汽車同步器變速器齒輪工藝規(guī)程(經(jīng)典)

./摘要1第1章齒輪零件的分析21.1齒輪的工作狀態(tài)分析及工作條件21.2齒輪的結(jié)構(gòu)分析21.3齒輪技術(shù)條件分析2齒輪表面精度與粗糙度2表面間的位置精度3齒輪的其他技術(shù)要求31.4齒輪材料的切削加工性41.5齒輪零件圖尺寸標(biāo)注分析41.6齒輪的加工工藝分析4第2章齒輪毛坯的設(shè)計(jì)52.1毛坯種類的確定52.2毛坯的工藝要求5毛坯加工余量與公差5拔模斜度6圓角半徑6第3章齒輪工藝規(guī)程設(shè)計(jì)83.1工藝路線的制定8加工方法的選擇8加工階段的劃分8定位基準(zhǔn)的選擇9熱處理工序的安排9輔助工序的安排93.2工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)103.3有關(guān)工序機(jī)床、夾具、量具的選擇說明12機(jī)床的選擇12切削刀具的選擇12量具的選擇12夾具的選擇12各工序機(jī)床、夾具、刀具、量具匯總13第4章磨孔及端面夾具設(shè)計(jì)154.1專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟15對(duì)專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的要求15專用機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟16專用機(jī)床夾具的制造精度174.2磨孔及端面夾具的選擇174.3磨孔及端面夾具工作原理簡(jiǎn)介184.4夾具零件的設(shè)計(jì)與選擇18主要部件設(shè)計(jì)18其他部件的選擇19總結(jié)21參考文獻(xiàn)22.摘要齒輪是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用極為廣泛的零件之一。汽車同步器變速器齒輪起著改變輸出轉(zhuǎn)速傳遞扭矩的作用,所以加工齒輪的要求相對(duì)要嚴(yán)格一些。變速器齒輪應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)高,耐磨等特點(diǎn),以提高齒輪的使用壽命和傳動(dòng)效率,齒輪在工作時(shí)傳動(dòng)要平穩(wěn)而且噪聲要小,結(jié)合時(shí)沖擊不宜過大。齒輪的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)精度、工作平穩(wěn)性、接觸精度和齒側(cè)間隙四個(gè)方面。一般,汽車的齒輪采用的是6到7級(jí)精度,根據(jù)齒輪不同的技術(shù)要求選擇不同的加工路線。包括如何去選取毛坯的鍛造方法,和毛坯的加工余量及毛坯的公差。工藝線路的制定,相關(guān)工序的機(jī)床夾具量具的選取,工藝尺寸公差,位置公差,以及粗糙度的選取,同軸度,圓度及垂直度的選取。關(guān)鍵詞：齒輪毛坯設(shè)計(jì),加工工藝路線,工藝性分析,加工的余量及其公差,磨齒夾具。第1章齒輪零件的分析1.1齒輪的工作狀態(tài)分析及工作條件變速器齒輪轉(zhuǎn)速較高,溫度和壓力也很大。負(fù)責(zé)著發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出的重任,是變速器中非常重要的部分,還需要承受較大的外力,必須有一定的抗沖擊能力,正由于變速器齒輪這種特殊的工作狀態(tài),變速器的齒輪必須有較高的強(qiáng)度剛度,而且在高速工作中,需要能承受循環(huán)載荷的能力。為了適應(yīng)這種特殊的工作環(huán)境,需要在齒輪加工過程中,需要進(jìn)行滲碳淬火與表面磷化等處理工序,以達(dá)到表面硬而心部韌的效果。還因?yàn)樽兯倨鼾X輪齒齒面強(qiáng)度要求較高,必須對(duì)齒面進(jìn)行強(qiáng)力噴丸處理,通過冷作硬化的效果,從而提高了變速器齒輪的疲勞強(qiáng)度,消除了表面的缺陷的問題。