減速箱體加工工藝及夾具設計完整版

1、摘 要箱體零件是一種典型零件，其加工工藝規(guī)程和工裝設計具有典型性。該箱體零件結構復雜，零件毛坯采用鑄造成形。在加工過程中，采用先面后孔的加工路線，以保證工件的定位基準統(tǒng)一、準確。為了消除切削力、夾緊力、切削熱和因粗加工所造成的內應力對加工精度的影響，整個工藝過程分為粗、精兩個階段。通過被加工零件的分析完成了機械加工工藝的設計及各加工工序機動時間的計算。根據(jù)箱體零件的結構及其功能，運用定位夾緊的知識完成了夾具設計。關鍵詞： 箱體，工藝，夾具IIAbstractThis box machine element is typical, the manufacturing process and to

2、oling design of it is typical.The structure of this box machine element is complicated, the machine elements blank adopt casting shape. In the process of manufacture, in order to ensure th -e location datum accurate and unity, I adopt the manufacturing line from face to hole.In order to clear away t

3、he influence for machining accurate of internal stress, cutting force, clamping force, heat in cutting from coarse manufacturing, the whole manufacturing pro -cess is made of coarse and accurate manufacturing. Parts were processed through the a -nalysis of the complete machining process design and t

4、he manufacturing processes for mobile time calculations. According to the box components and the function and structu -re, the use of the knowledge positioning clamp completed the fixture design.【Key words】 Box machine；Processing；Jig 目 錄第一章 緒論11.1 課題背景11.2 制訂工藝規(guī)程的意義與作用及其基本要求11.3 夾具的設計1第二章 減速器機殼體加工工藝

5、22.1 箱體工藝分析22.1.1零件分析22.1.2箱體的結構特點22.1.3 箱體的材料、毛坯及熱處理32.2減速器箱體加工工藝過程52.2.1減速器箱體的機械加工工藝過程52.2.2減速器加工的工藝路線方案擬訂52.3 主要表面的加工142.3.1箱體的平面加工142.3.2住軸孔的加工142.3.3 孔系的加工152.4 定位基準的選擇162.4.1粗基準的選擇162.4.2精基準的選擇172.5工藝尺寸的計算182.5.1 加工余量及其毛坯尺寸的確定182.5.2切削用量的選擇192.5.3切削工時的額定23第三章.夾具的設計293.1設計減速器底孔夾具的293.1.1 設計任務分析

6、293.1.2設計方案論證293.1.3 切削力及夾緊力的計算303.1.4夾具設計及操作的簡要說明303.1.5結構分析313.1.6夾具的公差313.2鏜床夾具設計323.2.1結構分析323.2.2夾具的結構類型323.2.3夾緊力大小的確定原則333.2.4 定位銷尺寸及高度的確定34結 論39參 考 文 獻40致 謝41第一章 緒 論1.1 課題背景畢業(yè)設計是我們在學校學習的最后的一門課程，也是對自己在大學中所學知識的一個全面的總結和運用。做本畢業(yè)設計可以很好的鍛煉自己，為以后走向實際工作做好準備。本課題是典型零件減速箱體機械加工工藝及其夾具設計。同時針對部分工序進行夾具的設計。在設

7、計中要求運用所學的知識，以培養(yǎng)獨立的思考能力，以及創(chuàng)新精神。1.2 指定工藝規(guī)程的意義與作用及其基本要求機械加工工藝過程是機械生產過程的一部分，是直接生產過程。它是用金屬切削刀具或者磨料工具加工零件，使零件達到要求的形狀、尺寸和表面粗糙度。因此機械制造加工工藝主要是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機械性質，成為具有所需的一定精度、粗糙度等的零件。對于加工工藝的編制主要是對其加工工序的確定。對機械加工工藝規(guī)程的基本要求可以總結為質量、生產率和經濟性三個方面。這三者雖然有時候有矛盾，但是要把它們協(xié)調處理好，就成為一個整體。在編制工藝規(guī)程的時候要在保證質量的前提下，盡可能的降低成本。因此

8、，好的工藝規(guī)程應該是質量、生產率和經濟性的統(tǒng)一表現(xiàn)。1.3 夾具的設計制造業(yè)中廣泛應用的夾具，是產品制造個工藝階段中十分重要的工藝裝備之一，生產中所使用夾具的質量、工作效率及夾具的使用的可靠性，都對產品加工質量及生產效率有著決定性的影響。機床夾具一般都由定位裝置、夾緊裝置及其他元件組裝在一個基礎元件（夾具體）上而形成的。由于各類機床的加工工藝特點、夾具和機床的連接方式等不盡相同，因此每一類機床夾具在總體結構和所需元件等方面都有自己的特點，但設計的步驟和方法則基本相同。41第二章 Z減速器機殼體加工工藝2.1箱體工藝分析2.1.1零件分析1. 和兩軸孔的圓度公差0.01mm，圓柱度公差為0.01

