課程設(shè)計(jì)變速器換擋叉說明書

目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書………1二、零件分析1、零件的作用…………22、零件的工藝分析……………………2三、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)1、確定毛坯的設(shè)計(jì)制造………………32、基準(zhǔn)的選擇…………33、制定工藝路線………44、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……65、確定切削用量及基本工時(shí)…………7四、心得體會…………10參考文獻(xiàn)………………11二、零件分析1、零件的作用：該零件是變速器換擋叉，如零件圖所示。它位于傳動軸的端部，主要作用是換檔。使變速器獲得換擋的動力。2、零件的工藝分析：由零件圖可知，其材料為35鋼，鍛造成型，由零件的尺寸公差選擇模鍛加工成型，保證不加工表面達(dá)到要求的尺寸公差?，F(xiàn)分述如下：Φ的孔。以Φ孔為基準(zhǔn)的16×56兩側(cè)面和叉口的前后兩側(cè)面。以Φ孔為基準(zhǔn)的其它幾個平面及槽。M10×1-7H的螺紋孔。這幾組加工面之間有著一定的位置要求，主要是Φmm孔的中心線與叉口的前后兩側(cè)面的垂直度公差為0.15mm。三、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)1、確定毛坯的設(shè)計(jì)制造：零件的材料為35鋼，常用的毛坯有鑄件、鍛件、型材、沖壓件和焊接件等?？紤]到零件在工作時(shí)要求較高的強(qiáng)度和抗扭性，非加工面的尺寸精度要求較高，以及批量為大批量生產(chǎn)，所以采用鍛件，模鍛毛坯成型。2、基準(zhǔn)的選擇：基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：選擇定位粗基準(zhǔn)是要能加工出精基準(zhǔn)，同時(shí)要明確哪一方面的要求是主要的。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以下面的幾點(diǎn)為原則：a.當(dāng)必須保證加工表面與非加工表面的位置和尺寸時(shí)，應(yīng)選非加工的表面作為基準(zhǔn)。b.應(yīng)選能加工出精基準(zhǔn)的毛坯表面作為粗基準(zhǔn)。c.要保證工件上某重要表面的余量均勻時(shí)，應(yīng)選該表面為定位基準(zhǔn)。d.當(dāng)全部表面都需要加工時(shí)，應(yīng)選余量最小的表面作為基準(zhǔn)，以保證該表面有足夠的加工余量。在銑床上加工變速器換擋叉時(shí)，以Φ內(nèi)孔作為粗基準(zhǔn)。滿足粗基準(zhǔn)的選擇原則。精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)從如何減少工件的定位誤差，保證零件加工精度出發(fā)，同時(shí)考慮裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單。選擇時(shí)應(yīng)遵循以下原則：a.基準(zhǔn)重合原則。b.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。c.自為基準(zhǔn)原則。d.互為基準(zhǔn)原則。該零件加工時(shí)，以Φ內(nèi)孔作為精基準(zhǔn)來加工換擋叉叉口前后兩側(cè)面。3、制定工藝路線：制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一：銑叉口19×2.鉆并擴(kuò)鉸Φ13.粗銑16×56兩側(cè)面4.粗銑叉口前后兩側(cè)面5.粗銑6.粗銑×43面7.粗銑×8.粗銑11×9.精銑10.精銑×43面11.精銑×12.精銑11×13.精銑叉口兩內(nèi)側(cè)面14.精銑16×56兩側(cè)面15.精銑叉口前后兩側(cè)面16.攻M10×1-7H螺紋孔（2）工藝路線方案二：1.粗銑Φ15mm上下端面2.鉆并擴(kuò)鉸Φ15.81mm孔3.粗銑16×56兩側(cè)面4.粗銑5.粗銑×43面6.粗銑11×7.粗銑叉口19×兩內(nèi)側(cè)面8.粗銑叉口前后兩側(cè)面9.精銑16×56兩側(cè)面10.精銑叉口19×兩內(nèi)側(cè)面11.精銑叉口前后兩側(cè)面12.攻M10×1-7H螺紋孔13.去毛刺14.檢驗(yàn)（3）工藝方案的比較與分析：上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一早先加工叉口的內(nèi)側(cè)面，然后加工其它平面，而且為了節(jié)省裝卸時(shí)間將一些粗精加工放到了一個工序中。方案二是先將定位孔加工出來以便于其他面的加工，因與底面的垂直度要求也較高，并且是很多尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，為遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，同時(shí)也更能保證叉口上下兩平面與孔的垂直度要求。經(jīng)比較可見，方案二要優(yōu)于方案一，故選擇工藝路線方案二為最終的工藝路線。4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定該零件材料為35鋼，硬度為180HBS—201HBS，生產(chǎn)類型為大批量，模鍛毛坯。據(jù)以上原始資料及加工工藝路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：Φ內(nèi)孔毛坯為實(shí)心，不沖出孔。內(nèi)孔精度要求IT8，參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）確定孔的加工余量分配：鉆孔：Φ15mm擴(kuò)鉆：Φ15.