变速箱壳体零件机械加工工艺工装设计

变速箱壳体零件机械加工工艺工装设计内容摘要：

在机械加工中， 为了使零件的加工精度要求得到保证，往往要求 工件在机床 和刀具之间需要有正确的位置，不干扰加工并且能使工件在某一个方向准确的夹紧。 夹具是工艺 设备 的 重要 组成部分，在机械制造中有 及其 重要 的 地位。 机床夹具的种类繁多，但是万变不离其宗，它们有着很多相同的设计原理，下面对夹具中主要的元件和机构 共同 组成部分阐述如下： ① 定位支撑元件。 其作用为用于工件在制造过程中的找正，是最主要的元件之一。 ② 夹紧元件。 其作用是将之前定位过的工件夹紧牢靠，以此来保证 在加工过程中工件的位置不移动而造成的偏差，其也是最主要的元件之一。 ③ 连接定向元件。 夹具与机床工作台、主轴的相互位置以及夹具体与机床的连接都是靠该元件实现的。 ④ 对刀元件或导向元件。 该类元件用来保证刀具与被加工孔或表面的相互位置。 ⑤ 其他装置或元件。 ⑥ 夹具体。 它是用来安装各个元件的载体。 夹具的发展概况 随着科学技术发展的日新月异和机械工业技术的突飞猛进，机械市场对产品种类和劳动生产率提出了越来越高的要求。 而现代生产要求企业对越来越多种类产品的需求越来越大，所以为了满足企业的需求和市场竞争 力，产品的制造往往需要升级更新。 但是传统的专用夹具在一般企业中被大量的使用，为了满足市场要求，迎合机械制造业快速发展的趋势，必然会对夹具有着更高层面的要求。 国内外发展趋势 ： 夹具是 毛坯加工到成品的重要的工艺装备 ,在 现代加工工艺 高效、高速、复合、精密、环保 、 智能 化 发展的 引领 下 ,如今 夹具技术正 在 往高效率 、高精 度 、通用 化 、组合 化 、 经济 的方向发展。 高效率 ， 为 将 机床的生产效率 提高 ,双面、四面 与 多件装夹的夹具 大量 出现。 其 夹具 的 结构 变的 更 为 简 单 化 ,给工件的加工创造了更多的有利条件。 高精度 ， 如今 机加工 经济 精度的提高 ,企 业机加工需 要 降低 工件 定位误差 ,提****学院毕业设计（论文） 第 3 页 共 49 页 高 其 加工精度 ， 那么对 夹具的制造精度 就更高 ,如一些 高 精度夹具 其 定位精度 可以 达 到 177。 5μ m 的公差 , 夹具 的 支承 面 的垂直度 精度 达到 0. 01mm/300mm ,它的平行度 公差 更 高达 0. 01mm/ 500mm。 越来越多的 机床夹具的精度 都 已 经 达 到 了微米级。 通用化 ，机床 夹具的通用性 对 其经济性 的影响很大。 现代生产要求 夹具应用范围广 ,则 其 通用性 越 好 ,夹具 在各使用场合的利 用率 越 高。 组 件的功能 性越 强 ,则可以利用较少的元件组成一套工件加工所需的夹具，这样一套的夹具费用相对就会降低， 其成本 也就较低，也值得向其它的制造业推广。 随着我国经济的 飞 速发展 ,企业对产品多元化的需求也就愈来愈多。 现今，部分 学 者提出成组技术的科学理论 并实际应用到生产中 ,很好地解决了生产批量小但是品种繁多的问题，使小批量零件也获得像大批量零件的经济效益。 课题研究的意义及目的 制造技术的竞争是当今世界各国经济竞争的重要表现之一，而经济的成功很大部分原因是由先进的制造技术决定的，而制造技术的发展又依赖于机床的发展，而夹具则是机床在机械加工中一个特别重要的装置。 所以对夹具的设计研究，为提高机床的加工精度有着至关重要的作用。 机床夹具是机床上装夹工件的一种装置， 在加工过程中处于合理的位置并且不会随意变动。 变速箱壳体的主要作用是包容各零件并支承各传动轴，保证箱体内部零件与其相连的其他部件的正确安装位置。 因此对变速箱壳体零件机械加工工装工艺设计研究尤为必要，寻求一个最佳方案，以提高变速箱壳体的加工质量，进而提高整个变速箱的装配精度。 本课题 通过 研究 变速箱壳体零件机械加工工艺工装设计 ， 培养我们运用机械制造工艺学以及相关课程的 知识，能够独立的进行零件的工艺分析，并初步具有能设计较为复杂零件的工艺规程。 能根据被加工零件的技术要求，运 用机 械制造工艺学中所学的知识，学会拟定工艺流程与确定夹具设计方案，完成夹具结构设计。 掌握机械制造工艺的基本理论和夹具设计方法，学会对复杂零件进行工艺分析和夹具设计的方法。 并培训我们 熟练使用相关手册、查阅技术资料、制图、制图、使用和编写技术文件等基本技能。 ****学院毕业设计（论文） 第 4 页 共 49 页 第 2 章 变速箱壳体零件加工工艺规程设计 零件的分析 零件的作用 本部分是 变速箱 的实例。 它主要 作用是 包含所有的传动部件，支撑各传动轴，保证轴之间的中心距离，使轴的内部部位有适当的安装位置， 使它们能够保持正常的运动关系和运动精度， 并起承载压力 及 密封的作用。 因此，变速箱 壳体 的加工质量直接影响变速箱的设备精度和运动精度。 零件图如图 21 所示。 图 21 零件图 零件的工艺分析 变速箱壳体在结构上薄壁而多孔，结构较为复杂，壳体上的加工面，主要是三组平行孔，且三组孔形状、位置、粗糙度要求都较高，且三组孔之间 分别 有孔距公差需要考虑。 ****学院毕业设计（论文） 第 5 页 共 49 页 分析零件图可知， 变速箱壳体 零件需要加工的有 前后两个圆环面，小凸台面 、Φ 146 的孔、Φ 48 的孔，Φ 80 的孔 三组孔，其中前后圆环面以及三组平行孔 表面粗糙度要求最高，达到了 ,公差等级达到 IT7， 这几组待 加工面的要求分述如下：。  孔轴线之间位置为  ，且粗糙度要求为 ，与前圆环面之间有垂直度要求为。  与  之间要求位置  ，  与  之间要求位置为  ， 且三组孔均要求粗糙度达到，圆度要求为。 确定生产类型 零件的复杂程度、生产纲领的大小以及零件的质量都会决定零件的生产类型。 表 21 生产类型和生产纲领的关系 生产类型 生产纲领 小型机械或轻型零件 中型机械或中型零件 重型机械或重型零件 单件生产 ≤ 100 ≤ 10 ≤ 5 小批生产 ＞ 100～ 500 ＞ 10～ 150 ＞ 5～ 100 中批生产 ＞ 500～ 5000 ＞ 150～ 500 ＞ 100～ 300 大批生产 ＞ 5000～ 50000 ＞ 500～。