机械制造工艺学之夹具.docx

《机械制造工艺学之夹具.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械制造工艺学之夹具.docx（29页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、机械制造工艺学之夹具目录第一章产品概述2第二章箱体的工艺分析42.1图纸的错误及修改42.2图纸的技术要求分析4第三章生产纲领5第四章材料的选择与毛坯的制造方法的选择及毛坯图54. 1材料选择54.2 毛坯制造方法的选择64.3 毛坯图的绘制7第五章定位基面的选择及分析74.4 粗精基准的选择84.5 各加工面基准表9第六章加工工作量及加工手段组合10第七章大致工艺过程12第八章夹具设计16第九章重要工序卡片23参考文献24实习心得24附件第一章产品概述箱体是减速器（如图IT）中所有零件的基座，是支撑与固定轴系部件、保证传动零件的正确相对位置并承受作用在减速器上载荷的重要零件，在整个减速器总成

2、中的起支撑与连接的作用，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各传动机构的正确安装。箱体通常还兼做润滑油的油箱，具有充分润滑与良好密封箱内零件的作用。机盖1-1单级锥齿轮减速箱结构为了便于轴系部件的安装与拆卸，箱体大多做成剖分式（如下图），由机座与机盖构成,取轴的中心线所在平面为剖分面。机座与机盖使用普通螺栓联结,用圆锥销定位。箱体的材料、毛坯种类与减速器的应用场合及生产数量有关。铸造箱体通常使用灰铸铁铸造。铸造箱体的刚性较好，外型美观，易于切削加工，能汲取振动与消除噪声，但重量较重，适合于成批生产。1-3机座1-2机盖变速器箱体是典型的箱体类零件，其结构与形状复杂，壁薄，外部为了增加其强度加

3、有很多加强筋。有精度较高的多个平面、轴承孔，螺孔等需要加工，由于刚度较差，切削中受热大，易产生震动与变形。箱体零件是机器或者部件的基础零件,它把有关零件联结成一个整体,使这些零件保持正确的相对位置,彼此能协调地工作.因此,箱体零件的制造精度将直接影响机器或者部件的装配质量,加工质量的优劣，将直接影响到轴与齿轮等零件位置的准确性，也为将会影响减速器的寿命与性能继而影响机器的使用性能与寿命.因而箱体通常具有较高的技术要求.由于机器的结构特点与箱体在机器中的不一致功用，箱体零件具有多种不一致的结构型式,其共同特点是:结构形状复杂,箱壁薄而不均匀，内部呈腔型;有若干精度要求较高的平面与孔系,还有较多的

4、紧固螺纹孔等.箱体零件的毛坯通常使用铸铁件.由于灰铸铁具有较好的耐磨性,减震性与良好的铸造性能与切削性能,价格也比较便宜.有的时候为了减轻重量,用有色金属合金铸造箱体毛坯（如航空发动机上的箱体等）.在单件小批生产中，为了缩短生产周期有的时候也使用焊接毛坯.毛坯的铸造方法,取决于生产类型与毛坯尺寸.在单件小批生产中，多使用木模手工造型;在大批量生产中广泛使用金属模机器造型,毛坯的精度较高.箱体上大于3050un的孔,通常都铸造出顶孔，以减少加工余量.变速箱的大批量生产的机加工工艺过程中，其要紧加工面有轴承孔系及其端面，平面，螺纹孔，销孔等。因此加工过程中的要紧问题是保证的孔的精度及位置精度，处理

5、好孔与平面的相互关系。第二章箱体的工艺分析2.1 图纸的错误及修改查看图纸，我们能够发现一处错误，是机盖左端剖面无剖面线。2.2 图纸的技术要求分析1 .箱体零件的结构工艺性.箱体的结构形状比较复杂，加工的表面多，要求高，机械加工的工作量大,结构工艺性有下列几方面值得注意：1）、本箱体加工的基本孔可分为通孔与阶梯孔两类，其中通孔加工工艺性最好，阶梯孔相对较差。2）、箱体的内端面加工比较困难，结构上应尽可能使内端面的尺寸小于刀具需穿过之孔加工前的直径，当内端面的尺寸过大时，还需使用专用径向进给装置。3）、为了减少加工中的换刀次数，箱体上的紧固孔的尺寸规格应保持一致,本箱体连接螺栓孔的直径均为17

