1、中北大學課程設計說明書目錄1對零件進行工藝分析，畫零件圖1.1換擋叉的概述 . 21.2換擋叉的技術要求 . 21.3分析換擋叉的工藝性 . 31.4確定換擋叉的工藝類型 . 32毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級42.2 確定毛坯的技術要求42.3 繪制毛坯圖43選擇基準，制訂零件的機械加工工藝路線3.1 粗基準3.2 精基準.553.3 工藝路線方案 . 53.4 工藝路線確定 . 6確定切削用量及基本工時4.1 切削用量的計算 . 84.2 基本工時的計算 . 819、 20 兩端面銑削專用機床夾具設計5.1 約束自由度125.2 設計夾具定位夾緊裝置125.3

2、定位誤差分析126. 參考文獻131中北大學課程設計說明書1對零件進行工藝分析，畫零件圖1.1 換擋叉的概述1.1.1 換擋叉的功用換擋叉頭以孔套在變素差叉軸上，并用銷釘經孔與變速叉軸聯接，換擋叉腳則夾在雙聯變換齒輪的槽中，當需要變速時，操縱變速桿，變速操縱機構就通過換擋叉頭部的操縱槽帶動換擋叉與變速叉軸一起在變速箱中滑移，換擋叉腳撥動雙聯變速齒輪在花鍵軸上滑動以變換檔位，從而改變機器的運轉速度。1.1.2 換擋叉的結構特點換擋叉在改變檔位時要承受彎曲應力和沖擊載荷的作用，因此該零件應具有足夠的強度、剛度和韌性，以適應換擋叉的工作條件。該零件的主要工作表面為換擋叉腳兩端面、叉軸孔和鎖銷孔，在設

3、計工藝規程時應重點予以保證。1.2 換擋叉的技術要求換擋叉零件技術要求如下表尺寸及偏差公差及精度等表變粗糙度加工表面形位公差 /mmm/mm級Ra/換擋叉頭兩端42IT1312.52中北大學課程設計說明書面換擋叉頭部上21IT136.3端面換擋叉頭部方14IT133.2槽兩側面換擋叉頭部方1100.5IT143.2槽底面16 孔1600. 027IT80.2換擋叉腳兩端80 . 1IT110.80 . 2面換擋叉腳內表R43 00.07IT103.2面該換擋叉形狀特殊、結構簡單，屬典型的叉桿類零件。為實現換擋、變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。差腳兩端面以及換擋叉

4、頭部方槽兩側面在工作中需承受沖擊載荷為增強其耐磨性，該表面要求高頻淬火處理，硬度為16 0 0.02755-63HRC ；為保證換擋叉換擋時叉腳受力均勻，要求叉腳兩端面對叉軸孔mm 垂直度為 0.1 。為保證換擋叉在叉軸上有準確的位置，該換檔位準確，換擋叉采用螺栓螺紋連接定位。為保證整個零件的硬度和加工性能，要求對整個零件進行熱處理、調質，硬度為18-25HRC 。綜上所述，該換擋叉零件的各項技術要求制定的較為合理，符合該零件在變速箱中的功用。1.3 分析換擋叉的工藝性分析零件圖可知，撥插頭兩端面和差腳兩端面均要求切削加工，且在軸向方向上均高于相鄰表面，這樣既減少里加工面積，又提高了換擋時叉腳

5、端面的接觸剛度；16 mm 孔的端面為平面，可以防止加工過程中鉆頭鉆偏以保證孔的加工精度；另外，該零件除主要工0.070.027作表面（換擋叉腳兩端面、內表面R43 0mm 和差軸孔 160mm ）外，其余表面加工精度均較低，不需要高精度機床加工，通過銑削、鉆床的粗加工就可以達到加工要求；而主要工作表面雖然加工精度相對較高，但也可以在正常的生產條件下，采用較經濟的方法保質保量的加工出來。由此可見，該零件的工藝性較好。3中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖

6、擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部

7、兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G

8、級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋

9、叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余R

10、MA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，

11、且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋

12、叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為

13、812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方

14、法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換

15、擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度

16、為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3

17、繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸

18、如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭部上端10212.4G1.423.6面換擋叉頭部方槽0兩側面換擋叉頭部方槽0底面換擋叉頭部兩側10422.8G1.446.2面螺紋孔端面10142.2G1.416.516 孔0換擋叉腳兩端面1082G1.411.8換擋叉腳內表面10R433.2G1.4R40.82.3 繪制毛坯圖4中北大學課程設計說明書1.4 確定換擋叉的工藝類型設計要求該零件的生產類型為大批生產。2毛坯的選擇2.1 確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及精度等級由于該換擋叉在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強換擋叉的強度和沖擊韌度，獲得纖維組織，毛坯選用鑄件，該換擋叉的輪廓尺寸不大，且生產類型屬于中批生產，為提高生產率和鑄件精度，以采用砂型鑄造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度為5。查表得鑄件機械加工余量等級為FH ，取 G 級。由于鑄件選擇機器造型，材料為ZG45 ，生產類型為大批量，查表得鑄件公差等級CT 為 812 級，取 10 級 2.2 確定毛坯的技術要求換擋叉鑄件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：加工表面公差加工面基鑄 造 尺 機械加工余RMA毛坯基等級本尺寸寸公差量公差等級本尺寸換擋叉頭