机械制造技术课程设计-蜗杆箱零件的机械加工工艺规程及钻孔夹具设计(编辑修改稿)

机械制造技术课程设计-蜗杆箱零件的机械加工工艺规程及钻孔夹具设计(编辑修改稿)内容摘要：

的稳定性，并尽可能减少底座平面的机械加工面积，箱体座 采用 不 完整的平面； 62mm 的轴承孔与  60mm 的轴承孔的端面为平面，可防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；此外，该零件除主要工作表面（  62H7mm 的轴承孔与  60H7mm 的轴承孔）外，其余表面的加工精度较低，不需要高精度机床加工；而主要工作表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保证质量地加工出来。 由此可见，该零件的工艺性较好。 杆 箱的生产类型 依设计题目知：该零件年产量为 20xx 件，设其备品率为 4%，机械加工废品率为 1%，则该零件的年生产纲领为： N=Qm(1+a)(1+b)=20xx 1 (1+4%) (1+1%)=2102(件 /年 ) 蜗 杆 箱的年产量为 2102 件，查表可知该产品为 中批 生产。 辽宁工程技术大学课程设计 3 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 由于该 蜗杆箱 在工作过程中只起到定位和支撑作用， 受到冲击较小，不需要较大的强度和韧度，因此毛坯选择铸件。 该蜗杆箱 的轮廓不是很大，且生产属于 中批 生产，为提高生产 率和铸件精度，宜采用砂型铸造（机器造型）方法制造毛坯。 毛坯的拔模 斜度为 5。 1）公 差等级 因为毛坯选用灰铸铁，查表 21 得，公差等级为 8— 12 级。 查表 25 得，毛坯铸件的机械加工余量等级为 EG 查表 24 得，整个铸件机械加工余量（ RMA）为 2mm（ F 级） 查表 23 得，铸件尺寸公差 为 CT=10 利用公式 21， R=F+2RMA+CT/2 以及公式 22， R=F2RMACT/2 2）零件表面粗糙度 由零件图可知，该蜗 杆 箱各加工表面的粗糙度 Ra 均大于 微米。 根据上述诸因素，可查表确定该铸件的尺寸公差和机械技工余量，所得结果列于下表中。 项目 mm 机械加工余量 mm 尺寸公差 mm 毛坯尺寸 mm 孔径 60 2 4 54 辽宁工程技术大学课程设计 4 孔径 62 2 4 56 距离为 150 2 4 156 地面高为 20 2 距离 15 2 距离为 230 2 4 236 辽宁工程技术大学课程设计 5 3 拟定蜗 杆 箱工艺路线 定位基准有精基准和粗基准之分，通常先确定精基准，再确定粗基准。 1）精基准的选择 根据该蜗 杆 箱零件的技术要求和装配要求，选择蜗 杆 箱 上 端面和60H7 作为精基准，零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工，即遵循“基准统一”原则。  60H7 的轴线是设计基准，选用其作精基准定位加工  62H7 孔和端面，实现了设计基准和工艺基准的重合，保证了被加工表面的垂直度要求。 选用蜗 杆 箱 上 端面作为精基准同样是遵循“基准重合”原则，因为该蜗 杆 箱在轴向的尺寸大多以该面 为设计基准。 2）粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整，没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。 本例选择蜗 杆 箱的 底座左端面和右端面为粗基准。 采用蜗杆 箱右端面作粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。 采用蜗 杆 箱底面作为粗基准，有利于加工和定位。 根据蜗 杆 箱零件图各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工件各表面的加工方法，如表所示 辽宁工程技术大学课程设计 6 加工表面 尺寸精度等级 表面粗糙度 m 加工方案 蜗 杆 箱右端面 IT12 粗铣 蜗 杆 箱 前 后 端面 IT13 粗铣 涡 杆 箱上表面 IT12 粗铣 蜗 杆 箱底面 IT12 粗铣  60 孔 IT7 粗镗 — 半 精 镗— 精镗  62 孔 IT7 钻 — 粗铰 — 精铰  26 沉孔 锪钻  13 孔 钻 M6 螺纹孔 钻、攻 M10 螺纹孔 钻、攻 该蜗 杆 箱加工质量要求较高，可将加 工阶段划分成粗加工、半精加工、两个阶段。 在粗加工阶段，首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗铣蜗 杆箱的前后端面、 右端面、 顶面和 底面。 在半精加工阶段，完成 62 孔的钻、铰加工和  60 孔的镗削加工以及  10 螺纹孔，  6 螺纹孔， 13 孔的钻、铰加工。 工序的集中和分散 本例选用工序集中原则安排蜗 杆箱的加工工序。 该蜗杆 箱的生产类型为大量生产，可以采用万能型机床配以专用工具、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可缩短辅助时间，而且由于在一次装夹中加工了许多加工表面，有利于保证各加工表面之间的相对位置精度要求。 辽宁工程技术大学课程设计 7 机械加工工序： 1 遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准。 2 遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，再安排精加工工序。 “先主后次”原则，先加工主要表面，后加工。