齒輪箱工藝及鉆8-φ13孔、工裝及專機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）1一、零件分析1零件的作用2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。該零件的主要加工面為N面、A面、B面、R面和2-70H7、2-91和680K的孔。N面是作為定位基準(zhǔn)，2-70H7和2-91的尺寸精度、兩孔距尺寸精度為020.0020.0170。影響齒輪的嚙合與傳動(dòng)，從而減少了齒輪的工作壽命。因此，在加工它們時(shí)，最好能在一次裝夾下將兩孔同時(shí)加工出來(lái)。680K孔的尺寸精度，與B面的平行度0.02mm,與A面的垂直度0.02mm,A面相對(duì)于R面的平行度0.06，400H8和294H7的孔與680K孔的同軸度為0.06mm。因此，在加工是三孔一定要在相同的條件下加工。這樣才能提高精度符合精度要求。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床能達(dá)到的位置精度可知，上述要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。二、毛坯制造方法的選擇與毛坯設(shè)計(jì)根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件。又由任務(wù)書已知零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為20000件/年?？芍渖a(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。毛坯的制造方法選用砂型機(jī)器造型。又由于箱體的內(nèi)腔及400H8、294H7、2-70H7和2-91等孔均需鑄出。故還應(yīng)安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。由參考文獻(xiàn)表2.3-6，該種鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為810級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)。故取CT為10級(jí)，MA為G級(jí)。毛坯的技術(shù)要求：1鑄件應(yīng)符合JB/T6431-92容積式壓縮機(jī)灰鐵鑄件技術(shù)條件的要求。2鑄件不應(yīng)有砂眼、裂紋、夾沙、氣孔疏松等。影響強(qiáng)度和使用的鑄件鑄造缺陷存在。3鑄件的硬度170241HB。4未注鑄造圓角為R2R10。5鑄件應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）26不加工表面涂防銹漆。參考文獻(xiàn)表2.3-5，用查表法確定各表面的總加工余量如表2-1所示。表2-1各加工表面的總余量加工表面基本尺寸（mm）加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值(mm)說(shuō)明N面397G6底面，單側(cè)加工（取上行數(shù)據(jù)）R面110G4側(cè)面，單側(cè)加工（取上行數(shù)據(jù)）Q面230G5側(cè)面，單側(cè)加工（取上行數(shù)據(jù)）A面113G4側(cè)面，單側(cè)加工（取上行數(shù)據(jù)）194194G4雙側(cè)加工由參考文獻(xiàn)表2.3-9可得鑄件主要尺寸的公差，如表2-2所示。表2-2主要毛坯尺寸及公差（mm）主要面尺寸零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CTN面尺寸39764034.4R面尺寸11041143.6Q面尺寸23052354A面尺寸11341173.619419442024三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇：考慮到以下幾點(diǎn)要求，選擇箱體零件的不需加工的面作為粗基準(zhǔn)（即齒輪箱體的頂面）。第一，在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要加工孔的加工余量盡量均勻；第二，裝入箱體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)零件（如齒輪）與箱體內(nèi)壁有足夠的空隙；第三，要保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠；第四，粗南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）3基準(zhǔn)不得重復(fù)使用。精基準(zhǔn)的選擇：齒輪箱的N面和2-20的孔即是定位基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它們作為精基準(zhǔn)，能使加工遵守“基準(zhǔn)重合”的原則，實(shí)現(xiàn)箱體零件“一面兩孔”的典型定位方式；其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵守了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。此外，N面的面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案也比較簡(jiǎn)單、可靠、操作方面。