【正文】 ............................29 夾具設(shè)計(jì)及操作說明 .............................................................................................................30第 5 章 總結(jié)與展望 ................................31致 謝 ..........................................32參考文獻(xiàn) .......................................33附表 ..........................................340 / 45第 1 章 緒論換擋叉用于多種機(jī)械裝置中，各種機(jī)床的變速要用到換擋叉，汽車在行駛中的變速也離不開換擋叉。本論文就以下幾方面內(nèi)容展開詳細(xì)的論述：工藝規(guī)程設(shè)計(jì)。2 / 45第 2 章 零件的分析 零件的作用題目所給定的零件是變速器換擋叉（如下圖21 所示），它位于傳動(dòng)軸的端部。表2—1 換擋叉技術(shù)要求加工表面 尺寸及偏差（mm）公差及精度等級(jí)表面粗糙度Ra 形位公差叉腳兩端面叉口兩內(nèi)側(cè)面M10螺紋孔叉頭凸臺(tái)兩端面叉頭平臺(tái)外表面叉頭平臺(tái)凸面叉頭下表面?.0???11IT12IT12IT8IT7IT12IT13IT13IT13該變速器換擋叉結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的叉桿類零件?？梢娫摿慵に囆院?。6 / 45圖 31 變速器換擋叉毛坯圖 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)與鍛件材質(zhì)系數(shù)的確定（1） 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)鍛件重量:已知機(jī)械加工后換擋叉的重量為3kg，由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯。(1)粗基準(zhǔn)的選擇在選擇粗基面時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位置符合圖樣要求。選擇時(shí)應(yīng)遵循以下原則：①盡量選零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作精基準(zhǔn)，可以避免因基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差，這一原則稱為“基準(zhǔn)重合”原則。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。工序Ⅲ 粗銑1656兩側(cè)面。工序Ⅺ 倒角并檢查。工序Ⅷ 精銑叉口前后兩側(cè)面及R105mm 的叉部端面。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1）? 內(nèi)孔毛坯為實(shí)心，不沖出孔。表面粗糙度為 ，需要精銑，11 / 45銑單邊余量為z==，精銑時(shí)單邊余量z=。?b?加工要求：鉆、擴(kuò)及鉸鉆?， 。由文獻(xiàn)[6]表55 得硬質(zhì)合金立銑刀每齒進(jìn)給量f ～ ，由手冊(cè)得f取。min/6fm切削工時(shí)： l521??行 程17 / 45則機(jī)動(dòng)工時(shí)為()???mflt（2）粗銑R105mm 的叉部端面進(jìn)給量：根據(jù)文獻(xiàn)[7] 得 zfz/08.?切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=，即27m/min 。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， ，齒數(shù)z=18。則mdw40?()min/ ???查閱文獻(xiàn)[1]表 ，取 i/25rw?故實(shí)際切削速度為：()min/?????當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為mi/125rnw? fin/????查閱文獻(xiàn)[1] ，有 與該值接近，故選用190mm min/19fm/min。in/故實(shí)際切削速度為：()min/?????當(dāng) 時(shí),工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/? mfin/????24 / 45查閱文獻(xiàn)[1]表 ,有 ,故直接選用該值min/60fm?切削工時(shí)：()????mflt工序Ⅸ 面進(jìn)給量：根據(jù)文獻(xiàn)[7] 得 zfz/08.?切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=，即15m/min 。采用90176。本夾具用于臥式銑床,刀具為φ40mm高速鋼鑲齒三面刃銑刀,同時(shí)對(duì)2 個(gè)面進(jìn)行加工。安全系數(shù) K = K1 K2 K3 K4 。本文主要從換擋叉的性能要求出發(fā)，不僅詳細(xì)闡述了變速器換擋叉工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，其中一道工序的夾具設(shè)計(jì)也是本文的重點(diǎn)內(nèi)容之一。這期間，老師在學(xué)術(shù)上給了我熱情的指導(dǎo)和關(guān)心，其廣博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)深深地感染了我，使我終身受益。希望在以后的學(xué)習(xí)中能不斷提高和完善 PRO/E 實(shí)體設(shè)計(jì)能力，緊跟新技術(shù)的發(fā)展，把握變速器換擋叉生產(chǎn)技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，用新技術(shù)完善變速器換擋叉產(chǎn)品。夾具以? 