【正文】 但是畢業(yè)設(shè)計也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。根 據(jù)《互換性與測量技術(shù)基準(zhǔn)》書中表 3— 3， 3— 5， 3— 7 所示心軸配合，圓柱 26 心軸的直徑及公差為Φ （ ） mm。 對夾緊機(jī)構(gòu)的基本要求如下： (1)夾緊作用準(zhǔn)確，處于夾緊狀態(tài)時應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作，稱為夾緊。 ，表面相對于φ 20H8 孔中心線的位置度要求 零件為變速器換擋撥叉，材料為 HT200，屬大批大量生產(chǎn)。 （ 3） 確定 切削速度 和工作臺每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《 工藝手冊 》表 330，確定銑削時的銑削速度為 CV = m/s=36 m/min min/ 3610001000 0 rdvn cs ?? ???? ?? 根據(jù)《工藝手冊》表 4171 取 n =71 r／ min, 實際切削速度 10000ndV ?? = m／ min 工件臺每分鐘進(jìn)給量為 ： f = 16 60 = mm/min 根據(jù)《工藝手冊》附表 4172： 取 f =150 mm／ min， 則實際每齒進(jìn)給量 fa = ?? mm／ z。 3. 工位 Ⅲ （ 1） 確定背吃刀量 fa =。 該零件加工工序 30采用三爪自定心卡盤 ,其余工序需用專用夾具加工。由此初擬撥叉機(jī)械加工工序安排如表 22 所示。 基準(zhǔn)重合原則：應(yīng)盡可能選擇所加工表面的工序基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。工藝基準(zhǔn)可分為工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)，裝配基準(zhǔn)。 （ 5） 充分考慮利用好技術(shù)、新工藝、新材料的可能性 為節(jié)約材料和能源，隨著毛坯專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，精鑄，冷扎，冷擠壓等毛坯制造方法的應(yīng)用將日益廣泛，應(yīng)用這些方法后，可大大減少機(jī)械加工量，甚至不需要切削加工 ， 其經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。模鍛 是用高強(qiáng)度金屬制造的成型鍛件的模具，其上有與鍛件形狀一致的模膛，使坯料在模膛內(nèi)受壓變形。在滿足使用性能的前提下，選用零件材料時要注意降低零件的總成本。零件的材料直接影響著其強(qiáng)度、剛度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性、疲勞壽命、重量、美觀等，應(yīng)根據(jù)零件的工況選擇適當(dāng)?shù)?材料。 也有開始運(yùn)用工業(yè)工程、 ERP、 一體化管理等現(xiàn)代管理技術(shù)。該變速器項目 1988 年立項，1989 年 10 月出樣機(jī)， 1990 年生產(chǎn)了 2700 臺， 1991 年批量生產(chǎn) 萬臺，本土化率達(dá)到 88%。換檔向輕便化、自動化、智能化、電子集成化方向發(fā)展。在關(guān)鍵汽車零部件領(lǐng)域要逐步形成系統(tǒng)開發(fā)能力，在一般汽車零部件領(lǐng)域要形成先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)和制造能力，滿足國內(nèi)外市場的需要，努力進(jìn)入國際汽車零部件采購體系。設(shè)計中用 CAD 繪制出了撥叉零件圖和夾具的零件圖，并用 CATIA 繪制零件圖和夾具圖。 變速 器行業(yè)概況 我國汽車 變速器 行業(yè)在經(jīng)歷了改革改造、引進(jìn)消化、改制重組 ， 在激烈的市場競爭中在行業(yè)規(guī)模、產(chǎn)品技術(shù)、經(jīng)營管理等方面取得了較好的發(fā)展。