质量及生产效率有着决定性的影响。机床夹具般都由定位装置夹紧装置及其 他元件组装在个基础元件夹具体上而形成的。由于各类机床的加工工艺特 点夹具和机床的连接方式等不尽相同因此每类机床夹具在总体结构和所需 元件等方面都有自己的特点但设计的步骤和方法则基本相同。 第二章减速器机壳体加工工艺 箱体工艺分析 零件分析 和两轴孔的圆度公差圆柱度公差为 上箱体结合面对面的位置度公差为 和的轴心线对端面的垂直度公差为对另轴心 线的垂直度为 和的轴心线对的垂直度公差为 下箱体结合面对面的位置度公差为 铸件人工时效处理 零件材料 箱体做煤油参漏试验。 分离的减速器箱体的主要加工部位有轴承支承孔结合面端面底座装 配基面上平面螺栓孔螺纹孔等。对这些加工部位的技术要求有 减速器箱体机盖的上平面与结合面及机体的底面与结合面必须平行其误 差超过κ 减速器箱体结合面的表面粗糙度值不超过两结合面间隙不超过 取。 轴承支承孔的轴线必须在结合面上其误差不超过。 轴承支承孔的尺寸公差般为表面粗糙度小于圆柱度误差 不超过孔径公差的半孔距精度允许公差为 减速器箱体的底面是安装基准保证精度为 减速器箱体各表面上的螺孔均有位置度要求其位置度公差为 箱体的结构特点 箱体是机器和部件的基础零件由它将机器和部件中许多零件连接成个整 体并使之保持正确的相互位置彼此能协调地运动常见的箱体零件有各种形 式的机床主轴箱减速箱和变速箱等。 各种箱体类零件由于功用不同形状结构差别较大但结构上也存在着相同的 特点 尺寸较大 箱体通常是机器中最大的零件之它是其他零件的母体如大型减速箱体 长达宽重吨正因为它是个母体所以它是机器整体的最大 零件。 形状复杂 其复杂程度取决于安装在箱体上的零件的数量及在空间的相互位置为确保 零件的载荷与作用力尽量缩小体积。有时为了减少机械加工量或减轻零件的重 量而又要保证足够的刚度常在铸造时减小壁的厚度再在必要的地方加筋板。 凸台凸边等结构来满足工艺与力的要求。 精度要求 有若干个尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔这些平面和孔的加 工质量将直接影响机器的装配精度使用性能和使用寿命。 有许多紧固螺钉定位箱孔。 这些孔虽然没有什么特殊要求。但由于分分布在大型零件上有时给加工带 来很大的困难。 由于箱体有以上共特点故机械加工劳动量相当大困难也相当大例如减 速箱体在镗孔时要如何保证位置度问题都是加工过程较困难的问题。 箱体的材料毛坯及热处理 毛坯种类的确定。 常用毛坯种类有铸件锻件焊件冲压件。各种型材和工程塑料件等。 在确定毛坯时般要综合考虑以下几个因素 依据零件的材料及机械性能要求确定毛坯。例如零件材料为铸铁 须用铸造毛坯强度要求高而形状不太复杂的钢制品零件般采用锻件。 依据零件的结构形状和外形尺寸确定毛坯例如结构比较的零件采用 铸件比锻件合理结构简单的零件宜选用型材锻件大型轴类零件般都采用 锻件。 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。 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。 本减速器是大批量的生产材料为用铸造成型。 毛坯的形状及尺寸的确定 毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上对于外型尺寸或减去对 为了装夹稳定加工方便对于形状不易装夹稳固或不易加工的零件 要考虑增加工艺搭子。 为了提高机械加工的生产率有些小零件可以作成坯多件。 有些形状比较特殊单纯加工比较困难的零件可以考虑将两个甚至数 个合制成个毛坯。例如连杆与连杆盖在起模锻待加工到定程度再切割分 开。 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 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 尺寸的确定定要考虑零件成本的问题但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。 毛坯的材料热处理 长期使用经验证明由于灰口铸铁有系列的技术上如耐磨性好有定 程度的吸震能力良好的铸造性能等和经济上的优点通常箱体材料采用灰口 铸铁。最常用的是当载荷较大时采用 高强铸铁。 