1.2齒輪的結(jié)構(gòu)分析分析零件,該齒輪為變速器第四齒輪,分別由兩個(gè)單齒復(fù)合而成,各表面并不是十分復(fù)雜,但是為了保證工作過程中有潤(rùn)滑劑減磨,在大齒的一端的有四個(gè)油槽在圓周方向均布,這是在鑄造過程中完成的?？诪楣饪?表面粗糙度要較高,而且要求有一定的光潔度,變速器盡量在滿足強(qiáng)度要求的前提下,具有較小的體積與質(zhì)量,以便于減小變速器自身的重量與體積,同時(shí)也要強(qiáng)度足夠。1.3齒輪技術(shù)條件分析齒輪表面精度與粗糙度如零件圖所示：A齒面的粗糙度Ra0.8．精度IT5~IT6;孔尺寸中φ70有配合要求,故其表面糧糙度要求也比較高Ra0.4,精度等級(jí)IT7;油槽頂面也有粗糙度Ra0.8的要求,故在設(shè)計(jì)時(shí)要加入光整加工工序〔公差等級(jí)參考《幾何量工公差的與測(cè)量技術(shù)》P17；一般載貨汽車變速器和拖拉機(jī)變速箱齒輪的精度不低于8級(jí),表面粗糙度不大于Ra3.2〔《汽車制造工藝學(xué)》〔第三版P120；其他表面粗糙度要求Ra3.2。為IT10-IT12級(jí)精度,精車加工表面即可保證。表面間的位置精度平面間的位置精度就是指平面獲取位置與其真實(shí)位置的符合程度,即形狀位置達(dá)到一定的精度。如零件圖所示,零件圖D面、E面和F面三處具有形位公差要求：D面對(duì)于齒輪中φ70孔軸線垂直度要求為0.010,平面對(duì)要求為0.01,從零件圖的情況分析,D面作為有結(jié)合工作面的可能,故表面精度及其形位公差要求都比較高,必須達(dá)到精度。E面：該面對(duì)于齒輪中φ70孔軸線垂直度公差要求為0.05,由于端面平面度要求為0.01,則此工件端面在工作過程中可能要與同步器結(jié)合,若形位偏差過大,將導(dǎo)致齒輪傾斜,結(jié)合不牢。工作不穩(wěn)定等后果。F面：該面對(duì)齒輪中φ70孔軸線線垂直度要求為0.03,這足為了防止工件在工作過程中齒輪傾斜度過于嚴(yán)重而于其他部位發(fā)生撞擊,影響工作正常。齒輪的其他技術(shù)要求1．零件表面要進(jìn)行滲碳淬火,使表面硬度達(dá)到650-800HV;2．以A齒根部為準(zhǔn),滲碳層深度為0.4-1.0mm;3．心部硬度為513HV;4．強(qiáng)力噴丸處理〔磨齒后；5．表面電鍍磷化處理；6．A齒面上加工成鼓形,必須修整鼓形量5-20um；7．加工D面油槽產(chǎn)生的毛刺,尖角平滑；1.4齒輪材料的切削加工性在設(shè)計(jì)汽車變速器傳動(dòng)齒輪時(shí),常用的加工材料有：20CrMnTi、20CrMo、20CrMnVB,40Cr、40MnB、45號(hào)鋼等,在本次課程設(shè)計(jì)中選用20CrMnTi。20CrMnTi是滲碳鋼,滲碳鋼通常為含碳量為0.17%到0.24%的低碳鋼。汽車上多用其制造傳動(dòng)齒輪。其淬透性較高,在保證淬透情況下,具有較高的強(qiáng)度和韌性,特別是具有較高的低溫沖擊韌性。20CrMnTi表面滲碳硬化處理用鋼。良好的加工性,特加工變形微小,抗疲勞性能相當(dāng)好。硬度低但切削變形小,屬于易加工材料。從材料角度看,符合此零件加工的基本要求,切削加工性好。20CrMnTi是一種應(yīng)用廣泛、用量很大的合金鋼,是性能良好的滲碳鋼,淬透性較高,經(jīng)滲碳淬火后具有硬而耐磨的表面與堅(jiān)韌的心部,具有較高的低溫沖擊韌性,焊接性中等,正火后可切削性良好。用于制造截面<30mm的承受高速、中等或重載荷、沖擊及摩擦的重要零件,如齒輪、齒圈、齒輪軸十字頭等。用于制造汽車、拖拉機(jī)中的截面積尺小于30mm的中載或重載、沖擊耐磨且高速的各種重要零件．20CrMnTi材料抗拉強(qiáng)度σb=1080N／mm2.1.5齒輪零件圖尺寸標(biāo)注分析畫圖和計(jì)算尺寸時(shí),各面之問可以互相確定關(guān)系。