6、mm。零件名称设计说明机盖速器箱体铸成后，应清理并进行时效处理；机盖与机座合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2mm；应检查与机座接合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的1/3,用涂色法去检查接触面积达每个结合面一个斑点；与机座连接后，打上定位销进行镇孔，镇孔时接合面处禁放任何衬垫;机械加工未标注偏差尺寸处精度为IT12；铸造尺寸精度为IT18；未注明的倒角为C2,粗糙度为Ral2.5;未注明的铸造倒角半径为R=35三机座机座的上端面的粗糙度为Ral.6；机盖与机座的接合面处的平面度为0.025；窥视口面的粗糙度为Ral2.5；轴承孔的圆柱度为0.012；轴承孔的中心平

7、行度为0.025；轴承孔的上偏差是0.040,下偏差是0；输出轴承孔的内壁的粗糙度为Ra2.5、输入轴承孔的内壁的粗糙度为Ral.6；输出轴承孔的同轴度为003；输出（入）轴承孔两端面与输出（入）轴中心线的垂直度为0.01；机座不得漏油。第三章生产纲领年产量Q=20000（件/年），该零件在每台产品中的数量n=l（件/台）,废品率=3%,备品率B=5%o由公式N=QXn（l+）得：N=100OOXIX（l+3%+5%）=21600查表（机制工艺生产实习及课程设计中表61）确定的生产类型为大量生产。因此，能够确定为Y流水线的生产方式，又由于在加工箱盖与底座的时候有很多的地方是相同的，因此可选择相

8、同的加工机床，采取同样的流水线作业，到不一致的工序的时候就使用分开的方法，因此能够选择先重合后分开再重合的方式的流水线作业。尽管是大批量生产，从积极性考虑，使用组合机床加工，流水线全部使用半自动化的设备。第四章材料的选择与毛坯的制造方法的选择及毛坯图4.1材料的选择由于减速器箱体的外形与内形状相对比较复杂，而且它只是用来起连接作用与支撑作用的，综合考虑，抗拉强度小于200MPa,因此我们能够选用灰口铸铁（HT200）,由于铸铁中的碳大部分或者全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好，减磨性，加上它熔化配料简单，成本低、广泛用于制造结构复杂铸件与耐磨件，又由于含有

9、石墨，石墨本身具有润滑作用，石墨掉落后的空洞能吸附与储存润滑油，使铸件有良好的耐磨性。此外，由于铸件中带有硬度很高的磷共晶，又能使抗磨能力进一步提高，这关于制备箱体零件具有重要意义。假如没有HT200时此种材料能够用45号钢，经正火或者退火处理就能够达到强度与韧性。4.2毛坯的制造方法金属型铸造：是以金属型模腔上覆以涂层作为型腔，有的时候辅以沙芯作内腔的铸造方法。铸造冷却速度快，铸件内部组织致密，机械性能较高，单位生产面积产量高，但零件尺寸大小，几何形状复杂程度有一定限制，仅适于成批与大量生产，通常不宜与单件或者小批量生产。根据零件图可知，减速箱上除要紧的轴承孔是铸造的外，其它的孔都是机械加工

10、出来的。由于查表得：在大量生产的时候通孔的最小直径是30mm。这些不铸造的孔留待机械加工时钻出。由于减速器箱体为大批量生产，务必使用自动线机器造型，因此分型面造在轴承孔的连线上，分成上下两半，使用两箱造型铸造。使用中注式浇注系统，在直浇道下面设有横浇道。浇注的时候重要的加工面应该向下，由于铸件的上表面容易产生砂眼、气孔等。为了补缩，上面设几个冒口。为了造型时方便拔模而设计了拔模斜度。DTF制4-1机盖铸造工艺图4-2机座铸造工艺图4.3毛坯图的绘制机盖毛坯的外廓尺寸:考虑其加工外廓尺寸为590X350X14Omm,取机盖结合面的加工余量为5mm,凸台面加工余量为3mm,其余加工面的加工余量为4

