学号 成绩课程设计说明书系 别 机電工程系专 业 机械设计制造及其自动化方 向 模具方向课程名称 《制造技术基础课程设计》学 号 姓 名 叶汝贞指导教师 王建康题目名称 拨叉工藝规程设计及夹具设计设计时间 2012 年 2-6 月2012 年 6 月 9 日目录一．设计题目及任务与进度要求 11.任务 12.进度按排 1二．零件的工艺分析及生产类型的确定 21.零件嘚作用 32.零件的技术要求 33.零件的工艺性能 44.确定零件的生产类型 4三、选择毛坯确定毛坯尺寸，设计毛坯图 51、选择毛坯 52、确定毛坯的尺寸公差、加工余量 5四、选择加工方法、制定工艺路线 6（一）定位基准的选择 61.精基准的选择 62.粗基准的选择 7（二）表面加工方法的选择 7（三）加工阶段的划分 7（四）工序的集中与分散 7（五）工序设计 81．机械加工工序 82．热处理工序 83．辅助工序 8（六）确定工艺路线 8五．加工余量、工序尺寸囷公差的确定 9六、切削用量、时间定额的计算 10（一）切削用量的计算 10(二) 时间定额计算 111．基本时间 的计算 .11jt2．辅助时间 的计算 .12f3．其他时间的计算 124．单件时间 的计算 .13djt七．夹具体的设计 13（一）.夹具设计任务 13（二）确定夹具的结构方案 13八．设计小结 13九．参考文献 14十．附图 141一．设计题目題目 3：《机械制造技术基础课程设计指南》274 页已知：Q=7500 台/ 年m=1 件/台， 637.01/kgm????工件工作过程中不会受到冲击载荷毛坯选用铸件注意，此题目是两件铸在一起的二．零件的工艺分析及生产类型的确定图 1 拔叉的零件图1.零件的作用该拨叉应用在机床变速箱的换档机构中拨叉头以孔套在变速叉轴上，并用螺纹孔与变速叉轴联结拨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撥叉头部的操纵槽带动拨叉与变速叉轴一起在变速箱中滑动拨叉脚拨动2双联变换齿轮在花键轴上滑动以改换档位，从而改变拖拉机的行駛速度该拨叉在改换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、刚度和韧性以适应拨叉的工作条件。該零件的主要工作表面为叉爪口内两端面、内侧面、叉轴孔 和锥销孔 在设计工艺规程时应重点予以保证。2.零件的技术要求该拨叉的全部技术要求列于表 2-1 中表 2-1 拨叉零件技术要求加工表面尺寸及偏差 mm公差及精度等级表面粗糙度Ra m?形位公差/mm拨叉头上端面 50mm IT10 3.2 ?0.05 A2m?孔 0.21m??IT7 1.6拨叉脚两端媔 mm07.21??IT10 3.2 ?0．07A拨叉脚上下内侧面0.573m??IT12 6.3拨叉脚内表面 0.5?IT10 3.2拨叉脚两底面 0.28?IT12 6.3M8 螺纹孔 Φ8mm3孔8m?m8?IT7 1.6该拨叉形状特殊、结构简单，属典型的叉杆类零件为實现换档、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。为保证拨叉换档时叉脚受力均匀要求拨叉脚两端面對的垂直度要求为 0.07mm。为保证拨叉在叉轴上有准确的位2m?孔置改换档位准确，拨叉采用锥销定位锥销孔的尺寸为 。0.158m??拨叉头上端面对 嘚垂直度要求为 0.05mm2m?孔3.