但在工件上各面的形成卻是有嚴(yán)格的先后順序,尺寸的形成有嚴(yán)格的方向性、跟蹤性。此零件圖的標(biāo)注多為軸孔類零件標(biāo)注,對(duì)于有重要配合處,工件定位部分有較高的精度及形位公差要求。為了明確的表達(dá)各個(gè)加工面,我們對(duì)各加工面進(jìn)行命名,如大端端面為E面,小端端面為H面。1.6齒輪的加工工藝分析1>零件的腔與外形應(yīng)盡量采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸尤其是加工面轉(zhuǎn)接處的凹圓弧半徑,一根軸上直徑差不大的各軸肩處的退刀槽寬度等最好統(tǒng)一尺寸。2>槽及緣板之間的轉(zhuǎn)接圓角半徑不應(yīng)過小這是因?yàn)榇颂巿A角半徑大小決定了刀的直徑,而刀具直徑的大小與被加工工件輪廓的高低影響著工件加工工藝性的好壞。3>銑削零件底平面時(shí),槽底圓角半徑r不應(yīng)過大,圓甬半徑r越大,銑刀端刃銑削平面的能力就越差,效益也越低。零件結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜,零件的部分加工面精度要求較高,所以此零件的加工有一定難度。從零件的尺寸和形狀位置要求來看主要保證工件的表面粗糙度。對(duì)于端面及齒面的加工,采用數(shù)控車床進(jìn)行粗車和精車可以達(dá)到加工要求；粗糙度要求較高的加工表面在粗車和精車之后通過精磨達(dá)到最終加工要求；孔的光潔度及尺寸公差要求均較高,可以用先粗車,后精車,最后精磨,從而達(dá)到加工要求；最后采用強(qiáng)力噴丸機(jī)及電鍍磷化處理提高工件的使用性能及耐磨性。第2章齒輪毛坯的設(shè)計(jì)2.1毛坯種類的確定毛坯種類的不同,決定零件的材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)及生產(chǎn)中獲得的可能性。此零件毛坯外形比較簡(jiǎn)單,只有四個(gè)沿中φ84mm圓周均布的油槽,另外作為變速器齒輪在工作過程中要承受較大力的作用,要提高材料的強(qiáng)度,所以使毛坯部纖維對(duì)稱于軸線,故采用模鍛毛坯,工件中的四個(gè)油槽可以在鍛造過程中直接鍛造成型。2.2毛坯的工藝要求毛坯加工余量與公差加工余量是指加工過程中,所切去的金屬層厚度。加工余量有工序余量和加工總余量〔毛坯余量之分。工序余量是相鄰兩工序的工序尺寸之差；加工總余量〔毛坯余量是毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計(jì)尺寸之差。對(duì)于本次課程設(shè)計(jì)零件,軸向毛坯余量選取4mm。拔模斜度模鍛斜度是為了便于拔模,塑件壁在出模方向上應(yīng)具有傾斜角度。模鍛斜度的要求如下：<1>制品精度要求越高,拔模斜度應(yīng)越小。<2>尺寸大的制品,應(yīng)采用較小的拔模斜度。<3>制品形狀復(fù)雜不易拔模的,應(yīng)選用較大的斜度。<4>制品收縮率大,斜度也應(yīng)加大。<5>增強(qiáng)塑料宜選大斜度,含有自潤(rùn)滑劑的塑料可用小斜度。<6>制品壁厚大,斜度也應(yīng)大。<7>斜度的方向,孔以小端為準(zhǔn),滿足圖樣尺寸要求,斜度向擴(kuò)大方向取得；外形則以大端為準(zhǔn),滿足圖樣要求,斜度向偏小方向取得。一般情況下拔模斜度?？刹皇苤破饭顜У南拗?高精度塑件的拔模斜度則應(yīng)當(dāng)在公差帶。在此零件中,在有頂出裝置模具鍛造時(shí),模鍛外部斜度3°,部拔模斜度為5°〔拔模斜度查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表69查得。圓角半徑鑄造圓角是不可忽視的工藝要求,因尖角砂在澆注時(shí)容易造成沖砂、砂限和粘砂等缺陷,而且轉(zhuǎn)角沒有圓角過渡的鑄件,會(huì)因容易產(chǎn)生較大的鑄造應(yīng)力而裂開。