《换挡叉》说明书

目录

1．对零件进行工艺分析，画零件图

1.1 换挡叉的概述 (2)

1.2 换挡叉的技术要求 (2)

1.3 分析换挡叉的工艺性 (3)

1.4 确定换挡叉的工艺类型 (3)

2．毛坯的选择

2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及精度等级 (4)

2.2确定毛坯的技术要求 (4)

2.3绘制毛坯图 (4)

3．选择基准，制订零件的机械加工工艺路线

3.1 粗基准 (5)

3.2 精基准 (5)

3.3 工艺路线方案 (5)

3.4 工艺路线确定 (6)

4确定切削用量及基本工时

4.1 切削用量的计算 (8)

4.2 基本工时的计算 (8)

5.φ19、φ 20 两端面铣削专用机床夹具设计

5.1 约束自由度 (12)

5.2 设计夹具定位夹紧装置 (12)

5.3 定位误差分析 (12)

6. 参考文献 (13)

1．对零件进行工艺分析，画零件图

1.1 换挡叉的概述

1.1.1 换挡叉的功用

换挡叉头以孔套在变素差叉轴上，并用销钉经孔与变速叉轴联接，换挡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换挡叉头部的操纵槽带动换挡叉与变速叉轴一起在变速箱中滑移，换挡叉脚拨动双联变速齿轮在花键轴上滑动以变换档位，从而改变机器的运转速度。

1.1.2 换挡叉的结构特点

换挡叉在改变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，以适应换挡叉的工作条件。该零件的主要工作表面为换挡叉脚两端面、叉轴孔和锁销孔，在设计工艺规程时应重点予以保证。

1.2 换挡叉的技术要求

换挡叉零件技术要求如下表

尺寸及偏差公差及精度等表变粗糙度

形位公差 /mm

加工表面

m

/mm级Ra/

换挡叉头两端 42IT1312.5

面

换挡叉头部上 21 IT13 6.3

端面

换挡叉头部方 14 IT13 3.2

槽两侧面

换挡叉头部方 1100.5

IT14 3.2

槽底面

16 孔

16

0. 027

IT8

0.2

换挡叉脚两端 8 00..12

IT11

0.8

面

换挡叉脚内表 R4300.07

IT10 3.2

面

该换挡叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件。为实现换挡、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。差脚两端面以及换挡叉头部方槽

两侧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

55-63HRC ；为保证换挡叉换挡时叉脚受力均匀，要求叉脚两端面对叉轴孔

160

0.027

mm 垂直

度为 0.1 。为保证换挡叉在叉轴上有准确的位置，该换档位准确，换挡叉采用螺栓螺纹连

接定位。为保证整个零件的硬度和加工性能，要求对整个零件进行热处理、调质，硬度为

18-25HRC 。

综上所述，该换挡叉零件的各项技术要求制定的较为合理，符合该零件在变速箱中的

功用。

1.3 分析换挡叉的工艺性

分析零件图可知，拨插头两端面和差脚两端面均要求切削加工，且在轴向方向上均高

于相邻表面，这样既减少里加工面积，又提高了换挡时叉脚端面的接触刚度；

16

mm 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

0.07

0.027

作表面（换挡叉脚两端面、内表面

R430

mm 和差轴孔

160

mm ）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

设计要求该零件的生产类型为大批生产。

2．毛坯的选择

2.1 确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及精度等级

由于该换挡叉在工作过程中要承受冲击载荷，为增强换挡叉的强度和冲击韧度，获得纤维

组织，毛坯选用铸件，该换挡叉的轮廓尺寸不大，且生产类型属于中批生产，为提高生产

率和铸件精度，以采用砂型铸造方法制造毛坯。毛坯的拔模斜度为5°。

查表得铸件机械加工余量等级为F~H，取 G级。由于铸件选择机器造型，材料为ZG45 Ⅱ，生产类型为大批量，查表得铸件公差等级 CT为 8~12 级，取 10 级 2.2 确定毛坯的技术要求

换挡叉铸件尺寸公差、加工余量和基本尺寸如下：

加工表面公差加工面基铸造尺机械加工余

RMA

毛坯基等级本尺寸寸公差量公差等级本尺寸

换挡叉头部上端

1021 2.4G 1.423.6面

换挡叉头部方槽

—————0

两侧面

换挡叉头部方槽

—————0

底面

换挡叉头部两侧

1042 2.8G 1.446.2面

螺纹孔端面1014 2.2G 1.416.5 16 孔—————0

换挡叉脚两端面1082G 1.411.8

换挡叉脚内表面10R43 3.2G 1.4R40.8

2.3 绘制毛坯图