【正文】 動(dòng)車的每組車輪之間都需要差速器。這樣，如果驅(qū)動(dòng)橋的左、右車輪剛性連接，則不論轉(zhuǎn)彎行駛或直線行駛，均會(huì)引起車輪在路面上的滑移或滑轉(zhuǎn)，一方面會(huì)加劇輪胎磨損、功率和燃料消耗，另一方面會(huì)使轉(zhuǎn)向沉重，通過性和操縱穩(wěn)定性變壞。在左右車輪行程不等的情況下，如果采用一根整體的驅(qū)動(dòng)車輪軸將動(dòng)力傳給左右車輪，則會(huì)由于左右驅(qū)動(dòng)車輪的轉(zhuǎn)速雖相等而行程卻又不同的這一運(yùn)動(dòng)學(xué)上的矛盾，引起某一驅(qū)動(dòng)車輪產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)或滑移。 同樣情況也發(fā)生在多橋驅(qū)動(dòng)中，前、后驅(qū)動(dòng)橋之間，中、后驅(qū)動(dòng)橋之間等會(huì)因車輪滾動(dòng)半徑不同而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)橋間的功率循環(huán)，從而使傳動(dòng)系的載荷增大，損傷其零件，增加輪胎 的磨損和燃料的消耗等，因此一些多橋驅(qū)動(dòng)的汽車上也裝了軸間差速器 。 本設(shè)計(jì)所給定的零件是 差速器殼體 ，它與半軸套管配套使用，為拖拉機(jī)的左右轉(zhuǎn)向提供不同速度的可靠性。它的運(yùn)動(dòng)特性是左右半軸的轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍。 外圓與右半殼相配合，一起傳遞動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)、支承工件、保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 分析零件的技術(shù)要求 對(duì)零件的技術(shù)要求進(jìn)行分析，應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1）掌握零件的幾何形狀、材料、硬度及熱處理情況，了解該零件的主要工藝特點(diǎn)，形成工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的總體構(gòu)思。 Ra≤ 小端面 Ra≤ Ф200外圓表面及其倒角 145176。 Ф48 的軸線必須位于公差值為 mm，且與基準(zhǔn)軸線 B（ Ф50 軸線）同軸的圓柱面內(nèi) 。 Ф133 的軸線必須位于直徑為公差值 mm，且與基準(zhǔn)軸線 B 同軸 的圓柱面內(nèi)。 4Ф22 孔相對(duì)于基準(zhǔn)平面 Ф133 端面的位置誤差為 ，此十字軸在差速器殼中是要求各項(xiàng)精度很高的一項(xiàng)。如發(fā)現(xiàn)有不合理之處應(yīng)及時(shí)提出，并同有關(guān)人員商討圖樣修改方案。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。 m每臺(tái)（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件 \臺(tái)、輛）； a%備品率，一般取 2%~4%； b%廢品率，一般取 %~%。 確定毛坯的種類和制造方法 由于零件機(jī)械加工的工序數(shù)量、材料消耗、加工勞動(dòng)量等都在很大程度上與毛坯的選擇有關(guān)，故正確的選擇毛坯具有重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義 [2]。故選擇鑄鐵材料。 鑄造方法的選擇 合理的選擇鑄造方法主要考慮如下因素： ：零件所承受的載荷情況及其所處的工作環(huán)境對(duì)鑄件尺寸精度和表面粗 糙度的要求。零件生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，而且起支承、連接、傳遞扭矩的作用，屬殼體類中型零件。 繪制毛坯圖 如圖 21 所示 [8] 圖 21 毛坯圖 用 Pro/E 給毛坯造型 如圖 22 所示 圖 22 毛坯圖 Pro/E 截圖 擬定工藝路線 工藝路線的擬定包括 。 