拨叉设计
拨叉课设设计总结500
拨叉课设设计总结500一、背景介绍拨叉课设是机械制造专业的一门重要课程,其主要目的是让学生掌握拨叉的设计原理、制造工艺和检测方法,为日后从事相关领域的工作打下坚实的基础。
在本次课设中,我与同组成员共同完成了一份拨叉设计方案,并进行了制造和测试。
二、设计思路1.需求分析首先我们对拨叉的使用环境、工作条件和功能需求进行了分析,明确了其需要具备的特点:耐磨性好、精度高、可靠性强等。
2.设计方案根据需求分析结果,我们采用了CAD软件进行三维建模,并通过有限元分析确定了材料和结构参数。
最终确定了一种基于链式传动的拨叉结构方案。
3.制造加工在确定好设计方案后,我们选择了合适的材料,并使用数控机床进行加工。
在加工过程中,我们严格按照图纸要求进行操作,确保每个零件都能完美地嵌入到整体结构中。
4.测试验证最后,在完成加工装配后,我们对拨叉进行了性能测试和负载测试。
通过数据分析和实际测试结果,验证了设计方案的可行性和稳定性。
三、设计方案的优缺点分析1.优点(1)结构简单,制造成本低。
(2)采用链式传动,使得拨叉运动更加平稳。
(3)材料选用合理,耐磨性好、精度高、可靠性强。
2.缺点(1)不适用于大型设备。
(2)对工艺要求较高,需要使用数控机床进行加工。
(3)在高负载情况下可能存在一定的失效风险。
四、总结与展望通过本次拨叉课设的设计与制造过程,我们深入理解了机械设计原理和制造工艺,并掌握了CAD软件的基本应用。
同时,在团队合作中也学会了如何协作完成一项任务,并提高了我们的沟通能力和团队意识。
未来,在相关领域的工作中,我们将继续积极学习并不断提升自己的技术水平。
拨叉设计毕业设计说明书
目录第一章第一节第二节第三节第四节第五节第二章第一节第二节第三节第四节第五节第三章第一节第二节第三节第四节第五节第四章第一节第二节第三节第四节第五节第一章拨叉的工艺规程设计第一节拨叉的工艺分析及生产类型的确定一、拨叉的用途和主要工作面分析该拨叉位于某机器变速箱的换挡机构中,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件上方的φ20孔与操纵机构相连,二下方的φ113半圆孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
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φ)和叉脚底面,在设计工艺规程的过程表面为叉脚两端面、叉轴孔(208H中要重点予以保证。
二、拨叉的技术要求零件的材料为6003QT-,零件质量1.12kg。
该拨叉形状特殊,结构复杂,属典型叉杆类零件。
为实现换挡变速的功能要求,其叉轴孔与变速叉轴有配合要求,因此加工精度较高。
叉脚两端面在工作过程中需要承受冲击载荷,为增强其耐磨性,该表面要求淬火处理,硬度为48 ~ 58 HRC。
为此,把拨叉的各项技术要求如下:三、拨叉的工艺性审查分析零件图可知拨插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,又提高了换挡时叉脚端面的接触刚度;零件除主要工作表面外其余工作表面加工精度均要求不高,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床的加工就可以达到加工要求;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。
由此可知,该零件的工艺性较好。
四、拨叉的生产类型此零件的生产类型为大量生产。
第二节确定毛坯并绘制毛坯图一、选择毛坯考虑到零件的工作要求和加工经济性,零件毛坯选择铸件,砂型铸造。
二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量三、绘制拨叉的铸造毛坯简图图xx 拨叉铸造毛坯简图第三节拨叉工艺路线的拟定一、定位基准的选择1,精基准的选择根据拨叉零件的技术要求,选择拨叉左端面和叉轴孔作为精基准,,零件上的很多表面都可以采用他们作基准进行加工,即遵循了“基准统一”的原则。
拨叉设计说明书 ---第一组
拨叉设计(说明书)设计题目:拨叉设计专业:机械设计与制造班级:15机械一学号:姓名:第一组指导老师:起讫日期目录摘要III第一节拨叉机械加工工艺规程设计0一、拨叉的用途0二、拨叉的技术要求0三、审查拨叉的工艺性0第二节确定毛坯、绘制毛坯简图1一、选择毛坯 1二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1三、绘制传动轴锻造毛坯简图2第三节拟定拨叉工艺路线2一、定位基准的选择21、粗基准的选择22、精基准的选择2二、表面加工方法的确定3三、工序的集中与分散3四、工序顺序的安排3五、确定工艺路线3第四节机床设备及工艺装备的选用4一、机床设备的选用4二、工艺装备的选用4第五节加工余量、工序尺寸和公差的确定5一、铣左端面的确定5二、钻φ22的孔确定5三、拉花键的确定5四、铣角尺面的确定5五、M8螺纹孔的确定6六、18H11槽的确定6第六节切削用量、时间定额的计算6一、切削用量的计算61、左端面62. 花键底孔83.拉花键104.角尺面11螺纹孔12槽13二、时间定额的计算15第七节心得体会16第八节参考文献17第九节附录171、零件-毛坯图纸各一张172、机械加工工艺过程卡片1套173、机械加工工序的工序卡片1套 17摘要所谓机械加工工艺规程,是指规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。
生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺规程来体现。
因此,机械加工工艺规程的设计是一项十分重要而又非常严肃的工作。
制订机械加工工艺规程的原则是:在一定的生产条件下,在保证持量和生产进度的前提下,能获得最好的经济效益。
制订工艺规程时,应注意以下三方面的问题:1、技术上的先进性;2、经济上的合理性;3、有良的劳动条件,避免环境污染。
