拨叉作用论文.docVIP

拨叉的作用 一、零件分析 （一）拨叉的作用 拨叉是车床变速箱换挡机构中的一个主要零件(位置如图1所示),主要起换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。如果拨叉槽口的配合尺寸精度不高时，滑移齿轮就达不到要求的定位精度，这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合，从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的上端面和宽度为18H11槽的侧面以及内花键的精度要求较高。 图1 卧式车床主轴展开图 （二）拨叉的工艺分析 该拨叉尺寸比较小，结构形状较复杂，属于典型的叉杆类零件。为实现换挡、变速的功能，其叉轴孔与叉轴有配合要求，因此加工精度要求较高。叉脚两端面在工作过程中受轻微冲击载荷，为保证拨叉换挡时叉脚受力均匀，要求底槽侧面与花键孔中心轴有垂直度公差要求为0.08mm。拨叉的顶面要与换挡手柄等零件相配合，因此为使工作时拨叉承受水平方向上的力要求上端面与叉轴孔轴线有平行度要求为0.10mm。故该零件的主要加工表面为叉轴孔、叉脚底槽侧面和拨叉上端面，由于这些主要加工表面的精度相对较低，因此采用较经济的方法保质保量的加工即可。 二、 工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形式 根据零件材料HT200确定毛坯为铸件，零件生产类型为中批生产。故从提高生产效率，保证经济性的角度讲，应该采用铸造成型中的金属模铸造的方法制造毛坯。又因为零件形状相对简单，故毛坯形状需与零件的形状尽量接近，内孔很小，可不铸出。 （二）基准的选择 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会出现很多问题，使生产无法正常进行。通常先选精基准后选粗基准。 1.精基准的选择 精基准的选择有利于保证加工精度，并使工件装夹方便。在选择时，主要应该考虑基准重合问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准毛坯的最大极限尺寸 lmax=零件基本尺寸+MA+CT/2=； 毛坯的最小极限尺寸 lmin=零件的基本尺寸+MA-CT/2=。 即毛坯尺寸为82±0.8mm。 2. 花键底孔的加工余量及工序尺寸 根据《机械制造技术基础课程设计》表2.53得出：在实体材料上加工孔，一次性钻孔，孔的公差等级可以达到H13～12级，符合Φ22H12的要求，但为提高其表面精度需进行扩孔。再根据《金属机械加工工艺设计手册》表4-22查出拉键槽加工余量为f=0.4mm，即预制孔加工到Φ21.2mm，一次性拉削到设计要求Φ25H7。查表2.56可知扩孔的加工余量为1.5～2.0mm，由于本工序的待加工表面的金属厚度较小，故取扩孔的加工余量为0.6mm。 3.底槽18H11的加工余量及工序尺寸 该槽铸造时没有铸出，参照《机械加工工艺师手册》表21-5，得粗铣其槽边机加工余量（双边余量）Z=3.0mm，半精加工的余量（双边余量）Z=1mm。由于该工序加工时选用的刀具为Φ16的立式铣刀，粗加工时要铣去大部分的余量，因此取半精加工的双边余量为Z=2.0mm。又由刀具选择可得其极限偏差为：粗铣为+0.21 0mm，半精铣为+0.13 0mm。 粗铣两边工序尺寸为：； 粗铣后毛坯最大尺寸为：； 粗铣后毛坯最小尺寸为： 16+0=16mm；即粗加后的工件尺寸为16+0.21 0mm。 半精铣两边工序尺寸为： 18+0.31 0 mm能够满足加工要求。 4．螺纹的加工 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-20，得M8螺纹攻螺纹前所用麻花钻的直径为6.7mm。 现将各工序加工余量及工序尺寸整理成表，如表3所示。 表3 各工序加工余量与工序尺寸 工序余量/mm 工序尺寸及公差/mm 表面精度Ra/um 粗加工 精加工 粗加工 精加工 粗加工 精加工 后端面 1.5 0.5 80.5 80 6.3 3.2 顶面 2．0 1.0 73 72 6.3 3.2 操纵槽 （槽深） 8×2 （33） 1×2 （2） 16+0.21 0 （33） 18+0.31 0 （35）20扩孔钻20.7 钻后20、扩后21.2 6.3 花键 0.4 6-6H9×25H7×22H12 3.2 螺纹 麻花钻6.7 6.7mm / 锥销孔 专用刀具 钻-铰 1.6 （五）确定切削用量及基本工时 工序Ⅰ：粗铣、精铣后端面 工件材料：HT200，=220MPa，硬度HBS=157～236；加工要求：表面粗糙度Ra=3.2um； 机床：X51立式铣床 刀具：刀具材料 高速钢端面铣刀 2. 背吃刀量的确定 因为粗加