選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。這稱之為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 （ 5）便于裝夾原則 應(yīng)選定位可靠、裝夾方便的表面作基準(zhǔn)，所選的精基準(zhǔn)應(yīng)該是精度較高、表面粗糙度較小、支承面積較大的表面。因此，在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，一般應(yīng)遵循下列原則 。 (3) 便于工件裝夾原則 選擇粗基準(zhǔn)應(yīng)使定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。 表面加工方法的選擇 工件上的加工表面往往需要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工等才能逐步達(dá)到質(zhì)量要求，加工方法的選擇一般應(yīng)根據(jù)每個(gè)表面的精度要求，先選擇能夠保證該要求的 最終加工方法，然后再選擇前面一系列預(yù)備工序的加工方法和順序。有色金屬的精加工因材料過軟容易堵塞砂輪而不易采用磨削，需要用高速精細(xì)車和精細(xì)鏜等高速切削的方法。 （ 4） 本廠現(xiàn)有設(shè)備狀況和技術(shù)條件 技術(shù)人員必須熟悉本車間（或者本廠）現(xiàn)有加工設(shè)備的種類、數(shù)量、加工范圍和精度水平以及工人的技術(shù)水平，以充分利用現(xiàn)有資源，并不斷對(duì)原有設(shè)備和工藝裝備進(jìn)行技術(shù)改造，挖掘企業(yè)潛力，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)精度要求的不同，加工階段可以劃分如下： 此階段的主要任務(wù)是高效的切除各加工表面上的大部分余量，并加工出精基準(zhǔn)。 對(duì)于加工質(zhì)量要求很高的表面，再工藝過程中需要安排一些高經(jīng)典的加工方法（如粳米磨削、珩磨、研磨、金剛石切削等），以進(jìn)一步提高表面尺寸、形狀精度，減小表面粗糙度，最后達(dá)到圖樣的精度要求。精度要求低的小孔，為避免過多的尺寸換算，通常放在半精加工或精加工階段鉆削。這個(gè)階段的主要任務(wù)是提高加工表面的各項(xiàng)精度和降低表面粗糙度，達(dá)到圖紙上的要求。 工序集中的特點(diǎn)是：有利于采用高生產(chǎn)率機(jī)床；減少工件裝夾次數(shù)，節(jié)省裝夾工作時(shí)間；有利于保證各加工面的相互位置度；減少工序數(shù)目，縮短了工藝路線，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)計(jì)劃和組織工作；專用設(shè)備和工藝裝備復(fù)雜，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，更換產(chǎn)品較困難。大批大量生產(chǎn)中，若使用多刀多軸的自動(dòng)機(jī)床加工中心可按工序集中組織生產(chǎn)；若使用由專用機(jī)床和專用工藝裝備組成的生產(chǎn)線，則應(yīng)按工序分散的原則組織生產(chǎn)，這有利于專用設(shè)備和專用工裝的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和按節(jié)拍組織流水線生產(chǎn)。 （ 3）零件的技術(shù)要求及現(xiàn)場(chǎng)條件 零件上有技術(shù)要求高的表面，需采用高精度的設(shè)備來保證質(zhì)量時(shí)，可采用工序分散的原則。 在安排機(jī)械加工工序時(shí)，應(yīng)根據(jù)加工階段的劃分、基準(zhǔn)的選擇和被加工表面的主次來決定，一般應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則： （ 1） 先基準(zhǔn)后其它 即首先應(yīng)加工用作精基準(zhǔn)的表面，再以加工出的精基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)加工其它表面。 （ 4） 先面后孔 先加工平面，后加工孔。熱處理的方法、次數(shù)和在工藝過程中的位置，應(yīng)根據(jù)材料和熱處理的目的而定。