課程設(shè)計---變速器換擋叉說明書

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、設(shè)計任務(wù)書 ………………………………………………………1</p><p><b>　　二、零件分析</b></p><p>　　1、零件的作用…………………………………………………………2</p><p>　　2、零件的工

2、藝分析……………………………………………………2</p><p><b>　　三、工藝規(guī)程的設(shè)計</b></p><p>　　1、確定毛坯的設(shè)計制造………………………………………………3</p><p>　　2、基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………………3</p><p>　　3、制定工藝路線……………………

3、…………………………………4</p><p>　　4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………………6</p><p>　　5、確定切削用量及基本工時…………………………………………7</p><p>　　四、心得體會 …………………………………………………………10</p><p>　　參考文獻(xiàn)…………………………………………………

4、……………11</p><p><b>　　二、零件分析</b></p><p><b>　　1、零件的作用：</b></p><p>　　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。</p><p>　　2、零件的工藝分析：</p>

5、<p>　　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：</p><p><b>　　Φ15.81的孔。</b></p><p>　　以Φ15.81孔為基準(zhǔn)的16×56兩側(cè)面和叉口的前后兩側(cè)面。</p><p>　　以Φ15.81孔為基準(zhǔn)的其它幾個

6、平面及槽。</p><p>　　M10×1-7H的螺紋孔。</p><p>　　這幾組加工面之間有著一定的位置要求，主要是Φ15.81mm孔的中心線與叉口的前后兩側(cè)面的垂直度公差為0.15mm。</p><p><b>　　三、工藝規(guī)程的設(shè)計</b></p><p>　　1、確定毛坯的設(shè)計制造：</p&g

7、t;<p>　　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。</p><p><b>　　2、基準(zhǔn)的選擇：</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得

8、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廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。</p><p>　　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，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，應(yīng)選該表

9、面為定位基準(zhǔn)。d.當(dāng)全部表面都需要加工時，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。</p><p>　　在銑床上加工變速器換擋叉時，以Φ15.81內(nèi)孔作為粗基準(zhǔn)。滿足粗基準(zhǔn)的選擇原則。</p><p>　　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)，同時考慮裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單。選擇時應(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

10、.自為基準(zhǔn)原則。d.互為基準(zhǔn)原則。</p><p>　　該零件加工時，以Φ15.81內(nèi)孔作為精基準(zhǔn)來加工換擋叉叉口前后兩側(cè)面。</p><p><b>　　3、制定工藝路線：</b></p><p>　　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

11、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。</p><p>　　（1）工藝路線方案一：</p><p>　　1.粗銑叉口19×5.9兩內(nèi)側(cè)面</p><p>　　2.鉆并擴(kuò)鉸Φ15.81mm孔</p><p>　　3.粗銑16×56兩側(cè)面</p><

12、p>　　4. 粗銑叉口前后兩側(cè)面</p><p><b>　　5.粗銑14.2槽</b></p><p>　　6.粗銑16.5×43面</p><p>　　7.粗銑16.5×14.5面</p><p>　　8.粗銑11×9.65面 <

13、/p><p><b>　　9.精銑14.2槽</b></p><p>　　10.精銑16.5×43面</p><p>　　11.精銑16.5×14.5面</p><p>　　12.精銑11×9.65面 </p><p>　　13.精銑叉口兩內(nèi)側(cè)面 </p>

14、<p>　　14.精銑16×56兩側(cè)面</p><p>　　15.精銑叉口前后兩側(cè)面 </p><p>　　16.攻M10×1-7H螺紋孔</p><p><b>　　17.去毛刺</b></p><p><b>　　18.檢驗</b></p><

15、;p>　　（2）工藝路線方案二：</p><p>　　1.粗銑Φ15mm上下端面</p><p>　　2.鉆并擴(kuò)鉸Φ15.81mm孔 </p><p>　　3.粗銑16×56兩側(cè)面</p><p><b>　　4.粗銑14.2槽</b></p><p>　　5.粗銑16.5&#

16、215;43面</p><p>　　6.粗銑11×9.65面</p><p>　　7.粗銑叉口19×5.9兩內(nèi)側(cè)面</p><p>　　8.粗銑叉口前后兩側(cè)面</p><p>　　9.精銑16×56兩側(cè)面</p><p>　　10.精銑叉口19×5.9兩內(nèi)側(cè)面</p>

17、<p>　　11.精銑叉口前后兩側(cè)面</p><p>　　12.攻M10×1-7H螺紋孔</p><p><b>　　13.去毛刺</b></p><p><b>　　14.檢驗</b></p><p>　?。?）工藝方案的比較與分析：</p><p>

18、;　　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)計基準(zhǔn)，為遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，同時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。</p><p>　　4、機(jī)械加工余量、工序尺

19、寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　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：</p><p><b>　　Φ15.81內(nèi)孔</b></p><p>　　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

