圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计

一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计I一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计［摘要］本文首先对一级圆柱齿轮减速器机座进行了分析，画出了零件的毛坯图和零件图。其次对零件进行了出了夹具的装配图和所有零件的零件图。在金工车间，协助本组同学完成一套夹具的制作。［关键词］机座；加工工艺；夹具TheTechnologyandEquipmentDesignofLevelICylindricalGearReducerBaseMechanicalDesign,ManufacturingandAutomationMajorghmapofthepart.Secondly,thepaperconcludesabestplanoftechnologicalprocess,processrouteandprocesscardsafteranalysingpart.Thepaperincludesadetaileddescriptionofthecuttingquantityandworkinghoursaboutoneprocess.Thenmakeafixturetodrillholesonthesubdivisionsurface,givethefixtureafeasibleanalysisanddrawthefixtureassemblingdrawinganddrawingsofallparts.Andthenhelpotherstudentstocompleteonefixtureinthemachineworks.Keywords:base;machiningtechnology;fixture目录一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计II1前言..............................................................1.1设计要求及内容................................................2零件的工艺分析....................................................2.1零件的作用....................................................2.2零件的工艺分析................................................3零件的工艺设计....................................................3.1确定毛坯......................................................3.2工艺规程设计..................................................3.2.1定位基准的选择............................................3.2.4加工工序设计..............................................4专用夹具设计......................................................4.1定位基准的选择................................................4.2定位误差的分析................................................4.2.1钻剖分面孔................................................4.3钻套的公差与配合..............................................4.4夹具加工部分的简要说明........................................结论................................................................致谢................................................................参考文献............................................................一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计11前言1.1设计要求及内容本次设计要求编制一级圆柱齿轮减速器机座的机械加工工艺规程，按教师指定的任务设计其中的一道工序的专用夹具，并撰写设计说明书。学生在教师指导下，按任务书的规定，认真的、有计划的按时完成设计任务。必须以负责的态度对待自己所作的技术决定、数据和计算结果。注意理论于实践的结合，以使整个设计在技术上是最先进的，在经济上是合理的，在生产上是可行的。具体内容如下：（1）确定生产类型（一般为中批或大批生产），对零件进行工艺分析。（2）选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图（零件—毛坯合图）。（3）拟订零件的机械加工工艺过程，选择各工序加工设备及工艺装备（刀具、夹具、量具、辅具），确定各工序切削用量及工序尺寸，计算某一代表工序的工时定额。（4）填写工艺文件：工艺过程卡片（或工艺卡片）、工序卡片（也可视工作量大小只填部分主要工序的工序卡片）。（5）设计指定工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图。（6）撰写设计说明书。2零件的工艺分析2.1零件的作用该机座零件是通过机座剖分面上两个Φ11，六个Φ13的螺栓孔和两个锥销孔Φ8与减速器上盖连接，机座起支撑内部零件、储油润滑的作用，使减速器得以正常工作。2.2零件的工艺分析一级圆柱齿轮减速器机座共有六面、十二个螺栓孔、两个锥销孔、二十四个轴承孔端面螺纹孔，一个进油孔和一个放油孔需要加工。现分析如下：两轴承孔分别为035.00100，030.0080，两轴承孔中心线尺寸为025.0150，两轴承孔中心线有平行度要求0.025，前、后轴承孔还有同轴度要求。