對(duì)于一些剛性差的精密零件（如精密絲杠），在粗加工、半精加工和精加工過程中要多次安排人工時(shí)效。所以淬硬處理后需要安排精加工工序，以修正淬硬處理產(chǎn)生的變形。 輔助工序是指不直接加工，也不改變公件的尺寸和性能的工序，它對(duì)保證加工質(zhì)量起著重要的作用，在工藝路線中也占有相當(dāng)?shù)谋壤? （ 2）去毛刺及清洗 零件表層或內(nèi)腔的毛刺對(duì)機(jī)械裝配質(zhì)量影響甚大，切削加工之后，應(yīng)安排去毛刺工序。平衡、剩 漏等工序應(yīng)安排在精加工之后進(jìn)行。 方案 a:以 Ф 50m6 的毛坯面為粗基準(zhǔn)先加工大端，后以 Ф139 毛坯粗加工后的外圓面為精基準(zhǔn)車小端。 （ 4） 精車外圓 Ф139js( ? ) （ 5） 精車外圓 Ф138 （ 6） 精車球面 SR54( ? ) （ 7） 車 Ф78 內(nèi)端面 控制尺寸 37（ ? ） 。 345176。 工序Ⅰ：粗車小端外圓 （ 1） 粗車 Ф50 外圓（未到尺寸 ） 工序尺寸為 （ ? ） （ 2） 粗車 Ф200 外圓（未到尺寸 ） 工序尺寸為 Ф202 工序Ⅱ：粗車大端 （ 1） 粗車大端端面 控制尺寸為 12 （ 2） 粗車 Ф139 外圓（未到尺寸） 工序尺寸為 （ ? ） （ 3） 粗車球面 SR54 工序尺寸為 ( ? ) （ 4） 粗車端面 控制 尺寸 （ 5） 粗車 Ф 78 內(nèi)端面 控制尺寸為 （ ?? ） （ 6） 粗車 Ф 48 內(nèi)孔（未到尺寸） 工序尺寸為 Ф 47（ ? ） （ 7） 粗車 Ф 48 內(nèi)端面 控制尺寸 24 工序Ⅲ：精車大端 （ 1）精車外圓端面 控制尺寸 11 （ 2）精車大端 Ф 133H8 內(nèi)孔 端面 控制尺寸 （ ? ） （ 3） 精車止口 Ф 133H8( ? ) 倒角 45176。 （ 7）車內(nèi)孔 Ф 48H9( ? ) 控制尺寸 22，倒角 2 45176。 3 45176。從零件圖上可以看出：大端與 Ф 50m6（ ?? ）外圓中心線有嚴(yán)格的位置精度要求，因而以 Ф 50m6 為精基準(zhǔn)，這樣易保證位置精度，故選擇方案 b 最佳。一般以工件在加工時(shí)正對(duì)著加工者的實(shí)際位置為主視圖。與本工序無關(guān)的技術(shù)要求一律 。在生產(chǎn)中使用的工藝文件種類很多，歸納起來，常用的工藝文件有三種： 機(jī)械 加工工藝過程卡片 機(jī)械加工工藝過程卡片是以工序?yàn)閱挝缓?jiǎn)要說明工件的加工工藝路線的一種工藝文件。 機(jī)械加工工序卡片 機(jī)械加工工序卡片是在工藝過程卡片的基礎(chǔ)上，分別為每道工序所編寫的一種工藝文件，用來具體指導(dǎo)工人進(jìn)行生產(chǎn)，其內(nèi)容較為詳細(xì)。 檢驗(yàn)卡 加工余量和工序尺寸的確定 加工余量的概念 為了保證零件質(zhì)量，一般都要從毛坯上切除一層材料。 工序余量是指每道工序切除的金屬層厚度，即相鄰兩道工序尺寸之差。對(duì)于外圓與內(nèi)圓這樣具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱表面，工序余量是雙邊的，稱雙邊余量，即指相鄰兩工序的直徑尺寸之差 。工序尺寸公差一般按“入體原則”標(biāo)注。確定加工余量的方法有計(jì)算法、查表法和經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法等三種。 以工廠生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)研究積累的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)制成的各種表格為依據(jù) ，再結(jié)合實(shí)際加工情況加以修正。 對(duì)本零件，選擇查表法。 （ 3）錯(cuò)型（錯(cuò)箱 ） 由于合型時(shí)錯(cuò)位，鑄件的一部分與另一部分在分型面處相互錯(cuò)開。本零件為批量生產(chǎn)，鑄件材料為球墨鑄鐵，并選用木磨砂型機(jī)械制造，故查 表得鑄件的公差等級(jí)為 CT8—CT12. 確定工序間的加工余量 工序間加工余量的選擇原則 工序間的加工余量按查表法確定，其選用原則為： 1) 為縮短加工時(shí)間，降低制造成本，應(yīng)采用最小的加工余量。 