畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）減速器箱體工藝規(guī)程和工裝夾具設(shè)計(jì)

1、太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目系 別： 機(jī)械電子工程 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化姓 名： 設(shè)計(jì)（論文）題目： 減速器箱體工藝規(guī)程和工裝夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)開(kāi)始時(shí)間：2007年4月10日設(shè)計(jì)終止時(shí)間：2007年6月10日設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師： 設(shè)計(jì)輔導(dǎo)老師： 系 主 任： 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 評(píng) 閱 書(shū) 系 別： 機(jī)械電子工程 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 姓 名： 李文鋒 題 目：減速器箱體工藝規(guī)程和工裝夾具設(shè)計(jì)評(píng)閱意見(jiàn)： 指導(dǎo)老師： （簽名）職 務(wù)： 年 月 日太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 評(píng) 閱 書(shū) 系 別： 機(jī)械電子工程 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 姓 名

2、： 李文鋒 題 目：減速器箱體工藝規(guī)程和工裝夾具設(shè)計(jì)評(píng)閱意見(jiàn)： 指導(dǎo)老師： （簽名）職 務(wù)： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯評(píng)定書(shū)系 別： 機(jī)械電子工程 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 姓 名： 李文鋒 評(píng)定意見(jiàn)： 評(píng)定成績(jī)： 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)答辯委員會(huì) 主任委員： （簽名） 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：減速器機(jī)體工藝規(guī)程及工裝夾具設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)要求及原始數(shù)據(jù)（資料）： 1. 生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)500臺(tái)2. 機(jī)蓋零件圖3. 減速器裝配圖4. 設(shè)計(jì)機(jī)體加工工藝規(guī)程5. 設(shè)計(jì)機(jī)體鉆孔夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：1. 分析零件的工藝性2. 據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類(lèi)型3. 選擇毛坯的種類(lèi)和制造方法4. 擬訂工藝過(guò)

3、程5. 工序設(shè)計(jì)及計(jì)算6. 編制工藝文件7. 設(shè)計(jì)鉆孔夾具學(xué)生應(yīng)交出的設(shè)計(jì)文件1. 重要零件的工藝過(guò)程綜合卡片2. 機(jī)加工工序卡3. 夾具圖4. 夾具零件圖5. 機(jī)體毛坯圖6. 減速器裝配圖7. 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份主要參考文獻(xiàn)（資料）：1.機(jī)械設(shè)計(jì)2.機(jī)械加工工藝手冊(cè)3.機(jī)床夾具圖冊(cè)4.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)5.互換性與技術(shù)測(cè)量專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化 學(xué)生 李文鋒 要求設(shè)計(jì)工作起止日期 2007年4月10日至2007年6月10日 指導(dǎo)老師簽字 日期 教研室主任審查簽字 日期 緒 論畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大家在大學(xué)學(xué)完全部基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課后的一次全面的、深入的、綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次很重要的理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練

4、，更是對(duì)大學(xué)四年課程學(xué)習(xí)的檢驗(yàn)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)將對(duì)今后的工作與學(xué)習(xí)產(chǎn)生重要的影響，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位，對(duì)此，我很重視這次機(jī)會(huì)，并且很認(rèn)真地全身心地投入其中。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是減速器設(shè)計(jì)及減速器箱體的工藝規(guī)程和其工裝夾具的設(shè)計(jì)。工藝規(guī)程在企業(yè)生產(chǎn)與技術(shù)改進(jìn)方面有著非常重要的影響。機(jī)床夾具在保證產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本，充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的潛力，便于工人掌握復(fù)雜或精密零件加工技術(shù)，減輕繁重的體力勞動(dòng)等諸方面起著巨大的作用。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)迅速發(fā)展的重要工藝措施之一。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分

5、析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后更好地工作，學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)中難免有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)們給予指正。一 減速器的設(shè)計(jì)（一）電動(dòng)機(jī)的計(jì)算1. 選擇電動(dòng)機(jī)選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型 按工作要求和工作條件選用y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，全封閉式自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380v。選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)所需功率式中： 工作機(jī)的效率對(duì)皮帶運(yùn)輸機(jī)，取，代入上式得： 電動(dòng)機(jī)的輸出功率式中，為電動(dòng)機(jī)至滾筒軸的傳動(dòng)裝置總效率取v帶傳動(dòng)效率；滾動(dòng)軸承效率；一級(jí)圓柱齒輪減速器效率；輸送帶鼓輪效率；齒輪聯(lián)軸器效率；傳動(dòng)裝置的總效率 故電動(dòng)機(jī)輸出功率 因工作載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率只需略大于即可，查后面設(shè)

