变速器换挡叉 夹具设计 图纸任务书齐全

目录

第一章变速器换挡叉零件分析 (2)

1. 1零件工艺分析 (2)

1.2支架的主要作用 (2)

1.3 主要尺寸公差及分析 (2)

第二章毛坯的确定 (3)

2.1毛坯材料及制造形式的确定 (3)

2.2加工余量及尺寸公差的确定 (3)

第三章工艺规程的设计 (4)

3.1定位基准的选择 (4)

3.1.1粗基准的选择 (4)

3.1.2精基准的选择 (5)

3.2制订加工工艺路线 (5)

3.3刀具、量具、夹具及设备的选择 (6)

3.4加工工序的设计 (7)

第四章夹具设计 (13)

4.1确定方案 (13)

4.2问题的提出 (13)

4.3定位基准的选择 (13)

4.4切削力及夹紧力计算 (13)

4.5定位误差分析 (14)

4.6夹具设计及操作的简单说明 (14)

心得体会 (15)

参考文献 (16)

附录：

1、机械加工工艺过程卡一套

2、机械加工工序卡一

3、夹具体装配图一

4、夹具体零件图一

5、加工工件毛胚图一

6、加工工件零件图一

第一章 变速器换挡叉零件分析

1. 1零件工艺分析

零件图上的主要技术要求为：两叉脚口表面淬火至全厚硬度为45HRC 。零件正火硬度 180HBS 。去毛刺。

1、加工表面及其要求

1）Φ15.81F8孔：孔径Φ15.81043.0016.0++mm ，

两端倒脚0.4mm ×45°，表面粗糙度R a 3.2m μ。 2）换档叉脚端面：保证尺寸56，表面粗糙度R a 12.5m μ。

3）操纵槽：宽度为14.21.00+mm ,深度为18mm,对称面与换档叉头端面的距离为

20.5mm ，两侧面几底面的表面粗糙度为R a 12.5m μ。

4）换档叉脚端面：厚度尺寸为5.90

19.0-mm ，表面粗糙度R a 6.3m μ，对孔Φ15.81F8

的垂直度为0.15mm ，外端面与操纵槽的距离为33.515.0±mm 。

5）换档叉脚侧面：宽度尺寸为511.00+mm ，表面粗糙度为R a 6.3m μ。两端倒角0.8mm

×45°。

1.2变速器换挡叉的主要作用

主要作用是传递扭矩，使变速器获得换档的动力。该零件是以∅15.8F 8孔

套在轴上，并用M10×1-7H 螺纹孔与轴定位，换挡叉脚卡在双联齿轮的轴中， 变速操作机构通过换挡叉头部的操纵槽带动换挡叉与轴一起在变速箱中滑动，

换挡叉脚拨动双联齿轮在花键轴上滑动，就可实现变速功能，从而实现变速器

变速

1.3 主要尺寸公差及分析

Φ15.81的孔的上偏差为+0.043，下偏差为+0.016，配合公差为F8，属于间隙配合，孔的表面的粗糙度为3.2，要求较高，鉴于孔径为15.81，可先采用Φ14的麻花钻钻孔，在用Φ10的立铣刀进行扩孔，最后进行精铰加工。

第二章毛坯的确定

2.1毛坯材料及制造形式的确定

该零件的材料为35#钢，考虑到零件在工作时要求有较高的强度和抗扭性，非加工面的尺寸精度要求较高，以及批量为大批量生产，所以采用模锻毛坯成型。

2.2铸造的加工余量及尺寸公差的确定

根据《机械加工工艺手册》表2.3-1，2.3-3，2.3-4，2.3-5，2.3-9，查得各加工余量及公差如图所示：

（1）∅15.8F8 孔

毛坯为实心，不冲出孔。孔精度要求IT7，查阅文献[1]表2.3-8 确定孔

的加工余量分配：

钻孔：∅15 ㎜

扩钻：∅15.5 ㎜2Z=0.5 ㎜

粗铰：∅15.7 ㎜2Z=0.1 ㎜

精铰：∅0.043

0.016 15.8++

2Z=0.1 ㎜

（2）叉口两侧面及R105mm 的叉部端面。

由于两侧面对于R28.5 中心线有平行度等位置要求，所以可以将其看作

孔来确定加工余量，即∅0.1

0 51+ 的孔。毛坯为实心，已经有孔，精度要求为IT8，

参照文献[1]表2-3.9 确定加工余量分配：为简化模煅毛坯的外形，先直接取叉

口尺寸为46.5 ㎜。表面粗糙度要求R z 6.3μm，因而需要精铣，此时粗铣时单边余量z=2.0 ㎜，精铣时时单边余量z=0.25 ㎜。

对于R105mm 的叉部端面，选取粗铣时z=2.0 ㎜，精铣时z=0.2 ㎜。

（3）16 ×56 两侧面

由于是在卧式铣床上两把刀同时铣，所以可以把两侧面的余量用双边余量

来计算。现毛坯长度方向直接取11 ㎜。表面粗糙度为R z 6.3μm，需要精铣，此时粗铣单边余量为z=2.0-0.2=1.8 ㎜，精铣时单边余量z=0.2。

（4）叉口前后两侧面

该端面的表面粗糙度要求6.3 z R μm，所以先粗铣再精铣。查文献[4]中的表

4-1 查得煅件尺寸公等级CT 分为7-9 级，选用8 级。此时粗铣单边余量为z=2.0mm，精铣时单边余量z=0.2。

（5）14.2 槽、16.5 ×42.9 面、16.5 ×14.5 面及11 ×9.65 面

同理，因为它们的粗糙度要求均为12.5 z R μm，所以只需进行粗铣。此时粗铣单边余量Z=2 ㎜。

变速器换挡叉毛坯图

第三章工艺规程的设计

3.1定位基准的选择

基面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，加工工艺过程中回问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无常进行。

3.1.1粗基准的选择

选择粗基准的原则：

（1）应选能加工出精基准的毛坯表面作粗基准；

（2）当必须保证加工表面与不加工表面的余量的位置和尺寸时，应选不需要加工的毛坯表面作粗基准；

（3）要保证工件上某重要表面的余量时，则应选择该表面作为定位粗基准；

（4）当全部表面都需要加工时，应选余量最小的表面作为粗基准，以保证该表面有足够的加工余量。

因此，对于底面的加工，选择工件的前面或后面作为加工基准面，应该尽量使底面的切削深度均匀，以提高其精度。

3.1.2精基准的选择

精基准的选择应该以保证零件的加工精度出发，同时考虑装夹方便，夹具结构简单，应遵循以下原则：

量选择零件的设计基准作为精基准，可以避免基准不重合引起的定位误差，即“基准重合”原则；

尽可能的使工件各主要表面的加工采用统一的定位基准，即“基准统一”原则；

当零件主要表面的相互位置精度要求很高时，应采用互为基准，反复加工的原则；

选择加工表面本身作为定位基准，这是自为基准；

选择的定位精基准应该保证工件定位准确，夹紧可靠，夹具结构简单，操作方便的原则。

即底面加工后，应该以底面作为精基准，因为底面是设计基准，符合“基准重合”原则。根据不同的加工表面加工方式不同，定位方式应该主要以一面两孔定位，这是支架零件加工的典型加工定位方式，并根据加工要求不一样也可以选择用两面组合定位及其它定位方式。