5) 要考慮被加工零件尺寸大小，尺寸越大，加工余量越大，因?yàn)榱慵某叽缭龃蠛?，由切削力、?nèi)應(yīng)力等引起變形的可能性也增加。 查表得，軸的外圓加工余量最大取 6mm。確定工序尺寸一般的 方法是，由加工表面的最后一道工序開始依次向前推算，最后工序的工序尺寸按設(shè)計(jì)尺寸標(biāo)注。各工序的工序尺寸與公差可按下列步驟進(jìn)行。 )外圓面 精車后： Ф 139js6(177。 粗加工時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大。由于粗加工時(shí)是以提高生產(chǎn)率為主要目標(biāo)，所以在留出半精加工、精加工余量后，應(yīng)盡量將粗加工余量一次切除。 3. 切削速度 v 的選擇 切削速度主要應(yīng)根據(jù)工件和刀具的材料來確定。工序卡上填寫的切削用量應(yīng)是修定后的進(jìn)給量 f、轉(zhuǎn)速 n機(jī)實(shí)際切削速度 v. 轉(zhuǎn)速 n(r\min)的計(jì)算公式如下 : N=v/Πd1000 (2－ 1) 式中 d—刀具（。如超出了機(jī)床許用功率，則應(yīng)適當(dāng)降低切削速度；精加工時(shí)， ap 和 f 選用得都較小，在保證合理刀具壽命的情況下，切削速度應(yīng)選取的盡可能高，以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時(shí)滿足生產(chǎn)率的要求。 精加工時(shí)，應(yīng)根據(jù)粗加工留下的余量確定背吃刀量，使精加工余量小而均勻。因此，選擇切削用量時(shí)應(yīng)著重保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。 切削用量的選擇原則 選擇切削用量主要應(yīng)根據(jù)個(gè)工件的材料、精度要求一家刀具材料、機(jī)床的功率和剛度等情況，在保證工序質(zhì)量的前提下，充分利用刀具的切削性能和機(jī)床的功率、轉(zhuǎn)矩等特性，獲得高生產(chǎn)率和低加工成本。 ： 1） Ф 50m6 外圓面 （ 1）查表得，雙邊加工余量分 別為 : 粗加工余量： 半精加工余量： 精加工余量： 總加工余量 : （ 2） 各工序尺寸 精車后： Ф 50m6( ?? ) 半精車后 :50+=Ф 粗車后： ==Ф 毛坯： +=Ф ，取 Ф 56mm 查表得： 粗車后達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度： IT11 半精車后達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度： IT8 精車后達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度 :IT6 IT8 的公差值： 46μ m IT11 的公差值： 190μ m 各工序尺寸公差值按加工 方法的經(jīng)濟(jì)精度確定，并按“入體原則”標(biāo)注為： 精車后： Ф 50m6（ ?? ） 半精車后： Ф （ ? ） 粗車后： Ф （ ? ） 毛坯： Ф 56 （ 3）軸向控制尺寸 精車后：基本尺寸 = 用工藝尺寸鏈確定偏差 A0 66177。當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)補(bǔ)充合伙工序尺寸尚需從繼續(xù)加工的表面標(biāo)注時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。因此，正確地確定工序尺寸及其公差，是制定工藝規(guī)程的一項(xiàng)重要工作。 7) 本工序余量應(yīng)大于上工序留下的表面缺陷層的厚度。 3) 要考慮零件熱處理時(shí)引起的變形，否則可能產(chǎn)生廢品。對(duì)圓柱形的鑄件部分或在雙側(cè)機(jī)械加工的情況下， RMA 應(yīng)加倍。 （ 2） 尺寸公差 允許尺寸的變動(dòng)量。 加工余量由一些有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員或工人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。此種方法考慮問題全面，確定出的余量合