【正文】 ssing； orient the scheme； clamp strength；processing technology； Tongs design； gear reducer 本文來自 目 錄 1 緒論 …………………………………………………………………………… 5 箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ………………………………………… …… … …… 5 2 零件的工藝分析 ……………………………………………………………… 6 箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ………………………………………… …… … … … 6 箱體的材料、毛坯及熱處 ……………………………… …… … … … 7 3 減速機(jī)箱體加工工藝過程分 析 ……………………………………………… 8 減速器箱體的主要技術(shù)要求 ……… …… …………………………… 8 減速器箱體的機(jī)械加工工藝過程 …………………………………… 9 零件圖分析 …………………………………………………………… 10 減速器加工工藝路線 ………………………………………………… 10 4 擬定加工路線表 …………………………………………………………… 15 5 主要表面的加工 …………………………………………………………… 18 箱體的平面加工 ……………………………………………………… 18 主軸孔的加工 ………………………………………………………… 19 孔系的加工 …………………………………………………………… 19 6 定位基準(zhǔn)的選擇 …………………………………………………………… 20 粗基準(zhǔn)的選擇 ………………………………………………………… 20 精基準(zhǔn)的選擇 ………………………………………………………… 21 7 工藝尺寸的計(jì)算 ………………………………………………… ………… 22 加工余量的確定 ……………………………………………………… 22 尺寸鏈的計(jì)算 ………………………………………………………… 23 切削用量的選擇 ……………………………………………………… 24 切削的工時(shí)定額 ……………………………………………………… 27 8 鉆夾具的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… 32 設(shè)計(jì)任務(wù)分析 ………………………………………………………… 32 設(shè)計(jì)方案論證 ………………… ……………………………………… 33 切削及夾緊力的計(jì)算 ………………………………………………… 33 簡要說明 ……………………………………………………………… 34 本文來自 結(jié)構(gòu)分析 ……………………………………………………………… 34 夾具公差 ……………………………………………………………… 34 工序精度分析 ………………………………………………………… 35 9 鏜床夾具的設(shè)計(jì) …………………………………………………………… 36 結(jié)構(gòu)分析 ……………………………………………………………… 36 夾具的結(jié)構(gòu)類型 ……………………………………………………… 37 夾緊力大小的確定原則 ……………………………………………… 37 定位銷尺寸確定與高度計(jì)算 ………………………………………… 40 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… 43 致謝 ……………………………………………………………………………… 44 附錄 …………………………………………………………… ………………… 45 本文來自 1 緒論 WH212減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。通過對 WH212減速器箱體零件圖的分析及結(jié)構(gòu)形式的了解，從而對減速器進(jìn)行工藝分析、工藝說明及加工過程的技術(shù)要求和精度分析。然后再對減速器箱體的底孔、軸承孔的加工進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)與精度和誤差分析，該工藝與夾具設(shè)計(jì)結(jié)果能應(yīng)用于生產(chǎn)要求。 WH212減速機(jī)有很多種 ,各種的工作原理和結(jié)構(gòu)都不相同 , 它主要通過改變傳動(dòng)比來進(jìn)行減速的 ,常見的有齒輪、蝸輪減速。 本文來自 (2）降速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。 各種箱體類零件由于功用不同 ,形狀結(jié)構(gòu)差別較大 ,但結(jié)構(gòu)上也存在著相同的特點(diǎn) ： 尺寸較大 箱體通常是機(jī)器中最大的零件之一 ,它是其他零件的母體 ,如大型減速箱體長達(dá) 5～ 6m,寬 3～ 4m,重 50～ 60噸 ,正因?yàn)樗且粋€(gè)母體 ,所以它是機(jī)器整體的最大零件。 精度要求 有若干個(gè)尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔，這些平面和孔的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的裝配精度，使用性能和使用壽命。 本文來自 箱體的材料、毛坯及 熱處理 毛坯種類的確定 常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。 （ 2） 依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定毛坯，例如結(jié)構(gòu)比較的零件采用鑄件比鍛件合理；結(jié)構(gòu)簡單的零件宜選用型材、鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。毛坯的形狀盡可能與零件相適應(yīng)。例如連桿與連桿蓋在一起模鍛，待加工到一定程度再切割分開。 在毛坯的種 類形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。當(dāng)零件尺寸和重量很大無法采用整體鑄件（受鑄造能力的限制）時(shí)，可以采用焊接結(jié)構(gòu)件，它是由多塊金屬經(jīng)粗加工后用焊接的方法連成一整體毛坯。 毛坯未進(jìn)入機(jī)械加工車間之前，為不消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，對毛坯應(yīng)進(jìn)行人工實(shí)效處理，對某些大型的毛坯和易變形的零件粗加工后要再進(jìn)行時(shí)效處理。 3 減速機(jī)箱體加工工藝過程分析 冶金礦山機(jī)械中應(yīng)用最多的減速機(jī)是平行軸 孔圓柱齒輪臥式的，箱體是分離式結(jié)構(gòu)。