11、mm。故毛坯长：590+4=594mm宽：350+24=358mm高：140+3=143mm机座毛坯的外廓尺寸:考虑其加工外廓尺寸为400X350X230mm,取机座结合面的加工余量为5mm,凸台面加工余量为3mm,其余加工面的加工余量为4mm。故毛坯长：590+4=594mm宽：350+24=358mm高：230+5=235mm毛坯图如下DTF制4-3机盖毛坯图DTF制4-4机座毛坯图第五章定位基面的选择及分析5.1 定位基准的选择定位基准有粗基准与精基准只分，通常先确定精基准，然后确定粗基准。精基准的选择根据大批大量生产的减速器箱体通常以底面与两定位销孔为精基准，机盖则以结合面作为精基准。

12、在一次安装下，能够加工除定位而以外的所有五个面上的孔或者平面,也能够作为从粗加工到精加工的大部分工序的定位基准，实现“基准统一”；此外，这种定位基准的选择夹紧方便，工件的夹紧变形小；易于实现自动定位与自动夹紧，且不存在基准不重合误差。粗基准的选择加工的第一个平面是箱盖与箱座的接与面，由于分离式箱体轴承孔的毛坯孔分布在箱盖与箱座两个不一致部分上很不规则，因而在加工箱盖与箱座的接与面时，无法以轴承孔的毛坯面作粗基准，而使用箱体上的接合面作为粗基准。这样粗基准与精基准“互为基准”的原则下统一，能够保证结合面的平行度，减少箱体装合时对合面的变形。定位基准的选择与分析工件工序内容定位基准箱盖粗铳箱盖凸台

13、面箱盖的结合面粗精铳箱盖结合面箱盖的凸台面粗精铳窥视孔端面箱盖的结合面钻起吊螺钉孔箱盖的结合面钻窥视孔台阶面螺钉孔箱盖的结合面攻起吊螺钉孔与窥视孔台阶面螺钉孔箱盖的结合面箱座（下箱）粗铳下箱底面下箱的结合面粗精铳下箱结合面下箱底面精铳下箱底面下箱结合面粗铳下箱凸台面下箱结合面粗铳排油口台阶面下箱结合面粗铳游标台阶面下箱结合面钻地角螺栓孔下箱结合面钻排油螺栓孔与游标孔下箱结合面合箱后粗精链键输出轴承孔下箱底面粗精链链输入轴承孔下箱底面粗精铳输入轴承孔端面下箱底面粗精铳输出轴承孔端面下箱底面钻上下箱连接螺栓孔下箱底面他上下箱连接螺栓沉头座孔下箱底面钻输入与输出轴承盖孔下箱底面第六章加工工作量及加工

14、手段组合减速器箱体要加工共有七个面，上箱结合面、窥视孔台阶面、下箱结合面、下箱底面、下箱排油孔台阶面、输入轴承孔端面、输出轴承孔端面。此外，除了要像轴承孔外，还要加工的有上下箱螺栓孔，上箱吊环孔、窥视孔台阶面、下箱底面螺栓孔、游标空、排油孔、油槽、上下箱定位销孔。下面查工序确定各工序的尺寸与偏差1、上下箱结合面A、加工工序：粗铳一半精铳一精铳B、工序余量：粗铳后3.0,半精铳1.6,精铳0.4C、工序公差：毛坯1.5,粗铳m,半精铳8,精铳IT7D、工序尺寸：精铳1535Ral.6半精铳15.4产Ra6.4,粗铳1754Ral2.5,毛坯20L52、窥视口台阶面A、 加工工序：粗铳B、 工序余量：粗铳5.0C、 工序公差：粗铳IT12D、 工序尺寸：粗铳5产Ral2.5,毛坯101.53、下箱底面A、 加工工序：粗铳B、 工序余量：粗铳5.0C、 工序公差：毛坯1.5,粗铳IT12D、 工序尺寸：，粗铳25产Ral2.5,毛坯30L54、排油孔处台阶面A、 加工工序：粗铳B、 工序余量：粗铳5C、 工序公差：毛坯2,粗铳ITllD、 工序尺寸：，粗铳8/4,毛坯1325、轴承孔端面A、加工工序：粗铳一精铳B、工序余量：粗铳4.5,精铳0.5C、工序公差：毛坯1.5,粗铳1130.54,精铳IT8/0.054D、工序尺寸:精铳350IT7/0.035,粗铳355.5