减速箱体机械加工工艺及夹具设计说明书

减速箱体机械加工工艺及夹具设计说明书内容摘要：

时，一般要综合考虑以下几个因素： a依据零件的材料及机械性能要求确定毛坯。 对于本箱体材料选为铸铁，采用铸造毛坯。 b依据零件的结构形状和外形尺寸确定毛坯，对于结构比较复杂的零件采用铸件比锻件合理； c依据生产类型确定毛坯。 大批大量生产中，应选用制造精度与生产率都比较高的毛坯制造方法。 例如模锻、压力铸造等。 单件小批生产则采用设备简单甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型铸造。 d确定毛坯时既要考虑毛坯车间现有生产能力又要充分注意采用新工艺、新技术、新材料的可能性。 本箱体 年生产纲领为 2 万件，属于大批量生产，材料为 HT200 用铸造成型。 ②毛坯的形状及尺寸确定 毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上或减去加工余量。 毛坯的形状尽可能与零件相适应。 在确定毛坯的形状时，为了方便加工，有时还要考虑下列问题： a为了装夹稳定、加工方便，本零件的镗削加工可以考虑用专用夹紧。 b为了提高机械加工的生产率，本零件可采用流水线和专用机床进行生产。 在确定毛坯时，要考虑经济性。 虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 8 需要采用昂贵的毛坯制造 设备，增加毛坯的制造成本。 因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题且要保证零件的使用性能。 在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。 由于本箱体是大量生产，所以应该以考虑提高生产效率为先，其次是对节约成本的考虑。 对于零件上的小孔由于铸造困难，不宜铸造出，所以在铸造时只对尺寸较大的孔进行铸造。 ③毛坯的热处理 经验证明， HT200 铸造性能良好，焊接性能尚好，可切削性好，用于机架，连杆，箱体等。 毛坯的热处理的主要目的是消除因铸造引起的内应力。 毛坯铸造时，不允许有沙眼、气孔、缩孔、 非金属夹杂物等影响机械性能的缺陷。 特别是主要加工面要求更高。 毛坯还应该达到规定的化学成分和机械性能要求。 减速箱箱体加工的主要问题和加工工艺过程设计所应采取的相应措施 箱体类零件的主要加工部分是平面和孔系。 一般来说，保证平面的加工精度要求比保证孔的加工精度要求容易，因此对于箱体来说：加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度以及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。 ①孔和平面的加工顺序 箱体类零件的加工应遵循先面后孔的原则，即先加工箱体上的基准平面，再以基准平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。 因 为面的面积较大，用面定位可以确保定位可靠，夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。 其次先加工表面可以切去铸件表面的凹凸不平，为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀具的调整，也有利于保护刀具。 ②孔系加工方案的选择 箱体孔系的加工方案，应该选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。 除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素，在满足精度要求以及生产率的条件下，应该选用价格比较低的机床。 减速箱体加工定位基准的选择 ⑴粗基准的选择 粗基准选择应当满足以下要求：保证各主要孔的加工余量均匀； 保证端面的加工余量均匀。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 9 ⑵精基准的选择 从保证箱体面与孔，孔与孔，面与面之间的位置关系考虑，精基准面的选择应能保证箱体在整个加工过程中基本上都能用统一基准定位。 