叉杆课程设计

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1、目录目录 一一 叉杆零件工艺分析叉杆零件工艺分析 1.零件材料的性能 2.叉杆的作用 3.零件的工艺性 4.零件的生产类型 二二 毛坯的确定毛坯的确定 1.确定毛坯制造形式及毛坯精度等级 2.确定毛坯尺寸及机械加工余量 三三 拟定工艺路线拟定工艺路线 1. 正确选择定位基准 2. 确定各加工面和加工方法 3. 确定工序集中与分散 4. 加工顺序的安排 四四 选择各工序所采用的设备选择各工序所采用的设备 五五 确定加工余量、工序尺寸及公差确定加工余量、工序尺寸及公差 六六 切削用量和时间定额的计算切削用量和时间定额的计算 1. 确定一个工序的切削用量 2. 计算一个工序的单位工时 七七 指定工序

2、专用夹具的设计指定工序专用夹具的设计 1.零件在本工序的加工要求下分析 2.确定工件定位方案，设计定位装置 本文来自毕设资料网（http:/ 4.确定导向方案，设计导向装置 5.切削力及夹紧力的计算 致谢致谢 参考书目参考书目  一一 叉杆零件工艺分析叉杆零件工艺分析 1. 叉杆的作用叉杆的作用 叉杆是变速箱换挡机构中的一个主要零件。叉杆头以 0.052 20 0 孔套在变速 叉轴上，并通过10孔与变速叉轴连接，M8 螺纹孔则起到紧固叉杆和变速叉 轴连接的作用。 叉杆脚是以 R23 、 夹角为 130 度的对称圆弧内壁卡在齿轮轴上， 而位于叉杆头对称的两凸台，则夹在两齿轮之

3、间。当需要变速时，操纵变速杆， 变速操纵机构就通过叉杆头部的操纵杆带动叉杆与变速叉轴一起在变速箱中滑 移，叉杆脚的凸台拔动双联变化齿轮在齿轮轴上滑动以该换档位，从而实现不同 级别的减速。 零件图如下： 2. 零件材料的性能零件材料的性能 零件的材料为 QT45-5，为球墨铸铁，从工程材料与成型技术基础与机 械零件手册可查得：该类型的球墨铸铁最低抗拉强度 b 为 450 2 /kgfm m ， 最低屈服强度为 310 2 /kgfmm ，伸长率为 5%，布氏硬度 160210HBS。球 墨铸铁在铸铁中力学性能最好， 兼有灰铸铁的工业优点， 抗拉强度可以和刚相当， 塑性和韧性也有了很大的提高。球墨

4、铸铁的焊接性能和热处理性能都优于灰铸 铁，但消震能力比灰铸铁低。可以制成承受很大冲击的零件。 3. 零件的零件的工艺性工艺性 该叉杆形状特殊、结构简单，属于典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的功 能，叉轴孔与变速叉轴连接的定位孔有配合要求，因此加工精度要求较高。为保 证叉尾两凸台面对叉轴孔 0.052 200 的垂直度要求为 0.15 。为保证叉杆在叉轴 上有准确的位置，改档换位正确，叉杆采用圆柱销定位。锁销孔的尺寸为 0.036 100 。 叉杆头底端面和叉杆脚两凸台面均要求切削加工， 叉杆头的 0.052 200 孔的端面 为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，能确保扩孔时轴心线对其，以保证

5、孔的 加工精度。 叉杆脚两凸台面均高于其他相邻的表面， 这样减少了加工面积。 0.036 100 孔端面为斜面，为了防止钻头钻偏，在一个端面处开了一个 20 的工艺孔， 来保证孔的精度要求。M8 螺纹孔位于圆柱侧壁上，且偏离40夹角，这个需要做 一个专用夹具来进行加工方能达到要求。另外，该零件除主要表面外，其余表面 的加工精度均较低，不需要高精度的机床进行加工，通过铣床的粗加工便可以达 到加工要求，而主要工作表面虽然加工精度要求较高，但可以在正常的生产条件 下，采用较为经济的方法，保质保量的加工出来。由此可见，该零件的工艺性较 好。 该零件的主要工作表面为叉杆脚两凸台表面、叉杆脚的圆弧表面、叉

6、轴孔 0.052 200 、锁销孔 0.036 100 以及螺纹孔 M8，在设计过程中时应重点给予保证。  4. 零件的生产类型零件的生产类型 依设计题目可知：叉杆质量为 0.48 ，查本指导书表 2.2 的“机械加工零件生 产分类”知，叉杆属于轻型零件。根据设计要求可知，此零件为批量生产，并采 用铸造的方法获得毛坯。铸造的方法通过查阅课程设计指导书得，大批量，精度 较高且要求有较高的表面质量和力学性能的铸件采用金属型铸造。 二二 毛坯的确定毛坯的确定 1. 确定毛坯制造形式确定毛坯制造形式及毛坯精度等级及毛坯精度等级 已知此叉杆类零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工 过程划分阶段，工序适当集中加工设备以通用设备为主大量采用专用工装。 零件的材料为 QT450-5，根据该种零件所生产的批量，该种零件的结构形式比 较简单，零件在机床运动时所受的冲击和震动大小，可以选择铸件毛坯，选择金 属型铸造。 毛坯的尺寸精度等级取为普通级。 2. 确定毛坯尺寸