槽帶動(dòng)帶動(dòng)拔叉與軸一起在變速箱中滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)變速器的變速。零件的形狀較特殊，屬于特形零件。由于拔叉在工作時(shí)承受一定的力，應(yīng)此要有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及耐磨性。通過(guò)圖可以看出，拔叉主要

26、分為拔叉頭和拔叉腳，拔叉頭重要的部位有操縱槽、套在拔叉軸上的孔及聯(lián)接孔，拔叉腳的端面是拔叉腳工作時(shí)的重要部位。零件的主要工作面為操作槽和拔叉腳兩端面，主要配合面為套孔和聯(lián)接孔及拔叉腳內(nèi)側(cè)面。 拔叉受損原因分析撥叉是推動(dòng)滑動(dòng)齒輪的，滑動(dòng)齒輪上有一個(gè)環(huán)槽撥叉就騎在這個(gè)環(huán)槽里，當(dāng)駕駛員推動(dòng)變速桿時(shí)變速桿帶動(dòng)撥叉軸，撥叉軸帶動(dòng)撥叉，撥叉又推動(dòng)齒輪從而到達(dá)變速，撥叉最容易磨損的地方就是撥叉和齒輪環(huán)槽接觸的部位，因?yàn)辇X輪在高速旋轉(zhuǎn)而撥叉不轉(zhuǎn)，撥叉磨損，或強(qiáng)度不夠，可能導(dǎo)致齒輪掛不到位，而掉檔，或撥叉斷掉。磨損原因：變速撥叉早期磨損，會(huì)造成拖拉機(jī)自動(dòng)脫檔、打斷或打壞齒輪等故障。主要原因有：一、制造方面的誤差

27、。如軸頸變形，花鍵配合間隙過(guò)大等，在傳動(dòng)中均能產(chǎn)生較大的軸向力，使撥叉磨損加快。二、裝配產(chǎn)生的誤差。裝配誤差同樣也會(huì)產(chǎn)生軸向力，加速撥叉磨損。三、變速機(jī)構(gòu)剛性不夠，限位裝置不可靠。如鎖緊彈簧鋼性下降，撥叉軸上鋼球槽有毛刺，光潔度缺乏以及變速桿彎曲變形等，均能使變速換檔時(shí)齒輪達(dá)不到正確的位置，加速撥叉的磨損。四、操作不當(dāng)。有的駕駛員換檔用力過(guò)猛，造成齒輪過(guò)位或不到位，鋼球未能進(jìn)到球槽內(nèi)，而使撥叉早期磨損。手扶拖拉機(jī)操縱桿采用推拉方式，傳動(dòng)環(huán)節(jié)多，容易造成變速困難。  零件改良初步探究本文試圖在分析研究原有結(jié)構(gòu)和加工方法的根底上，保存原有生產(chǎn)加工方面的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)缺點(diǎn)和缺乏進(jìn)行改良，力求采用

28、更好的材料，更合理可靠的加工方法，更先進(jìn)的技術(shù)，提高零件質(zhì)量，控制其制造本錢(qián)和生產(chǎn)周期，同時(shí)還滿足大批量生產(chǎn)，增強(qiáng)零件產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)一個(gè)零件的改良，主要從原有結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程作為切入點(diǎn)。對(duì)結(jié)構(gòu)的改變離不開(kāi)對(duì)零件功能的分析，只要在深入了解其功能后，才能有所突破。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的改良，離不開(kāi)對(duì)整個(gè)過(guò)程每一個(gè)步驟的分析，只有把一步的目的和方法都理解了，才能發(fā)現(xiàn)缺乏和缺陷，從而有所創(chuàng)新。從下列圖可以看出，拔叉是汽車(chē)變速機(jī)構(gòu)中一個(gè)配合零件，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰，在與之配合的零件未發(fā)生結(jié)構(gòu)和功能上的重大改變時(shí)，還是保持原有結(jié)構(gòu)根本不變?yōu)楹?，?duì)加工過(guò)程進(jìn)行改良。這樣使原有的設(shè)計(jì)思路和生產(chǎn)線繼續(xù)有效，降低了重新