第一节拨叉机械加工工艺规程设计一、拨叉的用途题目给定的零件是CA6140拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。
机械设计工艺学课程设计拨叉
机械设计工艺学课程设计:拨叉1. 概述拨叉是一种用于机械传动系统的关键部件,它通过改变齿轮的位置来实现不同齿轮之间的啮合和分离。
在机械设计工艺学课程设计中,我们将对拨叉进行详细的设计和分析。
2. 设计要求根据任务要求,我们需要满足以下设计要求: - 拨叉应具有高强度和刚性,以确保其正常工作并承受外部负载。
- 拨叉应具有较好的耐磨性,以减少磨损和摩擦。
- 拨叉的制造成本应尽可能低,并且易于加工和安装。
3. 设计过程3.1 材料选择为了满足高强度和刚性的要求,我们可以选择使用高强度合金钢或铸铁作为拨叉的材料。
这些材料具有较高的强度和硬度,并且易于加工。
3.2 结构设计拨叉通常由一个主体和两个插入物组成。
主体是一个U形结构,插入物则用于与齿轮进行啮合。
我们需要确保插入物的形状和尺寸与齿轮的齿向和模数相匹配,以实现良好的啮合。
在设计过程中,需要考虑到拨叉的强度和刚性。
为了增加拨叉的强度,可以增加主体和插入物的截面积,并且在关键部位增加加强筋。
为了提高拨叉的刚性,可以增加主体和插入物之间的连接点,并且使用较厚的材料。
3.3 表面处理为了提高拨叉的耐磨性,我们可以对其表面进行处理。
常见的处理方法包括镀铬、氮化等。
这些处理方法可以形成一层硬度较高、耐磨性较好的表面层,从而减少磨损和摩擦。
3.4 制造成本控制为了降低制造成本,我们可以采用以下措施: - 合理选择材料:选择价格适中且易于加工的材料。
- 精细设计:通过精确计算和优化设计来减少废料率。
- 合理安排工艺流程:将各个工序合理排布,以减少生产时间和成本。
- 自动化生产:采用自动化设备和机器人来提高生产效率。
4. 结论通过本次机械设计工艺学课程设计,我们对拨叉进行了全面的设计和分析。
我们根据设计要求选择了合适的材料,并进行了结构设计、表面处理和制造成本控制。
这些措施可以确保拨叉具有高强度、刚性和耐磨性,并且能够在机械传动系统中正常工作。
拨叉的设计是机械传动系统中不可忽视的一环,它直接影响到整个系统的性能和可靠性。
拨叉完整课程设计
一、零件的分析零件的作用:题目给定的零件是CA6140拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。
获得所需要的速度和扭矩,宽度为40mm的面寸精度要求很高,因为在拨叉拨动滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不够或间隙很大时,滑移齿轮得不到高的位置精度,所以宽度为40mm的面槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。
零件的工艺分析:分析零件图可知,该拨叉形状、结构比较简单,通过铸造毛坯可得到基本形状,减少了工序加工,又节约了材料。
除了拨叉上表面外,其余加工表面精度低,不需要高度机床加工,可通过铣削、钻床等车床的粗加工就可以达到要求;而拨叉上表面加工精度虽然较高,但也可以在正常的生产条件下,采用经济的方法保质保量的加工出来。
由此可见,该零件工艺性较好。
CA6140拨叉共有三组加工表面(1)零件两端面,可以后端面加工精度高,可以先以后端面为粗基准加工右端面,再以前端面为精基准加工左端面;(2)以花键中心线为基准的加工面:这一组面包括25H7的六齿方花键孔、22H12的花键底孔、两端的2X150倒角和距花键中心线为22mm的上顶面;(3)以工件右端面为基准的18H11mm的槽、上顶面的2-M8通孔和5锥孔。
经上述分析可知,对于后两组加工表面,可先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面。
二、工艺规程设计确定毛坯制造方法,初步确定毛坯形状:零件材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能良好,考虑到零件加工表面少,精度要求不高,有强肋,且工作条件不差,既没有变载荷,又属间歇性工作,故选用金属型铸件,以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。
零件的形状简单,因此毛坯形状需要与零件形状尽量接近,又因内花键较小,因此不可直接铸出。
基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。
基面选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。
否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚着,还会造成零件大批报废,使生产无法正常进行。
毕业设计说明书拨叉加工工艺及夹具设计
毕业设计说明书拨叉加工工艺及夹具设计一、设计任务本设计的任务是针对一种拨叉的加工工艺及夹具设计,主要进行以下方面的工作:1.分析拨叉的工作原理和结构特点。
2.通过实验和理论计算确定拨叉的材料、尺寸和加工精度要求。
3.设计拨叉加工的工艺流程,确定每道工序所需加工设备和工具。
4.设计适合拨叉加工的夹具,以提高加工效率和加工精度。
二、拨叉的工作原理和结构特点拨叉是变速器中的一种传动部件,主要起到连接两个齿轮之间的转动作用。
其工作原理是利用轴承轮对拨叉的轴心线产生一个压力,使得拨叉能够沿着轴心线运动,连接齿轮并实现传动。
拨叉的结构特点主要体现在以下几个方面:1.整体结构,无接头。
2.尺寸精度要求较高,尤其是轴孔与轴承轮的匹配精度。
3.材料选用要求高强度、高硬度以及良好的耐疲劳性。
4.表面质量要求高,特别是轴孔的表面粗糙度和直线度要求较高。
5.生产批量大,成本控制能力要求强。
三、确定拨叉的材料、尺寸和加工精度要求1.材料选用根据拨叉的工作原理和结构特点,应选用高强度、高硬度以及耐疲劳性良好的材料。
常用的材料有 20CrMnTi、42CrMo、45# 钢等,其中,20CrMnTi 是同时满足强度、硬度和韧性要求的理想材料。
