变速箱拨叉零件加工工艺及夹具毕业设计论文毕业设计

华北科技学院毕业设计论文

变速箱拨叉零件加工工艺及夹具设计

2011届机械工程系系

专业机械制造及自动化

学号************

学生姓名张杨

指导教师李海涛

完成日期 2012 年 6月 25日

摘要

机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决难题的能力，为今后参加工作和专业建设打下一个良好的基础。

通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等，并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。由于能力有限，设计尚有很多不足之处，恳请老师给予批评和指导。

关键词拨叉、工艺、设计、夹具

目录

摘要 (2)

题目及附件 (3)

序言 (5)

第一章零件分析

1.1零件的作用 (6)

1.2零件的工艺分析 (6)

1.3确定零件生产类型 (7)

第二章确定毛坯绘制毛坯简图

2.1选择毛坯 (8)

2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (8)

2.3绘制拨叉锻造毛坯简图 (9)

第三章工艺规程设计

3.1定位基准的选择 (10)

3.2拟订工艺路线 (10)

3.3加工设备及工艺装备的选用 (13)

3.4加工余量、工序尺寸和公差的确定 (14)

3.5切削用量的计算 (17)

第四章专用钻床夹具设计

4.1夹具设计任务 (23)

4.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 (23)

4.3绘制夹具装配总图 (25)

4.4夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求 (25)

第五章致谢 (29)

第六章参考文献 (30)

题目：

变速箱拨叉零件的机械加工工艺

规程及钻锁销孔钻床夹具

附件：

⑴p r o e三维立体图1张

⑵C A D零件图2张

⑶零件图l张

⑷毛坯图l张

⑸机械加工工艺规程卡片1套

⑹钻锁销孔钻床夹具装配图及零件图1套

序言

机械制造工业是为现代化建设提供各种机械装备的部门，在国民经济的发展中具有十分重要的地位。机械制造工业的发展规模和水平是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志，因此，我国一贯都把发展机械制造工业作为发展国民经济的战略重点之一。

我国机械制造工业虽然取得了很大的进步，但与工业发达的国家相比，在生产能力、技术水平、管理水平和劳动生产率等方面，还有很大的差距。因此，我国的机械制造工业今后的发展，除了不断提高常规机械生产的工艺装备和工艺水平外，还必须研究开发优质高效精密工艺，为高新技术产品的生产提供新工艺、新装备，加强基础技术研究，强化和掌握引进技术，提高自主开发能力，形成常规制造技术与先进制造技术并进的机械制造工业结构。制造自动化及其发展是机械制造行业中的最新技术进步的又一个标志，但随着数控加工的应用的推广，CAD和CAM逐步进入实用阶段，特别是柔性制造系统（FMS）的出现，提高生产效率，降低成本，同时也保证了产品的质量和改善了劳动条件。目前，计算机集成制造系统（CIMS）正在研究和开发，也即将投入使用，它的出现将会更大程度的改变现代世界的机械行业。

我研究的课题是拨叉。拨叉应用在变速箱的换档机构中，拨叉头孔套在变速叉轴上。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，变换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移，拨插脚拨动双联变换齿轮在花键上滑动一改变档位，从而改变速度。该拨叉在改换档位主要承受弯曲应力和冲击载荷的作用，因此该零件具有足够的强度和刚度以及韧性，以适应拨叉的工作条件。该拨叉形状特殊，结构简单。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要承受冲击载荷，为增强起耐磨性，该表面要求高频淬火处理，硬度为48—58HRC。拨叉头两端面和叉脚两端面均要求切削加工。并在轴方向上均高于相邻表面，这样既减少了加工表面又提高了换档是叉脚端面的接触刚度。该零件除了主加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度的机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求毕业设计是本专业培养我们的最后一个综合性的实践教学环节，通过完成一定的生成设计或科研试制任务，获得运用基本理论的工程技术训练达到综合素质和能力的提高。其目的的培养我们独立分析和处理专业问题的能力。

第一章 零件分析

1.1 零件的作用

拨叉是拖拉机变速箱的换档机构中的一个主要零件。拨叉头以24φmm 孔套在变速叉轴上，并用螺钉经H M 68-螺纹孔与变速叉轴联结，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移，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。

1.2 零件的工艺分析

由零件图1.1可知，其材料为45钢。该材料具有足够的强度、刚度和韧性，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。

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021

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24+φmm 的垂直度要求为0.05mm ，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，拨叉采用紧固螺钉定位。螺纹孔的尺寸为H M 68-。

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；021

.00

24+φmm 孔和H M 68-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(拨叉脚两端面、变速叉轴孔021

.00

24+φmm ，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、攻丝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，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来。由此可见，该零件的工艺性较好。

该零件的主要工作表面为拨叉脚两端面和叉轴孔021

.00

24+φmm(H7)，在设计工艺规程时应重点予以保证。