综上在本零件图中先以其 B面为粗基准来加工表面 A，然后再以表面 A为精基准来加工其上面的孔。 再以 A、 B面定位加工 185 8H 孔。 以 A 面和 185 8H 孔定位加工其它表面和孔。 其粗、精基准如图 所示。 AB15 9 图 箱体零件图 — 粗、精基准 制定箱体的工艺路线 对于大量生产的零件，一般是首先加工出统一的定位基准。 粗、精基准的选择前面已做介绍。 后续工序安排应当遵循先粗后精、粗精分开和先面后孔的原则。 先粗加工平面，再粗加工孔系。 按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系。 各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 10 根据以上分析过程，现将箱体加工工艺路线确定如下 2种方案： 方案一： 工序号 工序名称 1 铸造 2 清砂 3 热处理（人工时效处理） 4 涂红色防锈底漆 5 划线（划 185 8H 、 52H8 、 50H8 孔轴心线， A、 B 平面加工线） 6 粗铣箱体表面 A 7 精铣箱体表面 A 8 粗铣箱体表面 B 9 粗铣箱体表面 D 10 粗铣箱体表面 C 11 精铣箱体表面 B 12 精铣箱体表面 D 13 精铣箱体表面 C 14 粗镗 185 8H 15 粗镗 50H8 孔、 82H8 孔 16 粗镗 52H8 孔 17 精镗 185 8H 18 精镗 50H8 孔、 82H8 孔 19 精镗 52H8 孔 20 划线（划两处 8— M 4— M 6— M6，一处 6— M1 4— M8配作孔加工线） 21 钻一处 6— M1 6— M 4— M8 孔，两处 8— M6 孔 工步： ⑴钻 6M12 深 12 底孔 ⑵钻 4M87H 底孔 ⑵ 6— M6 深 12底孔 22 钻两处 8— M6 孔 23 攻丝 工步： ⑴ 攻丝 （ 6M12 深 12） 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 11 ⑵ 攻丝 （ 4M87H） ⑶ 攻丝 （ 6M6深 12） 24 攻丝 25 钻一处 6— M6，两处 4— M6（ C向） 工步： ⑴钻 6M6底孔 ⑵钻 4M6底孔 26 攻丝 工步： ⑴ 攻丝 （ 6M6） ⑵ 攻丝 （ 4M6） 27 钻（修毛刺） 28 煤油渗漏实验 29 按图样检查工件各部尺寸及精度 30 清洗、终检以及入库 方案二： 工序号 工序名称 1 铸造 2 清砂 3 热处理（人工时效处理） 4 涂红色防锈底漆 5 划线（划 185 8H 、 52H8 、 50H8 孔轴心线， A、 B 平面加工线） 6 粗、精铣箱体表面 A 工步： ⑴粗铣 ⑵精铣 7 粗铣箱体表面 B 8 粗铣箱体表面 D 9 粗铣箱体表面 C 10 粗镗 185 8H 11 粗镗 82H8 、 50H8 孔 12 粗镗 52H8 孔 13 精铣箱体表面 B 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 12 14 精铣箱体表面 D 15 精铣箱体表面 C 16 精镗 185 8H 17 精镗 50H8 、 82H8 孔 18 精镗 52H8 孔 19 划线（划两处 8— M 4— M 6— M6，一处 6— M1 4— M8配作孔加工线） 20 钻一处 6— M1 6— M 4— M8 孔，两处 8— M6 孔 工步： ⑴钻 6M12 深 12 底孔 ⑵钻 4M87H 底孔 ⑵ 6— M6 深 12底孔 21 并攻丝 ⑴ 攻丝 （ 6M12 深 12） ⑵ 攻丝 （ 4M87H） ⑶ 攻丝 （ 6— M6 深 12） 22 钻两处 8— M6 孔底孔 23 攻丝（ 8— M6 深 12） 24 钻一处 6— M6，两处 4— M6（ C向） 工步： ⑴钻 6M6底孔 ⑵钻 4M6底孔 25 并攻丝 ⑴ 攻丝 （ 6M6） ⑵ 攻丝 （ 4M6） 26 钻（修毛刺） 27 煤油渗漏实验 28 按图样检查工件各部尺寸及精度 29 清洗、终检以及入库 两种方案的比较与分析： 由以上两种方案的分析与比较可得：方案一的工序比较集中。 由于在本设计中采用铸造毛坯，大批量生产，工序集中有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，有利于采用高生产率机床，节省装夹工件的时间，减少工件的半动次数。 