減速箱箱體為了減輕重量常將上蓋分為軸承座和罩蓋兩部分。 （ 2）減速器箱體結(jié)合面的表面粗糙度 Ra 植不超過兩結(jié)合面間隙不超過,取 。 本文來自 (5） 減速器箱體的底面是安裝基準(zhǔn)，保證精度為 。 軸承支承孔通常在鏜床上鏜削；加工連接孔、螺孔、銷釘在鉆床上進(jìn)行，主要平面通常在龍門銑削，支承孔端面可以在鏜孔同一次安裝中加工出來。第一階段主要完成平面、緊固孔、油塞 孔和油標(biāo)的加工，為整體合箱做準(zhǔn)備。在擬定時(shí)應(yīng)充分調(diào)查研究。在單件 小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切削用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時(shí)，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。半精加工的公差等級為 IT9～ IT10。 精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度。 本文來自 此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。必須明確劃分階段是指整個(gè)加工過程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。 (1) 工序集中的特點(diǎn) 工序數(shù)目少，工件裝夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間 的相互位置精度。便于采用通用設(shè)備。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復(fù)雜。但由于不采用專用設(shè)備，工序集中程序受到限制。在安排加工順序時(shí)常遵循以下原則： (1) 機(jī)械加工工序安排 a、 先粗后精，先粗加工，其次半精加工，最后安排 精加工和光整加工。箱體、底座、支架類零件，其上的平面較大，用平面定位比較穩(wěn)定可靠，因此一般都是先加工平面，在加工孔，稱之為“先面后孔”原則。這些表面一般都與主要表面有相互位置精度要求，通常放在主要表面的半精加工之后。如內(nèi)燃機(jī)連桿的精鏜應(yīng)放在連桿蓋組裝后進(jìn)行。 b、調(diào)質(zhì)一般安排在粗加工之后，半精加工之前進(jìn)行。高精度復(fù)雜鑄件應(yīng)在半精加工之前后各安排一次。分整體淬火，表面淬火和滲碳淬火。 e、氮化。表面鍍層等表面處理。 輔助工序還有去毛刺、清洗、涂防銹油、油漆等，應(yīng)分別安排于工藝過程所需之處。 表 2 減速機(jī) WH212機(jī)蓋的工藝過程 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 1 鑄造 — — 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒孔，型砂，飛邊，飛刺等 — 3 熱處理 人工時(shí)效處理 — 4 涂漆 非加工面涂防銹漆 — 5 粗銑、半精銑 以結(jié)合面、主軸孔為定位基準(zhǔn)，加緊工件，銑頂部平面與凸臺，保證尺寸 3mm 專用銑床 加工表面 加工方法 表面粗糙度 表面光潔度 公差等級 形狀公差 加工余量 說 明 平 面 粗刨 ,粗銑 精刨 ,精銑 細(xì) 刨 ,細(xì)銑 粗 磨 半精磨 精 磨 研 磨 25 1～ 3 4～ 6 7～ 8 6～ 7 7～ 9 7～ 9 10～ 14 IT14～ IT11 IT10 IT9～ IT6 IT9 IT7～ IT6 IT7～ IT6 IT5 11～ 9 10～ 9 8～ 6 8～ 6 7～ 5 7～ 5 5～ 2 ～ ～ ～ 指平面最大尺寸500以下的鑄件的平面余量 本文來自 續(xù)表 2 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工 藝裝備 6 粗銑、半精銑 以已加工的頂面及側(cè)面做定位基準(zhǔn)，裝夾工件（專用工裝），銑結(jié)合面，保證尺寸 210177。 1螺紋，鉆、攻 5M6深 15螺紋 專用鉆床 9 磨 以頂面及一側(cè)定位，裝夾工件，磨結(jié)合面至圖樣尺寸 210177。 (工藝尺寸 ) 專用銑床 7 鉆 鉆低面 4φ 19mm孔 ,其中兩個(gè)鉸至 φ+(工藝用 )刮平 φ 36 專用鉆床 本文來自 續(xù)表 3 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 8 鉆 以底面及銷釘定位，鉆 4φ 11刮背面 φ 25，鉆4φ 13刮背面 φ 28 專用鉆床 9 鉆 以兩個(gè)工藝孔及底面定位，加緊工件，鉆 、鉸 φ25mm測油孔，锪 φ 56mm深 、攻 3M6深10mm，鉆、攻 2M16179。夾緊工件，兼顧一面的加工尺寸，銑另一端面，保證尺寸 230 ? 專用銑床 5 粗銑、半精銑 以底面與兩孔定位，按底面一邊找正。 45176。在成批生產(chǎn)中，常采用銑削加工。 上述主軸孔精加工方案中的最終工序所使用的刀具都具有徑向“浮動(dòng)”性質(zhì)，這對提高孔的尺寸精度、減小表面粗糙度值是有利的，但不能提高孔的位置精度。 孔系的加工 車 床箱體的孔系，是有位置精度要求的各軸承孔的總和，其中有平行孔系和同軸孔系兩類。 坐標(biāo)法加工孔系，許多工廠在單件小批生產(chǎn)中也廣泛采用，特別是在普通鏜床上加裝較精密的測量裝置（如數(shù)顯等）后，可以較大地提高其坐 標(biāo)位移精度。如果原始孔和孔的假定順序選擇的合理，就可以減少積累誤差。因此，在某些情況下，小批生產(chǎn)也可考慮使用鏜模加工平行孔系。對于大型箱體，可利用鏜床后立柱導(dǎo)套支承鏜桿。但調(diào)整比較麻煩和費(fèi)時(shí)，適合于箱體壁相距較遠(yuǎn)的同軸孔。 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量 ，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保 留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。 為了滿足上述要求，一般選箱體的主要孔的毛坯孔作為粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)確、牢固、方便。 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。 本文來自 自為基準(zhǔn)原則。 此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。為此，通常優(yōu)先考慮 “ 基準(zhǔn)統(tǒng)一 ” 原則。分離式減速箱體的結(jié)合面與裝配基面底面有一定的尺寸精度和位置精度，軸承孔軸線應(yīng)對結(jié)合面上，與底面也有尺寸精度和相互位置精度要