机械制造技术
课程设计说明书
课程名称： 机械制造技术
题目名称： 变速器换挡叉加工工艺及夹具设计
班 级：
姓 名：
学 号：
指导教师：
评定成绩：
指导老师签名：
2009年12月10日
目录
第一章：零件分析—————————————————————1 1.1、零件的作用———————————————————1 1.2．零件的工艺分析——————————————————1 1.3、尺寸和粗糙度的要求————————————————2 1.4、位置公差要求—————————————————— 第二章：毛坯的设计—————————————————— 2.1选择毛坯————————————————————— 2.2确定机加工余量、毛坯尺寸和公差—————————— 2.3 确定机械加工加工余量——————————————— 2.4 确定毛坯———————————————————— 2.5 确定毛坯尺寸公差———————————————— 2.6设计毛坯图———————————————————— 第三章：选择加工方法，拟定工艺路线——————————— 3.1、基面的选择———————————————————— 3.2、粗基准的选择——————————————————— 3.3、精基准的选择——————————————————— 3.4、制定机械加工工艺路线——————————————— 第四章：加工设备及道具、夹具、量具的选择——————— 第五章：确定切削用量————————————————— 第六章：基本时间的确定———————————————— 第七章：夹具设计——————————————————— 第八章：总结—————————————————————
第一章：零件分析 1.1、零件的作用
题目所给定的零件是变速器换档叉，如下图所示。它位于传动轴的端部，主要作用是换挡。使变速器获得换档的动力。
1.2．零件的工艺分析
由零件图可知，该零件的材料为35#钢，锻造成型，由零件的尺寸公差选择模锻加工成型，保证不加工表面达到要求的尺寸公差。
该零件需要加工的表面可大致分为以下四类： （1）Φ15.81的孔。
（2）以Φ15.81孔的轴心线为基准的两平面。 （3）以15mm槽为基准的两插口端面。
（4）以Φ15.81孔的轴心线为基准的两叉口侧面。 （5）15mm槽中心的两个侧面及槽外的两端面。 （6）拨槽的最前端面
（7）以15mm槽为基准的M10*1-7H的螺纹孔。
其中Φ15.81的孔和15mm的槽以及叉口的上下端面和叉口的中间两侧面为主要的配合面，加工的精度及粗糙度的要求较高，应作为加工的重点
1.3，尺寸和粗糙度的要求
Φ15.81的孔的上偏差为+0.043，下偏差为+0.016，配合公差为F8，属于间隙配合，孔的内表面的粗糙度为3.2，要求较高，鉴于孔径为15.81，可先采用Φ14的麻花钻钻孔，在用Φ10的立铣刀进行扩孔，最后用无心砂轮进行精加工。
Φ15.81的孔的上下两平面距离孔中心线的尺寸分别为11mm和12.7mm，上表面的粗糙度为6.3，下表面的粗糙度为12.5，直接采用立铣刀铣削加工即可达到要求。
以Φ15.81的孔的轴心线为基准的尺寸为9.65mm的两侧面的表面粗糙度为6.3，可直接用端面立铣刀进行加工保证尺寸要求。
以15mm拨槽为基准的叉口的上下端面的尺寸分别为33.5mm和39.4mm其表面粗糙度为6.3，可直接用端面立铣刀进行加工保证尺寸要求。
以Φ15.81的孔的轴心线为基准的叉口两侧面尺寸为53mm，表面粗糙度为6.3，可直接用端面立铣刀进行加工保证尺寸要求。
拨槽的最前端面，以Φ15.81孔的下端面为基准，其尺寸为56，其表面粗糙度为12.5
以15mm拨槽为基准的M10*1-7H的螺纹孔，先采用Φ8.5的麻花钻钻孔，再采用Φ10的丝锥攻丝完成。
1.4、位置公差要求
由零件图可知，该零件主要要求保证Φ15.81的孔和叉口的上下端面之间的垂直度要求，以Φ15.81的孔作为加工叉口上下端面的定位基准便可以保证其垂直度的要求。
第二章：毛坯的设计 2.1选择毛坯
该零件的材料为35#钢，考虑到零件在工作时要求有较高的强度和抗扭性，非加工面的尺寸精度要求较高，以及批量为大批量生产，所以采用模锻毛坯成型。
2.2确定机加工余量、毛坯尺寸和公差 (1)确定最大轮廓尺寸
根据零件图计算零件的最大轮廓尺寸为：长147.4mm，宽76mm，高56mm （2）选择锻件公差等级
查手册模锻成型，零件材料按中碳钢，得锻件公差等级为8～12级取为10级。 （3）求铸件尺寸公差
公差带相对于基本尺寸对称分布。 （4）求机械加工余量等级
查手册得按模锻成型的方法，锻件材料为35#钢的机械加工余量等级E-G级选择F级。
2.3 确定机械加工加工余量
根据锻件质量、零件表面粗糙度、形状复杂程度，取铸件加工表面的单边余量为4㎜，孔的加工余量按相关表查找选取。
2.4 确定毛坯
上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra≧1.6@.Ra＜1.6@的表面，余量要适当加大。
分析本零件，加工表面Ra≧1.6@,因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表面只需粗加工，这时可取所查数据的小值）
生产类型为大批量生产，可采用模锻毛坯。 2.5 确定毛坯尺寸公差
毛坯尺寸公差根据锻件质量、材质系数、形状复杂系数查手册得，本零件毛坯尺寸允许偏差为0.1-0.2mm，表面粗糙度 为Ra12.5-25
2.6设计毛坯图
机械制造课程设计说明书范本