最先進(jìn)行機(jī)械加工的表面是N面，這是可用的定位夾緊方案如下：以齒輪箱的上表面作為粗基準(zhǔn)，來(lái)粗銑N面，齒輪箱的上表面作為定位基準(zhǔn)，限制了三個(gè)自由度，分別是一個(gè)移動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，這是不完全定位，對(duì)于粗銑N面來(lái)說(shuō)已經(jīng)完成定位。使用夾具夾緊，這種方案適合于大批大量的生產(chǎn)類型。2.組合機(jī)床工藝方案的擬訂擬訂專用機(jī)床工藝方案的一般步驟如下。2.1分析、研究加工要求和現(xiàn)場(chǎng)工藝在制定組合機(jī)床工藝方案時(shí)，首先要分析、研究被加工零件，如被加工零件的用途及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工部位及其精度、表面粗糙度、技術(shù)要求及生產(chǎn)綱領(lǐng)。深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析零件的加工工藝方法，定位和夾緊方式，所采用的設(shè)備、刀具及切削用量，生產(chǎn)率情況及工作條件等方面的現(xiàn)行工藝資料，以便制定出切合實(shí)際的合理工藝方案。本設(shè)計(jì)所加工的是用于壓縮機(jī)中的齒輪箱，屬于箱體類零件，其結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，加工不是很困難。我所加工的是一個(gè)側(cè)面上的8個(gè)直徑為13mm的通孔屬于普通級(jí)別，生產(chǎn)綱領(lǐng)是2萬(wàn)件/年，單班制，屬于大批大量生產(chǎn)。因此可以采用組合機(jī)床來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。考慮到大批大量生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)計(jì)專用鉆夾具來(lái)完成，因?yàn)槭枪I(yè)生產(chǎn)，要求操作簡(jiǎn)單迅速，故采用較簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊方式。2.2定位基準(zhǔn)和夾壓部位的選擇正確選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位時(shí)保證加工精度的重要條件。本設(shè)計(jì)采用一面兩孔的定位方案來(lái)保證此鉆孔，則選擇2-20的孔和其所在的上頂面平面作為定位基準(zhǔn)。它們又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用他們做定位基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則，保證工藝基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的重合。實(shí)現(xiàn)箱體零件“一面兩孔”的典型定位方式。夾緊位置選擇在有足夠的夾緊力下箱體產(chǎn)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）4生變形最小的部位。2.3影響工藝方案的主要因素(1)加工的工序內(nèi)容和加工精度:我所加工的是鉆孔和攻絲，其沒(méi)有具體的公差要求，綜合考慮只有位置公差的影響。這是制定機(jī)床工藝方案的主要依據(jù)。(2)被加工零件的特點(diǎn)工件材料及硬度:材料HT200，硬度170241HB加工部位的構(gòu)造形狀:8個(gè)直徑為13mm的通孔。工件的剛性:滿足要求。零件的生產(chǎn)批量:生產(chǎn)綱領(lǐng)是2萬(wàn)件/年，單班制。使用廠后方車間的制造能力：可以勝任。2.3切削用量的確定在組合機(jī)床工藝方案確定過(guò)程中，工藝方法和關(guān)鍵工序的切削用量選擇十分重要。切削用量選擇是否合理，對(duì)組合機(jī)床的加工精度、生產(chǎn)率、刀具耐用度、機(jī)床的結(jié)構(gòu)型式即工作可靠性均有較大的影響。2.3.1組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn)、方法及注意問(wèn)題1、組合機(jī)床切削用量選擇的特點(diǎn)(1)組合機(jī)床常采用多刀多刃同時(shí)切削，為盡量減少換刀時(shí)間的消耗，保證機(jī)床的生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)效果，選用的切削用量應(yīng)比通用機(jī)床單刀加工時(shí)低30%左右。(2)、組合機(jī)床通常用動(dòng)力滑臺(tái)來(lái)帶動(dòng)刀具進(jìn)給。因此，同一滑臺(tái)帶動(dòng)的多軸箱上所有刀具（除絲錐外）的每分鐘進(jìn)給量相同，即等于滑臺(tái)的工進(jìn)速度。2.3.2組合機(jī)床切削用量選擇方法及應(yīng)注意的問(wèn)題目前常用查表法，參照生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)同類工藝，必要時(shí)經(jīng)工藝試驗(yàn)確定切削用量。組合機(jī)床加工孔、