管材直线度检测机系统设计毕业设计论文 精品.docx
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管材直线度检测机系统设计毕业设计论文精品
编号
毕业设计（论文）
题目减速箱体上半部零件工艺规程及装备设计
二级学院机械工程学院
专业机械设计制造及其自动化
摘要
制造工艺是制造技术的灵魂、核心和关键，是生产中最活跃的因素。
其过程是采用金属切削刀具或磨具及其他加工方法来加工工件，使工件达到所要求的形状、尺寸、表面粗糙度和力学物理性能，从而生产成为合格零件。
而机械加工工艺规程是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件，是一切有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件。
机床夹具是机床上装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床和刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。
使用夹具可以有效的保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大机床的工艺范围，减轻工人劳动强度，保证安全生产等，因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。
考虑到机械加工工艺安排及夹具的使用在减速器壳体的生产中直接影响到其加工质量和生产效率等，所以对减速器壳体的机械加工工艺及夹具设计的课题有着十分重要的意义。
Abstract
1.绪论
1.1、机械制造生产模式的演变
在20世纪50年代前，机械制造业推行的是“刚性”生产模式，自动化程度低，基本上是“一个工人、一把刀、一台机床”，导致劳动生产率低下，产品质量部稳定；为提高效率和自动化程度，采用“少品种、大批量”的做法，强调的是“规模经济”，一实现降低成本和提高质量的目的。
在20世纪70年代，主要通过改善生产过程管理来进一步提高产品质量和成本。
从20世纪80年代起，我国开始实行改革开放政策，引进西方的先进技术，同时与西方国家经行接触和广泛的合作。
机械工艺装备中也较多的采用了数控机床、机器人、柔性制造单元和系统等高技术的集成，来满足产品个性化和多样化的要求，一满足社会个消费群体的不同要求。
机械制造具有“柔性化”、“自动化”、“精密化”的特点，一边更好的适应市场经济的需求，适应多品种、小批量生产和经常更新品种的需求。
随着计算机技术、电子技术、先进制造技术的飞速发展，这些高新技术也被广泛的应用与制造业的各个领域，加速了制造业的发展和变革进程。
所以零件的工艺规程和装配设计在现代化的发展中是非常重要的一部分。
1.2、制造业工作及现状
制造业是国民经济发展的支柱产业，也是科学技术发展的载体及使其转化为规模生产力的工具和桥梁。
制造业是一个国家综合制造能力的集中体现，中的装备研制能力是衡量一个国家工业化的水平和综合国力的重要标准。
现在，我国正直“十一五”建设期间，国家将振兴工艺装备制造业作为推进工业结构优化升级的主要内容。
按照立足科学发展、着力自主创新、完善体制机制、促进社会和谐的总思路，组织实施国家自主创新能力建设规划和高技术产业发展规划，大力加强自主创新支撑体系建设，着力推进重大产业技术和工艺装备的自主研发，实现高技术产业由大道强的转变，全面提升我国自主创新能力和国际竞争力，为调整经济结构、转变经济增长方式，实现全面建设小康社会的奋斗目标奠定坚实的基础。
1.3、本课题的研究目的及意义
减速箱体在整个减速器总成中的作用是起支撑和连接作用，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各传动机构的正确安装。
减速箱体加工质量的优劣，将直接影响到轴和齿轮零件位置的准确性，也将影响减速器的寿命和质量。
本设计之所以要设计减速箱体这一工艺零件，是为了以较高的效率完成对给定的零件的加工，并且更加准确地确定轴和齿轮零件位置、增加减速器的寿命、提高减速器的质量。