零件的工艺性能通过对零件图及零件技术参数的分析，该零件仅对工作及基准表面进行了加工有效的减少了加工媔积。除有配合关系的工作面外其余表面加工精度较低，不需要使用高精度机床或专用机械主要工作面的加工精度也可以在正常生产條件下，使用通用普通设备采用经济的加工方法得以保证。通过分析可以确定该零件的工艺性能较好4.确定零件的生产类型拨叉重量为 1kg，查表 2-2 知拨叉结合生产实际，备品率 a%和废品率 b%分别取 3%和 0.5%则年产纲领??年件 /764%5.013750????N属轻型零件；由表 2-3 知，该拨叉的生产类型为大批苼产4三、选择毛坯，确定毛坯尺寸设计毛坯图1、选择毛坯该拨叉在工作过程中不会受到的冲击载荷，毛坯选用铸件生产类型为大批苼产。在满足使用条件的前提下为降低成本、提高生产率，宜采用砂型铸造机器造型2、确定毛坯的尺寸公差、加工余量 （1）零件最大輪廓尺寸：根据零件图，其外形尺寸为：长160mm宽73mm，高50mm所以确定最大轮廓尺寸为：160 mm。5（2）确定公差等级CT：铸造方法是砂型铸造机器造型和殼型材料是HT，查表得公差等级CT范围8~12级取CT10级。（3)确定尺寸公差：根据零件图基本尺寸和铸铁公差等级CT查表获取。 （4）确定机械加工余量：查表 2-8（5） 铸造方法按机器造型、铸件材料按灰铸铁，得机械加工余量等级范围 E~G取为 F 级。（5）求RMA（零件要求的机械加工余量）：对所以加工表面取同一个数值由表 2-8（4）查最大轮廓尺寸为 160mm、机械加工余量等级为 F 级，得 RMA 数值为 1.5mm（6） 计算毛坯件的基本尺寸：M8、 较小，铸荿实心； 8m?孔① 拨叉头上端面属单侧加工由公式： mCTRMAF9.52/8.1502/?????② 拨叉脚两端面属双侧加工，由公式： .4/./2?③ 拨叉脚上下侧面属内腔加工甴公式：mCTRMAF4.682/???④ 拨叉脚内表面属内腔加工，由公式： 6.502/.15/2???⑤ 内腔加工由公式：?孔6mCTRMAF8.172/4.52/2??????拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量見表 2-4表 2-4 拨叉铸件毛坯尺寸公差与加工余量项 目拨叉头上端面2m?孔 拨叉脚两端面拨叉脚上下内侧面拨叉脚内表面公差等级CT10 10 10 50.6（7）毛坯图的绘制7㈣、选择加工方法、制定工艺路线（一）定位基准的选择先确定精基准，在确定粗基准1.精基准的选择根据该拨叉零件的技术要求和装配要求选择拨叉头上端面和作为精基准，零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行2m?孔加工即遵循了“基准统一”原则。 的轴线是设計基准选2m?孔用其作精基准定位加工拨叉脚两端面和锥销孔 ，实现了设0.158?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。選用拨叉头上端面作为精基准同样是遵循了“基准重合”的原则因为该拨叉在轴向方向上的尺寸多以该端面作设计基准。82.粗基准的选择莋为粗基准的表面应平整没有飞边、毛刺或其他表面缺欠。选择拨叉头底面和拨叉头侧面作粗基准采用拨叉头底面作粗基准加工上端媔，可以为后续工序准备好精基准；再采用加工过的拨叉头上端面作为精基准加工 这样遵循了粗基准不重复使用的2m?孔原则。（二）表媔加工方法的选择根据拨叉零件图上各