6、計(jì)資料中y系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表選電動(dòng)機(jī)的額定功率為4kw。確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速滾筒軸工作轉(zhuǎn)速為： v帶傳動(dòng)比范圍，單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍，則總傳動(dòng)比范圍為，可見(jiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為： 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1000和1500兩種，為減少電動(dòng)機(jī)的重量和價(jià)格，常選用同步轉(zhuǎn)速為1000的y系列電動(dòng)機(jī)y132，其滿載轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)的中心高，外形尺寸，軸伸尺寸等均可查到。2. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 分配各級(jí)傳動(dòng)比由，為使v帶傳動(dòng)的外部尺寸不致過(guò)大，取傳動(dòng)比=3，則為：3. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)各軸轉(zhuǎn)速軸： 軸： 滾筒軸： 各軸功率軸： 軸： 滾筒軸： 各軸扭矩電機(jī)軸

7、： 軸： 軸： 滾筒軸： 表1.1 y132電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)參數(shù) 軸名電動(dòng)機(jī)軸軸軸滾筒軸轉(zhuǎn)速960320137.34137.34功率p/2.352.2082.132.08扭矩t/（）23.3865.89148.11144.63傳動(dòng)比3.002.331.00效率0.960.960.98（二）減速器外傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)由于本減速器采用的是v帶傳動(dòng)，下面就v帶的型號(hào)、長(zhǎng)度和根數(shù)，帶輪的直徑，傳動(dòng)中心距和對(duì)軸的壓力，一般動(dòng)力傳動(dòng)可忽略滑動(dòng)率。定v帶型號(hào)和帶輪直徑工作情況系數(shù) 由表11.5 計(jì)算功率 （式11.19） 選帶型號(hào) 由圖11.15 a型 小帶輪直徑 由表11.16 (由于帶輪愈小，彎曲應(yīng)力

8、愈大，彎曲應(yīng)力是引起帶疲勞損壞的 重要原因)大帶輪直徑 (設(shè)) 選=280mm大帶輪轉(zhuǎn)速 =141.43計(jì)算帶長(zhǎng)求 =202.5 求 =77.5中心距 =650mm帶長(zhǎng) （式11.2） =2000 基準(zhǔn)長(zhǎng)度 由圖11.4 求中心距和包角中心距 =677.4 小輪包角 =166.3 求帶根數(shù)帶速 傳動(dòng)比 帶根數(shù) 由表11.8知；由表11.7知；由表11.2知；由表11.10知 取z=2根求軸上載荷張緊力 （由表11.4，） 軸上載荷 （三）減速器內(nèi)傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)1. 齒輪的設(shè)計(jì)因傳動(dòng)尺寸無(wú)嚴(yán)格限制，批量較小，故小齒輪用，調(diào)質(zhì)處理，硬度241hb-286hb，平均取為260hb，大齒輪用45鋼，調(diào)質(zhì)

9、處理，硬度229hb-286hb，平均取為240hb。齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算初步計(jì)算初步齒寬 校核計(jì)算圓周速度 齒數(shù)、模數(shù) 取 和螺旋角 由表12.3，取 (和估計(jì)值接近)使用系數(shù) 由表12.9 =1.5動(dòng)載系數(shù) 由圖12.9 =1.2 齒間載荷分配系數(shù) 由表12.10，先求 由此得 齒向載荷分布 由表12.11得系數(shù) 載荷系數(shù) 彈性系數(shù) 由表12.12得 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 由圖12.16 重合度系數(shù) 由式12.31，因，取=1，故 螺旋角系數(shù) 接觸最小安全系數(shù) 由表12.14得 總工作時(shí)間 應(yīng)力循環(huán) 由表12.15，估計(jì) 次數(shù) 則指數(shù) 由題意得載荷穩(wěn)定 原估計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確 接觸壽命系數(shù) 由圖1