29、設(shè)計(jì)帶來(lái)的本錢(qián)，節(jié)省了時(shí)間。綜上所述，拔叉目前的結(jié)構(gòu)根本滿足使用要求，結(jié)構(gòu)改良不是本文的重點(diǎn)，本文要從加工方面嘗試，力求有所突破。 材料改良探究機(jī)械產(chǎn)品的可靠性和先進(jìn)性，除設(shè)計(jì)因素外，在很大程度上取決于所選用材料的質(zhì)量和性能。新型材料的開(kāi)展是開(kāi)展新型產(chǎn)品和提高產(chǎn)品質(zhì)量的物質(zhì)根底。各種高強(qiáng)度材料的開(kāi)展，為開(kāi)展大型結(jié)構(gòu)件和逐步提高材料的使用強(qiáng)度等級(jí),減輕產(chǎn)品自重提供了條件;高性能的高溫材料、耐腐蝕材料為開(kāi)發(fā)和利用新能源開(kāi)辟了新的途徑。現(xiàn)代開(kāi)展起來(lái)的新型材料有新型纖維材料、功能性高分子材料、非晶質(zhì)材料、單晶體材料、精細(xì)陶瓷和新合金材料等，對(duì)于研制新一代的機(jī)械產(chǎn)品有重要意義。如碳纖維比玻璃纖維強(qiáng)度和彈

30、性更高，用于制造飛機(jī)和汽車(chē)等結(jié)構(gòu)件，能顯著減輕自重而節(jié)約能源。精細(xì)陶瓷如熱壓氮化硅和局部穩(wěn)定結(jié)晶氧化鋯，有足夠的強(qiáng)度，比合金材料有更高的耐熱性，能大幅度提高熱機(jī)的效率，是絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵材料。還有不少與能源利用和轉(zhuǎn)換密切有關(guān)的功能材料的突破，將會(huì)引起機(jī)電產(chǎn)品的巨大變革。由于拔叉工作在高速旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)中，工作時(shí)承受一定的力，應(yīng)此要有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及耐磨性，特別是拔叉腳內(nèi)側(cè)，不僅要求有一定的耐磨性，還要有相當(dāng)?shù)挠捕纫蟆?零件原始材料零件經(jīng)常撥動(dòng)齒輪，承受變載荷和沖擊性載荷，所以要求零件有足夠的強(qiáng)度、剛度、韌性以及耐磨性。20號(hào)鋼，是原有設(shè)計(jì)中的零件材料。一特性 該鋼屬于優(yōu)質(zhì)低碳碳素鋼，冷

31、擠壓、深談淬硬鋼。該鋼強(qiáng)度低，韌性、塑性和焊接性均好?？估瓘?qiáng)度為253-500MPa，伸長(zhǎng)率24%。正火可促進(jìn)該鋼球化，細(xì)化大塊狀先共析鐵素體，改良小于160HBS毛坯的切削性能。該鋼模具零件工藝路線為：下料鍛造模坯退火機(jī)械粗加工冷擠壓成型再結(jié)晶退火機(jī)械精加工滲碳淬火、回火研磨拋光裝配。二供貨狀態(tài)及硬度 未熱處理態(tài)，硬度156HBS。三標(biāo)準(zhǔn)JB/T 6057-92鋼的化學(xué)成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% C 0.170.23、Si 0.170.37、Mn 0.350.65、P0.035、S0.035、Ni0.30、Cr0.15、Cu0.25。四參考對(duì)應(yīng)鋼號(hào) 我國(guó)GB/JB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)是20、我國(guó)臺(tái)灣CNS標(biāo)準(zhǔn)鋼

32、號(hào)S20C、德國(guó)DIN標(biāo)準(zhǔn)材料編號(hào)1.0402、德國(guó)DIN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)CK22/C22、英國(guó)BS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)IC22、法國(guó)AFNOR標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)CC20、法國(guó)NF標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)C22、意大利UNI標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)C20/C21、比利時(shí)NBN標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)C25-1、瑞典SS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)1450、西班牙UNE標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)F.112、美國(guó)AISI/SAE標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)1020、日本JIS標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)S20C/S22C。五相變點(diǎn)溫度近似值A(chǔ)c1=735，Ac3=855，Ar3=835，Ar1=680六正火標(biāo)準(zhǔn) 溫度920950，出爐空冷。硬度131156HBS。七冷壓毛坯軟化處理標(biāo)準(zhǔn) 溫度700720，保溫時(shí)間815h，再以50100/h的冷速，隨爐降至溫度550600，出爐空冷。處理前硬度143HBS，軟化后硬度131HBS。八淬火標(biāo)準(zhǔn) 溫度910±10，10%NaCl鹽水冷卻。20號(hào)鋼許用應(yīng)用：20號(hào)鋼在225下的許用應(yīng)力：(1636mm)111-124MPa之間;(6-16mm)之間117131MPa20號(hào)鋼在100下的許用應(yīng)力：150時(shí),20號(hào)鋼鋼管的許用應(yīng)力為130 MPa,20號(hào)鋼鍛件的許用應(yīng)力為108MPa。原材料缺乏：20號(hào)鋼的強(qiáng)度和硬度偏低，零件在長(zhǎng)期受到載荷沖擊的情況下，極易出現(xiàn)變形和磨損，從而大大影響工作性能，隨著汽車(chē)性能的不斷提高，2