9、mm;2.上箱體結合面對E面的位置度公差為0.2mm;3. 和的軸心線對C、D端面的垂直度公差為0.08mm，對另一軸心線的垂直度為0.046mm;4. 和的軸心線對A、B的垂直度公差為0.08mm;5.下箱體結合面對C面的位置度公差為 0.2mm;6.鑄件人工時效處理； 7.零件材料HT-40;8.箱體做煤油參漏試驗。分離的減速器箱體的主要加工部位有：軸承支承孔、結合面、端面、底座（裝配基面），上平面、螺栓孔、螺紋孔等。對這些加工部位的技術要求有：1、減速器箱體、機蓋的上平面與結合面及機體的底面與結合面必須平行，其誤差一超過0.06/1000mm2、減速器箱體結合面的表面粗糙度Ra值不超過兩

10、結合面間隙不超過0.03mm,取0.02mm。3、軸承支承孔的軸線必須在結合面上，其誤差不超過±0.2mm。4、軸承支承孔的尺寸公差一般為HT，表面粗糙度Ra小于1.6m，圓柱度誤差不超過孔徑公差的一半，孔距精度允許公差為±0.03mm±0.05mm.5、減速器箱體的底面是安裝基準，保證精度為0.2mm.6、減速器箱體各表面上的螺孔均有位置度要求，其位置度公差為0.15mm2.1.2箱體的結構特點箱體是機器和部件的基礎零件,由它將機器和部件中許多零件連接成一個整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調地運動.常見的箱體零件有:各種形式的機床主軸箱.減速箱和變速箱等

11、。 各種箱體類零件由于功用不同,形狀結構差別較大,但結構上也存在著相同的特點 ：1.尺寸較大 箱體通常是機器中最大的零件之一,它是其他零件的母體,如大型減速箱體長達5-6m,寬3-4m,重50-60噸,正因為它是一個母體,所以它是機器整體的最大零件。2.形狀復雜 其復雜程度取決于安裝在箱體上的零件的數(shù)量及在空間的相互位置,為確保零件的載荷與作用力,盡量縮小體積。有時為了減少機械加工量或減輕零件的重量,而又要保證足夠的剛度,常在鑄造時減小壁的厚度,再在必要的地方加筋板。凸臺、凸邊等結構來滿足工藝與力的要求。3.精度要求 有若干個尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔，這些平面和孔的加工質量將直

12、接影響機器的裝配精度，使用性能和使用壽命。4有許多緊固螺釘定位箱孔。 這些孔雖然沒有什么特殊要求。但由于分分布在大型零件上，有時給加工帶來很大的困難。 由于箱體有以上共特點，故機械加工勞動量相當大，困難也相當大，例如減速箱體在鏜孔時，要如何保證位置度問題，都是加工過程較困難的問題。2.1.3箱體的材料、毛坯及熱處理1、毛坯種類的確定。常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。各種型材和工程塑料件等。在確定毛坯時，一般要綜合考慮以下幾個因素：（1）依據(jù)零件的材料及機械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為鑄鐵，須用鑄造毛坯；強度要求高而形狀不太復雜的鋼制品零件一般采用鍛件。（2）依據(jù)零件的結構形狀和

13、外形尺寸確定毛坯，例如結構比較的零件采用鑄件比鍛件合理；結構簡單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。（3）依據(jù)生產類型確定毛坯。大批大量生產中，應選用制造精度與生產率都比較高的毛坯制造方法。例如模鍛、壓力鑄造等。單件小批生產則采用設備簡單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。（4）確定毛坯時既要考慮毛坯車間現(xiàn)有生產能力又要充分注意采用新工藝、新技術、新材料的可能性。本減速器是大批量的生產，材料為HT2040用鑄造成型。2毛坯的形狀及尺寸的確定：毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（對于外型尺寸）或減去（對內腔尺寸）加工余量。毛坯的形狀盡可能與零件相適應。在確定，毛坯的形狀時，

14、為了方便加工，有時還要考慮下列問題：（1）為了裝夾穩(wěn)定、加工方便，對于形狀不易裝夾穩(wěn)固或不易加工的零件要考慮增加工藝搭子。（2）為了提高機械加工的生產率，有些小零件可以作成一坯多件。（3）有些形狀比較特殊，單純加工比較困難的零件可以考慮將兩個甚至數(shù)個合制成一個毛坯。例如連桿與連桿蓋在一起模鍛，待加工到一定程度再切割分開。在確定毛坯時，要考慮經濟性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類形