所以為了便于金屬在型槽流動(dòng)和考慮模鍛強(qiáng)度,在模鍛件的轉(zhuǎn)角處,應(yīng)當(dāng)帶有適當(dāng)?shù)膱A角。經(jīng)查表,外圓角半徑選取R2,圓角半徑選取R4〔相關(guān)外圓角根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表612查得。毛坯圖參考A2圖紙齒輪毛坯。第3章齒輪工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1工藝路線的制定加工方法的選擇所選加工方法應(yīng)考慮每種加工方法加工經(jīng)濟(jì)精度、零件材料可加工性、工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸,生產(chǎn)類型及工廠現(xiàn)有身產(chǎn)條件。加工表面技術(shù)要決定表面加工方法最重要因素。這些技術(shù)要求零件設(shè)計(jì)圖樣上所規(guī)定以外,還包括基準(zhǔn)不重合而提高對(duì)某些表面加工要求,以及選擇作為精基準(zhǔn)而可能對(duì)其提出更高加工要求。加工表面技術(shù)要求,首先選擇能保證該要求最終加工方法,然后依次向前選定各預(yù)備工序加工方法。主要加工表面工藝路線安排如下：大齒：粗車-精車-滾齒-磨齒小齒：粗車-精車-插齒齒輪孔：粗車-半精-精車-磨削加工階段的劃分對(duì)于那些加工質(zhì)量要求較高或較復(fù)雜的零件,通常將整個(gè)工藝路線劃分為以下幾個(gè)階段：1>粗加工階段：主要任務(wù)是切除各表面上的大部分余量,其關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率,可進(jìn)行幾次粗加工。2>半精加工階段：完成次要表面的加工,并為主要表面的精加工做準(zhǔn)備。3>精加工階段：保證各主要表面達(dá)到圖樣要求,其主要發(fā)問題是如何保證加工質(zhì)量。4>光整加工階段：對(duì)于表面粗糙度要求很細(xì)和尺寸精度要求很高的表面質(zhì)量,還需要進(jìn)行光整加工階段。這個(gè)階毀的主要目的是提高表面質(zhì)量,一般不能用于提高形狀精度和位置精度。定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)：粗基準(zhǔn)：用未加工過的毛坯表面做基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)：用已加工過的表面做基準(zhǔn)。粗車右端面以大端外圓軸線作為基準(zhǔn)夾緊,以左端面作為軸向的定位基準(zhǔn)；粗車左端面以大端外圓軸線作為基準(zhǔn)央緊,以右端面作為軸向的定位基準(zhǔn)；精車左右各個(gè)面選擇同上；滾A齒,插B齒以孔軸線作為定位基準(zhǔn)；磨削孔及端麗止口以A齒分度圓圓心作為定位基準(zhǔn)。熱處理工序的安排為了提高硬度和加工性便于切削,減少工件材料中的應(yīng)力故采用證火處理。為了便于加工,正火處理應(yīng)該安排存粗加工之前,毛坯鍛造之后。為了保證零件工作正常,應(yīng)該使外部較硬而心部較韌,因此采用滲碳淬火,為了粗車和半精車時(shí)方便加工,保證滲碳深度的均勻,將滲碳安排在粗加工之后,磨削加工之前。輔助工序的安排1.檢驗(yàn)丁序分別有：中間檢查、熱處理前檢查、最終檢查。中問檢驗(yàn)安排在滾齒在粗加工之后,熱前加工安排在滲碳淬火之前,最終檢驗(yàn)放在所有工序都完成之后。2.加工后對(duì)A齒噴丸處理集磷化處理,以改變工件的表面物理化學(xué)性能,使齒輪外部較硬而心部較韌。3.為了保證齒輪的加工要求,熱前檢驗(yàn)及對(duì)A齒進(jìn)行噴丸處理之前要對(duì)工件進(jìn)行清理。