机械制造技术第5章 变速拨叉制造ppt课件.ppt

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1、第5章主要内容及要求本章主要讲述变速拨叉零件工艺的特色，拨叉工艺参数的选择和计算方法，专用夹具的设计方法等知识。通过本章的学习，掌握以拨叉为代表的典型异形零件加工工艺制订与实施的基本方法，具备拨叉零件工艺参数查表、计算并最终确定的能力，具备专用夹具设计的基础能力。第1章目录5.1叉架类零件制造概述5.2车床变速拨叉工艺分析5.3车床变速拨叉工艺参数的计算5.4变速拨叉专用夹具的设计习题5.1叉架类零件制造概述1.叉架类零件的功能及结构叉架类零件主要用在变速机构、操纵机构和支承结构中，如拨叉、连杆、杠杆、拉杆、摇臂、支架等零件。叉架类零件的结构形状多样，差别较大

2、，多数为不对称零件，常见结构，如图5-1所示。5.1.1叉架类零件的工艺特色机械传动中有一类结构形状复杂而不规则的零件，其作用是通过他们的移动、摆动、支撑，来实现机构的多种不同功能，这类零件在机械传动中占据了重要的地位，尤其是叉架类零件所站比重最大，因此有效地提高其加工的质量及生产率，也是机械制造工艺中的一项重要任务。2．叉架类零件工艺特点批量生产中需要专用夹具，刚性较差，易变形。一般有1～2个重要的孔，其装配基准孔加工精度要求较高，相互位置精度也有较高的要求。此外，还包括交叉斜孔及非完整孔面的加工，重要加工面的粗糙度值一般都小于1.6μm。1．叉架类零件材料

3、、毛坯及热处理叉架类零件的材料必须具有足够的抗疲劳强度等力学性能，结构刚度要高。一般采用45钢调质处理，部分受力不大的采用球墨铸铁。钢制叉架类零件一般采用锻造毛坯，要求金属纤维沿杆身方向分布，不得有咬边、裂纹等缺陷，部分叉架类零件还需要经过喷丸处理。5.1.2叉架类零件加工方法简介2．叉架类零件切削加工工艺简介常用加工方法有车、铣、刨、钻、拉、磨等，需用专用夹具。刨削和铣削常用于平面的粗加工及半精加工，而磨削用于精加工，钻削及拉削常用于批量小孔的粗、精加工，以提高效率，此外有一些尺寸较大的孔还可以在车床上加工完成。5.2车床变速拨叉工艺分析车床变速拨叉位于车床

4、变速机构中，拨动可滑移齿轮进行换档变速，使主轴的回转运动按照操作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩。如图5-2所示，零件的大头的半孔与所控制滑移齿轮的卡槽接触，小头孔与操纵机构相连，通过小头孔拨动力量拨动齿轮滑移变速。此拨叉零件尺寸较小，结构复杂，加工精度要求较高。主要的加工部位有：小头孔端面、大头孔上两侧面；大小头孔以及小头孔端的槽。1）平面的加工底面的加工方案可确定为：粗铣——精铣（IT7~IT9），粗糙度可达Ra6.3~0.8μm，一般不淬硬的平面，精铣的粗糙度可以偏小。2）大头孔的加工表面粗糙度要求为Ra3.2，则选择孔的加工顺序为：粗镗——精镗，可在

5、车床或镗床上加工完成。3）小头孔的加工加工方法可确定为：钻——扩——铰，表面粗糙度可达Ra1.6μm。5.2.1车床变速拨叉工艺分析如图5-2所示，车床变速拨叉零件，材料为HT200，硬度为190～210HBS，单件重量大约1.0kg，年生产量为5000件，分析并制订此零件工艺规程。1.确定毛坯的制造形式选用铸件以提高劳动生产率，保证精度，由于零件批量已达到大批量生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用金属型铸造，这样可以提高生产率，保证精度。2.粗精加工基准的选择保证拨叉在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位，选择平面作为拨叉加工的粗基准，选零件的底

6、平面与小头孔做为精基准。一个平面及一个孔定位只限制了零件的五个自由度，如果采用典型的一面两孔定位方法，则“基准统一”。5.2.2车床变速拨叉工艺规程的确定3.工艺路线的拟订对于批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。拨叉加工的第一道工序应是加工统一的基准。具体工序是先以小头孔左端面为粗基准，粗、精加工小头孔右端面，再以右端面为精基准加工小头孔，在后续的工序安排中都是以小头孔为基准定位。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。制订的工艺路线应当使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用通用机床

7、配以专用工具,并尽量使加工工序集中，来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济性，以降低生产成本。方案1：在工序3将Φ55孔锯开，孔变为非完整孔，这样的加工在一般的机床上是不能保证精度的，增加了加工难度方案2：Φ55孔到了最后才将其锯开，不仅保证了精度，还降低了成本。所以方案2为合理、经济的加工工艺路线方案。工艺参数计算包括：确定机械加工余量；切削用量；工序尺寸；选择工装；确定工时定额它是填写工序卡片必要的前期准备工作，需要进行大量的查表及计算。这里以车床变速拨叉典型孔面加工工艺参数为例，讲述拨叉类零件机械加工工艺参数中工序尺寸、切削要素、工时定额的确定方法。5.

8、3车床变速拨叉工艺参数的计算1.侧平面