10、2.18 許用接觸應(yīng)力 驗(yàn)算 計(jì)算結(jié)果表明，接觸疲勞強(qiáng)度較為合適，齒輪尺寸無(wú)需調(diào)整，否則調(diào)整后還應(yīng)再進(jìn)行驗(yàn)算。 確定傳動(dòng)主要尺寸 中心距 實(shí)際分度圓 因中心距未作調(diào)整，故分度圓直徑 直徑不會(huì)改變，即 齒寬 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算齒形系數(shù) 由圖12.21 應(yīng)力修正系數(shù) 由圖12.22 重合度系數(shù) 螺旋角系數(shù) （當(dāng)時(shí)，按計(jì)算） 齒間載荷分配 由表12.10注系數(shù) 前已求得 齒向載荷分布 由圖12.14 系數(shù) 載荷系數(shù) 彎曲疲勞極限 由圖12.23 c得 彎曲最小安全 由表12.14 系數(shù) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 由表12.15，估計(jì) 則指數(shù) m=49.91 原估計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確 彎曲壽命系數(shù) 由圖12.24

11、 尺寸系數(shù) 由圖12.25 許用彎曲應(yīng)力 驗(yàn)算 傳動(dòng)無(wú)嚴(yán)重過(guò)載，故不作靜強(qiáng)度校核。 2. 各段軸的設(shè)計(jì) 齒輪軸的計(jì)算軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)，。計(jì)算步驟如下：圖1.2 小齒輪軸結(jié)構(gòu)和受力分析e、a段：軸承段。通過(guò)查表及分析該軸工作條件選用 角接觸球軸承，gb/t292-1994，軸承標(biāo)準(zhǔn)7008c。，。b、d段：由得，軸向距離（旋轉(zhuǎn)零件的最外端面至箱體內(nèi)壁的軸向距離），一般?。ù_定值時(shí)應(yīng)考慮鑄造和安裝精度）。是滾動(dòng)軸承的端面至箱體內(nèi)壁的距離，初步可取。故，軸徑取45。c段：齒輪軸段。，。f段：是箱體外的旋轉(zhuǎn)零件的內(nèi)端面至軸承蓋螺釘頭頂面的距離，軸承蓋選用凸緣式軸承蓋，。該段長(zhǎng)度，根據(jù)總體尺寸確定，

12、軸徑為。g段：帶輪段。由前面帶輪計(jì)算確定為，軸徑。最小軸徑：計(jì)算齒輪受力斜齒輪螺旋角 齒輪直徑 小輪 大輪 小齒輪受力轉(zhuǎn)矩 圓周力 徑向力 軸向力 畫(huà)齒輪軸受力圖 見(jiàn)圖b計(jì)算支承反力水平面反力 垂直面反力 水平面受力圖 見(jiàn)圖c垂直面受力圖 見(jiàn)圖d畫(huà)軸彎矩圖水平面彎矩圖 見(jiàn)圖e 圖垂直面彎矩圖 見(jiàn)圖f 圖合成彎矩圖 見(jiàn)圖g 合成彎畫(huà)軸轉(zhuǎn)矩圖軸受轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩圖 見(jiàn)圖h許用應(yīng)力許用應(yīng)力值 用插入法由表16.3，查得 應(yīng)力校正系數(shù) 畫(huà)當(dāng)量彎矩圖當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 ，見(jiàn)圖h 當(dāng)量彎矩 在小齒輪中間截面處 在右軸頸中間截面處 當(dāng)量彎矩圖 見(jiàn)圖i校核軸徑齒根圓直徑 軸徑 大齒輪軸計(jì)算該軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)，。計(jì)算步驟如

13、下：圖1.3 大齒輪軸段結(jié)構(gòu)和受力分析a段：聯(lián)軸器段。估算出最小軸徑，經(jīng)查表選用yld6型聯(lián)軸器，軸孔徑，。b段：是箱體外的旋轉(zhuǎn)零件的內(nèi)端面至軸承蓋螺釘頭頂面的距離，一般為。軸承蓋選用凸緣式軸承蓋，。該段長(zhǎng)度，根據(jù)總體尺寸確定為，軸徑。c段：軸承段+軸套。選用角接觸球軸承，gb/t292-1994。軸承標(biāo)準(zhǔn)7009c，。該段長(zhǎng)度，軸徑，因軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，故選。d段：大齒輪段。，取。e段：軸環(huán)段。，。最小軸徑： 斜齒輪螺旋角 齒輪直徑 小輪 大輪 大齒輪受力轉(zhuǎn)矩 圓周力 徑向力 軸向力 畫(huà)大齒輪軸受力圖 見(jiàn)圖b計(jì)算支承反力水平面反力 垂直面反力 水平面受力圖 見(jiàn)圖c垂直面受力圖 見(jiàn)圖d畫(huà)軸彎矩圖水