20、設(shè)計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）確定孔的加工余量分配：</p><p><b>　　鉆孔：Φ15mm</b></p><p>　　擴(kuò)鉆：Φ15.5mm 2Z=0.5mm</p><p>　　粗鉸：Φ15.7mm 2Z=0.2mm</p><p>　　精鉸：Φ15.81 2

21、Z=0.11mm</p><p><b>　　2.叉口兩側(cè)面</b></p><p>　　由于兩內(nèi)側(cè)面對于R28.5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：</p><p>　　為簡化模鍛毛坯的外形，先直接取叉口尺寸為46.5mm。表面

22、粗糙度要求為6.3，需要精銑，此時粗銑單邊余量z=2.0mm，精銑是單邊余量z=0.25mm。</p><p>　　3.16×56兩側(cè)面</p><p>　　由于是在臥式銑床上兩把刀同時銑，所以可以把兩側(cè)面的余量用雙邊余量來計算。先毛坯長度方向直接取11mm。表面粗糙度為6.3，需要精銑，此時粗銑單邊余量為z=2.0-0.2=1.8mm，精銑時單邊余量為z=0.2mm。</

23、p><p><b>　　叉口前后兩側(cè)面</b></p><p>　　該端面的表面粗糙度為6.3，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。此時粗銑單邊余量為z=2.0mm，精銑時單邊余量z=0.2mm。</p><p>　　5.14.2槽及16.5×43面

24、及11×9.65面 </p><p>　　因為它們的粗糙度要求為12.5，所以只需要進(jìn)行粗銑。Z=2mm。</p><p>　　5、確定切削用量及基本工時：</p><p>　?。?）鉆Φ15mm孔：</p><p>　　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,=Φ15mm時，f=0.31~0.

25、37mm/r,由于本零件在加工Φ15.81mm孔時，屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.5，則f=（0.31~0.37）×0.5=0.155~0.185mm/r，選f=0.18mm/r</p><p>　　切削速度：根據(jù)《切削手冊》得切削速度v=18m/min。</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×18/π×15=382r/min

26、</p><p>　　選機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為300r/min</p><p>　　故實(shí)際切削速度為：v=πdn/1000=14.13m/min </p><p>　　切削工時tm==0.79min</p><p>　　擴(kuò)Φ15.5mm孔：</p><p>　　進(jìn)給量f：根據(jù)《切削手冊》知當(dāng)鋼的=540MPa,=Φ15.5mm

27、 </p><p>　　時， f=0.6~0.7mm/r,由于本零件在加工Φ15.81mm孔時，屬于低</p><p>　　剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.7，則f=（0.6~0.9）</p><p>　　×0.7=0.42~0.49mm/r，選f=0.45mm/r</p><p>　　切削速度：根據(jù)《工藝手冊》得切削速度v=

28、0.4故實(shí)際切削速度為：v=14.13×0.4=5.652m/min</p><p>　　主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v/πd=1000×5.652/π×15.5=115.6r/min </p><p>　　選機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為195r/min</p><p>　　切削工時tm==0.48min</p><p>　　粗鉸Φ

29、15.7mm孔：</p><p>　　進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊》知鉸孔時的進(jìn)給量和切削速度為鉆孔時的1/2~1/3，所以f=1/2=0.09mm/r</p><p>　　v=1/3=4.71m/min</p><p>　　n=1000v/πd=1000×4.71/π×15.7=95.5r/min</p><p>　　選機(jī)床

30、主軸轉(zhuǎn)速為195r/min</p><p>　　切削速度:v=πdn/1000=9.61m/min</p><p>　　切削工時tm==2.42min</p><p>　　（4）精鉸Φ15.81mm孔： </p><p>　　因為與粗鉸時共用一把刀，利用其機(jī)床對工件作粗、精鉸孔，所以切削用量及工時均與粗鉸相同。</p>

31、<p>　　f=1/2=0.09mm/r</p><p>　　v=πdn/1000=3.14×15.81×195/1000=9.68m/min</p><p>　　n=195r/min</p><p>　　切削工時：T=2.42min</p><p><b>　　四、心得體會</b><

32、/p><p>　　經(jīng)過兩周的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計，從工藝路線設(shè)計中我了解了我所設(shè)計的機(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；體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和

33、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)。</p><p>　　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。這是我們在進(jìn)行課程設(shè)計時對所學(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)計很重要。</p><p>　　就我個人而言，這次課程設(shè)計我學(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)

34、計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)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　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，清華大學(xué)出版社，2007</p><p>　　2、李益民主編《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊

35、》北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　3、孫本緒、熊萬武主編《機(jī)械加工余量手冊》 北京，國防工業(yè)出版社，1999</p><p>　　4、胡鳳蘭主編《互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)》 北京，高等教育出版社，2010</p><p>　　5、艾興、肖詩綱主編《切削用量手冊》 北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　6、楊叔子主