15、狀及尺寸確定后，必要時可據(jù)此繪出毛坯圖。3毛坯的材料熱處理長期使用經驗證明，由于灰口鑄鐵有一系列的技術上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的鑄造性能等）和經濟上的優(yōu)點，通常箱體材料采用灰口鑄鐵。最常用的是HT2040，HT2547，當載荷較大時，采用HT3054，HT3561高強鑄鐵。箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。當零件尺寸和重量很大無法采用整體鑄件（受鑄造能力的限制）時，可以采用焊接結構件，它是由多塊金屬經粗加工后用焊接的方法連成一整體毛坯。焊接結構有鑄焊、鑄煅焊、煅焊等。采用焊接結構可以用小的鑄造設備制造出大型毛坯，解決鑄造生產能力不足的問題。焊前對各種組合件進行粗加工，可

16、以部分地減輕大型機床的負荷。毛坯未進入機械加工車間之前，為不消除毛坯的內應力，對毛坯應進行人工實效處理，對某些大型的毛坯和易變形的零件粗加工后要再進行時效處理。毛坯鑄造時，應防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷出現(xiàn)。特別是主要加工面要求更高。重要的箱體毛坯還應該達到規(guī)定的化學成分和機械性能要求。2.2減速機箱體加工工藝過程分析冶金礦山機械中應用最多的減速機是平行軸孔圓柱齒輪臥式的，箱體是分離式結構。毛坯常用HT15或HT2040灰口鑄鐵制作，但在一些輕載荷的機器中所用的減速器體積小、結構簡單。如蝸桿、蝸輪減速機。其毛坯的材料常用HT2040灰口鑄鐵制作。減速箱箱體為了減輕重量常將上蓋分為軸

17、承座和罩蓋兩部分。軸承采用鑄件，結構簡單，制造方便。2.2.1減速器箱體的機械加工工藝過程1、主要孔裝軸承支承孔和2、主要平面底座的底面和結合面，箱蓋的結合面和頂部為孔面，支承孔的端面等。其他加工。其他主要連接孔、螺孔、銷釘孔以及一些特別的凸臺面等。軸承支承孔通常在鏜床上鏜削；加工連接孔、螺孔、銷釘在鉆床上進行，主要平面通常在龍門銑削，支承孔端面可以在鏜孔同一次安裝中加工出來。減速器箱體的機械加工過程取決于精度要求、批量大小、結構特點、尺寸重量、大小等因素。此處還應考慮車間的條件，中間有無熱處理工序。 由圖可知，減速器箱體整個加工工藝過程分為兩大階段，先對箱蓋和機體分別進行加工，而后合箱對整體

18、箱進行加工。第一階段主要完成平面、緊固孔、油塞孔和油標的加工，為整體合箱做準備。第二階段為合裝好的箱體上加工軸承孔及其端面，第二階段加工完成后，還應拆箱，為了保證軸承孔加工精度和拆裝后的重復精度，應在兩階段之間安排鉗工工序，鉆鉸二定位銷孔，并打入定位銷。2.2.2減速器加工的工藝路線方案擬訂擬定工藝路線是制定工藝過程的關鍵性的一步。在擬定時應充分調查研究。多提出幾個方案，加以分析比較確定一個最合理的方案。擬訂工藝路線要考慮解決以下幾個問題：參照文獻3表6-22得：采用加工方法一般所能達到的公差等級和表面粗糙度以及需留的加工余量(參考參數(shù))加工表面 加工方法表面粗糙度表面光潔度公差等級形狀公差加

19、工余量說 明外圓粗 車半精車精 車細 車粗 磨精 磨研 磨256.31.60.81.00.40.11345677867891014IT12IT11IT10IT9IT8IT7IT6IT5IT8IT7IT6IT5IT6IT5111010887767645150.501.600.20.50.10.250.250.850.060.100.03指尺寸在直徑180以下,長度在500以下,鑄件的直徑余量內孔鉆 孔擴 孔粗 鏜半精鏜精 鏜細 鏜粗 鉸精 鉸粗 磨精 磨研 磨256.36.31.60.80.23.21.61.60.20.113452456679105667679101014IT13IT11IT1

20、0IT9IT10IT9IT9IT8IT8IT7IT7IT6IT8IT7IT8IT7IT6IT7IT610898876877676540.30.5>1.81.01.80.50.80.10.30.10.550.040.20.20.30.20.50.10.20.010.02 指孔徑在180以下,鑄件直徑的余量.L/d<2L/d=210時,加工誤差增加1.22倍平面粗刨,粗銑精刨,精銑細刨,細銑粗 磨半精磨精 磨研 磨256.30.81.60.80.80.1 1346786779791014IT14IT11IT10IT9IT6IT9IT7IT6IT7IT6IT5 1191098686757