14、平面彎矩圖 見(jiàn)圖e垂直面彎矩圖 見(jiàn)圖f合成彎矩圖 見(jiàn)圖g畫(huà)軸轉(zhuǎn)矩圖軸受轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩圖 見(jiàn)圖h許用應(yīng)力許用應(yīng)力值 用插入法由表16.3，查得 應(yīng)力校正系數(shù) 畫(huà)當(dāng)量彎矩圖當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 ，見(jiàn)圖h 當(dāng)量彎矩 在大齒輪中間截面處 在左軸頸中間截面處 當(dāng)量彎矩圖 見(jiàn)圖i校核軸徑齒根圓直徑 軸徑 3. 箱體的尺寸計(jì)算 箱座壁厚 ： ： 箱體壁厚 箱座加強(qiáng)肋厚 箱體加強(qiáng)肋厚 箱座分箱面凸緣厚 箱體分箱面凸緣厚 平凸緣底座厚 斜凸緣底座厚 地腳螺栓 軸承螺栓 聯(lián)接分箱面螺栓 軸承蓋螺釘 按軸承蓋結(jié)構(gòu)及尺寸確定（見(jiàn)表4.16及表4.17） 檢查孔蓋螺釘 見(jiàn)表4.7 地腳螺栓數(shù) ；分別為箱座底面的長(zhǎng)和寬，其值由設(shè)計(jì)確定。

15、 凸緣上螺栓 參照表4.4薦 取螺栓m12 凸臺(tái)的 用值確定 結(jié)構(gòu)尺寸 為锪坑深度，以底面全部光潔平整為準(zhǔn)。 軸承座孔邊緣至軸 承螺栓軸線的距離 軸承座孔外端面至 箱外壁的距離 軸承座孔外的直徑 凸緣式軸承蓋；按軸承蓋相應(yīng)尺寸， 確定；應(yīng)較軸承蓋凸緣的外徑大5-8。 軸承螺栓的凸臺(tái)高 箱座的深度 （為浸入油池內(nèi)最大旋轉(zhuǎn)零件的外圓半徑） 箱體外箱面凸 緣圓角半徑 箱體內(nèi)壁圓角半徑 二 工藝部分(一)零件的分析1、零件的作用題目所給的零件是減速器機(jī)體,位于減速器機(jī)體的下部,是減速器裝配時(shí)的基準(zhǔn)零件,主要起支撐作用,使減速器運(yùn)行平穩(wěn),零件的上部有齒輪,軸承等零件,裝配后要保證齒輪之間能正確地嚙合,保

16、證其能正確地傳遞動(dòng)力。2、零件的工藝分析減速器機(jī)體有四組主要的加工面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)在分別敘述如下：以結(jié)合面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工這一組加工表面包括：尺寸為的機(jī)體下底面平面，六個(gè)的孔，其中，主要加工表面為六個(gè)的孔。以下底面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工這一組加工表面包括：尺寸為的機(jī)體結(jié)合面平面。以及在該表面上的兩個(gè)的錐銷(xiāo)孔，六個(gè)的連接孔和四個(gè)的連接孔，主要加工面是尺寸為的結(jié)合面平面。以下底面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工這一組加工表面包括：裝軸的外面兩端面，兩側(cè)共有四個(gè)端面，以及與箱體配合進(jìn)行軸孔的鏜加工，有兩個(gè)軸孔分別是、。還包括螺塞孔的加工，油標(biāo)孔的加工等。其中主要加工面是箱體兩側(cè)面和軸孔。這四組加工面之間有一定的

17、位置要求，主要是：（1） 兩個(gè)、的軸孔端面與兩個(gè)軸孔的垂直度公差分別是0.080、0.100mm。（2） 兩個(gè)軸孔之間的平行度公差為0.080mm由以上分析可知，對(duì)于這幾組加工表面而言，可先加工一組表面，然后借助專(zhuān)用夾具加工另一組表面，并保證其位置精度要求。(二)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1、確定毛坯的制造形式該零件材料為ht200。由于對(duì)該機(jī)體材料性能無(wú)太高性能要求，因此選用鑄件就能夠保證零件工作可靠。由于該機(jī)體零件年產(chǎn)量為500臺(tái)，為中批量生產(chǎn)水平，故采用砂型鑄造。2、基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，在加工工藝過(guò)程中會(huì)