2.尺寸和加工精度要求拨叉的轴孔和轴承轮是关键部位,其匹配精度应达到 IT6 级别,轴孔表面粗糙度≤ Ra0.4μm,轴孔中心线垂直度≤ 0.05mm,轴孔中心线与轴承轮的轴心线平行度≤0.08mm。
此外,整体尺寸公差应控制在±0.03mm 以内。
四、拨叉加工的工艺流程及设备工具针对拨叉的结构特点和加工精度要求,可设计以下的加工流程:1.铣削面采用立式铣床进行加工,分两次进行铣削。
先将工件安装在夹具上,进行端面精加工,保证铣削面的平行度和面质量。
然后再进行一次常规铣削,使铣削面的粗糙度达到要求。
2.车削轴孔采用车床进行加工。
在结合具有稳定性的夹具上进行定位,以保证轴孔的精度和平行度。
23档拨叉课程设计
2 3档拨叉课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解2、3档拨叉的基本概念,掌握其在汽车变速系统中的作用原理。
2. 学生能够描述2、3档拨叉的结构组成,了解其工作原理。
3. 学生能够解释2、3档拨叉与汽车性能之间的关系,理解不同档位对车辆行驶速度和动力输出的影响。
技能目标:1. 学生能够独立进行2、3档拨叉的拆装、检查和更换操作,掌握相关工具的正确使用方法。
2. 学生能够分析2、3档拨叉故障的原因,并提出合理的解决方案。
3. 学生能够运用所学知识,对实际汽车变速系统进行简单诊断和维修。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对汽车维修行业的兴趣,激发他们探索汽车科技的热情。
2. 培养学生团队合作意识,提高他们在实际操作中的沟通与协作能力。
3. 增强学生的安全意识,让他们明白遵守操作规程的重要性,养成良好的职业素养。
本课程针对初中年级学生,结合汽车维修技术课程特点,注重理论知识与实际操作的相结合。
通过本课程的学习,使学生掌握2、3档拨叉的基本知识和操作技能,培养他们解决实际问题的能力,同时激发学生对汽车维修行业的兴趣,提高他们的综合素质。
二、教学内容1. 理论知识:- 汽车变速系统概述:介绍汽车变速系统的基本功能和重要性。
- 2、3档拨叉的作用与原理:详细讲解2、3档拨叉在变速系统中的作用,以及其工作原理。
- 2、3档拨叉的结构组成:分析2、3档拨叉的各部分结构,及其相互之间的关系。
2. 实践操作:- 2、3档拨叉的拆装:学习并掌握2、3档拨叉的正确拆装步骤及注意事项。
- 2、3档拨叉的检查与更换:掌握检查2、3档拨叉磨损、损坏情况的方法,学会更换拨叉的操作技巧。
- 故障分析与排除:分析2、3档拨叉常见故障原因,学习故障排除方法。
3. 教学安排与进度:- 理论知识部分:按照教材第3章的内容,分2个课时进行教学。
- 实践操作部分:结合教材第4章内容,安排4个课时进行实际操作练习。
教学内容的选择和组织以确保学生能够达到课程目标为依据,注重理论与实践相结合,使学生在掌握基本知识的同时,提高实际操作能力。
拨叉机械设计课程设计
拨叉机械设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握拨叉机械的基本结构、工作原理及设计方法;2. 使学生了解并掌握拨叉机械设计中涉及的材料选择、力学分析和计算方法;3. 帮助学生了解拨叉机械在工程实际中的应用及发展前景。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行拨叉机械零件设计与绘图的技能;2. 提高学生运用力学原理和计算方法解决拨叉机械设计过程中遇到问题的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达和创新能力,以完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣和热情,提高学生的工程意识;2. 培养学生严谨认真、精益求精的工作态度,养成良好的工程素养;3. 引导学生关注我国机械行业发展,树立为国家经济建设和发展做贡献的信念。
课程性质分析:本课程为机械设计课程设计,旨在让学生在实际操作中掌握拨叉机械设计的基本知识和方法,提高学生的实际操作能力。
学生特点分析:学生已具备一定的机械基础知识,具备基本的绘图和计算能力。
但实际设计经验不足,需要通过课程设计培养实践能力。
教学要求:1. 结合教材内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 强调团队合作,培养学生的沟通表达能力和创新能力;3. 注重过程评价,及时反馈学生课程设计成果,提高教学效果。
二、教学内容1. 拨叉机械基本结构及工作原理:分析拨叉机械的组成、功能及工作原理,结合教材第二章内容,让学生了解拨叉机械在设计中的关键要素。
- 教材章节:第二章 机械传动系统- 内容:拨叉机械结构、工作原理、传动方式2. 拨叉机械设计方法及步骤:讲解拨叉机械设计的基本方法、步骤,结合教材第四章内容,使学生掌握设计过程。
- 教材章节:第四章 机械设计方法- 内容:设计方法、设计步骤、设计要求3. 拨叉机械材料选择:分析不同材料在拨叉机械设计中的应用,结合教材第五章内容,使学生了解材料选择的重要性。
- 教材章节:第五章 机械材料- 内容:材料性能、选用原则、应用实例4. 力学分析及计算方法:讲解拨叉机械设计中的力学分析及计算方法,结合教材第六章内容,提高学生解决实际问题的能力。
ca6140拨叉夹具设计课程设计
ca6140拨叉夹具设计课程设计CA6140拨叉夹具是一种常见的机械设备,广泛应用于工业生产中。
在本次课程设计中,我们将对CA6140拨叉夹具进行设计,并探讨其工作原理和应用。
让我们来了解一下CA6140拨叉夹具的基本结构和组成。
CA6140拨叉夹具主要由拨叉、夹具座、夹具板、工作台等部分组成。
拨叉是夹具的核心部件,主要用于夹持工件。
夹具座和夹具板则用于支撑和固定拨叉,使其能够正常工作。
工作台则提供了一个稳定的工作平台,使夹具能够在其上进行操作。
CA6140拨叉夹具的工作原理比较简单。
当工件需要夹持时,操作人员将工件放置在夹具板上,然后通过调节拨叉的位置和角度,将拨叉夹持住工件。
夹具座和夹具板的设计使得拨叉能够牢固地固定在夹具上,并保持工件的稳定性。