因此采用工序集 中的方案二。 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 13 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 根据生产纲领和零件结构选择毛坯： 零件毛坯材料选择为 HT200，硬度 HB187～ 225，抗拉强度  320 MPab / ，生产类型为大量生产，采用铸造毛坯。 表面的加工余量： 表面 A： 粗铣表面 A：参照文献 [3]表 628，其余量值规定为 精铣表面 A：参照文献 [3]表 630，其余量值规定为 铸造毛坯的基本尺寸为 4 9 9 3 2 1 2 5 0 7 mm    参照文献 [4]表 ,铸件尺寸公差等级选用 IT12，再查表。 零件基本尺寸为： 499mm 毛坯的名义尺寸为： 4 9 9 3 2 1 2 5 0 7 mm     毛坯最小尺寸为： 5 0 7 0 .6 3 5 0 6 .3 7 m m 毛坯最大尺寸为： 5 0 7 0 .6 3 5 0 7 .6 3 m m 铣削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同： 499  表面 B： 粗 铣表面 B：参照文献 [3]表 628，其余量值规定为 精铣表面 B：参照文献 [3]表 630，其余量值规定为 铸造毛坯的基本尺寸为 4 9 9 3 2 1 2 5 0 7 mm    参照文献 [4]表 ,铸件尺寸公差等级选用 IT12，再查表 可得铸件尺寸公差为。 零件基本尺寸为： 499mm 毛坯的名义尺寸为： 4 9 9 3 2 1 2 5 0 7 mm     毛坯最小尺寸为： 5 0 7 0 .6 3 5 0 6 .3 7 m m 毛坯最大尺寸为： 5 0 7 0 .6 3 5 0 7 .6 3 m m 铣削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同： 499  表面 C： 粗铣表面 C：参照文献 [3]表 628，其余量值规定为 精铣表面 C：参照文献 [3]表 630，其余量值规定为 铸造毛坯的基本尺寸为 2 1 5 2 2 1 2 2 2 1mm    参照文献 [4]表 ,铸件尺寸公差等级选用 IT12，再查表 铸件尺寸公差为。 零件基本尺寸为： 215mm 毛坯的名义尺寸为： 2 1 5 2 2 1 2 2 2 1mm     毛坯最小尺寸为： 2 2 1 0 .4 6 2 2 0 .5 4 m m 毛坯最大尺寸为： 2 2 1 0 .4 6 2 2 1 .4 6 m m 攀枝花学院本科毕业设计（论文） 3 工艺规程设计 14 铣削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同： 215  表面 D： 粗铣表面 D：参照文献 [3]表 628，其余量值规定为 精铣表面 D：参照文献 [3]表 630，其余量值规定为 铸造毛坯的基本尺寸为 2 3 5 2 2 1 2 2 4 1mm    参照文献 [4]表 ,铸件尺寸公差等级选用 IT12，再查表。 零件基本尺寸为： 235mm 毛坯的名义尺寸为： 2 3 5 2 2 1 2 2 4 1mm     毛坯最小尺寸为： 2 4 1 0 .4 6 2 4 0 .5 4 m m 毛坯最大尺寸为： 2 4 1 0 .4 6 2 4 1 .4 6 m m 铣削后的尺寸应与图纸要求尺寸相同： 235  镗孔的加工余量： 185 8H 的加工余量： 粗镗表面：参照文献 [3]表 622，其余量值规定为 精镗表面：参照文献 [3]表 622，其余量值规定为 铸造件的机械加工余量参照文献 [4]表 — 5，其单边余量规定为：。 铸件尺寸公差等级选用 IT8，再查表 可得铸件尺寸公差为。 零件基本尺寸为： 185mm 毛坯的名义尺寸为： 1 8 5 1 . 5 2 0 . 3 2 0 . 1 2 1 8 8 . 8 mm       毛坯最小尺寸为： 1 8 8 .8 1 .2 5 1 8 7 .5 5 m m 毛坯最大尺寸为： 1 8 8 .8 1 .2 5 1 9 0 .0 5 m m。