减速箱箱体加工工艺及夹具设计说明书Word版.docx

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减速箱箱体加工工艺及夹具设计说明书Word版

摘要

零件的工艺编制是否合理，直接关系到零件的加工能否达到质量要求；合理的工艺编制就能使各工序科学地衔接，实现优质、高产低消耗，使生产均衡、顺利地进行。

同时，机床夹具在机械制造中也占有重要的地位，合理的夹具设计能可靠地保证工件的加工质量，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的工艺性能。

可见这两者在机械制造行业中是至关重要的环节。

本次设计的是减速箱箱体上100孔的加工工艺及夹具设计，该孔精度要求较高，采有用镗床加工。

在编制加工工艺时，要考虑到孔的各项精度以及形状与位置公差等。

在设计加工100孔的专用夹具时，以箱座底面为基准，采用一面两销定位，通过连接螺栓将箱盖和箱座联结，并以定位销将其定位。

为了降低成本、减少装夹时间，采用凸轮联动夹紧装置。

逆时针转动手柄时，在拉伸弹簧的作用下，压板松开，放入工件，顺时针转动手柄带动凸轮推动推杆，从而压紧工件。

关键词：

工艺；夹具；定位；位置公差

ABSTRACT

Thepreparationofpartsoftheprocessisreasonable,directlyrelatedtothemachiningqualityrequirementscanbemet;reasonablepreparationprocesswillenabletheconvergenceofscientificprocessestoachievehigh-quality,high-yieldlow,sothattheproductionofabalanced,smoothly.Atthesametime,inthemachinerymanufacturingfixturealsooccupyanimportantposition,reasonableandreliablefixturedesigncanguaranteethequalityoftheworkpieceprocessing,improveprocessingefficiency,reducelaborintensityandgivefullplaytothetechnologyandtheexpansionofmachinetoolperformance.Canbeseenbothinthemachinerymanufacturingindustryisvitallink.Thedesignofthedecelerationboxboxholes100andfixturedesignprocess,theholesrequireahigherprecision,boringprocessmininguseful.Inthepreparationprocess,itisnecessarytotakeintoaccounttheporeshapeandlocationaccuracy,aswellastoleranceandsoon.

Holeinthedesignofspecialprocessingfixture100whentheseatbottomtomebasedontheuseofatwo-pinposition,throughtheboltcoverandtheboxseattojoin,anditspositioningpins.Inordertoreducecosts,reducetheclampingtime,linkedtheuseofcamclamps.Handlecounter-clockwiserotation,intheroleofthetensilespring,theplatenreleaseintotheworkpiece,theprocessinghasbeencompleted,turningthehandleclockwisetopromoteputtcamdriven,thuscompactingtheworkpiece.

Keywords:

Technology;fixture;positioning;positiontoleranceparts

摘要…Ⅰ

ABSTRACTⅡ

第一章绪论1

1.1课题研究的目的及内容1

第二章零件的工艺分析2

2.1零件的作用2

2.3零件生产类型的确定3

第三章零件的工艺规程设计4

3.1确定毛坯的制造形式4

3.2确定机械加工余量及毛坯尺寸4

3.3定位基准的选择6

3.4零件表面加工方法的选择7

3.5制订工艺路线9

3.6工序设计12

3.7确定切削用量及基本工时14

第四章专用夹具设计23

4.1问题的提出23

4.2定位方案及定位元件的选择23

4.3夹紧方案及夹紧元件的选择25

4.4夹具体的选择27

4.5自锁条件的计算27

4.6夹紧力的计算27

4.7定位误差的计算29

4.7夹具的使用30

第五章结论31

参考文献32

致谢33

第一章绪论

夹具是机械制造厂里使用的一种工艺装备，分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等。

对工件进行机械加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于刀具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。

为此，在进行机械加工前，先要将工件装夹好。

用夹具装夹工件有下列优点：

（1）能稳定地保证工件的加工精度用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。

（2）能提高劳动生产率使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。

（3）能扩大机床的使用范围

（4）能降低成本

1.1课题研究的目的及内容

此次毕业设计是学完了大学四年的相关专业知识、进行了生产实习之后的一个重要的实践环节。

通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后走上工作岗位进行一次综合性的训练和准备。

其目的主要在于：

1）培养解决机械加工工艺问题的能力。

通过课程设计，熟练运用所学机械相关课程正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。

2）提高结构设计能力。

通过夹具设计的训练，能根据被加工零件的加工要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟定夹具设计方案，设计出高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具。