通过这种方式,CA6140拨叉夹具能够完成对工件的夹持和固定。
CA6140拨叉夹具在工业生产中有着广泛的应用。
它可以用于制造业中的零部件加工、装配线生产等环节。
在汽车制造业中,拨叉夹具可以用于夹持和固定各种零部件,如发动机零部件、车身零部件等。
在机械制造业中,拨叉夹具可以用于夹持和固定各种机械零件,如轴承、齿轮等。
这些应用都需要CA6140拨叉夹具具有良好的稳定性和可靠性,以确保生产效率和产品质量。
在设计CA6140拨叉夹具时,需要考虑多个因素。
首先是夹具的尺寸和重量,需要根据实际需求确定。
夹具的尺寸和重量应该适中,既能够夹持住工件,又不会给操作人员带来过大的负担。
其次是夹具的材料选择,需要选用高强度和耐磨损的材料,以确保夹具的使用寿命和耐用性。
此外,还需要考虑夹具的可调节性和安装方式,以便满足不同工件的夹持需求。
在实际设计过程中,还需要进行一些验证和测试。
例如,可以通过对夹具进行静态和动态负载测试,以评估夹具的强度和稳定性。
还可以进行工件夹持试验,检查夹具对不同工件的适应性和夹持效果。
通过这些验证和测试,可以不断改进和优化夹具的设计,提高其性能和可靠性。
2,3档拨叉工艺设计
2,3档拨叉工艺设计2,3档拨叉工艺设计概述在汽车传动系统中,拨叉是用于将齿轮从一个档位切换到另一个档位的关键部件。
2,3档拨叉工艺设计是指如何设计和制造用于2档和3档之间切换的拨叉,以保证顺畅的换挡操作。
设计要求•精确性:拨叉的设计应确保换挡操作的准确性和可靠性,避免误操作和卡顿现象。
•耐久性:拨叉需要承受高强度的使用,设计应考虑使用寿命和抗疲劳性。
•兼容性:拨叉设计需要与传动系统的其他部件相配合,确保整个系统的正常运转。
•合理布局:拨叉的外形和内部结构应合理布置,以便于制造和维护。
工艺流程1.材料选择:选用高强度、耐磨损的材料,如合金钢等,以保证拨叉的强度和耐用性。
2.外形设计:根据传动系统的结构和空间限制,设计拨叉的外形和布局,确保其与其他部件的协调性。
3.内部结构设计:设计拨叉的内部结构,包括传动齿梁和连接部件等,以确保其正常运行并承受高负荷。
4.模具制造:根据设计要求制造拨叉的模具,以便进行大规模的生产。
5.冷热处理:对拨叉进行热处理和表面处理,以提高其强度和耐磨性。
6.加工制造:利用模具进行生产加工,并对拨叉进行各种加工工艺,如铣削、钻孔、切割等。
7.质量检测:对拨叉进行严格的质量检测,包括尺寸检测、材料检测和功能检测等。
8.装配调试:将拨叉与其他传动系统部件进行装配调试,确保其正常运转和换挡顺畅。
9.改进优化:根据实际使用情况和用户反馈,对拨叉进行改进和优化,提高其性能和可靠性。
结论2,3档拨叉工艺设计是汽车传动系统中重要的环节,对整个换挡操作和驾驶体验有着重要影响。
良好的工艺设计可以提高拨叉的准确性、耐久性和操作性,为驾驶员提供更好的换挡体验。
因此,在设计和制造过程中,需要充分考虑各种因素,确保拨叉的质量和性能达到要求,并不断改进优化,以满足不断发展的汽车市场需求。
问题与挑战在2,3档拨叉工艺设计的过程中,可能会遇到一些问题和挑战,需要仔细考虑和解决: - 尺寸与配合:拨叉与传动系统的其他部件的尺寸和配合非常重要,需要通过精确的测量和计算,确保其相互配合的准确性。
拨叉设计
一、零件的分析1.1零件的工艺分析该零件俩个面无尺寸精度要求,也五粗糙度要求。
直径25孔粗糙度要求1.6,需要精加工。
因是大批量生产,需用钻削,保证加工精度。
叉口有3.2粗糙度要求,采用先粗铣加工再精铣加工来满足精度要求,同时保证直径25孔和叉口的垂直度。
二、工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式根据《机械制造工艺设计简明手册》 零件材料为HT200,采用铸造。
根据《机械加工工艺师手册》(机械工业出版出版社、杨叔子主编),得知大批量生产的铸造方法有两种金属模机械砂型铸造和压铸,由于压铸的设备太昂贵,根据手册数据采用铸造精度较高的金属型铸造。
2.2基面的选择 (1)粗基准的选择。
因本零件毛坯是金属模铸造成型,铸件精度较高,所以选择Φ40mm 圆一个端面作为粗基准加工另一个端面。
再加一个钩形压板和一个V 形块限制自由度,达到完全定位。
(2)精基准的选择。
2.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等级等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为大批生产的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
工艺路线方案一:工序Ⅰ: 钻、扩、粗铰、精铰Φ25孔。
以Φ40外圆和其端面为基准,选用Z5120A 立式钻床加专用夹具。
工序Ⅱ:铣φ55的叉口及左/右端面。
利用Φ25的孔定位,以两个面作为基准,选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅲ:粗、精铣4.0055+φ的叉口的内圆面。
利用Φ25的孔定位,以两个面作为基准,选用X5020A 立式铣床和专用夹具。
工序Ⅳ:粗铣宽35斜面。
以Φ25的孔和Φ55的叉口定位,选用X5020A立式铣床加专用夹具。
工序Ⅴ:粗铣槽下表面,以25的孔定位,选用X5020A立式铣床加专用夹具。
工序Ⅵ:粗精铣16×8的槽,以Φ25的孔定位,选用X5020A立式铣床加专用夹具。
机械设计课程设计之拨叉的设计
机械设计课程设计之拨叉的设计引言机械设计中,拨叉是一种常见的机构装置,主要功能是将动力从一个位置传递到另一个位置,实现机械装置的运动控制。
拨叉设计的好坏直接影响着整个机械系统的性能和稳定性。
本文将就拨叉的设计进行详细介绍,包括设计原则、设计步骤和设计注意事项,以帮助读者了解和掌握拨叉设计的关键要点。
设计原则拨叉的设计需要遵循一些基本原则,以确保其性能和可靠性: 1. 结构简单:尽量减少零部件的数量和复杂度,增加装配和维修的便利性。
2. 功耗低:通过减小摩擦阻力和惯性负荷,降低拨叉的功耗,提高系统效率。