21、5520.92.30.250.30.160.050.030.030.010.03指平面最大尺寸500以下的鑄件的平面余量加工方法的選擇在選擇各表面的加工方法時，要綜合考慮以下因素（1）要考慮加工表面的精度和表面質量要求，根據(jù)各加工表面的技術要求，選擇加工方法及分幾次加工。（選擇時見表1-1）（2）根據(jù)生產類型選擇，在大批量生產中可專用的高效率的設備。在單件小批量生產中則常用通用設備和一般的加工方法。如、柴油機連桿小頭孔的加工，在 小批量生產時，采用鉆、擴、鉸加工方法；而在大批量生產時采用拉削加工。（3）要考慮被加工材料的性質，例如，淬火鋼必須采用磨削或電加工；而有色金屬由于磨削時容易堵塞砂輪，

22、一般都采用精細車削，高速精銑等。（4）要考慮工廠或車間的實際情況，同時也應考慮不斷改進現(xiàn)有加工方法和設備，推廣新技術，提高工藝水平。此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術要求選定最終加工方法（參考表1-1）。再選擇前面各工序的加工方法，如加工某一軸的主要外圓面，要求公差為IT6，表面粗糙度為Ra0.63m，并要求淬硬時，其最終工序選用精度，前面準備工序可為粗車半精車淬火粗磨。2加工階段的劃分零件的加工質量要求較高時，常把整個加工過程劃分為幾個階段：(1) 粗加工階段粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后

23、的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準，粗加工時能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報廢或修補，以免浪費工時。粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機床，選用大的切前用量，以提高生產率、粗加工時，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產生的內應力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等級為IT11IT12。粗糙度為Ra80100m。(2)半精加工階段半精加工階段是完成一些次要面的加工并為主要表面的精加工做好準備，保證合適的加工余量。半精加工的公差等級為IT9IT10。表面粗糙度為Ra101.25m(3)精加工階段精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的

24、形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達到圖紙要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或減少工件精加工表面損傷.精加工應采用高精度的機床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般為IT6IT7，表面粗糙度為Ra101.25m.(4)光整加工階段對某些要求特別高的需進行光整加工，主要用于改善表面質量，對尺度精度改善很少。一般不能糾正各表面相互位置誤差，其精度等級一般為IT5IT6,表面粗糙度為Ra1.250.32m。此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。由于熱處理性質的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之間。但須指出加工階段的劃分并不是絕

25、對的。在實際生活中，對于剛性好，精度要求不高或批量小的工件，以及運輸裝夾費事的重型零件往往不嚴格劃分階段，在滿足加工質量要求的前提下，通常只分為粗、精加工兩個階段，甚至不把粗精加工分開。必須明確劃分階段是指整個加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質區(qū)分。例如工序的定位精基準面，在粗加工階段就要加工的很準確，而在精加工階段可以安排鉆小空之類的粗加工。工序的集中與分散制訂工藝路線時，應考慮工序的數(shù)目，采用工序集中或工序分散是其兩個不同的原則。所謂工序集中，就是以較少的工序完成零件的加工，反之為工序分散。(1)工序集中的特點工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應減少了操作工

26、人數(shù)和生產面積，也簡化了生產管理，在一次裝夾中同時加工數(shù)個表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設備少，大量生產可采用高效率的專用機床，以提高生產率。但采用復雜的專用設備和工藝裝備，使成本增高，調整維修費事，生產準備工作量大。(2)工序分散的特點工序內容簡單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設備。簡單的機床工藝裝備。生產準備工作量少，產品更換容易。對工人的技術要求水平不高。但需要設備和工人數(shù)量多，生產面積大，工藝路線長，生產管理復雜。工序集中與工序分散各有特點，必須根據(jù)生產類型。加工要求和工廠的具體情況進行綜合分析決定采用那一種原則。一般情況下，單件小批生產中，為簡化生產管理，多將工

27、序適當集中。但由于不采用專用設備，工序集中程序受到限制。結構簡單的專用機床和工夾具組織流水線生產。由于近代計算機控制機床及加工中心的出現(xiàn)，使得工序集中的優(yōu)點更為突出，即使在單件小批生產中仍可將工序集中而不致花費過多的生產準備工作量，從而可取的良好的經濟效果。4加工順序的安排 零件的加工過程通常包括機械加工工序，熱處理工序，以及輔助工序。在安排加工順序時常遵循以下原則：(1)機械加工工序安排1)先粗后精，先粗加工，其次半精加工，最后安排 精加工和光整加工。2）先加工基準面后加工其它面。首先以粗基準定位加工出精基準，然后以精基準定位加工其它表面。例如，軸類零件通常都是先加工出兩端面的頂針孔然，然后