：一种汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构的制作方法

本实用新型属于汽车传动技术领域涉及一种换挡拨叉，特别是涉及一种汽车换 挡拨叉和叉轴的连接结构

换挡拨叉是變速器内的重要构件之一，工作时换挡拨叉是以叉轴为支点的悬臂 梁，传统的拨叉和叉轴一般都用合金钢制锻造其重量较大，性能较差根据上述的这一情况，目前的拨叉和叉轴大多数通过对板材的冷压成型制作而 成因为板材制造的成本低，导致通过板材制造拨叉和叉轴的成型件得到广泛的运用在拨 叉和叉轴成型后通过焊接的方式将两者固连，由于拨叉厚度较薄拨叉和叉轴焊接后叉爪 容易变形；為了避免拨叉在与叉轴焊接后叉爪变形，逐渐增加拨叉的板后而增加板后在一 定程度上增加了变速器的整体重量，重量大势必需要更大嘚动力这样不仅在换挡时用户 操作有所不便，同时也会加大机动车油的损耗从而造成浪费；而且拨叉焊接在叉轴的相对 位置安装在定位时较为困难，会浪费很多的人力、物力

实用新型内容本实用新型的目的是针对现有的不足，提供一种不易变形、定位准确、方便安装嘚 汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种汽车换挡拨叉和叉轴的连接 结构，包括拨叉和叉轴所述的拨叉包括连接部和与连接部一体成型的两个相隔且对称设 置的叉爪，其特征在于所述的叉轴侧部上开有凹槽，所述拨叉的连接蔀具有安装槽上述 拨叉的连接部能通过其上的安装槽卡接在上述的凹槽上。本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构主要由拨叉和叉轴，拨叉和叉轴用过卡接的 方式连接在一起方便拨叉安装在叉轴上，使拔叉安装在叉轴上定位准确、强度大在上述的汽车换挡拨叉和叉轴的連接结构中，所述的叉轴呈条状这样设置的目 的是，节省叉轴的安装空间在上述的汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构中，所述的拨叉与叉轴的卡接处焊接连 接进一步提高拔叉与叉轴连接处的机械强度。在上述的汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构中所述的拨叉和叉轴分别通过板材冲 压制作而成。使拨叉和叉轴在变速器中占用的空间更小、有利于变速器的小型化。与现有技术相比本汽车换挡拨叉和叉轴嘚连接结构，在叉轴侧部上开有凹槽拨 叉的连接部具有安装槽，拨叉的连接部能通过安装槽卡接在凹槽上方便拨叉安装在叉轴 上，使拔叉安装在叉轴上定位准确、强度大拨叉和叉轴分别通过板材制成，使拨叉和叉轴 在变速器内占用空间小有利于变速器的小型化，拨叉与叉轴的连接处焊接连接两者的连 接处远离拨叉的叉爪位置，使叉爪不易变形

图1是本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构的立体结构示意图。图2是本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构的叉轴的主视结构示意图图3是本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构的拨叉的主视结构示意图。图中1、拨叉；la、连接部；lb、叉爪；Ic安装槽；2、叉轴；2a、凹槽。

具体实施方式 以下是本实用新型的具体实施例并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例汽车在行驶的过程中，常会根据路况不同而进行换挡操作汽车换挡昰通过变速 器来完成的，变速器上的换挡通过同步器、换挡拨叉及换挡机构来实现变速器总成装配时 换挡机构拨动拨叉指，换挡拨叉叉爪拨动同步器齿套使之与齿轮接合齿接合而实现变速 器换挡功能。如图1、图2、图3所示本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构，主要由拨叉1囷叉轴2 组成拨叉1和叉轴2分别用板材材料制作而成，拨叉1具有连接部Ia和与连接部Ia—体 成型的两个相隔且对称设置的叉爪lb拨叉1的连接部Ia具囿安装槽lc，叉轴2呈条状 在叉轴2侧部上开有凹槽2a，拨叉1的连接部Ia能通过其上的安装槽Ic卡接在叉轴2的 凹槽加上为了提高拨叉1和叉轴2的连接處的机械强度，在拨叉1与叉轴2的卡接处焊 接固连本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所 属技术領域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式替代但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

1.一种汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构包括拨叉⑴和叉轴O)，所述的拨叉⑴包 括连接部(Ia)和与连接部(Ia) —体成型的兩个相隔且对称设置的叉爪(Ib)其特征在于， 所述的叉轴( 侧部上开有凹槽( )所述拨叉1的连接部(Ia)具有安装槽(Ic)，上述拨 叉1的连接部(Ia)能通过其上的咹装槽(Ic)卡接在上述的凹槽Oa)上

2.根据权利要求1所述的汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构，其特征在于所述的叉轴 O)呈条状。

3.根据权利要求1所述嘚汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构其特征在于，所述的拨叉 (1)与叉轴O)的卡接处焊接连接

4.根据权利要求1所述的汽车换挡拨叉和叉轴的连接結构，其特征在于所述的拨叉 (1)和叉轴( 分别通过板材冲压制作而成。

本实用新型提供了一种汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构属于汽车传動技术领域。它解决了现有的汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构容易变形、定位不准确、方便繁琐的问题本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结構，包括拨叉和叉轴拨叉包括连接部和与连接部一体成型的两个相隔且对称设置的叉爪，叉轴侧部上开有凹槽拨叉的连接部具有安装槽，拨叉的连接部能通过其上的安装槽卡接在上述的凹槽上本汽车换挡拨叉和叉轴的连接结构，在叉轴侧部上开有凹槽拨叉的连接部具有安装槽，拨叉的连接部能通过安装槽卡接在凹槽上方便拨叉安装在叉轴上，使拔叉安装在叉轴上定位准确、强度大、不易变形

李書福, 杨健, 罗大国, 赵烤蕊, 赵福全, 赵静, 陈勇, 陈华 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 浙江吉利汽车研究院有限公司

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