3. 稳定性高:设计拨叉时要考虑力和力矩的平衡,以保证在工作过程中的稳定性和准确性。
4. 耐久性好:选择合适的材料和表面处理技术,增强拨叉的抗磨损和耐腐蚀性能,延长使用寿命。
5. 易于制造:考虑工艺性和成本因素,选择合适的加工方法和工艺流程,以便实现高效率的制造和组装。
设计步骤步骤一:确定拨叉的用途和功能要求在进行拨叉设计前,首先需要明确拨叉的用途和所需实现的功能。
例如,拨叉可用于切换机械系统的工作状态,抓取或释放物体等。
这有助于准确定义拨叉的运动和控制要求。
步骤二:选择合适的拨叉类型拨叉的设计和选择取决于其应用场景和功能要求。
根据具体情况,可选择常用的拨叉类型,如平面摆式、滑动摆式或平行摆式等。
同时,还需考虑拨叉的材料选择,以满足强度、刚度和耐磨性等要求。
步骤三:确定拨叉的工作参数根据拨叉的用途和功能要求,确定拨叉的工作参数,如工作行程、速度、力矩等。
这些参数的选择应基于机械系统的运动要求和负载情况,以保证拨叉工作的稳定性和可靠性。
步骤四:进行拨叉的结构设计和分析拨叉的结构设计需要综合考虑刚度、精度、负载和工作环境等因素。
通过使用CAD软件进行三维建模,可以实现对拨叉结构的设计和分析。
在结构设计过程中,需要进行受力分析、刚度分析和动力学分析等,以确保拨叉结构设计的合理性。
步骤五:选择拨叉的传动方式和控制系统拨叉的传动方式和控制系统的选择取决于具体应用场景和功能要求。
拨叉课程设计
拨叉课程设计概述拨叉课程设计是一种针对自行车维修和保养的教学内容的设计方案。
拨叉是自行车的重要部件之一,它起到支撑前轮和吸收颠簸的作用。
正确的维护和保养拨叉能够提高骑行安全性和乘坐的舒适感。
本课程设计旨在帮助学生了解拨叉的结构和工作原理,并提供实践操作和故障排除的机会,以培养学生的维修技能和动手能力。
一、课程目标1.了解拨叉的组成部分和工作原理;2.掌握拆卸和安装拨叉的基本步骤和注意事项;3.学习拨叉的调整和维护方法;4.能够识别和解决常见的拨叉故障。
二、课程内容本课程设计将包括以下内容:2.1 拨叉的结构和工作原理•拨叉的组成部分介绍:管腿、切叉和桥块等;•拨叉的工作原理:提供前轮支撑和吸收颠簸,与车架连接。
2.2 拆卸和安装拨叉•工具和材料准备:扳手、螺丝刀、拆车工具、润滑油等;•拆卸过程:拆卸前保持车辆稳定,拆除前轮,拆卸切叉;•安装过程:安装前轮,调整位置,固定切叉。
2.3 拨叉的调整和维护•预载力调整:调整拨叉的预载力,以适应不同的地形;•弹簧硬度调整:根据个人需要调整拨叉的弹簧硬度;•液压阻尼调整:调整液压阻尼以提供更好的减震效果;•维护保养:清洁拨叉,涂抹润滑油,检查松动部分。
2.4 常见拨叉故障和故障排除•泄漏问题:检查密封件是否完好,更换损坏的密封件;•弹簧失效:检查弹簧是否变形或折断,更换损坏的弹簧;•阻尼不同步:检查液压阻尼系统,调整阻尼调节器。
三、教学方法本课程设计将采用多种教学方法,以促进学生的学习效果和兴趣。
•理论讲解:通过PPT、教材和讲解,介绍拨叉的结构、工作原理和常见问题。
•实践操作:提供自行车和工具,指导学生亲自进行拨叉的拆卸和安装,以及调整和维护。
•小组讨论:组织学生分为小组,讨论拨叉故障和故障排除的案例,分享解决方法。
•实例分析:分析真实的拨叉故障案例,引导学生分析和解决问题的思路。
四、课程评估为了评估学生的学习成果和维修能力,将采用以下评估方法:•课堂测试:对学生的理论知识进行测试,包括拨叉的结构、工作原理和故障排除等方面。
拨叉课程设计(1)
一、零件的分析1.1 拨叉的生产类型拨叉位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
已知生产纲领为5000件/年,零件的质量是1.12Kg/个,查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2,可确定该拨叉生产类型为中批生产,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。
1.2 拨叉的结构图1.3 拨叉的工艺分析拨叉是一个很重要的零件,因为其零件尺寸比较小,结构形状较复杂,其多处粗糙度要求较为严格,即很多表面需要精加工完成。
1.4 拨叉的工艺要求机械加工工艺规程是指导生产的重要技术文件,是一切有关的生产人员应严格执行、认真贯彻的纪律性文件,制定机械加工基本的要求是优质、高产、低消耗。
首先是保证零件的加工质量,要在此前提下,提高生产效率,降低消耗,以取得较好的经济效益和社会效益。
设计和工艺是密切相关的,又是相辅相成的。
设计者要考虑加工工艺问题。
工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
拨叉的加工主要分为五个部分:粗精加工两大端面;加工深度为35,宽度为42的槽;钻、铰2-M8通孔,并攻丝;Φ156圆端面(粗糙度要求较高)以及Φ113和Φ156的圆的粗精加工;四个Φ6的小孔的粗精加工等:工艺要求如下: (1)首先总体遵循先粗后精,先面后孔的原则;(2)端面的粗精加工均在卧式铣床上完成,且是互为基准进行加工,使得粗糙度达到Ra6.3的要求;(3)2-M8的螺纹因其粗糙度要求较高,所以遵循典型孔的加工路线:钻、扩、铰,最后攻丝完成螺纹加工;(4)四个Φ6的小孔的粗精加工钻、扩、铰即可完成;(5)深度与宽度方向均有尺寸要求与粗糙度要求的槽的加工采用卧式铣床上的盘形铣刀实现;(6)Φ156和Φ113的孔以及Φ156的外圆采取的是卧式镗床上粗镗加精镗实现。
二、工艺规程设计2.1毛坯的选择拨叉材料为QT600-3,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故毛坯选择金属型铸造。
拨叉及其夹具课程设计
拨叉及其夹具课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握拨叉及其夹具的基本概念、结构、工作原理和应用方法。
通过本课程的学习,学生应能够:1.描述拨叉及其夹具的定义、分类和功能。
2.解释拨叉及其夹具的工作原理和结构特点。
3.分析拨叉及其夹具在机械系统中的作用和应用。