3.2工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)總工藝路線：00鍛造毛坯、熱處理05粗車小端端面外圓至φ95.5粗車小端端面保證工序尺寸48.4eq\s<0,-0.25>,31.8粗車孔至尺寸Φ66車倒角2×45°10粗車大端外圓至φ128.9粗車大端端面,保證工序尺寸46.8粗車止口,保證工序尺寸φ95,41.3半精車孔,保證工序尺寸φ倒角2×45°15精車小端外圓,保證工序尺寸φ94.5精車小端端面,保證工序尺寸車端面空刀槽,保證工序尺寸φ88車鎖環(huán)槽,保證工序尺寸φ90倒角,保證工序尺寸45°,10°。20精車大端外圓,保證工序基準(zhǔn)φ127.4精車大端端面,保證工序尺寸精車止口,保證工序尺寸φ,,保證垂直度公差0.015,平面度公差0.01精車孔,保證工序尺寸φ,倒角保證工序尺寸2×45°25中間檢驗(yàn)未加工齒輪前尺寸形狀檢驗(yàn)30滾大端齒保證分度圓直徑φ121.672,齒根圓直徑φ110.91235齒輪倒角,保證工序尺寸0.5×45°40加工小端結(jié)合齒,保證工序尺寸,尺寸小端結(jié)合齒齒根圓直徑φ87.75,分度圓直徑φ9045鉆3×φ4油孔,保證工序尺寸φ450清洗55熱處理前檢驗(yàn),檢驗(yàn)齒輪齒形精度60滲碳淬火,使表面硬度達(dá)到650-800HRC。65磨孔,保證工序尺寸φ70,粗糙度Ra=0.4磨大端端面,保證粗糙度Ra=0.8,工序尺寸40.370磨小端端面,保證工序尺寸45,表面粗糙度Ra=0.8,保證工序尺寸75磨齒,保證齒面粗糙度Ra=0.880清洗85對(duì)齒面強(qiáng)力噴丸90磷化處理95最終檢驗(yàn)注明：工序間加工余量由《汽車拖拉機(jī)制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》139頁-148頁。各個(gè)工序的加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度由《汽車制造工藝學(xué)》233頁-234頁。標(biāo)準(zhǔn)公差值由《互換性與技術(shù)測(cè)量》17頁。3.3有關(guān)工序機(jī)床、夾具、量具的選擇說明機(jī)床的選擇數(shù)控機(jī)床主要規(guī)格的尺寸應(yīng)與工件的輪廓尺寸相適應(yīng)。即小的工件應(yīng)當(dāng)選擇小規(guī)格的機(jī)床加工,而大的工件則選擇大規(guī)格的機(jī)床加工,做到設(shè)備的合理使用。機(jī)床結(jié)構(gòu)取決于機(jī)床規(guī)格尺寸、加工工件的重量等因素的影響。下表列出了數(shù)控設(shè)備最常見的重要規(guī)格和性能指標(biāo)。具體選擇見切削刀具的選擇20CrMnTi屬于易加工合金鋼,硬度較低,各種機(jī)床所帶有的通用刀具就可以滿足加工需求。具體選擇見量具的選擇正確合理的選用量具是保證產(chǎn)品零件質(zhì)量的重要條件之一。但選擇量具要考慮多方面的因素。例如,測(cè)量誤差和加工誤差之間的分配,被測(cè)對(duì)象的精度要求,結(jié)構(gòu)尺寸的大小、形狀、重量和所用的材料,加工的工藝條件、批量、使用測(cè)量器具的精確度和經(jīng)濟(jì)性等等。因此選擇量具是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。要正確合理地選用量具,必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體分析。本文以保證測(cè)量精度為前提,并考慮經(jīng)濟(jì),操作使用方便等問題。具體選擇見夾具的選擇數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求,一是保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能防調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。