换挡叉课程设计说明书

目录

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1部件工艺性剖析

换挡叉的概括

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，操控变速杆，变速操控机构就经

过换挡叉头部的操控槽带动换挡叉与变速叉轴一同在变速箱中滑移，换挡叉脚拨

动双联变速齿轮在花键轴上滑动以变换档位，进而改变机器的运行速度。

换挡叉在改变档位时要蒙受曲折应力和冲击载荷的作用，所以该部件应拥

有足够的强度、刚度和韧性，以适应换挡叉的工作条件。该部件的主要工作表面

为换挡叉脚两头面、叉轴孔和锁销孔，在设计工艺规程时应要点予以保证。

换挡叉的技术要求

换挡叉部件技术要求以下表

尺寸及偏差公差及精度等表变粗拙度 Ra/

加工表面形位公差 /mm

/mm级m

换挡叉头两头

42IT13

面

换挡叉头部上

21IT13

端面

换挡叉头部方

14IT13

槽双侧面

换挡叉头部方

IT14

槽底面

16 孔IT8

IT11

换挡叉脚两头

面

换挡叉脚内表

IT10

面

该换挡叉形状特别、构造简单，属典型的叉杆类部件。为实现换挡、变速

的功能，其叉轴孔与变速叉轴有配合要求，所以加工精度要求较高。差脚两头

面以及换挡叉头部方槽双侧面在工作中需蒙受冲击载荷为增强其耐磨性，该表

面要求高频淬火办理，硬度为55-63HRC；为保证换挡叉换挡时叉脚受力平均，要求叉脚两头面对叉轴孔16 00.027mm垂直度为。为保证换挡叉在叉轴上有正确的地点，该换档位正确，换挡叉采纳螺栓螺纹连结定位。为保证整个部件的硬

度和加工性能，要求对整个部件进行热办理、调质，硬度为18-25HRC。

综上所述，该换挡叉部件的各项技术要求拟订的较为合理，切合该部件在

变速箱中的功用。

剖析换挡叉的工艺性

剖析部件图可知，拨插头两头面和差脚两头面均要求切削加工，且在轴

向方向上均高于相邻表面，这样既减少里加工面积，又提升了换挡时叉脚端面

的接触刚度；16 mm孔的端面为平面，能够防备加工过程中钻头钻偏以保证孔

的加工精度；此外，该部件除主要工作表面（换挡叉脚两头面、内表面R4300.07

mm和差轴孔1600.027mm）外，其余表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，

经过铣削、钻床的粗加工就能够达到加工要求；而主要工作表面固然加工精度

相对较高，但也能够在正常的生产条件下，采纳较经济的方法保质保量的加工

出来。因而可知，该部件的工艺性较好。

确立换挡叉的工艺种类

设计要求该部件的生产种类为大量生产。

2换挡叉机械加工工艺规程设计

换挡叉资料及毛坯制造方法

因为该换挡叉在工作过程中要蒙受冲击载荷，为增强换挡叉的强度和冲击

韧度，获取纤维组织，毛坯采纳铸件，该换挡叉的轮廓尺寸不大，且生产种类

属于中批生产，为提升生产率和铸件精度，以采纳砂型锻造方法制造毛坯。毛

坯的拔模斜度为 5°。

确立毛坯尺寸公差和加工余量

要确立毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确立以下各项要素。

查表 2-5[1]得铸件机械加工余量等级为F~H，取 G 级。

因为铸件选择机器造型，资料为ZG45Ⅱ，生产种类为大量量，查表2-1[1]得铸件公差等级 CT为 8~12 级，取 10 级。

换挡叉铸件尺寸公差、加工余量和基本尺寸以下：

公差等加工面基锻造尺寸机械加工余毛坯基加工表面RMA

级本尺寸公差量公差等级本尺寸

换挡叉头部上端面1021G

换挡叉头部方槽两

—————0侧面

换挡叉头部方槽底

—————0面

换挡叉头部双侧面1042G

螺纹孔端面1014G

16孔—————0换挡叉脚两头面1082G

换挡叉脚内表面10R43G

定位基准的选择

作为粗基准的表面应平坦，没有飞边、毛刺或其余表面短缺。

粗基准：选择换挡叉脚两头面和内表面作为粗基准。

依据该换挡叉部件的技术要乞降装置要求，选择换挡叉头右端面和叉轴孔1600.027mm做为精基准，部件上的好多表面都能够采纳他们作基准进行加工，即按照了“基准一致”原则。

叉轴孔1600.027mm的轴线是设计基准，采纳其做精基准定位加工换挡叉脚

两头面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求。

采纳换挡叉左端面作为精基准相同是按照了“基准重合”的原则，因为该换挡叉在轴方向的尺寸多以该端面作为设计基准；

此外，因为换挡叉刚性较差，受力易产生曲折变形，为了避面在机械加工中产生加紧变形，依据夹紧力应垂直于主要定位基面，并应作用在刚度较大部位的原则，夹紧力作用点不可以做用在叉杆上。

采纳换挡叉头右端面作精基准，夹紧可作用在换挡叉左端面上，加紧稳固靠谱。

制定工艺路线

工序 1：粗铣换挡叉头左右两头面

工序 2：钻16

mm孔。

工序 3：拉16

mm孔至图样尺寸。

工序 4：锪16

mm孔处倒角1×45o。

工序 5：粗铣换挡叉头上端面。

工序 6：粗铣—精铣换挡叉头部方槽。

工序 7：粗铣—精铣—磨削换挡叉脚两头面。

工序 8：粗铣—精铣换挡叉脚内表面。

工序 9：粗铣螺纹孔端面。

工序 10：钻 M10mm底孔Φ，倒角 120 o ，攻螺纹 M10mm。工序 11：冲洗。