28、以頂針孔定位加工其它表面。箱體、底座、支架類零件，其上的平面較大，用平面定位比較穩(wěn)定可靠，因此一般都是先加工平面，在加工孔，稱之為“先面后孔”原則。3）先主后次。先安排主要的表面的加工。主要表面指裝配基準面，工作表面等；次要表面指鍵槽、緊固用的螺孔和光孔等。這些表面一般都與主要表面有相互位置精度要求，通常放在主要表面的半精加工之后。精加工之前。這樣可以保護主要表面的光潔。此外，為了保證加工質量要求，有些特殊零件的表面的最后精加工必須安排在部件裝配之后或總裝過程進行。如內燃機連桿的精鏜應放在連桿蓋組裝后進行。用作兩個連接件定位銷孔，應在總裝時，將兩個連接件相配在一起，鉆削、鉸削加工，然后裝上銷子

29、。(2)熱處理工序的安排熱處理工序在工藝路線中的安排主要取決于熱處理的目的。有以下幾種情況：1)退火與正火通常安排在粗加工之前。他們的主要目的是改善材料的切削加工性能和消除內應力。2)調質一般安排在粗加工之后，半精加工之前進行。調質使零件獲的較好的綜合機械性能也可使金屬組織細化致密，為以后淬火和 氮化減少變形作預備處理。3)時效處理。一般鑄件通常安排在粗加工之后。高精度復雜鑄件應在半精加工之前后各安排一次。剛性差的精密零件應在粗加工、半精加工、精加工多次安排時效處理。時效處理的目的是消除毛坯制造和機械加工中產生的內應力，穩(wěn)定零件精度。4)淬火。分整體淬火，表面淬火和滲碳淬火。一般安排在精加工與

30、半精加工之間進行。表面淬火之前常要進行調質及正火處理。淬火的目的是為了使零件獲得高的硬度和耐磨性。5）氮化。安排在精細磨之前。氮化前還需要安排調質處理，氮化能提高零件硬度、耐磨性、疲勞強度和抗蝕性。6）發(fā)蘭。表面鍍層等表面處理。應安排在工藝過程之后。(3)輔助工序的安排檢驗工序是重要的輔助工序，除每道工序操作者自檢外，還應在下列加工階段，專門安排檢驗工序。1)粗加工階段結束之后；2)重要的工序的前后；3)工件從一個車間轉到另一個車間時；4)工件全部加工完畢后。 輔助工序還有去毛刺、清洗、涂防銹油、油漆等，應分別安排于工藝過程所需之處。現(xiàn)制定兩套工藝路線，具體如下：1工藝路線方案一：ZQ減速器機

31、蓋的工藝過程工序1：人工時效熱處理。工序2：涂漆。非加工面涂防銹漆。工序3：粗銑。以結合面、主軸孔為定位基準，夾緊工件，銑頂部平面與凸臺，保證尺寸3mm。工具為專用銑床。工序4：粗銑。銑結合面。工具為專用銑床。工序5：半精銑。以結合面、主軸孔為定位基準，夾緊工件，銑頂部平面與凸臺，保證尺寸3mm。工具為專用銑床。工序6：半精銑結合面。工具為專用銑床工序7：鉆結合面孔4×11和6×13螺栓孔，并刮平。并鉆、攻起蓋螺紋孔M10-6H。工具為專用鉆床。工序8：鉆、攻頂蓋四個螺紋孔4×M5-6H。工具為專用鉆床。工序9：檢查各部尺寸及精度。ZQ減速器機座的工藝過程工序1：

32、人工時效熱處理。工序2：非加工面涂防銹漆。工序3：粗銑、半精銑。以底面，裝夾工件。銑結合面。工具為專用銑床。工序4：鉆結合面孔4×11和6×13螺栓孔，并刮平。工具為專用鉆床。工序5：粗銑、半精銑。以結合面及軸承孔定位，裝夾工件銑底面。保證高度尺寸170±0.036mm(工藝尺寸)。工具為專用銑床。工序6：。鉆底面4-21。工具為專用鉆床。工序7：鉆、鉸25mm測油孔，锪40mm深2mm。鉆M15×1.5-16底空,刮平28深2mm,以兩個工藝孔及底面定位，夾緊工件，。工具為專用鉆床。工序8：鉗工。箱體底部用煤油做滲漏試驗。工序9：檢查各部尺寸及精度。Z

