大学毕设论文--拨叉工艺规程及专用夹具设计课程设计报告.doc

课程设计报告（理工类）题目拨叉工艺规程及专用夹具设计课程名称机械制造技术基础院部名称龙蟠专业车辆工程班级M10车辆工程学生姓名包徐平学号1021106013指导教师智淑亚金陵科技学院教务处制目录第二节拨叉的工艺分析及生产类型的确定3拨叉的用途3拨叉的用途3审查拨叉的工艺性5确定拨叉的生产类型6第二节确定毛坯、绘制毛坯简图6选择毛坯6绘制拨叉锻造毛坯简图6确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量6第三节拟定拨叉工艺路线8定位基准的选择9各表面加工方案的确定9加工阶段的划分10工序的集中与分散10确定工艺路线10机床设备及工艺装备的选用11七确定工艺路线11第四节确定加工余量和工序尺寸12一工序1和工序2——加工拨叉头两端面至设计尺寸12二、工序5和工序8——加工拨叉脚两端面至设计尺寸15第五节确定切削用量及时间额定17确定切削用量17时间定额的计算20工序卡片23课程设计示例及相关内容讲解图2-1、图2-2分别为某拖拉机用拨叉零件的零件图和三维图样。已知：零件材料为35钢，重量为4.5kg，年产量Q=3000台/年，m=1件/台。试为该拨叉零件编制工艺规程。第一节零件的工艺分析及生产类型的确定零件的作用该拨叉应用在某拖拉机变速箱的换档机构中。拨叉头以孔套在变速叉轴上，并用销钉经孔与变速叉轴联结，拨叉脚则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要变速时，操纵变速杆，变速操纵机构就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动，拨叉脚拨动双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位，从而改变拖拉机的行驶速度。该拨叉在改换档位时要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度和韧性，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面、叉轴孔Ф30+0.0210mm(H7)和锁销孔Ф8+0.0150mm(H7)，在设计工艺规程时应重点予以保证。拨叉的技术要求该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换档、变速的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作中需承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48~58HRC；为保证拨叉换档时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔Ф30+0.0210mm的垂直度要求为0.1mm，其自身的平面度为0.08mm。为保证拨叉在叉轴上有准确的位置，改换档位准确，拨叉采用锁销定位。锁销孔的尺寸为Ф8+0.0150mm，且锁销孔的中心线与叉轴孔中心线的垂直度要求为0.15mm。综上所述，该拨叉件的各项技术要求制定较合理，符合该零件在变速箱中的功用。审查零件的工艺性由零件图可知，拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工，并在轴向方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工面积，又提高了换档时叉脚端面的接触刚度；孔和孔的端面均为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外，该零件除主要工作表面（叉脚两端面、变速叉轴孔Ф30+0.0210mm和锁销孔Ф8+0.0150mm外，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常生产条件下，采用经济加工方法加工出合格产品。由此可见，该零件的工艺性较好。确定零件的生产类型零件的年产纲领可按下式计算----------（2-1）式中N——零件的生产纲领（件/年）Q——产品的年产量（台、辆/年）M——每台（辆）产品中该零件的数量（件/台、辆）a%——备品率，一般取2%~4%b%——废品率，一般取0.3%~0.7%表2-2不同机械产品的零件质量型别表表2-3机械加工零件生产类型的划分结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%，则年产纲领拨叉重量为4.5kg，查表2-2知，拨叉属轻型零件；由表2-3知，该拨叉的生产类型为大批生产。第二节选择毛坯、确定毛坯尺寸、绘制毛坯简图一、选择毛坯由于该拨叉在工作过程中要承受冲击载荷，为增强拨叉的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件。该拨叉的轮廓尺寸不大，且生产类型为大批生产，为提高生产率和锻件精度，宜采用模锻法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5度。二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1）公差等级由拨叉的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。2）锻件重量已知机械加工后拨叉重量为4.5kg，可初步估算出机械加工前锻件毛坯重量为6kg3）锻件形状复杂系数S对拨叉零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度（每个待加工面留大致3mm余量），即l=158mm,b=120mm,h=86mm;由公式2-4和2-2可计算出该拨叉锻件的形状复杂系数由于0.47介于0.32和0.63之间，所以该拨叉的形状复杂系数属级。4）锻件材质系数由于该拨叉材料为45钢，是碳的质量分数