18、問(wèn)題百出，甚至?xí)斐闪慵某膳鷪?bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇原則，選擇要求加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)。以保證該表面有足夠而均勻的加工余量，且按粗基準(zhǔn)在一般情況下只允許在第一道工序中使用一次，盡量避免重復(fù)使用原則。因此選擇12的下表面為粗基準(zhǔn)比較合理，如果選擇機(jī)體的下底面為粗基準(zhǔn)，則結(jié)合面的表面粗糙度與幾何精度都不好保證，下底面誤差會(huì)全部反映到結(jié)合面上，使結(jié)合面加工余量不均勻，這是我們不希望看到的。精基準(zhǔn)的選擇由精基準(zhǔn)選擇原則：（1）基準(zhǔn)重合原則（2）基準(zhǔn)不變?cè)瓌t（3）互為基準(zhǔn)，反復(fù)加工原則?？蛇x箱體的下底面為精基準(zhǔn)，這樣是較為合理的。（三）制定工藝路線制定工藝路線

19、的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用專(zhuān)用機(jī)床與專(zhuān)用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1、工藝路線方案一工序 劃線（劃結(jié)合面與下底面的線）工序 粗刨結(jié)合面（以厚度為的下表面為定位基準(zhǔn)）工序 刨下底面（以結(jié)合面為基準(zhǔn)）工序 磨結(jié)合面（以下底面為基準(zhǔn)）工序 劃線（劃對(duì)稱(chēng)中心線，齒輪孔、下底面孔的中心線）工序 鉆6-12孔，锪平20.03，去毛刺工序 粗、精銑齒輪孔端面工序 粗、精鏜齒輪孔。工序 劃線（螺紋孔中心線）工序 鉆攻螺紋孔6-m12、4-m10。

20、工序 修銼毛刺，清洗，打標(biāo)記工序 檢驗(yàn)2、工藝路線方案二工序 劃線（劃結(jié)合面與下底面的線，考慮齒輪孔的余量要均勻）工序 粗銑結(jié)合面，粗銑下底面。工序 人工時(shí)效工序 半精銑下底面 精銑結(jié)合面工序 鉆6-12孔，锪平20.03，去毛刺工序 銑兩端面工序 將機(jī)蓋與機(jī)體對(duì)準(zhǔn)夾緊合攏，配鉆鉸二定位銷(xiāo)孔，打入錐銷(xiāo)，根據(jù)箱體配鉆機(jī)體結(jié)合面的6-m12孔、4-m10孔，并按圖紙要求將背面锪平。工序 拆開(kāi)機(jī)蓋與機(jī)體，清除機(jī)體結(jié)合面的毛刺和切屑，重新裝配打入錐銷(xiāo)，擰緊螺栓工序 粗、精銑齒輪孔端面 粗、精鏜齒輪孔。工序 鉆攻螺紋孔6-m12孔、4-m10孔工序 修銼毛刺、清洗工序 檢驗(yàn)3、工藝方案的分析與比較上述兩

21、個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一采用了刨床和磨床來(lái)加工零件的表面，并且工序和工序同為加工表面卻需要更換加工設(shè)備，這樣無(wú)形中就加大了該零件的加工成本。而方案二則采用了銑床來(lái)加工零件的表面，這樣不僅節(jié)省了裝夾時(shí)間，而且也減少了一些不必要的生產(chǎn)成本；其次，方案二在工序中間加入了人工時(shí)效，這樣可以消除零件在切削加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減少精加工之后的變形，穩(wěn)定切削加工所獲得的各項(xiàng)精度；另外，方案二增加了箱體與箱體合并加工孔與面的工序，這樣在加工整個(gè)減速器的過(guò)程中有效的保證了各加工面的精度要求。兩種方案都有劃線的工序，可以作為找正的依據(jù)，合理的分配各表面的加工余量，確定加工表面與不加工表面的相互位置關(guān)系，這種形狀較