33、Q減速器箱體的工藝過程工序1：合箱。將箱蓋，箱體對準合箱，用螺栓、螺母緊固。工序2：鉆。鉸2- 6mm，1：50錐孔，裝入錐銷。工具為專用鉆床。工序3：做標記編號。工序4：粗銑。以底面與兩孔定位，按底面一邊找正。夾緊工件，兼顧一面的加工尺寸，銑另一端面。工具為專用銑床。工序5：粗鏜。以底面與兩孔定位,裝夾工件，粗鏜和軸承孔，留加工余量0.30.4mm。保證兩軸中心線的平行度公差0.3mm保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm。工具為專用鏜床。工序6：半精銑，加工端面。工序7：半精鏜。以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜和軸承孔，留加工余量0.10.2mm。保證兩軸中心線的平行度

34、公差0.3mm保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm。工具為專用鏜床。工序8：鉆。用底面與兩銷釘定位用鉆摸板鉆、攻兩軸承孔四個端面24×M8-6H的螺孔。工具為專用鉆床。工序9：精鏜。以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，按結合面精確對刀（保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm）精鏜和。倒1×x45角。工具為專用鉆床。工具為專用鏜床。工序10：鉆。鉆、括2×20。工具為專用鉆床。工序11：鉗。拆箱、清理飛邊、毛刺。工序12：鉗。合箱、裝錐銷緊固。工序13：檢驗。檢查個部尺寸及精度。工序14：入庫。2工藝路線方案二：ZQ減速器機蓋的工藝過程工序1：人工時

35、效熱處理。工序2：涂漆。非加工面涂防銹漆。工序3：粗銑。以結合面、主軸孔為定位基準，夾緊工件，銑頂部平面與凸臺，保證尺寸3mm。工具為專用銑床。工序4：粗銑。銑結合面。工具為專用銑床。工序5：半精銑。以結合面、主軸孔為定位基準，夾緊工件，銑頂部平面與凸臺，保證尺寸3mm。工具為專用銑床。工序6：半精銑結合面。工具為專用銑床工序7：鉆結合面孔4×11和6×13螺栓孔，并刮平。并鉆、攻起蓋螺紋孔M10-6H。工具為專用鉆床。工序8：鉆、攻頂蓋四個螺紋孔4×M5-6H。工具為專用鉆床。工序9：檢查各部尺寸及精度。ZQ減速器機座的工藝過程工序1：人工時效熱處理。工序2：非

36、加工面涂防銹漆。工序3：粗銑、半精銑。以底面，裝夾工件。銑結合面。工具為專用銑床。工序4：鉆結合面孔4×11和6×13螺栓孔，并刮平。工具為專用鉆床。工序5：粗銑、半精銑。以結合面及軸承孔定位，裝夾工件銑底面。保證高度尺寸170±0.036mm(工藝尺寸)。工具為專用銑床。工序6：。鉆底面4-21。工具為專用鉆床。工序7：鉆、鉸25mm測油孔，锪40mm深2mm。鉆M15×1.5-16底空,刮平28深2mm,以兩個工藝孔及底面定位，夾緊工件，。工具為專用鉆床。工序8：鉗工。箱體底部用煤油做滲漏試驗。工序9：檢查各部尺寸及精度。ZQ減速器箱體的工藝過程工序

37、1：鉗。將箱蓋，箱體對準合箱，用螺栓、螺母緊固。工序2：鉆。鉸2- 6mm，1：50錐孔，裝入錐銷。工具為專用鉆床。工序3：鉗。將箱蓋，箱體做標記編號。工序4：粗銑。以底面與兩孔定位，按底面一邊找正。夾緊工件，兼顧一面的加工尺寸，銑另一端面。工具為專用銑床。工序5：粗鏜。以底面與兩孔定位,裝夾工件，粗鏜和軸承孔，留加工余量0.30.4mm。保證兩軸中心線的平行度公差0.3mm保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm。工具為專用鏜床。工序6：半精銑，加工端面。工序7：半精鏜。以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，半精鏜和軸承孔，留加工余量0.10.2mm。保證兩軸中心線的平行度公差0.3m

38、m保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm。工具為專用鏜床。工序8：精鏜。以底面定位，以加工過的端面找正，裝夾工件，按結合面精確對刀（保證結合面與軸承孔的位置度公差為0.2mm）精鏜和。倒1×x45角。工具為專用鉆床。工具為專用鏜床。工序9：鉆。用底面與兩銷釘定位用鉆摸板鉆、攻兩軸承孔四個端面24×M8-6H的螺孔。工具為專用鉆床。工序10：鉆。鉆、括2×20。工具為專用鉆床。工序11：鉗。拆箱、清理飛邊、毛刺。工序12：鉗。合箱、裝錐銷緊固。工序13：檢驗。檢查個部尺寸及精度。工序14：入庫。 通過以上的兩套方案比較。我們可以看出，方案二中，銑頂蓋必須以結合面

