變速箱箱體加工工藝設(shè)計及夾具設(shè)計

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側(cè)刃.dwg

變速箱體加工工藝及夾具設(shè)計論文.doc

變速箱體毛坯圖.dwg

變速箱體零件圖.dwg

夾具體.dwg

夾具裝配圖.dwg

工藝卡.doc

粗銑下平面夾具裝配圖A0.dwg

表一 工藝過程.doc

調(diào)整墊圈.dwg

摘要

在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進(jìn)給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務(wù)時間。

關(guān)鍵詞：

工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力

Abstract

Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.

 Keyword: The process     worker one    worker's step       the surplus of processing     orient the scheme clamp strength

目錄

第1章  序言 3

第2章 零件的工藝的分析 4

2.1 零件工藝分析 4

2.2 確定毛坯制作形式 4

2.3箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝分析 4

第3章 擬定箱體加工工藝路線 5

3.1定為基準(zhǔn)的選擇 5

3.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 5

3.1.2 基準(zhǔn)的選擇 5

3.2 加工路線的擬定 5

第4章 機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9

4.1機蓋 9

4.2箱體 9

第5章 確定切削用量及基本工時 10

5.1箱蓋 10

5.2機座 15

5.3機體 24

第6章 專用夾具設(shè)計 36

6.1粗銑下平面夾具 36

6.2粗銑前后端面夾具設(shè)計 37

結(jié)論 42

致謝 43

參考文獻(xiàn) 44

第1章  緒言

箱體零件是機器或部件的基礎(chǔ)零件,它把有關(guān)零件聯(lián)結(jié)成一個整體,使這些零件保持正確的相對位置,彼此能協(xié)調(diào)地工作.因此,箱體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質(zhì)量,進(jìn)而影響機器的使用性能和壽命.因而箱體一般具有較高的技術(shù)要求.

由于機器的結(jié)構(gòu)特點和箱體在機器中的不同功用,箱體零件具有多種不同的結(jié)構(gòu)型式,其共同特點是:結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,箱壁薄而不均勻,內(nèi)部呈腔型;有若干精度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔等.

箱體零件的毛坯通常采用鑄鐵件.因為灰鑄鐵具有較好的耐磨性,減震性以及良好的鑄造性能和切削性能,價格也比較便宜.有時為了減輕重量,用有色金屬合金鑄造箱體毛坯(如航空發(fā)動機上的箱體等).在單件小批生產(chǎn)中,為了縮短生產(chǎn)周期有時也采用焊接毛坯.

毛坯的鑄造方法,取決于生產(chǎn)類型和毛坯尺寸.在單件小批生產(chǎn)中,多采用木模手工造型;在大批量生產(chǎn)中廣泛采用金屬模機器造型,毛坯的精度較高.箱體上大于30—50mm的孔,一般都鑄造出頂孔,以減少加工余量.

第2章 零件工藝的分析

2.1 零件的工藝分析

2.1.1 要加工孔的孔軸配合度為H7，表面粗糙度為Ra小于1.6um,圓度為0.0175mm,垂直度為0.08mm,同軸度為0.02mm。

2.1.2     其它孔的表面粗糙度為Ra小于12.5um,錐銷孔的表面粗糙度為Ra小于1.6um。

2.1.3 蓋體上平面表面粗糙度為Ra小于12.5um,端面表面粗糙度為Ra小于3.2um，機蓋機體的結(jié)合面的表面粗糙度為Ra小于3.2um，結(jié)合處的縫隙不大于0.05mm，機體的端面表面粗糙度為Ra小于12.5um。

2.2  確定毛坯的制造形式

由于鑄鐵容易成形，切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好，因此，一般箱體零件的材料大都采用鑄鐵，其牌號選用HT20-40，由于零件年生產(chǎn)量2萬臺，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，通常采用金屬摸機器造型，毛坯的精度較高，毛坯加工余量可適當(dāng)減少。

2.3 箱體零件的結(jié)構(gòu)工藝性

箱體的結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜，加工的表面多，要求高，機械加工的工作量大，結(jié)構(gòu)工藝性有以下幾方面值得注意：

2.1.1 本箱體加工的基本孔可分為通孔和階梯孔兩類，其中通孔加工工藝性最好，階梯孔相對較差。

2.1.2 箱體的內(nèi)端面加工比較困難，結(jié)構(gòu)上應(yīng)盡可能使內(nèi)端面的尺寸小于刀具需穿過之孔加工前的直徑，當(dāng)內(nèi)端面的尺寸過大時，還需采用專用徑向進(jìn)給裝置。

2.1.3 為了減少加工中的換刀次數(shù)，箱體上的緊固孔的尺寸規(guī)格應(yīng)保持一致，本箱體分別為直徑11和13。

結(jié)論

在本次畢業(yè)設(shè)計中，我們將設(shè)計主要分為兩大部分進(jìn)行：工藝編制部分和夾具設(shè)計部分。

在工藝部分中，我們涉及到要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進(jìn)給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務(wù)時間。其中，工序機床的進(jìn)給量，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度需要計算并查手冊確定。