孔為定位基準(zhǔn)，以叉口為輔助基準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)完全定位和夾緊，以便裝卸；夾具上裝有對(duì)刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀。其中心軸限制了工件在Z 軸上的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度以及Y 軸的移動(dòng)自由度；擋板和螺栓限制了工件在X 軸上的移動(dòng)自由度和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；支承釘限制了工件在Y 軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，又由于是兩個(gè)平面同時(shí)加工，所以實(shí)現(xiàn)了完全定位。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。分析零件圖可知，該零件上共有三處倒角需要加工，其中位于叉口和槽口處45176。則dw40()min/ ????查閱文獻(xiàn)[1]表 ，取 i/0r故實(shí)際切削速度為：()min/?????23 / 45當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/30rw?mfin/????查閱文獻(xiàn)[1] ， 有 與該值接近，故選用45mm i/5fm/min。切削in/23fm工時(shí)： ml4021??行 程 ()工序Ⅵ 精銑叉口兩內(nèi)側(cè)面進(jìn)給量：根據(jù)文獻(xiàn)[7] 得: zfz/08.?切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=，即15m/min 。故實(shí)際切削速度為：in/60r19 / 45()min/?????當(dāng) 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為：min/160rnw? fin/????查閱文獻(xiàn)[1] ， 有 與該值接近，故選用230mm min/23fm/min。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀， ，齒數(shù)z=20，β =15176。故鉆vv = = 3）主軸轉(zhuǎn)速: ()min/ ????根據(jù)機(jī)床說明書（見文獻(xiàn)[1]）,選取13 / 45min/198rnw?4）機(jī)動(dòng)工時(shí)： lll 3,4321?? ()??fnltw（3）粗鉸?1）進(jìn)給量f ：根據(jù)文獻(xiàn)[1]表 ，鉸孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度分別為鉆孔時(shí)的 ～ ，所312以 rmfz /???vz /. ()in/. ????2)切削速度：查閱文獻(xiàn)[1]表 ，選取 min/198rnw?所以實(shí)際切削速度為：()in/?????3)切削工時(shí) : mllml 4,3,421??14 / 45 ()???fnltw（4）精鉸?因?yàn)榫q與粗鉸共用一把刀，利用其機(jī)床對(duì)工件作粗、精鉸孔，所以切削用量及工時(shí)均與粗鉸相同。 確定切削余量及基本工時(shí)工序Ⅰ：鉆、擴(kuò)及鉸鉆? 孔，本工序采用計(jì)算法確定切削用量。（3）1656 兩側(cè)面由于是在臥式銑床上兩把刀同時(shí)銑，所以可以把兩側(cè)面的余量用雙邊余量來計(jì)算。因此最終決定選用方案一進(jìn)行加工。工序Ⅵ 精銑叉口19 兩內(nèi)側(cè)面。工序Ⅸ 。(1)綜上分析，確定的加工路線方案一如下：工序Ⅰ 鉆并擴(kuò)鉸? 孔。 制定工藝路線工藝路線的擬訂是制定工藝規(guī)程的關(guān)鍵，其主要任務(wù)是選擇各個(gè)表面的加工方法和加工方案，確定各個(gè)表面的加工順序和工序的組合。滿足粗基準(zhǔn)的選擇原則。基面選擇的正確和合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。 確定毛坯的技術(shù)要求如圖31 所示：①未注明鍛造圓角為R15，拔模斜度為7176。叉腳兩端面面積相對(duì)較大，可防止加工過程中鉆頭鉆偏，保證孔的加工精度及叉腳兩端面的垂直度。圖 21 變速器換擋叉零件圖 零件的工藝分析3 / 45（1）該變速器換擋叉需要加工的表面可大致分為四類：①? 孔；②以? 為基準(zhǔn)的頂端1656兩側(cè)面和叉口的前后兩側(cè)面；③以? 為基準(zhǔn)的其它幾個(gè)平面以及槽；④M10 17H 螺紋。只有這樣才能節(jié)省開發(fā)時(shí)間和成本，才能提高產(chǎn)品的性價(jià)比和競(jìng)爭(zhēng)力。本論文制定了變速器換擋叉的工藝過程方案，擬定了夾具設(shè)計(jì)方案并完成了其第五工序的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。它位于變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照操作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。繪制被加工零件毛坯圖、夾具零件圖、夾具裝配圖。主要作用是傳遞扭矩，使變速器獲得換擋的動(dòng)力。為實(shí)現(xiàn)換擋、變速的功能，其叉軸孔和變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求高。5 / 45第 3 章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 確定毛坯的制造形式 零件的材料零件的材料為35鋼，是中碳鋼。對(duì)換擋叉零件圖分析計(jì)算，可大概確定鍛件外輪廓包容體出該換擋叉鍛件的長(zhǎng)度、寬度和高度，即l=136mm，b=76mm ，h=72mm，ρ= kg/ ??3m獻(xiàn)[2] 公式23 可計(jì)算零件的形狀復(fù)雜系數(shù)S= = = ()??故屬于S 2 級(jí)。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以下幾點(diǎn)為原則：①.應(yīng)選能加工出精基準(zhǔn)的毛坯表面作粗