39、、主軸孔為定位基準，而這里只用了結合面為定位基準是不妥當?shù)?；箱體軸承孔在精鏜前就必須對其端面上的螺紋孔進行加工，而在第二套方案里這兩個步驟是相反的。所以第一套方案比較合理，選用第一套方案。2.3 主要表面的加工2.3.1箱體的平面加工箱體平面的粗加工和半精加工常選擇刨削和銑削加工。刨削箱體平面的主要特點是：刀具結構簡單；機床調整方便；在龍門刨床上可以用幾個刀架，在一次安裝工件中，同時加工幾個表面，于是，經濟地保證了這些表面的位置精度。箱體平面銑削加工的生產率比刨削高。在成批生產中，常采用銑削加工。當批量較大時，常在多軸龍門銑床上用幾把銑刀同時加工幾個平面，即保證了平面間的位置精度，又提高了生產

40、率。2.3.2主軸孔的加工由于主軸孔的精度比其它軸孔精度高，表面粗糙度值比其它軸孔小，故應在其它軸孔加工后再單獨進行主軸孔的精加工（或光整加工）。目前機床主軸箱主軸孔的精加工方案有：精鏜浮動鏜；金剛鏜珩磨；金剛鏜滾壓。上述主軸孔精加工方案中的最終工序所使用的刀具都具有徑向“浮動”性質，這對提高孔的尺寸精度、減小表面粗糙度值是有利的，但不能提高孔的位置精度。孔的位置精度應由前一工序（或工步）予以保證。從工藝要求上，精鏜和半精鏜應在不同的設備上進行。若設備條件不足，也應在半精鏜之后，把被夾緊的工件松開，以便使夾緊壓力或內應力造成的工件變形在精鏜工序中得以糾正。2.3.3孔系加工車床箱體的孔系，是有

41、位置精度要求的各軸承孔的總和，其中有平行孔系和同軸孔系兩類。平行孔系主要技術要求是各平行孔中心線之間以及孔中心線與基準面之間的尺寸精度和平行精度根據(jù)生產類型的不同，可以在普通鏜床上或專用鏜床上加工。單件小批生產箱體時，為保證孔距精度主要采用劃線法。為了提高劃線找正的精度，可采用試切法，雖然精度有所提高，但由于劃線、試切、測量都要消耗較多的時間，所以生產率仍很低。坐標法加工孔系，許多工廠在單件小批生產中也廣泛采用，特別是在普通鏜床上加裝較精密的測量裝置（如數(shù)顯等）后，可以較大地提高其坐標位移精度。必須指出，采用坐標法加工孔系時，原始孔和加工順序的選定是很重要的。因為，各排孔的孔距是靠坐標尺寸保證

42、的。坐標尺寸的積累誤差會影響孔距精度。如果原始孔和孔的假定順序選擇的合理，就可以減少積累誤差。成批或大量生產箱體時，加工孔系都采用鏜模?？拙嗑戎饕Q于鏜模的精度和安裝質量。雖然鏜模制造比較復雜，造價較高，但可利用精度不高的機床加工出精度較高的工件。因此，在某些情況下，小批生產也可考慮使用鏜模加工平行孔系。同軸孔系的主要技術要求是各孔的同軸度精度。成批生產時，箱體的同軸孔系的同軸度大部分是用鏜模保證，單件小批生產中，在普通鏜床上用以下兩種方法進行加工：1.從箱體一端進行加工 加工同軸孔系時，出現(xiàn)同軸度誤差的主要原因是：當主軸進給時，鏜桿在重力作用下，使主軸產生撓度而引起孔的同軸度誤差；當工作

43、臺進給時，導軌的直線度誤差會影響各孔的同軸度精度。對于箱壁較近的同軸孔，可采用導向套加工同軸孔。對于大型箱體，可利用鏜床后立柱導套支承鏜桿。2.從箱體兩端進行鏜孔 一般是采用“調頭鏜”使工件在一次安裝下，鏜完一端的孔后，將鏜床工作臺回轉1800，再鏜另一端的孔。具體辦法是：加工好一端孔后，將工件退出主軸，使工作臺回轉1800，用百（千）分表找正已加工孔壁與主軸同軸，即可加工另一孔?！罢{頭鏜”不用夾具和長刀桿，鏜桿懸伸長度短，剛性好。但調整比較麻煩和費時，適合于箱體壁相距較遠的同軸孔。2.4 定位基準的選擇在制定工藝過程時，選擇定位基準的主要目的是為了保證加工表面的位置精度。因此選擇定位基準的總

44、原則應該是從有較高位置精度要求的表面中進行選擇。定位基準的選擇包括粗基準和精基準的選擇。 2.4.1粗基準的選擇選擇粗基準時，考慮的重點是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。粗基準選擇的原則是：1.選擇應加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。2.選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再