除此之外,重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)。1.單件小批量生產(chǎn)時(shí),優(yōu)先選用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具,以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。2.在成批生產(chǎn)時(shí),才考慮采用專用夾具,并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3.零件的裝卸要快速、方便、可靠,以縮短機(jī)床的停頓時(shí)問。4.夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工,即夾具要敞開,其定位、關(guān)緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀〔如產(chǎn)生碰撞等。5.為提高數(shù)控加工的效率,批量較大的零件加工可以采用多工位、氣動(dòng)成液壓夾具。此外,為了提高數(shù)控加工的效率,在成批生產(chǎn)中還可以采用多位、多件夾具。例如存數(shù)控銑床或立式加工中心的工作臺(tái)上,可以安裝組合夾具。在此零件的加工過程中,除了滾齒,插齒與各個(gè)面的磨削加工需要設(shè)計(jì)專用的夾具外,其他加工工序只需要通用夾具即可〔如三爪卡盤。具體選擇見各工序機(jī)床、夾具、刀具、量具匯總00毛坯鍛造：央具：毛坯型模5-15齒坯加工：機(jī)床：S3-242數(shù)控車床央具：通用三爪卡盤刀具：車刀〔具體型號(hào)見標(biāo)準(zhǔn)量具：長(zhǎng)度測(cè)量用游標(biāo)卡尺,角度測(cè)量用角度樣板20齒坯加工：機(jī)床：LB-157數(shù)控車床央具：通用三爪卡盤刀具：車刀〔具體型號(hào)見標(biāo)準(zhǔn)量具：長(zhǎng)度測(cè)量用游標(biāo)卡尺,角度測(cè)量用角度樣板25J中間檢查：量具：游標(biāo)卡尺、角度樣板、專用量具30滾齒：機(jī)床：YBA3132高效滾齒機(jī)央具：專用夾具35齒端倒角：機(jī)床：YA9320齒輪倒角機(jī)夾具：通用夾具刀具：車刀量具：角度儀器40加工小端結(jié)合齒：機(jī)床：YS5120高速插齒機(jī)央具：通用夾具刀具：插齒刀量具：萬能測(cè)齒儀45鉆油孔：機(jī)床：ZF047液壓半自動(dòng)機(jī)床夾具：通用夾具刀具：麻花站量具：徑千分尺50清洗：機(jī)床：QXLB-80噴淋式清洗機(jī)55J熱處理前檢查：量具：游標(biāo)卡尺、角度尺、萬能測(cè)齒儀60滲碳處理：機(jī)床：CJ4462雙排滲碳機(jī)65磨孔及大端端面：機(jī)床：F115孔端面磨床央具：專用央具刀具：砂輪量具：游標(biāo)卡尺、徑千分尺70磨小端端面：機(jī)床：MG7340高精度臥軸圓臺(tái)平面磨床夾具：通用夾具刀具：砂輪量具：游標(biāo)卡尺〔用樣板法測(cè)量表面粗糙度75磨齒：機(jī)床：FKP3261蝸桿砂輪磨床央具：通用夾具刀具：砂輪量具：萬能測(cè)齒儀80清洗：機(jī)床：通過性清洗機(jī)85噴丸：機(jī)床：HC-34強(qiáng)力噴丸機(jī)90磷化處理：機(jī)床：磷化95J最終檢查：量具：萬能測(cè)齒儀、游標(biāo)卡尺、角度樣板、專用量具〔檢查形狀位置公差等第4章磨孔及端面夾具設(shè)計(jì)4.1專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟對(duì)專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的要求專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)必須滿足的各項(xiàng)技術(shù)要求：2>夾具元件應(yīng)滿足通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的"三化"要求。