      在夾具設(shè)計部分，首先需要對工件的定位基準(zhǔn)進(jìn)行確定，然后選擇定位元件及工件的夾緊，在對工件夾緊的選擇上，我用了兩種不同的夾緊方法，即：粗銑下平面用的是螺釘壓板夾緊機構(gòu)，粗銑前后端面時用的是氣動夾緊機構(gòu)，兩種方法在生產(chǎn)中都有各自的優(yōu)點和不足，但都廣泛運用在生產(chǎn)中。然后計算銑削力以及夾緊工件需要的夾緊力，這也是該設(shè)計中的重點和難點。

        通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對大學(xué)四年所學(xué)的知識有了一次全面的綜合運用，也學(xué)到了許多上課時沒涉及到的知識，尤其在利用手冊等方面，對今后畢業(yè)出去工作都有很大的幫助。另外，在這次設(shè)計當(dāng)中，指導(dǎo)老師在大多數(shù)時間犧牲自己的寶貴休息時間，對我們進(jìn)行細(xì)心的指導(dǎo)，我對他們表示衷心的感謝！老師，您辛苦了！

在這次畢業(yè)設(shè)計中，我基本完成了畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計的目的，但是，我知道自己的設(shè)計還有許多不足甚至錯誤，希望老師們能夠諒解，謝謝！

致謝

本次畢業(yè)設(shè)計受到了院系各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，得到了全校教師的大力支持與幫助。在此，我衷心的向你們道一聲：你們辛苦了。

通過畢業(yè)設(shè)計，是對我們四年來所學(xué)知識的綜合的檢測，更是一個對所學(xué)知識的回顧及綜合復(fù)習(xí)的過程；對機械繪圖、工程材料、機械設(shè)計、模具設(shè)計等過程等都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。

感謝院系領(lǐng)導(dǎo)給了我足夠時間來完成整套模具設(shè)計，在設(shè)計過程中，得到了老師和同學(xué)的幫助與指導(dǎo)，在此表示感謝；也對做相關(guān)題目的同學(xué)的資助表示感謝，感謝他們在設(shè)計過程中對我的幫助和指導(dǎo)，尤其對擔(dān)任本次設(shè)計的指導(dǎo)老師表示深深敬意，在設(shè)計過程中遇到一些困難，在老師的幫助下我才順利的完成了該設(shè)計，他對我設(shè)計過程中出現(xiàn)的疏忽與不足之處提出批評與修改建議，使我的設(shè)計的模具最終更加的完善。

這次設(shè)計我深知有很多不足，在此懇請大家給予指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

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16, 周永強等 主編   高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)  北京： 中國建材工業(yè)出版社 2002,12

工藝過程工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鑄造2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，型砂，飛邊，飛刺等3 熱處理 人工時效處理4 涂漆 非加工面涂防銹漆5 粗銑 以分割面定位裝夾工件，銑底面，保證高度尺寸.專用銑床6 粗銑 以底面定位，按線找正，裝夾工件，銑分割面留磨量.專用銑床7 磨 以底面定位，裝夾工件，磨分割面，保證尺寸.專用磨床8 鉆 鉆底面孔 專用鉆床9 鉆 鉆攻底孔 專用鉆床10 鉆 鉆攻螺紋孔 專用鉆床11 鉗 箱體底部用煤油做滲漏試驗12 檢驗 檢查各部尺寸及精度表三 工藝過程工序號工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備1 鉗 將箱蓋，箱體對準(zhǔn)和箱，用 10—M10 螺栓，螺母緊固2 鉆 鉆，鉸的錐銷孔，裝入錐銷 專用鉆床3 鉗 將箱蓋，箱體做標(biāo)記，編號4 粗銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，銑前后端面，保證尺寸專用銑床5 粗銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件， 專用銑床兼顧其他三面的加工尺寸，銑左右端面，保證尺寸6 精銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，銑前后兩端面，保證端面 A 的垂直度為 0.048專用銑床7 精銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，銑左右兩端面，保證端面 A 的垂直度為 0.048專用銑床8 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 0.2—0.3mm,保證兩軸中心線的垂直度公差為0.08，與端面 B 的位置度公差為 0.2mm專用鏜床9 粗鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，粗鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 0.2—0.3mm,保證兩軸中心線的垂直度公差為0.08，與端面 B 的位置度公差為 0.2mm專用鏜床10 檢驗 檢查軸承孔尺寸及精度11 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸桿面軸承孔，留加工余量 0.1—0.2mm專用鏜床12 半精鏜 以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜蝸輪面軸承孔，留加工余量 0.1—0.2mm專用鏜床13 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（保證分割面與軸承孔的位置度公差為 0.02mm） ，加工蝸桿面軸承孔專用鏜床14 精鏜 以底面定位，以加工過的端線找正，裝夾工件，按分割面精確對刀（保證分割面與軸承專用鏜床孔的位置度公差為 0.02mm） ，加工蝸輪面軸承孔15 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸桿軸承空端面螺孔專用鉆床16 鉆 用底面和兩銷孔定位，用鉆模板鉆，攻蝸輪軸承空端面螺孔專用鉆床17 锪孔 用帶有錐度為 90 度的锪鉆锪軸承孔內(nèi)邊緣倒角 4—45 度專用鉆床18 鉗 撤箱，清理飛邊，毛刺19 鉗 合箱，裝錐銷，緊固20 檢驗 檢查各部尺寸及精度21 入庫 入庫