22、復(fù)雜、余量不均勻的鑄件的安裝尤為重要。因此，機(jī)體在加工之前劃線是必要的。在該箱體零件中所需加工的孔徑在小于40mm時(shí)一般不鑄出，而采用鉆-擴(kuò)-鉸的工藝，對(duì)于已鑄出的孔，可采用粗、精鏜的工藝，這在兩套方案中都有所體現(xiàn)。對(duì)于那些要求加工精度不高的螺旋孔、緊固孔及放油孔則放在最后加工，這樣可以防止由于面或孔在加工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題（如發(fā)現(xiàn)氣孔或夾雜物等）時(shí)，浪費(fèi)這一部分的工時(shí)，整個(gè)加工過(guò)程中，無(wú)論是粗加工階段還是精加工階段，都應(yīng)遵循“先面后孔”的原則，就是先加工平面，而后以面定位，再加工孔。這是因?yàn)椋谝?，面是整個(gè)機(jī)體的裝配基準(zhǔn)；第二，平面的面積較孔的面積大，以面定位使零件裝夾穩(wěn)定，可靠。因此，以面定位

23、加工孔，有利于提高定位精度和加工精度。根據(jù)以上兩套方案分析，決定采用第二套方案，同時(shí)對(duì)其稍做修改，確定最終方案如下：鑄造時(shí)效檢驗(yàn)鑄件各部分尺寸油漆底漆工序 劃線（劃結(jié)合面線與下底面的加工線）工序 粗銑尺寸為結(jié)合面（以9的下表面為定位基準(zhǔn)）。和下底面（以結(jié)合面為基準(zhǔn)）選用x2010c龍門(mén)銑床加專(zhuān)用夾具工序 人工時(shí)效工序 精銑尺寸為結(jié)合面。選用x2010c龍門(mén)銑床加專(zhuān)用夾具工序 鉆鉸6-12孔，锪平20.03，去毛刺。選用z3025搖臂鉆床加專(zhuān)用夾具工序 將機(jī)蓋與機(jī)體對(duì)準(zhǔn)夾緊合攏，配鉆鉸二定位銷(xiāo)孔，打入錐銷(xiāo)，根據(jù)箱體配鉆機(jī)體結(jié)合面的6-m12、4-10孔。并按圖紙要求將背面锪平。工序 拆開(kāi)機(jī)蓋與機(jī)

24、體，清除結(jié)合面的毛刺和切屑后，重新裝配打入錐銷(xiāo)，擰緊螺栓工序 粗、精銑齒輪孔端面。粗、精鏜齒輪孔。選用x62臥式銑床和t68臥式鏜床加專(zhuān)用夾具工序 鉆攻螺紋孔6-m121.5，4-m101.5。選用z3025搖臂鉆床加專(zhuān)用夾具工序 拆開(kāi)機(jī)蓋與機(jī)體，鉆攻螺塞孔 m141.5，鉆攻m12的油標(biāo)孔并锪平16，選用z3025搖臂鉆床加專(zhuān)用夾具工序 修銼毛刺，清洗，打標(biāo)記工序 檢驗(yàn)以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定不該減速器箱體的材料為ht200，硬度200220hbs，毛坯重量約為6kg，生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)，采用砂型鑄造毛坯。根據(jù)上述原始材料及加

25、工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、尺寸公差及毛坯尺寸如下：1、機(jī)體結(jié)合面的尺寸公差及加工余量查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)工藝手冊(cè)）表2.2-1和表2.2-3，由于材料為ht200且選用砂型手工造型，故選擇尺寸公差等級(jí)為12級(jí)，結(jié)合面尺寸公差數(shù)值取4.4mm。選擇加工余量等級(jí)為h級(jí)，故結(jié)合面加工余量數(shù)值選擇6.0mm。粗銑結(jié)合面時(shí)z=4mm精銑結(jié)合面時(shí)z= 2mm2、機(jī)體下底面的尺寸公差及加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-1和表2.2-3，選擇下底面的尺寸公差數(shù)值為7mm,加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-4和2.2-5，選擇4mm。粗銑下底面z=4mm3、各油孔端面的尺寸公差及加工余量查工

26、藝手冊(cè)表2.2-1和表2.2-3，選擇該端面尺寸公差數(shù)值為4.2mm，加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-1和表2.2-3后選擇6mm。4、6-12孔的尺寸公差及加工余量 毛坯上孔徑小于40mm的孔是不容易鑄的，由于這六個(gè)孔的精度不是很高，因此采用直接鉆頭鉆孔。鉆頭直徑是d=12mm。5、齒輪孔端面的尺寸公差及加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-1和表2.2-3,選擇該軸孔端面尺寸公差數(shù)值是8mm,加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-4和2.2-5后選擇單側(cè)數(shù)值6mm。粗銑齒輪孔端面2z=8mm,精銑齒輪孔端面2z= 4mm,6、齒輪孔的尺寸公差及加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-1和表2.2-3,選擇該軸孔端面尺寸公差數(shù)