45、以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。3.應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。4.應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。5.粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 箱體粗基準選擇要求：在保證各加工表面均有加工余量的前提下，使主要孔加工余量均勻；裝入箱體內的旋轉零件應與箱體內壁有足夠間隙；此外還應保證定位、夾緊可靠。為了滿足上述要求，一般選箱體的

46、主要孔的毛坯孔作為粗基準。減速箱體加工的第一個面是蓋或底座的結合面，由于 分離式箱體軸承孔的毛坯孔分布在蓋和底座兩個不同的部分上很不規(guī)則，因而在加工蓋和底座的結合面時無法用主要孔的毛坯作粗基準。而是用頂面與底面作為粗基準。這樣可以保證結合面加工后凸緣的厚度叫均勻。2.4.2精基準的選擇選擇精基準的原則時，考慮的重點是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準確、牢固、方便。精基準選擇的原則是：基準重合原則。即盡可能選擇設計基準作為定位基準。這樣可以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差?；鶞式y(tǒng)一原則。應盡可能選用統(tǒng)一的定位基準?；鶞实慕y(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準轉換所帶來的誤

47、差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設計和制造工作。例如：軸類零件常用頂針孔作為定位基準。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度?；榛鶞实脑瓌t。選擇精基準時，有時兩個被加工面，可以互為基準反復加工。例如：對淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準磨內孔，再以孔為基準磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。自為基準原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準。例如：磨削機床導軌面時，是以導軌面找正定位的。此外，像拉孔在無心磨床上磨外圓等，都是自為基準的例子。此外，還應選擇工件上精度高。尺寸較

48、大的表面為精基準，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設計簡單等。箱體上孔與孔、孔與平面、平面與平面之間都有較高的位置精度要求，這些要求的保證與精基準的選擇有很大的關系。為此，通常優(yōu)先考慮“基準統(tǒng)一”原則。使具有相互位置精度要求的大部分工序，盡可能用同一組基準定位。以避免因基準轉換過多而 帶來的積累誤差，并且由于采用同一基準，使所用夾具具有相似的結構形式，可減少夾具設計與制造工作量、降低成本。例如車床主軸箱可以選用裝配基面的底面做定位基準，在大批量生產中，則選用主軸箱頂面和 兩定位銷為定位基準。分離式減速箱體的結合面與裝配基面底面有一定的尺寸精度和位置精度，軸承孔軸線應對結合面上

49、，與底面也有尺寸精度和相互位置精度要求，故加工底座結合面時，選底面為精基準，箱體和箱后的軸承孔加工仍以底面為主要定位基準。若箱體尺寸較小而批量很大時，可與底面上的兩定位孔組成典型的一面兩孔定位方式。這樣既符合“基準統(tǒng)一”原則，又符合“基準重合”原則，有利于保證軸承孔軸線與結合面重合度及與裝配基面的尺寸精度和平行度。 2.5工藝尺寸的計算2.5.1加工余量的確定參照文獻1表5-12得：加工性質被加工表面的長度被加工表面的寬度100100-300300-1000余量a公差（+）余量a公差（+）余量a公差（+）粗加工后精銑3001.00.31.50.52.00.7300-10001.50.52.00

50、.72.51.01000-20002.00.72.51.23.01.22000-40002.51.03.01.53.51.64000-6000-4.02.0平面粗加工余量：長度與寬度L ×B500×5001000×10002000×15004000×20004000×2000以上每邊留量a34568有人工時效每邊留量a4571012孔加工余量的確定：加工孔的直徑直徑粗鏜精鏜第一次第二次鏜后的直徑按照H11公差30-28.029.8+0.1335-33.034.7+0.1640-38.039.7+0.1645-43.044.7+0.16

51、504548.049.7+0.16555153.054.5+0.19605658.059.5+0.19656163.064.5+0.19706668.069.5+0.19757173.074.5+0.19807578.079.5+0.19858083.084.3+022.908588.089.3+0.22959093.094.3+0.221009598.093.3+0.22注：如鑄出的孔有最大加工余量，則第一次粗鏜可以分成兩次或更多次進行根據(jù)生產綱領和零件的結構選擇毛坯。零件毛坯的材料為HT-40。生產類型為中量生產，采取的毛坯尺寸如下：頂蓋厚度尺寸（8+5）+3+1.3=17.3上下結合面厚度尺寸12+3+2.7=17.7機座地面厚度尺寸20+3+2.7=25.7四個軸承孔端面厚度尺寸50+3+1.3=54.3兩個軸承通孔直徑尺寸軸承孔 62-4-3.69=54.31軸承孔 72-4-3.69=64.312.5.2切削用量的選擇參照文獻3表7-2得：加工對象加工方法加工步驟刀 具切削深度(mm)切削速