3）培养熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。

4）进一步培养识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。

本次课题题目为“减速箱箱体加工工艺及夹具设计”经与指导老师协商，针对和的内孔进行夹具设计，经过对零件加工部位的分析，所设计的镗床上用的镗床夹具，采用的是一面两孔定位，考虑到经济及生产率问题，夹紧装置采用的是凸轮联动夹紧装置。

第二章零件的工艺分析

2.1零件的作用

减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要。

减速箱是减速器的重要组成部件，它是传动零件的基座，起着支持和固定轴系零件，保证齿轮的运转精度、为齿轮运转过程中储存、提供润滑和冷却用油、防止灰尘进入等重要作用。

在现代科研、国防、交通、冶金、化工以及基础设施建设等国民经济众多领域应用十分广泛。

2.2零件的工艺分析

在制定零件机械加工工艺规程时，对产品零件图进行细致的审查，从中了解零件的功用和相关零件的配合，以及主要技术要求制订的依据。

主要包括零件的结构工艺性分析和零件的技术要求分析，并担出修改意见，是一项重要的工作。

通过对该零件的审查及重新绘制，零件材料为HT150，容易铸造，故易得到毛坯，各加工表面的精度及表面粗糙度值要求较高，且各表面间的相互位置关系要求也较高。

现将其主要加工表面及位置要求分述于下：

1．以的箱座底平面为基准的加工表面

这一组加工表面包括：

φ100和φ80两孔及其倒角；的箱盖和箱座的配合表面；6φ13及锪φ30的孔；

2.以φ100和φ80两孔定位的加工表面

这一组加工表面包括：

尺寸为196与φ100和φ80两孔轴线相垂直的前后两平面,还有在这前后两平面上总共有24个M8的螺孔。

其中，主要加工表面为φ100和φ80两孔。

各加工表面之间有着一定的位置要求，主要是：

（1）尺寸为φ100孔两处轴心线同轴度为φ0.025,同柱度为0.010。

（2）尺寸为φ80孔两处轴心线同轴度为φ0.025，同柱度为0.008,且与φ100轴心线的平行度公差为0.025。

（3）φ100和φ80两孔端面上的螺孔M8分别有位置度要求:

要求最大实体要求为φ0.4，两端面与φ80孔轴心线有垂直度公差为0.10。

（4）426196的平面度要求0.025且与底面的平行度为0.03。

由上面分析可知，1.先以底座上表面定位加工出下表面，再以下表面加工出与之具

有相互位置关系或定位关系的各加工表面；2.采用专用夹具加工出一组表面，再以这组加工后表面为基准加工另外一组。

从而满足各加工表面间位置要求。

2.3零件生产类型的确定

根椐参考文献[1]第一页，机器零件的生产纲领可按下式计算:

式中:

:

机器零件的生产纲领；

:

机器产品在计划期内的产量；

:

每台机器产品中该零件的数量；

:

备品率；

:

平均废品率。

依设计题目知：

该零件的产量N=4000台/年，n=1件/台，结合生产实际，备品率和废品率分别取10%和1%；从而有

=4440件/年

该零件是机器设备上的一减速箱，根椐参考文献[2]第7页表2-1可知其属中型零件，生产类型为大批量生产。

表2-1生产类型与生产纲领的关系

生产类型

同类零件的年产量/件

重型（零件质量大于2000kg）

中型（零件质量100～200kg）

轻型（零件质小于100kg）

单件生产

〈5

〈20

〈100

成批生产

小批生产

5～100

20～200

100～500

中批生产

100～300

200～500

500～5000

大批生产

300～1000

500～5000

5000～50000

大量生产

〉1000

〉5000

〉50000

第三章零件的工艺规程设计

3.1确定毛坯的制造形式

毛坯的生产方式有铸造、锻造、焊接、轧制等。

毛坯的选择是否恰当将直接影响机械加工工艺过程、零件质量、成本和生产率，因此必须根据零件的材料、形状、尺寸、技术要求和生产类型等因素，正确选择毛坯。

根据题目知：

零件材料为灰铸铁（HT150或HT200），具有良好的可铸性，抗压性能好，并具有一定的吸振性，在一般情况下，生产批量较大时，采用铸件就比较经济。

由于零件产量为4000件/年，属于大批量生产，故选择铸造毛坯。

从提高生产率、保证加工精度上考虑也是应该的。

根椐参考文献[2]第9页表2-3选用金属模铸造。

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