27、值是7mm,加工余量查工藝手冊(cè)表2.2-4和2.2-5后選擇單側(cè)數(shù)值6mm。粗鏜孔 2z=8mm,精鏜孔 2z= 4mm,（五）確定切削用量及基本工時(shí)工序：粗銑機(jī)體的結(jié)合面和下底面 工步：粗銑機(jī)體的結(jié)合面至1加工條件工件材料：ht200，硬度200220hbs，鑄件工件尺寸：寬度，長(zhǎng)度的平面加工要求：用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀粗銑，以厚度為9mm的下表面為定位基準(zhǔn)，加工余量h=4mm機(jī)床：選用x2010c龍門(mén)銑床加專(zhuān)用夾具2選擇刀具（1）根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)切削用量）表1.2，選擇yg6硬質(zhì)合金刀片（如下圖所示）。根據(jù)切削用量表3.1，由于銑削寬度180mm,故選擇=250mm。由于采用標(biāo)

28、準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=20（切削用量表3.13）。（2）銑刀幾何形狀（切削用量表3.2）：由于鑄件硬度250hbs，故選擇：，（假定），。3選擇切削用量（）決定銑削深度：由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，則：=h=4mm（）決定每齒進(jìn)給量由于采用不對(duì)稱(chēng)端銑刀來(lái)提高進(jìn)給量，根據(jù)切削用量表3.5，當(dāng)使用yg6刀片、銑床功率15kw時(shí)，有但因采用不對(duì)稱(chēng)端銑，故?。ǎ┻x擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)切削用量表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑，故刀具壽命t=240min（切削用量表3.8）。（）決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量切削速度可根據(jù)切削用量表3.13中查出，當(dāng)，z=

29、20，時(shí)，有各修正系數(shù)為：故 根據(jù)x2010c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)選擇 因此，實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 （5）檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)切削用量表3.24，當(dāng)鑄件硬度為208248hbs，z=20，時(shí)，近似為根據(jù)x2012c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許的功率為 故，因此所選擇的切削用量可以采用，即，。（6）計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)公式：式中，根據(jù)切削用量表3.26，不對(duì)稱(chēng)安裝銑刀，入切量及超切量，則算得故工步：粗銑機(jī)體下底面至1加工條件工件材料：ht200，硬度200220hbs，鑄件工件尺寸：寬度，長(zhǎng)度的平面加工要求：用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀粗銑，以厚度為9mm的下表面為定位基準(zhǔn)，加工余量h=4mm機(jī)床：選用x201

30、0c龍門(mén)銑床加專(zhuān)用夾具2選擇刀具（1）根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)切削用量）表1.2，選擇yg6硬質(zhì)合金刀片（如下圖所示）。根據(jù)切削用量表3.1，由于銑削寬度180mm,故選擇=250mm。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=20（切削用量表3.13）。（2）銑刀幾何形狀（切削用量表3.2）：由于鑄件硬度250hbs，故選擇：，（假定），。3選擇切削用量（）決定銑削深度：由于粗加工余量不大，故可在一次走刀完成，則：=h=4mm（）決定每齒進(jìn)給量由于采用不對(duì)稱(chēng)端銑刀來(lái)提高進(jìn)給量，根據(jù)切削用量表3.5，當(dāng)使用yg6刀片、銑床功率15kw時(shí)，有但因采用不對(duì)稱(chēng)端銑，故取（）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽

31、命根據(jù)切削用量表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm；由于銑刀直徑，故刀具壽命t=240min（切削用量表3.8）。（）決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量切削速度可根據(jù)切削用量表3.13中查出，當(dāng)，z=20，時(shí)，有各修正系數(shù)為：故 根據(jù)x2012c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)選擇 因此，實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 （5）檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)切削用量表3.24，當(dāng)鑄件硬度為208248hbs，z=20，時(shí)，近似為根據(jù)x2010c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許的功率為 故，因此所選擇的切削用量可以采用，即，。（6）計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)公式：式中，根據(jù)切削用量表3.26，不對(duì)稱(chēng)安裝銑刀，入切量及超切量，則算得故工序 精銑機(jī)