粗鉸：Φ15.精鉸：Φ2.叉口兩側(cè)面由于兩內(nèi)側(cè)面對于中心線有平行度等位置要求，所以可以將其看作內(nèi)孔來加工余量，即Φ51的孔。毛坯為實(shí)心，已經(jīng)有孔，精度要求為IT10，參照《工藝手冊》確定加工余量的分配：為簡化模鍛毛坯的外形，先直接取叉口尺寸為46.5mm。表面粗糙度要求為6.3，需要精銑，此時(shí)粗銑單邊余量z=2.0mm，精銑是單邊余量z=0.25mm。6×56兩側(cè)面-0.2=1.8mm，精銑時(shí)單邊余量為z=0.2mm。叉口前后兩側(cè)面該端面的表面粗糙度為，所以要先粗銑再精銑。查《機(jī)械加工余量手冊》（以下簡稱《余量手冊》）中的表4-2查得鍛件尺寸公差等級CT分為7-9級，選用8級。此時(shí)粗銑單邊余量為z=2.0mm，精銑時(shí)單邊余量z=0.2mm。槽及×43面及11×面因?yàn)樗鼈兊拇植诙纫鬄?，所以只需要進(jìn)行粗銑。Z=2mm。5、確定切削用量及基本工時(shí)：（1）鉆Φ15mm孔：進(jìn)給量f：根據(jù)《切削用量手冊》（以下簡稱《切削手冊》）知當(dāng)鋼的=540MPa,=Φ15~0.37mm/r,由于本零件在加工Φ15~0.37）×~0.185mm/r，切削速度：根據(jù)《切削手冊》得切削速度v=18m/min。主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×18/π×15=382r/min選機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為300r/min故實(shí)際切削速度為：v=πdn/1000切削工時(shí)tm==min擴(kuò)Φ15.5mm孔：進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊》知當(dāng)鋼的=540MPa,=Φ15.5mm~0.7mm/r,由于本零件在加工Φ15.81mm孔時(shí)，屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)，則f=（0.6~0.9）×0.7=0.42~0.49mm/r，×主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×π×選機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min切削工時(shí)tm==min粗鉸Φ15.7mm孔：進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊》知鉸孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度為鉆孔時(shí)的1/2~1/3，所以f=1/2v=1/3n=1000v/πd=1000×π×選機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min切削速度:v=πdn/1000切削工時(shí)tm==min（4）精鉸Φ15.81mm孔：因?yàn)榕c粗鉸時(shí)共用一把刀，利用其機(jī)床對工件作粗、精鉸孔，所以切削用量及工時(shí)均與粗鉸相同。f=1/2v=πdn/1000×15.81×195/1000n=195r/min切削工時(shí)：T=min四、心得體會經(jīng)過兩周的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，從工藝路線設(shè)計(jì)中我了解了我所設(shè)計(jì)的機(jī)械加工工藝流程，學(xué)習(xí)和了解了機(jī)械加工的基本過程。這次的課程設(shè)計(jì)的目的在于通過實(shí)習(xí)使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實(shí)際，擴(kuò)大知識面；同時(shí)專業(yè)實(shí)習(xí)又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，也是學(xué)生接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實(shí)現(xiàn)由學(xué)生到社會的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔(dān)任技術(shù)工作的能力；體驗(yàn)企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實(shí)際知識，對我們學(xué)習(xí)乃至以后的工作，都是十分必要的基礎(chǔ)。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是我們在大三結(jié)束了課程后進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)。這是我們在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)時(shí)對所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，這次的課程設(shè)計(jì)很重要。就我個人而言，這次課程設(shè)計(jì)我學(xué)習(xí)各種的基本工藝知識，初步分析解決簡單工藝問題的能力。我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問題、解決問題、查資料的能力，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)1、倪小丹、楊繼榮、熊運(yùn)昌主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》北京，清華