4.设计和制作简单的拨叉及其夹具模型。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.拨叉及其夹具的基本概念:介绍拨叉及其夹具的定义、分类和功能。
2.拨叉及其夹具的结构与工作原理:讲解拨叉及其夹具的结构特点、工作原理和性能。
3.拨叉及其夹具的应用:分析拨叉及其夹具在机械系统中的作用和应用。
4.拨叉及其夹具的设计与制作:介绍拨叉及其夹具的设计方法、制作工艺和注意事项。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解、阐述拨叉及其夹具的相关概念、原理和应用,使学生掌握基本知识。
2.案例分析法:分析实际案例,使学生了解拨叉及其夹具在工程中的应用和价值。
3.实验法:安排实验课程,让学生动手操作,加深对拨叉及其夹具的理解和掌握。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书:推荐相关参考书籍,丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性和生动性。
4.实验设备:准备适当的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置适量作业,评估学生的理解和应用能力。
3.考试:安排期中考试和期末考试,评估学生对课程知识的掌握程度。
六、教学安排本课程的教学安排将遵循以下原则:1.教学进度:按照教材和大纲,合理安排教学内容和进度,确保完成教学任务。
2,3档拨叉工艺设计
2,3档拨叉工艺设计拨叉是机械设备中经常使用的一个部件,主要用于切换设备的工作状态或者选择工作模式。
2、3档拨叉在机械设备中比较常见,其工艺设计也是非常重要的一环。
本文将从拨叉的结构设计、材料选择、加工工艺和质量控制等方面进行探讨。
一、拨叉的结构设计2、3档拨叉的结构设计主要包括拨叉的形状、尺寸、强度等方面的设计。
在设计时,需要根据设备的具体工作状态和要求进行选择和设计。
其中,拨叉的形状和尺寸需要根据设备的使用情况进行设计。
一般来说,拨叉的长度和宽度需要根据设备的尺寸和空间进行设计,而拨叉的高度和厚度则需要根据拨叉的工作负载和刚度进行设计。
此外,拨叉的表面处理也需要根据使用环境进行选择,如镀铬、喷砂等。
在拨叉的结构设计中,需要注意以下几点:拨叉的设计应考虑到其工作负载的大小和方向,以及所需的工作精度和刚度。
拨叉的结构应简单、紧凑,便于加工和安装,同时需要保证足够的强度和稳定性。
拨叉的铰接处应该采用合适的轴承和密封件,以保证其工作寿命和可靠性。
拨叉的设计应该考虑到其耐腐蚀、抗磨损等性能,以满足设备的使用寿命要求。
二、材料选择2、3档拨叉的材料选择应根据其使用环境和要求进行选择。
一般来说,拨叉的材料应该满足以下要求:具有良好的力学性能,如强度、刚度、韧性等,以满足拨叉的工作负载和要求。
具有良好的加工性能,如切削加工性、热处理性能等,以保证拨叉的制造质量和效率。
具有良好的耐腐蚀性和抗磨损性,以满足拨叉的使用寿命要求。
根据不同的使用要求和工作环境,可以选择不同的材料进行加工制造。
例如,对于高强度、高耐磨性的拨叉,可以选择合金钢、不锈钢等材料;对于需要耐腐蚀、耐磨损的拨叉,可以选择碳钢、低合金钢等材料。
在选择材料时,还需要考虑其经济性和可获得性等因素,以保证拨叉的制造成本和使用效益。
三、加工工艺2、3档拨叉的加工工艺主要包括下料、锻造、热处理、机械加工等环节。
下面将分别介绍这些加工工艺:下料:下料是拨叉制造的第一步,主要是根据拨叉的尺寸和形状要求,采用合适的切割方法将钢板或圆钢切割成合适的长度和宽度。
拨叉课程设计
拨叉课程设计一、课程概述本课程旨在介绍拨叉的原理、结构和调整方法,以及拨叉在骑行中的应用。
通过理论讲解和实践操作,学生将掌握拨叉的基本知识和技能,提升自己的骑行水平。
二、教学目标1.了解拨叉的结构和原理,掌握拨叉调整方法。
2.熟悉不同类型拨叉的特点和应用场景。
3.掌握拨叉在骑行中的应用技巧,提高骑行稳定性和舒适性。
三、教学内容1.拨叉的结构和原理(1)前避震器式拨叉、后避震器式拨叉、硬尾式拨叉等不同类型的拨叉结构。
(2)弹簧式、气压式等不同类型的避震系统原理。
(3)刚性与弹性对比分析,讲解对于不同路面情况下采用何种类型的避震系统更为合适。
2. 拨叉调整方法(1)预载调整:讲解如何根据体重和路况来调整预载值,以达到最佳的避震效果。
(2)行程调整:讲解如何根据个人骑行习惯和路况来调整拨叉行程,以达到最佳的骑行体验。
(3)阻尼调整:讲解如何根据个人骑行习惯和路况来调整阻尼,以达到最佳的避震效果。
3. 拨叉应用技巧(1)下坡技巧:讲解如何通过拨叉的调整和应用技巧来提高下坡速度和稳定性。
(2)越野技巧:讲解如何通过拨叉的调整和应用技巧来提高越野能力和舒适性。
(3)日常骑行技巧:讲解如何通过拨叉的调整和应用技巧来提高日常骑行的舒适性和稳定性。
四、教学方法1.理论授课:通过PPT、视频等形式进行理论授课,介绍拨叉结构、原理、调整方法等知识点。
2.实践操作:在教室内模拟拆装、调试等操作,让学生亲身体验拨叉的结构和工作原理,并掌握基本操作技能。
3.实地演练:在户外进行拨叉应用技巧的演练,让学生在真实环境中掌握拨叉的应用技巧和调整方法。
五、教学评价1.考试评分:通过理论和操作考试来评价学生的掌握程度,包括理论知识和操作技能。
2.作业评分:布置相关作业,包括调整拨叉的实践操作和写作业报告等,来评价学生对于所学知识的理解和应用能力。
3.课堂表现评分:通过观察学生在课堂上的表现来评价其参与度、积极性和团队合作能力。
六、教材参考1.《自行车骑行技巧》(美)约翰·斯蒂文斯著,李建国等译,人民邮电出版社。
机械制造工艺学课程设计-拨叉的工艺设计
