基于UG的换挡拨叉类零件的数控加工工艺规程编写和夹具设计
摘 要
换挡拨叉这类的零件一般情况下都是在变速箱中起到变速或者是转向的作用，通过前面叉子结构拨动变速箱里面的齿轮，从而改变齿轮的上下啮合位置，前后啮合位置等等，来达到变速箱变速的目的。拔叉零件一般选择的加工方式为车削加工，铣削加工，钻削加工。如果图纸要求淬火镀铬等加工工艺，硬度硬度增增加之后还需要磨床加工。
本次设计选择零件是换挡拨叉类零件的数控加工工艺规程编写和夹具设计以及UG软件的三维造型，专用夹具设计为表面铣床加工。由于换挡拨叉最重要的加工位置就是孔和表面以及花键的加工，所以在设计时要保证先加工平面在加工内孔。选择合理的机床完成换挡拔叉零件的加工。
关键词 : 换挡拨叉，变速箱，加工，UG，加工工艺
ABSTRACT
Gear shift fork such parts are generally in the gearbox to play the role of transmission or steering, through the front fork structure to move the gear inside the gearbox, so as to change the gear meshing position, front and back meshing position and so on, to achieve the purpose of transmission gearbox. The general way of machining fork parts is turning, milling and drilling. If the drawings require hardened chrome plating and other processes, hardness and hardness will increase and then need to be grinded.
The design and selection of the parts are the compilation of the NC machining procedures and the fixture design and the 3D modeling of the UG software. The special fixture is designed for the surface milling machine. Because the most important processing position of shifting fork is hole and surface and spline processing, ensure that the plane should be machined first. Select a reasonable machine tool to complete the processing of shifting fork parts.
Key words: Shift fork, gearbox, machining, UG, machining technology
目录
摘 要 3
ABSTRACT 4
目录 5
1.零件三绪 论 7
1零件三维造型 8
维造型思路简析 8
2.图解三维造型 9
2换挡拨叉加工工艺规程设计 23
2.1 零件的分析 23
2.1.1 零件的作用 23
2.1.2 零件的工艺分析 23
2.1.3 确定毛坯的制造形式 24
2.2工艺过程设计所应采取的相应措施 24
2.3换挡拨叉加工定位基准的选择 24
2.3.1粗基准的选择： 24
2.3.2精基准的选择： 25
2.4工艺路线的制定 25
2.4.1 工艺路线方案一： 25
2.4.2 工艺路线方案二： 25
2.4.3 工艺方案的比较与分析： 26
2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 26
2.6确定切削用量及基本工时（机动时间） 27
2.7 零件加工工艺设计小结： 32
3.专用夹具设计 33
3.1设计主旨 33
3.2夹具设计 33
3.2.1定位基准的选择 33
3.2.2定位误差分析 33
3.2.3 夹具设计及操作的简要说明 34
致 谢 34
毕业设计小结 35
参考文献 36
绪 论
本次设计选择零件是换挡拨叉类零件的数控加工工艺规程编写和夹具设计以及UG软件的三维造型。
设计的第一步就是绘制CAD图纸，通过平面图纸的绘制可以进一步加深设计人员对图纸内容的了解，从而更好的判断出合理的加工工艺以及夹具的定位夹紧方式。
首先是绘制换挡拔叉的尺寸公差以及表面粗糙度，绘制过程中可以根据表面粗糙度等级来确定经济加工精度等级，从而得到加工设备的选择。在绘制形位公差的时候可以知道零件的设计基准位置，在加工时尽量保证基准重合。
为了方便观察零件，本次设计选择UG绘制三维模型，绘制三维的过程比二维图要困难，因为三维图绘制需要一定的空间想象能力，这个空间想象能力对应的就是设计人员本身的读图量，绘图量以及对国标标准的投影关系是否完全了解。
在完成本次设计之前我已经具备了机械制图能力，UGNX三维建模能力，机械加工工艺规程编制，机械加工工序卡绘制的能力，能够针对换挡拔叉的每个加工特征，加工精度确定出合理的加工刀具，加工设备以及装夹位置。
并且根据不同的加工方法计算出合理的加工转速和进给量，比如粗精铣加工的选择，精铣床加工的选择。
机床夹具的设计属于机械设计的一种，在设计夹具的时候要尽可能的选择标准件，从《现代机床夹具设计及实例》中可以找到很多铣面的夹紧方案，定位方案，常见定位有平面定位，平面定位里面有支撑板组合定位，支撑钉定位等，内孔定位的时候可以选择圆柱销定位，削边销定位，外圆定位的时候可以选择V块定位等，上诉提到的所以定位原件都是标准件。
夹具设计常见的夹紧机构有斜楔夹紧机构，单螺旋夹紧机构，螺纹压板夹紧机构，偏心轮夹紧机构等等上诉提到的所以夹紧原件都是标准件。
在夹具设计中之所以选择标准件有以下几个目的，1：方便更换，如果其中一个零件坏了，就可以直接购买标注件更换。2：减少加工制造成本。现在的夹具设计行业正在朝着自动化，柔性化等方向发展，在临近毕业的时候我选择这套毕业设计，极大程度上提升我对于机械制造的学习能力。
参考文献
[1]徐海山, 汤梦蕊. 变速器换档拨叉的设计[J]. 机械工程师, 2002(4):60-61.
[2]杜鑫. 机床拨叉工艺编排及工装设计[J]. 工程技术:引文版, 2016(6):00279-00279.
[3]冯丹艳. 拨叉零件铣床加工及工装夹具设计[J]. 轻工科技, 2016(10):32-35.
[4]张丽. 车床变速箱中拔叉及专用夹具设计[J]. 制造业自动化, 2011, 33(2):156-159.
[5]霍尚斌. UG的Cad技术和UG/Cad在机械设计中的应用[J]. 图书情报导刊, 2005, 15(10):214-215.
[6]米俊杰. UG NX10.0技术大全[M]. 电子工业出版社, 2016.
[7]北京兆迪科技有限公司. UG NX 8.5宝典[M]. 中国水利水电出版社, 2013.
[8]徐文胜, 吴勤, 俞梅. CAD机械制图[M]. 科学出版社, 2007.
[9]佚名. CAD机械制图[M]. 科学出版社, 2007.
[10]汝绍锋, 张燕. CAD机械制图教学探索与实践[J]. 热带农业工程, 2016, 40(5-6):85-88.
[11]施晓芳. 数控加工工艺[M]. 电子工业出版社, 2011.
[12]罗永新. 数控加工工艺[M]. 湖南科学技术出版社, 2010.
[13]蔡瑾, 段国林, 李翠玉,等. 夹具设计技术发展综述[J]. 河北工业大学学报, 2002, 31(5):35-40.
[14]蔡瑾, 段国林, 李翠玉,等. 夹具设计技术发展综述[J]. 河北工业大学学报, 2002, 31(5):35-40.
[15]上海柴油机厂工艺设备研究所. 金属切削机床夹具设计手册[M]. 机械工业出版社, 1995.
[16]崔凤奎, 李言, 李春梅. 渐开线花键加工方法进展[J]. 矿山机械, 2007(2):116-119.
[17]俞浩荣. 基于UG鼠标造型设计[J]. 现代制造技术与装备, 2012(3):18-18.
[18]吴拓. 现代机床夹具设计及实例[M]. 化学工业出版社, 2015.
[19]呼勇 机械制造工艺课程设计手册[M]. 电子工业出版社, 2011.