盡量采用結(jié)構(gòu)成熟的標(biāo)準(zhǔn)夾具元件、標(biāo)準(zhǔn)的夾緊結(jié)構(gòu)等減少非標(biāo)準(zhǔn)零件,以提高興具的標(biāo)準(zhǔn)化程度,縮短央具的設(shè)計(jì)和制造周期,提高夾具設(shè)計(jì)質(zhì)量和降低夾具的制造周期及制造成本。3>應(yīng)能提高加工生產(chǎn)率。在大批量生產(chǎn)中,專用機(jī)床夾具的主要功用是為保證工件的加工要求和具有一定的生產(chǎn)率。為保證較高的身產(chǎn)率,可以采用機(jī)動(dòng)夾緊裝置,如氣動(dòng)、液壓等機(jī)動(dòng)關(guān)緊裝置。中小批生產(chǎn)中,由于受到生產(chǎn)條件的限制,為達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)性和發(fā)揮專用機(jī)床央具的功能,以保證工件的加工要求為主,應(yīng)盡可能使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,廣泛使用單件加工和手動(dòng)加緊結(jié)構(gòu)；在條件允許的情況下,也可考慮采用可調(diào)整機(jī)床夾具、成組夾具和組合夾具等4>縣有良好的結(jié)構(gòu)工藝性：便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整、維修。所設(shè)計(jì)的專用機(jī)床夾具應(yīng)便于制造、裝配、檢測(cè)、調(diào)整和維修。對(duì)于夾具上精度要求高的位置尺寸和位置公差,應(yīng)考慮能否在裝配后以組合件的方式直接加工保證,或依靠裝配時(shí)用調(diào)整的方法得到保證。5>具有一定使用壽命和較低的夾具制造成本。為保證工件加工精度要求和夾具本身的精度不受破壞,以及加工中夾具不發(fā)生振動(dòng)等,夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)具有較高的剛度和強(qiáng)度。夾具安裝在機(jī)床工作臺(tái)上應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性為此需要注意夾具底面輪廓尺寸與夾具高度尺寸應(yīng)適當(dāng)成一定比例。6>保證操作方便、省力、安全。為便于操作,夾緊機(jī)構(gòu)的操作手柄一般應(yīng)放在右側(cè)或前面。為便于夾緊工件,操縱夾緊手柄或扳手在操作圍應(yīng)有足夠的活動(dòng)空問。要防止央緊機(jī)構(gòu)的活動(dòng)件與機(jī)床、刀具相碰撞。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要認(rèn)真查閱機(jī)床數(shù)據(jù)。同理,還要考慮清除切削方便、安全。專用機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟1>明確設(shè)計(jì)任務(wù)和收集設(shè)計(jì)資料在設(shè)計(jì)之前必須認(rèn)真閱讀任務(wù)書等技術(shù)文件的容,認(rèn)真研究有關(guān)資料,初步了解零件的功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料,分析本工序使用的機(jī)床和刀具,研究設(shè)計(jì)任務(wù)書中規(guī)定的定位基準(zhǔn)和加工要求等容。2>擬定夾具結(jié)構(gòu)方案,繪制夾具草圖確定工件的定位方式,刀具的對(duì)刀、導(dǎo)向方式,工件的央緊方案,夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式。