目录第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (4)一、拨叉的用途 (4)二、拨叉的技术要求 (4)三、审查拨叉的工艺性 (5)四、确定拨叉的生产类型 (5)第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (6)一、选择毛坯 (6)二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (6)1.基本参数 (6)2.公差等级 (7)3.公差带的位置 (7)4.要求的机械加工余量 (7)5.在图2-1上标注 (8)第三章拟定拨叉工艺路线 (8)一、定位基准的选择 (8)1.精基准的选择 (8)2.粗基准的选择 (8)二、表面加工方法的确定 (8)三、加工阶段的划分 (10)四、工序的集中与分散 (10)五、工序顺序的安排 (10)1.机械加工工序 (10)2.热处理工序 (10)3.辅助工序 (11)六、确定工艺路线 (11)第四章机床设备及工艺装备的选用 (12)一、机床设备的选用 (12)二、工艺装备的选用 (12)第五章加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12)第六章切削用量、时间定额的计算 (16)一、切削用量的计算 (16)1、工序1-粗铣拨叉头前后两端面 (16)2、工序3-----精铣拨叉头后端面A (16)3、工序4---钻、扩φ22孔,孔的精度达到IT12。
(17)3、工序5-----铣拨叉脚槽内侧面 (18)4、工序6---铣拨叉头台阶面 (19)5、工序10---拉削φ25mm花键轴孔 (19)二、时间定额的计算 (19)t的计算 (19)1.基本时间mt的计算 (20)2.辅助时间a3.其他时间的计算 (21)t的计算 (21)4.单件时间dj参考文献 (29)心得体会......................................................................................................错误!未定义书签。
拨叉的零件图:通孔锥孔配作第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定一、拨叉的用途该拨叉应用CA6140车床主轴箱的变速箱的换档机构中。
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换挡齿轮箱拨叉机构的优化设计摘要换挡齿轮箱具有速比可变的特点,它比定速比齿轮箱具有更大的应用空间和应用优势。
拨叉机构是换挡齿轮箱的重要组成部分,然而由于其比较复杂且容易损坏,导致换挡齿轮箱的装配和维修较定速比齿轮箱困难许多;推动内齿轮滑动的零件,由于在换挡时受到的瞬间冲击力较大,并且由转子的动不平衡造成系统的振动,也会使零件加速损坏。
通过对推动内齿轮滑动的零件的合理选择,可以有效的减少维修次数,增加齿轮箱的使用寿命,降低生产成本。
通过对连杆零件的合理改造设计,可以大大降低加工、装配和维修困难,提高生产效率,降低维修费用。
关键词:滑块,轴承,内齿轮,连杆目录摘要 (1)第一章引言 (3)1.1 换挡齿轮箱的发展及应用 (3)1.2 换挡齿轮箱的拨叉机构及其组成 (3)第二章轴承与滑块的合理选择 (4)2.1拨叉机构中轴承与滑块的选择 (4)2.2滑块的设计 (7)第三章连杆的优化设计 (8)3.1连杆的改造 (8)3.2连杆的剖分设计 (10)第四章结论 (12)参考文献 (13)第一章引言1.1 换挡齿轮箱的发展及应用目前正处于国家大力发展基础设施建设和振兴实体经济的重要时期,各种有色金属产品的需求量非常庞大。
冶金行业中,各种有色金属产品生产线的核心设备---轧机传动齿轮箱成为生产线正常运转的根本保证。
齿轮箱的正常运转直接影响到企业的生产能力,这就要求其具有高安全系数,高寿命,高性能。
有色金属轧机传动齿轮箱又有其自身的特点:大功率、高转速,速度变化范围大,需要变速。
国内对这类型齿轮箱长期依赖进口。
为满足用户需要、以及成套单位的总体工艺布置要求,替代进口,将十分有必要对此类齿轮箱进行设计开发。
我们在充分消化国外同类产品,结合自身多年设计经验,攻破了多个技术难点,实现了这类产品的国产化,能够进行自主设计制造。
1.2 换挡齿轮箱的拨叉机构及其组成为适应有色金属轧制速比变化大的特点,其轧制齿轮箱普遍采用换挡齿轮箱。
齿轮箱的换挡装置具有多种离合方式可以选择,比如牙嵌式、齿轮式、摩擦式、滑销式等,针对冶金齿轮箱的重载、高速、传递扭矩较大的特点,换挡齿轮箱普遍采用齿轮式离合器来达到换挡的目的。
而推动内齿轮滑动的机构普遍采用具有较高安全系数,较低成本的拨叉机构。
在换挡齿轮箱的结构中换挡装置普遍采用的是拨叉机构,而拨叉机构的复杂性对装配和维修带来了不便。
通过对拨叉机构的优化设计,可以大大降低装配和维修困难、提高生产效率。
拨叉机构的结构组成如下图所示:图(一)主要组成部分:1.滑块或轴承2.压盖3.连杆4.轴5.内齿轮拨叉装置的工作过程为:箱体外侧的液压缸或气压缸推动摆杆转动,摆杆通过轴将转动传递给连杆,通过连杆的小角度转动推动内齿轮轴向移动,通过内齿轮和不同外齿轮的的啮合和分离以达到换挡的目的。
第二章轴承与滑块的合理选择2.1拨叉机构中轴承与滑块的选择在拨叉机构中通常采用滑块或深沟球轴承推动内齿轮滑动以达到变速的目的。
然而由于内齿轮的高速旋转,使得内齿轮和滑块之间具有相当大的相对速度,这会造成滑块的严重磨损;而由于转子的动不平衡造成的振动则会造成轴承的碎裂,这些都会造成拨叉机构的失效。
因此合理的选择推动零件可以有效的降低维修次数,提高使用寿命和生产效率。
一般情况下推动零件的选择原则是当内齿轮较大时应选用滑块,而当内齿轮较小时则选择轴承。
当内齿轮较大时,推动其滑动需要较大的力,此时若选用轴承则可能因过大的径向力而导致轴承碎裂;同时由于内齿轮沟槽侧壁的线速度由内到外逐渐变大,轴承的转速介于其中的一个平衡点处,在该平衡点处轴承外经和内齿轮沟槽接触点处相对速度为零,其余接触点则不为零,并始终具有相对速度。
这将在轴承和内齿轮外沟槽侧壁之间产生滑动,使轴承始终受到一对大小相等方向相反的转矩的作用,这会降低轴承的寿命,严重的也会使轴承碎裂。
如上图所示:在平衡点处,轴承和内齿轮外沟槽侧壁相对速度为零,两者之间为纯滚动;在平衡点上方,外沟槽侧壁速度大于轴承滚动速度,轴承受到一摩擦力F作用:在平衡点下方,外沟槽侧壁速度小于轴承滚动速度,轴承受到一摩擦力-F的作用。