變速器中心距系列化。 1986 年 12 月，哈齒正式隸屬解放汽車工業(yè)企業(yè)聯(lián)營公司，并更名為第一汽車制造廠哈爾濱汽車齒輪廠。品牌意識不強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)化程度低。 （ 2）撥叉主體機(jī)械加工前調(diào)制，硬度 222~269HBS。材料成分、組織和熱處理不同的零件，其切削加工性是不同的，甚至差異很大。鑄造能夠滿足形狀復(fù)雜的大中型零件毛坯的成型要求，但鑄件晶粒粗大，組織疏松，成分不均勻，有內(nèi)應(yīng)力，力學(xué)性能差，但鑄件減振 性能、耐磨性好。 選擇毛坯時應(yīng)考慮的因素 （ 1） 零件的材料及力學(xué)性能要求 零件的材料選定后，毛坯的種類一般可大致確定。 (2)一坯多件 為了提高零件機(jī)械加工的生產(chǎn)率，對于需經(jīng)鍛造的小零件， 可以將若干零件合鍛為一件毛坯，經(jīng)平面加工后再切割分離成單個零件。 （ 1） 粗基準(zhǔn)的選擇 為了保證加工表面與不加工表面的位置尺寸要求，應(yīng)選擇不加工表面作粗基準(zhǔn)。因此必須首先將 φ 20mm 內(nèi)孔加工好，為后續(xù)工序準(zhǔn)備基準(zhǔn)。各工序加工設(shè)備及工藝裝備的選用如表 24 所示。 （ 4）計算基本時間 根據(jù)《工藝手冊》表 77: T 機(jī) =f lll 21??= 118 ?? = min 工序 II 鉆擴(kuò)鉸φ 20H8 孔并倒角 加工條件： 組合鉆床 ， 錐柄麻花鉆（φ 15mm） ， 錐柄麻花鉆（φ ），錐柄機(jī)用鉸刀（φ 20mm），锪鉆，專用夾具 。 （ 4） 計算基本時間 根據(jù)《工藝手冊》表 75, T 機(jī) = fnlll 21?? = 445 ??? = s Ⅱ 攻絲 M101 加工條件： 搖臂鉆床 Z3052, 絲錐 M101, 專用夾具，螺紋塞規(guī) （ 1）確定進(jìn)給量 取 f =。 （ 4）計算基本時間 根據(jù)《工藝手冊》表 77: T 機(jī) =f lll 21??= 95 31050 ?? = 40 s 工序 VIII 銑 槽 加工條件： 立式銑床 X51,直柄立銑刀φ 16 mm，齒數(shù) z6，高速鋼 （ 1） 確定背吃刀量 ， 銑削寬度 ea = 16 mm，銑削深度 pa =17mm （ 2） 確定每齒進(jìn)給量 ， 根據(jù)《 工藝 手冊》表 328，取 fa =。 夾緊采用氣壓夾緊，活塞桿上裝有 液壓缸 ，活塞運(yùn)動時推動圓柱心軸運(yùn)動 并靠壓塊來 來夾緊 工件 。要使工件在夾具體中具有準(zhǔn)確和確定不變的位置，則必須限制六個自由度。 根據(jù)工序加工要求，工件在夾具中的定位方案如下：以Φ 孔為主要定位基準(zhǔn)，限制 1 個自由度，以操縱槽為止推基準(zhǔn)，限制 1 個自由度，以拔叉腳內(nèi)側(cè)面為防轉(zhuǎn)基準(zhǔn)，限制 1 個自由度，夾緊操縱槽。 通過這次實踐，了解了 變速撥叉 的用途及工作原理，熟悉了 變速撥叉 的設(shè)計步驟，鍛煉了工程設(shè)計實踐能力，培養(yǎng)了自己獨立設(shè)計能力。學(xué)會查閱手冊，選擇使用工藝裝備等。 Φ 采用圓柱心軸定位，操縱槽采用圓偏心輪式的定位夾緊裝置，拔叉腳內(nèi)側(cè)面采用圓柱擋銷定位。 (3)工件以圓柱外表面為基準(zhǔn)進(jìn)行定位時常采用 V形鐵定位器 . 夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定 、夾緊力作用點的確定、夾緊力大小的確定。當(dāng)工件定位后，為了避免在加工過程中受到切削力、重力等的作用而破壞定位，還應(yīng)該用一定的機(jī)構(gòu)或裝置將工件加以固定。 確定設(shè)計精銑撥叉撥爪內(nèi)側(cè)面的夾具，本道工序的加工要求為：兩撥叉爪間的距離是 177。 （ 2） 確定每齒進(jìn)給量 ， 根據(jù)《 工藝 手冊》表 328，取 fa =。 （ 3） 確定切削速度 根據(jù)《工藝手冊》表 3121， m in/?? 01000dVn c?? = ??? =190r／ min, （ 4） 計算基本時間 根據(jù)《工藝手冊》表 75, T 機(jī) =nf lll ??? 21= 4452??? =。 查表可知，銑換擋叉頭的兩端面，兩側(cè)面，叉腳兩內(nèi)側(cè)面，可選高速剛錯齒三面刃銑刀，其規(guī)格為：直徑 d=100mm，寬度 L=30mm,齒數(shù) Z=10mm，孔徑 D=30mm，叉腳兩端面用 d=125mm,D=40mm,L=40mm,Z=14 的鑲齒套 式面銑刀。 mm IT12 μm 粗銑 撥叉頭孔 ??? mm IT9 μm 鉆 — 擴(kuò) 鎖銷孔 ?? mm IT12 μm 鉆 撥叉腳左端面 ? mm IT9 μm 粗銑 — 精銑 撥叉腳右端面 ? mm IT9 μm 粗銑 — 精銑 撥叉腳內(nèi)側(cè)面 34 mm IT9 μm 粗銑 — 精銑 撥叉腳孔 Φ4 mm IT12 μm 鉆 擬定加工路線方案 遵循 “ 先基準(zhǔn)后其他 ” 原則，首先加工精基準(zhǔn) —— 撥叉頭左端面和撥叉軸孔??? mm；遵循 “ 先粗后精 ” 原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循 “ 先主后次 ” 原則，先加工主要表面 —— 撥叉頭左端面和撥叉軸孔 20? mm和撥叉腳兩端面，后加工次要表面 —— 內(nèi)側(cè)面；遵循 “ 先面后孔 ” 原則，先加工撥叉頭端面，再加工撥叉軸孔 20? mm 孔；再鉆銷軸孔 6? mm。遵循基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，自為基準(zhǔn)原則，互為基準(zhǔn)原則。根據(jù)基準(zhǔn)的作用不同，可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。 （ 4） 現(xiàn)有生產(chǎn)條件 選用毛坯時，要充分考慮現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實際水平和 能力，外協(xié)生產(chǎn)的可能性。但自由鍛 毛坯精度低、加工余量大、生產(chǎn)率低，勞動條件差， 適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯。價格低廉，是設(shè)計零件時要遵守的原則之一。 材料的選擇 （ 1） 滿足使用要求 設(shè)計機(jī)械零件的基本原則之一是工作可靠。 管理及質(zhì)量方面：雖然業(yè)內(nèi) 90％左右的企業(yè)通過了 ISO9000、 QS9000、 ISO/TS16949等 各類質(zhì)量體系認(rèn)證 。上海汽車齒輪總廠承擔(dān)了為桑塔納配套國產(chǎn) 014 變速器的任務(wù)。用沖壓件代替鑄鍛件、廣泛使用鋁鎂合金、用電焊代替鉚接等；減小中心距，如 ZF 公司 20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代末單體變速器中心距減少23mm。 2021 年國家出臺的《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政 策》，要求中國汽車零部件企業(yè)要適應(yīng)國際產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，積極參與主機(jī)廠的產(chǎn)品開發(fā)工作。 本文從研究撥叉方面出發(fā)，對換擋撥叉進(jìn)行了工藝規(guī)程設(shè)計，并設(shè)計出了精銑端面的夾具。目前 ， 國內(nèi)汽車 變速器 企業(yè) 很多 。 ZF 公司用 10 種中心距系列，覆蓋了所有變速器；伊頓公司用 8 種中心距系列覆蓋了所有機(jī)械變速器等等。