32、體結(jié)合面至1加工條件工件材料：ht200，硬度200220hbs，鑄件工件尺寸：寬度，長(zhǎng)度的平面加工要求：用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀粗銑，以厚度為9mm的下表面為定位基準(zhǔn)，加工余量h=2mm機(jī)床：選用x2010c龍門(mén)銑床加專(zhuān)用夾具2選擇刀具（1）根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)切削用量）表1.2，選擇yg6硬質(zhì)合金刀片（如下圖所示）。根據(jù)切削用量表3.1，由于銑削寬度180mm,故選擇=250mm。由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=20（切削用量表3.13）。（2）銑刀幾何形狀（切削用量表3.2）：由于鑄件硬度250hbs，故選擇：，（假定），。3選擇切削用量（）決定銑削深度：由于精加工余量不大，

33、故可在一次走刀完成，則：=h=2mm（）決定每齒進(jìn)給量由于采用不對(duì)稱(chēng)端銑刀來(lái)提高進(jìn)給量，根據(jù)切削用量表3.5，當(dāng)使用yg6刀片、銑床功率15kw時(shí)，有但因采用不對(duì)稱(chēng)端銑，故取（）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)切削用量表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm；由于銑刀直徑，故刀具壽命t=240min（切削用量表3.8）。（）決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量切削速度可根據(jù)切削用量表3.13中查出，當(dāng)，z=20，時(shí)，有各修正系數(shù)為：故 根據(jù)x2012c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)選擇 因此，實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 （5）檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)切削用量表3.24，當(dāng)鑄件硬度為208248hbs，z=20，時(shí)，近似為根

34、據(jù)x2010c龍門(mén)銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許的功率為 故，因此所選擇的切削用量可以采用，即，。（6）計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)公式：式中，根據(jù)切削用量表3.26，不對(duì)稱(chēng)安裝銑刀，入切量及超切量，則算得故工序 鉆孔1 加工條件 加工材料: ht200，硬度200220hbs，鑄件工藝要求：孔徑d=12mm，孔深，通孔，精度h12h13,用乳化液冷卻機(jī)床：選用z3025搖臂鉆床加專(zhuān)用夾具2選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆頭（如圖2-2所示），其直徑鉆頭幾何形狀為（根據(jù)切削用量表2.1及表2.2）：雙錐修磨橫刃，后角，橫刃長(zhǎng)度，弧面長(zhǎng)度。圖2-2. 高速鋼鉆頭切削部分的尺寸3選擇切削用量（1）決定進(jìn)給量1）按加工要求決

35、定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度200hbs，時(shí)，有。由于，所以應(yīng)乘孔深修整系數(shù)，則2）按鉆頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量表2.8，當(dāng)灰鑄鐵硬度=200220hbs ，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量。3）按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量表2.9，當(dāng)灰鑄鐵硬度，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力8830n時(shí)，進(jìn)給量為。從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為。根據(jù)z3025鉆床說(shuō)明書(shū)（按工藝手冊(cè)表4.2-13），選擇。由于是加工通孔，為了避免即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。由表2.19可查鉆孔時(shí)的軸向力,當(dāng)時(shí),軸向力.軸向力的修整

36、系數(shù)均為1.0,故根據(jù)z3025鉆床說(shuō)明書(shū)（按工藝手冊(cè)表4.2-13），機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力為所以選擇.（2）決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命根據(jù)切削用量表2.12，當(dāng)時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm，壽命。（3）決定切削速度根據(jù)切削用量表2.14，當(dāng)鑄鐵硬度200217hbs時(shí)，加工性屬于6類(lèi).。由表2.13，加工性屬于6類(lèi)，標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的進(jìn)給量，。切削速度的修正系數(shù)為：，故 根據(jù)z3025型搖臂鉆床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)工藝手冊(cè)表4.2-12可選擇，但因所選轉(zhuǎn)速較計(jì)算轉(zhuǎn)速高，會(huì)使刀具壽命下降，故可將進(jìn)給量降低一級(jí)，即取。（4）檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率根據(jù)切削用量表2.20，當(dāng)，扭矩的修正系數(shù)均為1.0，故。根據(jù)z3025型搖臂鉆床說(shuō)明書(shū)，當(dāng)時(shí)，。根據(jù)切削用量表2.23，當(dāng)鑄鐵硬度200hbs，時(shí)，有。由于，所以應(yīng)乘孔深修整系數(shù)，則2）按鉆頭進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量表2.8，當(dāng)灰鑄鐵硬度=200220hbs，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量。