大、小轴承孔的公差等级都为IT7，精度和位置度要求较高，而且轴承孔为主要工作面，所以确定轴承孔为主要应保证的加工面。轴承孔的粗糙度为1.6，所以要进行精一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计2镗孔。剖分面的粗糙度为1.6，并有平面度要求，需进行刮研加工。轴承孔端面和剖分面有垂直度要求，且剖分面作为基准A面，所以剖分面为次加工面。剖分面上的螺装配后，进行钻、绞加工。由参考文献[2]中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。3零件的工艺设计3.1确定毛坯根据零件材料HT200确定毛坯为铸件。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。由参考文献[1]，该种铸件的尺寸公差等级CT为8～10级，加工余量等级MA为G级。故取CT为10级，MA为G级。图1-1机座主视图图1-2机座俯视图一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计3图1-3机座左视图由参考文献[1]表2-4，用查表法确定各表面的总余量如表3-1所示。表3-1各加工表面总余量加工表面基本尺寸（㎜）加工余量等级加工余量数值（㎜）说明H面248G5剖分面I面114G5底面J面140G4前端面K面140G4后端面L面120G4前端面M面120G4后端面J、K面2-Φ100孔100H5大端面L、M面2-Φ80孔80H4小端面由参考文献[1]表2-5，可得铸件主要尺寸的公差，如表3-2所示。表3-2主要毛坯尺寸级公差主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CTH面17051750.32I面17551800.38一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计4J面554590.28K面554590.28L面554590.28M面554590.28Φ100内圆面1100101100.24Φ100内圆面2100101100.24Φ80内圆面1808880.168Φ80内圆面2808880.1683.2工艺规程设计3.2.1定位基准的选择精基准的选择:应考虑基准重合原则、统一基准原则、互为基准原则、自为基准原则、便于装夹原则等原则。精基准的选择主要考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。最先进行机械加工的表面是精基准I底面，这时的定点原则，保证相互位置要求的原则、保证加工表面加工余量合理分配的原则、便于工件装夹的原则、粗基准一般不得重复使用的原则。选择机座零件的毛坯剖分面为粗基准。因毛坯形状复杂，误差较大，可用划线分配余量并找正装夹，选择剖分面为粗基准划线。3.2.2制订工艺路线根据各表面加工要求和各种加工方法能达到的经济精度，初步拟定机座工艺路线如下:工序1:刨机座底面工序2:刨机座剖分面工序3:刮研剖分面工序4:钻剖分面6-Φ13孔工序5:钻剖分面2-Φ11孔一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计5工序6:锪6-Φ30孔工序7:锪2-Φ24孔工序8:钻下表面4-Φ17孔工序9:锪4-Φ30孔工序10:工序12:铣轴承孔大端面工序13:铣轴承孔小端面工序14:钻Φ11.2油孔工序15:锪Φ30孔工序16:攻螺纹M12深16工序17:钻Φ14.5放油孔工序18:攻螺纹M16工序1-Φ7.2孔深20均布工序23:钻小轴承孔后端面6-Φ7.2孔深20均布工序24:攻螺纹12-M8深15工序25:镗大、小轴孔。由于在设计钻模夹具时，想一下把剖分面上的孔全加工出来，没有考虑到锥销孔的定位作用，所以改为将上下机体用螺栓联接后，再加工锥销孔。然后装入定位销，再加工后续工序。所以修改后的方案如下：工序1:刨机座底面工序2:刨机座剖分面工序3:刮研剖分面工序4:钻剖分面6-Φ13孔工序5:钻剖分面2-Φ11孔工序6:锪6-Φ30孔工序7:锪2-Φ24孔工Φ8孔装上定位销工序12:铣轴承孔大端面工序13:铣轴承孔小端面前端面6-Φ7.2孔深20均布工序24:攻螺纹12-M8深15工序25:镗大、小轴孔。以上工艺过程详见机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片。3.2.3选择加工设备及刀、夹、量具一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计6由于生产类型为中、大批生产，故加工设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用机床为主，辅以少量专用机床的流水生产线。工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。刨机座底面及剖分面。选择B650牛头刨床（参考文献[2]表4-3），选用通用夹具、游标卡尺。铣轴承孔大、小端面。选择X63卧式铣床（参考文献[2]表4-3），选用高速钢镶齿三面刃铣刀（参考文献[2]表5-33），选用专用夹具、游标卡尺。钻上表面6-Φ13孔、2-Φ11孔。选用钻床Z525（参考文献[2]表4-5），选用直柄麻花钻（参考文献[2]表5-6），选用专用夹具、快换夹头、游标卡尺及塞规。锪Φ30孔、Φ24孔。选用C365L转塔车床（参考文献[2]表4-6），选用90度锪Φ30孔。选用C365L转塔车床（参考文献[2]表4-6），选用90度Φ30锪钻、游标卡尺及塞规。镗轴承孔。选择T616镗床（参考文献[2]表4-16），选用镗杆，选用专用夹具、游标卡尺。钻轴承孔端面孔6-Φ7.2孔。选用钻床Z525（参考文献[2]表4-5），选用直柄麻花钻（参考文献[2]表5-6），选用专用夹具、游标卡尺及塞规。攻螺纹6-M8-7H深15。选用粗牙普通螺纹丝锥M8,手动攻螺纹。3.2.4加工工序设计工序4:钻剖分面6-Φ13孔(1)钻剖分面6-Φ13孔1)2）计算切削速度：根据参考文献[3]表2.15，查得切削速度v=14m/min∴min3431314.31410001000rdvnwcs根据机床说明书，取wn=392r/min,故实际的切削速度为min1610003921314.31000mndvww3）计算切削工时：l=11㎜一级圆柱齿轮减速器机座工艺工装设计7min167.039236.025.101124~15.102~130cot