哈齒在吸收日野變速器技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出一系列產(chǎn)品，主要為一汽解放卡車配套。國內(nèi)企業(yè)缺乏高水平的研究開發(fā)人員，企業(yè)自主開發(fā)能力低；企業(yè)內(nèi)部管理水平不高，沒有系統(tǒng)的人才培 訓(xùn)，人才流失等現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重。 （ 3）樹脂部分的一般厚度為 。對大批量生產(chǎn)的零件，要特別重視材料的機(jī)械加工性能。 適用于各種性狀復(fù)雜的零件，鑄件材料有鑄鐵、鑄鋼及鋼等有色金屬。例如，鑄鐵和某些金屬只能鑄造；對于主要的鋼質(zhì)零件為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件毛坯。顯然，在確定毛坯的長度時，應(yīng)考慮切割零件所用鋸片的厚度和切割的零件數(shù) 。若要保證某加工表面切除的余量厚度均勻，應(yīng)選擇該表面作為基準(zhǔn)。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、自為基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)的原則，另外根據(jù)本零件的結(jié)構(gòu)以及尺寸要求， 凸臺端面 和 φ 20mm內(nèi)孔 在后序加工中是作為精基準(zhǔn)，確定主要加工表面的基準(zhǔn)如下： 1. 凸臺 端面：端面 A（粗基準(zhǔn)） 2. Φ20mm圓孔 ： 凸臺端面 ， 撥叉內(nèi)圓 3. 撥叉兩端面： Φ20mm圓孔，撥叉撥爪外側(cè)面 4. 撥叉端面孔： Φ20mm圓孔，撥叉撥爪外側(cè)面 5. 撥叉兩外側(cè)面： Φ20mm圓孔，撥叉撥爪內(nèi)側(cè)面 6. 撥叉兩內(nèi)側(cè)面： Φ20mm圓孔，撥叉撥爪外側(cè)面 7. φ 6mm孔： Φ20mm圓孔，撥叉撥爪外側(cè)面 11 擬訂加工路線 確定各加工表面的加工方法及加工路線 該零件的加工表面為： φ 30mm 凸臺 端面 及φ 20H8mm 內(nèi)孔 ， 2φ 4mm 鎖銷孔，撥叉腳兩端面，撥叉腳兩外側(cè)面和撥叉腳兩內(nèi)側(cè)面， 撥叉凸臺側(cè)面，φ6mm孔。 表 24 加工設(shè)備及工藝裝備 工序號 工 序 內(nèi) 容 加工設(shè)備 工藝裝備 1 粗銑撥叉頭兩端面 臥式萬能銑床X62W 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺 2 粗?jǐn)U、精擴(kuò)、倒角φ 20孔 立式鉆床 525 麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、卡尺、塞規(guī) 3 粗銑撥叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 4 銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面 臥式萬能銑床X62W 1 銑刀、游標(biāo)卡尺 5 銑撥叉腳外側(cè)面 臥式萬能銑床X62W 鍵槽銑刀、卡規(guī)深度游標(biāo)卡尺 6 精銑撥叉腳兩端面 臥式雙面銑床 三面刃銑刀、游標(biāo)卡尺 7 鉆撥 叉腳φ 4mm孔 立式鉆床 525 復(fù)合鉆頭、卡尺 8 銑鎖銷平面 臥式萬能銑床X62W 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺 9 鉆鎖銷孔 φ6mm 立式鉆床 525 復(fù)合鉆頭、卡尺 10 清洗 清洗機(jī) 11 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 14 ⑴工序 10,20,40,50， 60， 70， 90，銑換擋叉頭兩端面，叉腳兩端面幾內(nèi)側(cè)面時，為提高效率，采用兩把鑲齒三面刃組合銑刀同時加工，以達(dá)到要求。 1. 工位 I 鉆孔 φ 15mm （ 1） 確定背吃刀