两对摩擦力的最终作用结果使轴承上方受到一顺时针转矩的作用,轴承下方受到一逆时针转矩的作用,两者在平衡面处达到最大。
在换挡齿轮箱的设计过程中,应对转子的动平衡提出较高的要求,由于转子的动不平衡造成的振动对轴承的损坏也是致命的,较大的振动可能造成内齿轮的沟槽侧壁瞬间对轴承施加一较大的径向力,在径向力和扭矩的作用下会造成轴承的瞬间碎裂。
在所有对轴承造成损害的方式中,振动的危害是最大的,因此必须对所有转子做动平衡试验,以减小振动的危害。
任何方式的轴承碎裂都会造成拨叉机构的损坏失效,严重时会造成齿轮的损坏报废,同时过大的轴承其成本也较高。
滑块作为整体零件,其所受的力主要为外沟槽侧壁对其的摩擦力,其损坏主要为磨损,在正常工作的情况中碎裂的可能性远远小于轴承,因此在内齿轮较大时应选择滑块。
但是当内齿轮较小时则应选择轴承,这是因为制造滑块的材料通常为有色金属,较小的内齿轮限制了滑块的尺寸,同时由于滑块材质较软容易受到磨损(滑块的材料一般不能选择硬度较大的淬火钢,因为如果滑块硬度高于内齿轮的硬度,在滑动过程中会划伤内齿轮的沟槽,严重时造成内齿轮的报废,因此滑块材料主要为硬度适中、耐磨损的有色金属),此时若仍选用滑块则可能造成经常停车开箱更换,维修费用较大。
对于滑块和轴承的具体选择一般可凭经验选取,当内齿轮的的外沟槽宽度大于65mm时应选择滑块,而当其宽度小于65mm时则选择轴承。
2.2滑块的设计滑块的结构设计如下两图图所示:图(二)图(三)滑块设计时既要保证中间销轴的强度又要保证最薄处的厚度以便使其具有一定的耐磨性,延长滑块寿命。
在设计过程中滑块和内齿轮的沟槽应留有一定的间隙,既采用间隙配合;同时应使滑块的两侧面和内齿轮的沟槽侧壁具有尽可能小的接触面积,这样既能保证滑块两侧面和内齿轮的沟槽侧壁之间储存有一定的润滑油,又能使两者之间具有最少的接触面积,减少两者之间的摩擦,降低滑块的磨损速度,延长滑块的使用寿命。
如上图的两种设计方法,第一种是对滑块进行较大的倒角,倒角后仅仅保留中间的一小部分和内齿轮的侧壁保持接触,这样就大大降低了内齿轮侧壁和滑块侧面的摩擦;第二种滑块结构则是直接采用两圆弧面作为滑块的侧面,滑块的两侧面和内齿轮的沟槽侧壁理论上为点接触,具有更加小的接触面积;对滑块的偏心设计可以使其在重力的作用下自动定心,始终保持滑块和内齿轮的沟槽具有最小的接触面积和最大的间隙,减少滑块的磨损。
第三章连杆的优化设计3.1连杆的改造连杆在拨叉机构中起着动力传递的作用,是机构中非常重要的零件。
然而由于对连杆的不正确设计造成制造、装配和维修的困难;通过对连杆的组合和剖分设计可以大大降低制造、装配和维修的难度。
以下为连杆的两种设计方法,它们具有各自的优缺点,可根据加工水平和加工优势的不同进行合理选择。
在连杆的设计制造过程中,对连杆端部安装联接轴的两孔的同轴度以及两孔轴线和下面圆筒的平行度具有较高的要求,在加工过程中必须得到保证。
这是因为两孔不同轴或两孔轴线与下面圆筒轴线不平行就会造成两推动零件形成一定的角度差,这会造成滑块或轴承的不同侧面和内齿轮的外沟槽侧壁接触,这样就导致连杆受到大小相等方向相反的力,加速滑块的磨损或轴承的损坏;同时内齿轮也会受到一转矩的作用,使其轴向啮合的侧隙不均匀,这会降低齿轮的使用寿命。
图(四)如图(四)所示整体连杆零件,焊接后进行机加工,可以很方便的保证连杆顶端两圆孔的同轴度和对下面圆筒的平行度,加工后零件的质量较高。
但是两连杆焊接在圆筒上,由于焊接的过程中存在较大的变形,而两连杆的距离和对圆筒的垂直度都有较高的要求,因此在焊接过程中很容易造成零件的报废,这种设计对焊接水平要求较高。
为了降低焊接加工难度可以将零件拆分为如下图所示的连杆和一定距环分别进行加工,装配时组装在轴上,这样就可以大大的降低焊接加工难度。
图(五)拆分后的圆筒实际就起一定距环的作用,用于对两连杆的轴向距离进行定位。
如果把此圆筒和轴焊接在一起就演变为这种结构,即直接在轴上车出定位台阶,用于保证两连杆的轴向距离。
这样两连杆之间的轴向部分就有配合面变为非配合面,既降低了加工成本又减少了零件数量。
拆分后的两个零件加工时必须保证两零件的键槽位置和孔位置完全相同,否则就会造成两推动零件形成角度差,对机构造成损坏。
这就要求拆分后的两个零件必须进行配作,以尽可能减小这种角度差,这种设计对机加工所用的工装要求较高,需要进行特殊的工装设计,增加了生产成本。
3.2连杆的剖分设计在拨叉机构中无论采用滑块还是轴承,其都是机构中较为薄弱的环节,因此需要定期检查、定期更换以避免造成严重事故。
然而连杆的整体式设计加工起来较为方便,然而对装配和维修却带来了困难。
在装配过程中拨叉机构的装配顺序如下:第一步将轴承通过小联接轴和连杆装配起来;第二步将两连杆装配在轴上;第三步将装有连杆的轴放入箱体中,同时保证连杆右侧的轴承装入内齿轮外侧的沟槽中,并将轴和右侧的轴承座装配好;将轴左侧的轴承、油封和透盖装配到位。
在以上装配中第三步难度较大,而且一旦需要更换连杆上的轴承,则必须将下面的轴及箱体外侧的油缸拆卸才能更换,维修起来也比较困难。
如果将连杆改为如下的剖分结构,图(六)虽然增加了零件,增加了加工量,但对装配和维修却带来了极大的方便。
改为剖分式后则可以先将下面的轴完全装配完后,再装配轴承,而在维修过程中更换轴承时,则不必将下面的轴卸下,大大降低了装配和维修困难。
第四章结论由以上讨论可知,推动零件的选择应首先考虑使用的安全性和寿命,在安全性和寿命均满足的情况下再考虑选择较低的成本。
因此在内齿轮较小时,轴承因为具有较长的使用寿命而成为首选;在内齿轮较大时,滑块因能承受较大的力且不易碎裂,具有较高的安全性且成本较低而成为首选。
对于连杆的设计,应考虑加工水平,取长避短。
图(四)所示结构在机加工过程中比较容易保证同轴度和平行度,并且整体强度较高不易变形,因此其使用质量较高,在具有较高焊接水平的前提下应优先考虑。
图(五)所示结构安装方便,焊接简单,但是同轴度和平行度不易保证,需要特殊工装,在机加工水平较高的前提下应优先考虑。
而连杆的剖分设计则对装配和维修带来了方便,对图(四)和图(五)两种结构都适用。
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