本设计将进行减速箱体工艺规程设计，综合运用产品制造工艺及工艺规程设计等相关课程的理论及生产实践的知识去分析和解决减速箱体设计的问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化。
进一步学习工艺规程设计的一般方法，了解和掌握常用箱体设计、计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，通过计算和绘图，学会运用标准、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养工艺设计的基本技能。
2、零件的工艺分析
2.1零件的工艺：
查减速器加工要求知要加工孔的孔轴配合度为H7，表面粗糙度为Ra小于1.6um,圆度为0.0175mm,垂直度为0.08mm,同轴度为0.02mm。
其它孔的表面粗糙度为Ra小于12.5um,锥销孔的表面粗糙度为Ra小1.6um。
盖体上平面表面粗糙度为Ra小于12.5um,端面表面粗糙度为Ra小于3.2um，机盖机体的结合面的表面粗糙度为Ra小于3.2um，结合处的缝隙不大于0.05mm，机体的端面表面粗糙度为Ra小于12.5um。
2.2零件毛坯的制造形式：
由于铸铁容易成形，切削性能好，价格低廉，且抗振性和耐磨性也较好，因此，一般箱体零件的材料大都采用铸铁，其牌号选用HT200，由于零件年生产量5000台，已达到中批量批生产的水平，通常采用金属摸机器造型，毛坯的精度较高，毛坯加工余量可适当减少。
2.3箱体零件的结构工艺性
1、箱体的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大，结构工艺性有以下几方面值得注意：
2、本箱体加工的基本孔可分为通孔和阶梯孔两类，其中通孔加工工艺性最好，阶梯孔相对较差。
3、箱体的内端面加工比较困难，结构上应尽可能使内端面的尺寸小于刀具需穿过之孔加工前的直径，当内端面的尺寸过大时，还需采用专用径向进给装置。
4、为了减少加工中的换刀次数，箱体上的紧固孔的尺寸规格应保持一致，本箱体紧固螺钉为M15。
3、拟定箱体加工的工艺路线
3.1精基准的选择
根据中批量生产的减速器箱体以下平面和两定位销孔为精基准，这种定位方式很简单地限制了工件六个自由度，定位稳定可靠；在一次安装下，可以加工除定位面以外的所有五个面上的孔或平面，也可以作为从粗加工到精加工的大部分工序的定位基准，实现“基准统一”；此外，这种定位方式夹紧方便，工件的夹紧变形小；易于实现自动定位和自动夹紧，且不存在基准不重合误差。
3.2粗基准的选择
加工的第一个平面是盖的对和面，箱体盖的下平面和上平面平行，所以选择上表面为粗基准。
加工孔的时候就一面两销定位：
3.3加工路线的拟定
减速器箱体工艺路线与整体式箱体工艺路线的主要区别在于：
整个加工过程分为两个大的阶段，先对盖和低座分别进行加工，而后再对装配好的整体箱体进行加工。
第一阶段主要完成平面，，紧固孔和定位空的加工，为箱体的装合做准备；第二阶段为在装合好的箱体上加工轴承孔及其端面。
在两个阶段之间应安排钳工工序，将盖与底座合成箱体，并用二锥销定位，使其保持一定的位置关系，以保证轴承孔的加工精度和撤装后的重复精度。
3.4减速器上箱盖工艺过程
工序号
工序名称
工序内容
工艺装备
1
铸造
砂型铸造出零件毛坯
2
时效处理
对零件毛坯进行时效处理
3
粗铣精基准
以上边面为装夹基面，夹紧工件，
粗铣下平面，铣3mm
专用铣床
4
粗铣粗基准
以已加工上平面做定位基准，装夹工件，铣粗基准，保证尺寸35mm
专用铣床
5
精铣粗基准
以已加工上平面做定位基准，
专用铣床
6
精铣精基准
以上表面为装夹基准，加紧工件，精铣下平面，保证尺寸160
专用钻床
7
钻两个
以分割面及外形定位，钻两个Φ15的孔保证尺寸48mm和68mm
专用钻床
8
钻22个
依次钻22个15螺栓通孔，保证形位尺寸
镗床
9
合箱
钻床
10
粗铣后端面
以底面定位，按底面一边找正，装夹工件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后端面，保证尺寸676mm留余量0.5mm
钻床
11
粗铣前端面
以底面定位，按底面一边找正，装夹工件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前前端面，保证尺寸676mm留余量0.5mm