箱体的毛坯大部分采用整体铸铁件或铸钢件。当零件尺寸和重量很大无法采 用整体铸件受铸造能力的限制时可以采用焊接结构件它是由多块金属经 粗加工后用焊接的方法连成整体毛坯。焊接结构有铸焊铸煅焊煅 焊等。采用焊接结构可以用小的铸造设备制造出大型毛坯解决铸造生产能力不 足的问题。焊前对各种组合件进行粗加工可以部分地减轻大型机床的负荷。 毛坯未进入机械加工车间之前为不消除毛坯的内应力对毛坯应进行人工 实效处理对些大型的毛坯和易变形的零件粗加工后要再进行时效处理。 毛坯铸造时应防止沙眼气孔缩孔非金属夹杂物等缺陷出现。特别是 主要加工面要求更高。重要的箱体毛坯还应该达到规定的化学成分和机械性能要 求。 减速机箱体加工工艺过程分析 冶金矿山机械中应用最多的减速机是平行轴孔圆柱齿轮卧式的箱体是分离 式结构。毛坯常用或灰口铸铁制作但在些轻载荷的机器中 所用的减速器体积小结构简单。如蜗杆蜗轮减速机。其毛坯的材料常用 灰口铸铁制作。减速箱箱体为了减轻重量常将上盖分为轴承座和罩盖两 部分。轴承采用铸件结构简单制造方便。 减速器箱体的机械加工工艺过程 主要孔 装轴承支承孔和 主要平面 底座的底面和结合面箱盖的结合面和顶部为孔面支承孔的端面等。其他 加工。 其他主要连接孔螺孔销钉孔以及些特别的凸台面等。 轴承支承孔通常在镗床上镗削加工连接孔螺孔销钉在钻床上进行主 要平面通常在龙门铣削支承孔端面可以在镗孔同次安装中加工出来。 减速器箱体的机械加工过程取决于精度要求批量大小结构特点尺寸重 量大小等因素。此处还应考虑车间的条件中间有无热处理工序。 由图可知减速器箱体整个加工工艺过程分为两大阶段先对箱盖和机体分 别进行加工而后合箱对整体箱进行加工。第阶段主要完成平面紧固孔油 塞孔和油标的加工为整体合箱做准备。第二阶段为合装好的箱体上加工轴承孔 及其端面第二阶段加工完成后还应拆箱为了保证轴承孔加工精度和拆装后 的重复精度应在两阶段之间安排钳工工序钻铰二定位销孔并打入定位销。 减速器加工的工艺路线方案拟订 拟定工艺路线是制定工艺过程的关键性的步。在拟定时应充分调查研究。 多提出几个方案加以分析比较确定个最合理的方案。 拟订工艺路线要考虑解决以下几个问题 参照文献表得 采用加工方法般所能达到的公差等级和表面粗糙度以及需留的加 工余量参考参数 加工表 面 加工方法表面粗糙 度 表面光 洁度 公差等 级 形状公 差 加工余量说明 加工方法的选择 在选择各表面的加工方法时要综合考虑以下因素 要考虑加工表面的精度和表面质量要求根据各加工表面的技术要求 选择加工方法及分几次加工。选择时见表 根据生产类型选择在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件 小批量生产中则常用通用设备和般的加工方法。如柴油机连杆小头孔的加工 在小批量生产时采用钻扩铰加工方法而在大批量生产时采用拉削加工。 要考虑被加工材料的性质例如淬火钢必须采用磨削或电加工而 有色金属由于磨削时容易堵塞砂轮般都采用精细车削高速精铣等。 要考虑工厂或车间的实际情况同时也应考虑不断改进现有加工方法 外 圆 粗车 半精车 精车 细车 粗磨 精磨 研磨 指尺寸 在直径 以下 长度在 以下 铸件的 直径余 量 内 孔 钻孔 扩孔 粗镗 半精镗 精镗 细镗 粗铰 精铰 粗磨 精磨 研磨 指孔径 在以 下铸件 直径的 余 量 时加工 误差增 加 倍 平 面 粗刨粗铣 精刨精铣 细刨细铣 粗磨 半精磨 精磨 研磨 指平面 最大尺 寸以 下的铸 件的平 面余量 摘要 箱体零件是种典型零件其加工工艺规程和工装设计具有典型性。该箱体 零件结构复杂零件毛坯采用铸造成形。在加工过程中采用先面后孔的加工路 线以保证工件的定位基准统准确。为了消除切削力夹紧力切削热和因 粗加工所造成的内应力对加工精度的影响整个工艺过程分为粗精两个阶段。 通过被加工零件的分析完成了机械加工工艺的设计及各加工工序机动时间的计 算。根据箱体零件的结构及其功能运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。 关键词箱体工艺夹具 目录 第章绪论 课题背景 制订工艺规程的意义与作用及其基本要求 夹具的设计 第二章减速器机壳体加工工艺 箱体工艺分析 零件分析 箱体的结构特点 箱体的材料毛坯及热处理 减速器箱体加工工艺过程 减速器箱体的机械加工工艺过程 减速器加工的工艺路线方案拟订 主要表面的加工