拨叉零件的机械加工工艺规程设计

机械制造工艺学课程设计

说明书

课题:拨叉零件的机械加工工艺规程设计

学生姓名：

专业：机械制造及自动化

学号：

班级：

指导教师：

机械工程学院

2011年12月28日

《机械制造工艺学课程设计》任务书

拨叉零件的机械课程设计任务书

指导教师：教研室主任：2011年12 月28 日

零件图如下

目录

第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定 (7)

一、拨叉的用途

二、拨叉的技术要求

三、审查拨叉的工艺性

四、确定拨叉的生产类型

第二章确定毛坯、绘制毛坯简图 (8)

一、选择毛坯

二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

1.基本参数

2.公差等级

3.公差带的位置

4.要求的机械加工余量

5.在图2-1上标注

第三章拟定拨叉工艺路线 (10)

一、定位基准的选择

1.精基准的选择

2.粗基准的选择

二、表面加工方法的确定

三、加工阶段的划分

四、工序的集中与分散

五、工序顺序的安排

1.机械加工工序

2.热处理工序

3.辅助工序

六、确定工艺路线

第四章机床设备及工艺装备的选用 (12)

一、机床设备的选用

二、工艺装备的选用

第五章加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12)

第六章切削用量的计算 (14)

一、切削用量的计算

1、工序10-粗铣拨叉头两端面

2、工序20-----半精铣拨叉头左端面A

3、工序30---粗铣拨叉角两端面

4、工序40-----半精铣拨叉脚两端面

5、工序70---半精铣拨叉头右端面

6、工序80---粗铣凸台

7、工序90---钻，攻m8螺纹孔

第七章拨叉的机械工艺过程加工卡片 (19)

参考文献 (20)

小结 (21)

第一章拨叉的工艺分析及生产类型的确定一、拨叉的用途

该拨叉应用拖拉机变速箱的换档机构中。拨叉头以φ25mm孔套在变速叉轴上，并用螺钉与变速叉轴连接，拨叉脚则夹在双联变速齿轮的槽中。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叉轴一起在变速箱中滑移，拨叉脚拨动双联变速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冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、刚度，以适应拨叉的工作条件。该零件的主要工作表面为拨叉脚部槽的两端面、叉轴孔φ25mm，在设计工艺规程时应重点予以保证。

二、审查拨叉的工艺性

分析零件图可知，拨叉头前后两端面和叉脚左右两端面均要求切削加工，且拨叉头的前端由肋板连接，这样节省了材料，且提高了拨叉在换档时的刚度；φ25mm 孔和M8mm的螺纹孔的端面为平面，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（拨叉脚部槽的两端面、叉轴孔φ25mm）和拨叉头下台阶面外，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。

三、确定拨叉的生产类型

依设计题目知：Q=5000台/年，m=1件/台；结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。代入公式（1-1）得：

N=5000台/年⨯1件/台⨯（1+3%）⨯（1+0.5%）=5175.75

拨叉重量为0.84kg，由附表（1）知，拨叉属轻型零件；由附表（2）知，该拨叉的生产类型为大批生产。

附表（2）机械加工零件生产类型的划分

零件特征

年生产纲领/件生产类型

产品类型

重型零件中型零件轻型零件

单件生产5以下20以下100以下

成批生产

小批5～10 20～200 100～500

中批100～300 200～500 500～5000

大批300～1000 500～5000 5000～50000 大量生产1000以上5000以上50000以上

第二章确定毛坯、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抗冲击强度，毛坯选用铸件。该拨叉的轮廓尺寸不大，且生产类型属大批生产，为提高生产率和铸件的精度，宜采用金属型浇铸。毛坯的起模斜度为3°。

二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量

1.基本参数

（1）铸件基本形状机械加工前的毛坯铸件的形状如三维图所示（图2-1）

（2）尺寸公差允许尺寸的变动量。公差等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的绝对值；也等于上偏差与下偏差的绝对值。据分析，公差等级为普通级。

图2-1

（3）要求的机械加工余量（RMA）在毛坯铸件上为了随后可用机械加工方法去除铸造对金属表面的影响，并使之达到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而留出的金属余量。对圆柱形的铸件部分或在双侧机械加工的情况下，RMA应加倍。外表面作机械加工时，RMA与铸件其他尺寸之间的关系可由公式（2-1）表示；内腔作机械加工相对应的表达式为（2-2）。

R=F+2RMA+CT/2 （2-1）

R=F-2RMA-CT/2 （2-2）

R-铸件毛坯的基本尺寸

F-最终机械加工的尺寸

CT-铸件公差

计算得到：

拨叉头左右端面的机械加工余量取2，拨叉角内表面加工余量取1.5，拨叉角两端面加工余量为2.0，拨叉头孔加工余量2.5.

（5）加工前毛坯铸造尺寸如图2-2所示