11
12
粗铣左端面
以底面定位，按底面一边找正，装夹工件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后端面，保证尺寸630mm留余量0.5mm
12
13
精铣后端面
以底面定位，按底面一边找正，装夹工件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后端面，保证尺寸676mm
13
14
精铣前端面
以底面定位，按底面一边找正，装夹工件，兼顾其他三面的加工尺寸，铣前后端面，保证尺寸676mm
14
17
粗镗Φ190mm轴承孔
以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，粗镗Φ190mm轴承孔，留加工余量1mm
专用铣床
18
半精镗Φ130mm、Φ145mmΦ、140mm轴承孔
以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，粗镗Φ130mm轴承孔，留加工余量0.2-0.3mm,保证两轴中心线的垂直度公差为0.08
专用铣床
19
半精镗Φ190mm轴承孔
以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，粗镗Φ190mm轴承孔，留加工余量0.2-0.3mm，保证尺寸338
专用铣床
20
精镗Φ130mm、Φ145mmΦ、140mm轴承孔并倒角2x45°
以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，粗镗Φ130mm轴承孔，保证两轴中心线的垂直度公差为0.08，保证尺寸277、176、
专用铣床
21
精镗Φ190mm轴承孔并倒角2x45°
以底面定位，以加工过的端面找正，装夹工件，粗镗Φ190mm轴承孔，保证尺寸338
专用铣床
倒角2x45°
专用镗床
22
镗78的孔并且倒角3x45°
保证尺寸20mm、40mm，镗孔78
专用镗床
倒角3x45°
专用镗床
23
钻攻6个M8的螺孔
钻孔到7.6mm，保证尺寸98
专用镗床
丝锥攻丝6XM8的螺纹孔
专用镗床
24
钻3个32的孔并倒角1.5x45°
钻3个32保证尺寸95mm、120mm
专用镗床
倒角1.5x45°
专用镗床
25
钻攻6个M8的螺孔
钻孔到7.6mm，保证尺寸60
专用镗床
丝锥攻丝6XM8的螺纹孔
专用镗床
26
钻攻4个M12的螺孔
钻4个M11.6的螺孔，保证尺寸42mm、40mm
专用钻床
丝锥攻丝4XM12的螺纹孔
27
钻攻1个M30x1.5的螺孔
钻1个M29.6的螺孔，保证尺寸50mm，70mm
装用钻床
丝锥攻丝M30的螺纹孔
28
钻攻12个M10的螺纹孔
以底面定位，在Φ130的圆周上前后面各加工6个M9.6的孔，共12个M9.6的孔，保证角度要求和尺寸Φ154
丝锥攻丝12*M10的螺纹孔
29
钻攻20个M12的螺纹孔
以底面定位，在和Φ145的圆周上前后面各加工8个M11.6的孔，上边各两个共16个M11.6的孔，保证角度要求和尺寸Φ204、15mm、20mm25mm、40mm
丝锥攻丝18*M12的螺纹孔
30
钻攻18个M12的螺孔
在左侧轴承孔Φ220的圆周上钻12个M11.6的孔.做侧面钻6个M11.6的孔共18个，保证尺寸16mm、20mm、100mm、110mm
丝锥攻丝12*M12的螺纹孔
31
去毛刺
32
检验
33
入库
4、机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
4.1毛坯的外廓尺寸：
考虑其加工外廓尺寸为676×160×630mm，表面粗糙度要求RZ为3.2um，根据《机械加工工艺手册》（以下简称《工艺手册》），表2.3—5及表2.3—6，按公差等级7—9级，取7级，加工余量等级取F级确定，
毛坯长：
676+2×4=684mm
高：
160+2×3=166mm
宽：
630+2×4=638mm
4.2孔加工工序尺寸及加工余量：
（1）工序8：
镗孔78
根据《机械加工工艺手册》P905表9-21单边余量留3mm
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