并繪制夾具草圖。一般均應(yīng)按1：1繪制,以使所設(shè)計(jì)的夾具終行良好的直觀性?？倛D的主視圖,應(yīng)選擇與操作者正對(duì)的位置。3>進(jìn)行必要的分析計(jì)算根據(jù)零件的尺寸進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì),和其他零件的計(jì)算。列出需要使用的標(biāo)準(zhǔn)件。4>審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)零件圖進(jìn)行審核,對(duì)不合理的地方進(jìn)行改進(jìn),并且重新設(shè)計(jì)。5>繪制夾具裝配總圖夾具裝配圖樣可按如下順序繪制：將工件視為透明體用雙點(diǎn)劃線畫出工件輪廓、定位基準(zhǔn)、夾緊面和加工表面；畫出定位元件和導(dǎo)向元件；按夾緊狀態(tài)畫出夾緊裝置；畫出其他元件或機(jī)構(gòu)；最后畫出夾具體,把上述個(gè)組成部分聯(lián)結(jié)成一體,形成完整的夾具；標(biāo)注必要的尺寸、配合和技術(shù)條件；對(duì)零件編序號(hào),填寫零件明細(xì)表和標(biāo)題欄等。6>編寫專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)說明書。專用機(jī)床夾具的制造精度專用機(jī)床夾具裝夾工件的主要目的是為了保證位置公差等要求和工件被加工表面的位置尺寸。專用機(jī)床夾具制造精度主要包括以下容：夾具個(gè)定為元件本身的制造位置精度。央具定位元件之間的尺寸和位置精度。夾具定位元件和對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件問的位置尺寸和位置精度。夾具定位元件相對(duì)于機(jī)床夾具安裝基面間的位置精度。夾具對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件相對(duì)于夾具安裝基面間的位置精度。銑床央具定位元件、對(duì)刀元件相對(duì)于央具定位鍵側(cè)面間的位置精度等。4.2磨孔及端面夾具的選擇齒輪熱處理后的磨孔是齒輪加工常遇到的工藝問題,制作一個(gè)好而實(shí)用的夾具對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率,降低成本,顯得尤為重要,采用增力機(jī)構(gòu)可提高夾緊力并使結(jié)構(gòu)緊湊、使夾緊更可靠,具有較高的經(jīng)濟(jì)性。在機(jī)床上加工工件時(shí),為使工件上加工出來的表面達(dá)到規(guī)定的尺寸與要求,在加工前必須使工件在機(jī)床上或央具中占有正確的位置。本工序?yàn)槟タ准岸嗣?以膜片彈簧和夾具卡銷進(jìn)行定位,尺寸精度由夾具保證。使用膜片彈性夾爪作為夾緊裝置,在插銷和壓緊卡爪的作用下進(jìn)行加工。4.3磨孔及端面夾具工作原理簡(jiǎn)介當(dāng)壓盤不工作狀態(tài)時(shí),卡爪徑小于工件被夾持表面的外徑。薄壁盤在推力的作用下產(chǎn)生變形使卡爪向外開,卡爪徑大于工件被央持表面的外徑,工件可以放入；推桿后退后,作用在薄壁盤上的推力消失后,由于工件被央持表面的外徑大于卡爪徑,所以薄壁盤沒用完全恢復(fù)到原來的位置,而是保持一定的殘余彈性變形,工件即被薄壁盤的彈性恢復(fù)力定心和興緊。殘余彈性變形越大,則夾緊力也越大。彈性盤為定心和夾緊元件,用螺釘和螺母緊固在夾具體上,彈性盤有3個(gè)夾爪,爪上裝有可調(diào)整螺釘,用于對(duì)工件定心和關(guān)緊,螺釘位置調(diào)整好后用螺母鎖緊,然后"就地"磨削螺釘頭部定位表面,以保證與機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)中心同軸。磨削應(yīng)在夾爪有一定預(yù)量的情況下進(jìn)行,端面圓弧直徑磨到被