【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 據(jù)鑄造方法和材料，最小鑄造圓角半徑為 3。 鑄造收縮率的確定 根據(jù)鑄件種類(lèi)查表 33得：阻礙收縮率為 ，自由收縮率為 。 表 33 鑄鐵阻礙收縮率自由收縮率表 鑄鐵種類(lèi) 鑄件種類(lèi) 阻礙收縮率 下限（ %） 阻礙收縮率 上限（ %） 自由收縮率 下限（ %） 自由收縮率 上限（ %） 灰鑄鐵 中小型鑄件 1 灰鑄鐵 大中 型鑄件 1 灰鑄鐵 特大型鑄件 球墨鑄鐵 珠光體組織 1 球墨鑄鐵 鐵素體組織 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 9 最小鑄造孔的選擇 根據(jù)孔的深度、鑄件孔的壁厚，最小鑄孔的直徑是 80mm。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) （ 1）澆注位置的確定 根據(jù)內(nèi)澆道的位置選擇底注式。 （ 2）澆注系統(tǒng)類(lèi)型選擇 根據(jù)各澆注系統(tǒng)的特點(diǎn)及鑄件的大小選用封閉式澆注系統(tǒng)。 （ 3）澆注系統(tǒng)尺寸的確定 計(jì) 算鑄件質(zhì)量： 按照鑄件的基本尺寸（包括加工余量在內(nèi)）計(jì)算出 鑄件的體積和鑄件的質(zhì)量。其計(jì)算公式為： pvm? 式中 m 鑄件質(zhì)量（ g）； p金屬材料的密度，對(duì)一般鑄件可取 p=； v鑄件的體積（ cm3）； 對(duì)于不太復(fù)雜的鑄件可以根據(jù)以上公式計(jì)算。 各個(gè)澆道的截面積計(jì)算 奧贊公式法 該方法利用力學(xué)公式先求出澆注系統(tǒng)的最小橫截面積，再根據(jù)不同工藝條件下的澆注系統(tǒng)各組元例，確定其它的橫截面積。 鑄鐵件澆注系統(tǒng)最小橫截面積計(jì)算公式 F=gHput G2? （ 31） 式中 F 最小 — 最小橫截面； G— 流過(guò)澆注系統(tǒng)最小橫截面積的鑄鐵金屬液總質(zhì)量（ kg）； ? 金屬材質(zhì)密度（ kg/cm）； t— 澆注時(shí)間（ s）； u — 流量因數(shù)，量綱為 1； Hp — 平均靜壓頭（ m）； 式中各參數(shù)的確定方法如下 （ 1）金屬液總質(zhì)量 G的確定 根據(jù)鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)類(lèi)型選擇鑄鐵件澆注系統(tǒng)占的質(zhì)量百分比為 20%，金屬液總質(zhì)量 G=m(1+20%)==。 （ 2）澆注時(shí)間 t的確定 鑄件壁厚取 s1=，澆注時(shí)間 t==。 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 10 冒口的設(shè)計(jì) （ 1）鑄鐵件無(wú)冒口工藝設(shè)計(jì)的條件： 鑄件的冷卻模數(shù) M，要求鑄件的 ，鑄件太?。?如 M1），初始膨脹壓力 鐵水反饋到澆注系統(tǒng)中去，形成無(wú)效膨脹力釋放； M=5954cm3/=,則需設(shè)冒口。 （ 2）冒口的計(jì)算方法 冒口的計(jì)算方法常用的有模數(shù)法、比例法和補(bǔ)縮液量法。這里比例法。根據(jù)本鑄件的形狀和加工明頂冒口。 用比例法確定鑄件的冒口： T為鑄件的厚度或熱節(jié)圓直徑；這里設(shè)計(jì)冒口設(shè)置處壁厚 T= 由于減速器箱體為大批量生產(chǎn)，分成上下兩半采用兩箱造型。采用中注式澆注系統(tǒng)，上面設(shè)幾個(gè)冒口。在直澆道下面設(shè)有橫澆道。澆注的時(shí)候 重要的加工面應(yīng)該向下，應(yīng)為鑄件的上表面容易產(chǎn)生砂眼、氣孔等。由于盡量使鑄造工藝簡(jiǎn)單只采用一個(gè)分型面，這樣可以提高鑄造的精度 [4]。 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 11 4 減速器箱體的加工工藝設(shè)計(jì) 加工工藝的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原則 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的原則是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。應(yīng)在充分利用本企業(yè)現(xiàn)在生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，并保證有良好的勞動(dòng)條件。工藝規(guī)程應(yīng)做到正確、完整、統(tǒng)一和清晰，所用術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、計(jì)量單位和編號(hào)等都要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 。 步驟和內(nèi)容 （ 1）分析零件的零件圖和結(jié)構(gòu)圖。 （ 2）工藝審查。 （ 3）確定毛坯的種類(lèi)及其制造方法。 （ 4）擬定機(jī)械加工工藝路線(xiàn)。 （ 5）確定各工序所需的機(jī)床和工藝裝備。 （ 6）確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸和公差。 （ 7）確定切削用量。 （ 8）確定各工序工時(shí)定額。 （ 9）總結(jié)工藝路線(xiàn)，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面，對(duì)所制定的工藝方案應(yīng)進(jìn)行分析，把多種工藝方案進(jìn)行比較，然后對(duì)最優(yōu)方案進(jìn)行優(yōu)化，以此確定出最適合工藝方案。 （ 10）填寫(xiě)或打印工藝文件。 基準(zhǔn)的選擇 工藝基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)是 在工藝過(guò)程（加工和裝配過(guò)程）中所采用的基準(zhǔn)。它包括以下 4 種類(lèi)型。 （ 1）工序基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn)是在工序圖上用來(lái)確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。所標(biāo)注的倍加工面位置尺寸稱(chēng)為工序尺寸。 （ 2）定位基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)是在加工中用于工件定位的基準(zhǔn)。 作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線(xiàn)、面，有時(shí)在工件上并不一定實(shí)際存在（如孔和軸的軸心線(xiàn)，兩平面之間的對(duì)稱(chēng)中心面等），在定位時(shí)通過(guò)有關(guān)具體表面體現(xiàn)的，這些表面稱(chēng)為定位基面。工件以回轉(zhuǎn)表面（如孔、外圓）定位時(shí)，回轉(zhuǎn)表面的軸心線(xiàn)是定位基準(zhǔn)，而回轉(zhuǎn)表面就是定位基面，工件以平面定位 時(shí)，其定位基準(zhǔn)與定位基面一致。 （ 3）測(cè)量基準(zhǔn)。測(cè)量基準(zhǔn)是測(cè)量工件的形狀、位置和尺寸誤差時(shí)所采用的基準(zhǔn)。 （ 4）裝配基準(zhǔn)?！把b配基準(zhǔn)是在機(jī)器裝配時(shí)，用來(lái)確定零件或部件在產(chǎn)品中的對(duì)位置所采用的基準(zhǔn)”。 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 12 定位基準(zhǔn)的選擇 在機(jī)械加工的第一道工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)。這種定位基準(zhǔn)稱(chēng)為粗基準(zhǔn)。在隨后的工序中，用加工的表面做定位基準(zhǔn)，則稱(chēng)為精基準(zhǔn)。 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 工件加工的優(yōu)先工序所用基準(zhǔn)先是粗基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)選擇得對(duì)與否，不但會(huì)和第一道工序有影響，而且會(huì)對(duì)整個(gè)工件的整個(gè)加工過(guò) 程產(chǎn)生全局的影響 [5]。選擇粗基準(zhǔn)，一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則。 （ a）保證零件加工表面相對(duì)不加工表面具有一定位置精度的原則。 （ b）合理分配加工余量的原則 （ c）便于裝夾的原則。 （ d）粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)選擇時(shí)，從整個(gè)工藝過(guò)程的角度來(lái)考慮，來(lái)保證零件的尺寸精度和位置精度，并且要使生產(chǎn)過(guò)程中的裝夾方便可靠。 （ a）基準(zhǔn)重合原則。應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)。 （ b）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。為了方便地加工大多數(shù)的表面， 可以盡早的在工件上加工出一個(gè)可以作為唯一基準(zhǔn)面并且達(dá)到一定要求的精度的基準(zhǔn)，這樣子，以后的加工工序，都可以以它作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工。 （ c）互為基準(zhǔn)原則。對(duì)某些位置精度要求高的表面，可以采用互為基準(zhǔn)、反復(fù)加工的方法來(lái)保證其位置精度，這就是互為基準(zhǔn)的原則。 （ d）自為基準(zhǔn)的原則。對(duì)一些精度要求很高的表面，在精度加工時(shí)，為了保證加工精度，要求加工余量小而其均勻，這時(shí)可以已經(jīng)精加工過(guò)的表面自身作為定位基準(zhǔn)，這就是自為基準(zhǔn)的原則 [6]。 （ e）便于裝夾原則。所選擇得精度，尤其是主要定位面，應(yīng)有足夠大的 面積和精度，以保證定位基準(zhǔn)、可靠。同時(shí)還應(yīng)使夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便 [7]。 表面加工方法的選擇 選擇零件各表面的加工方法時(shí)，應(yīng)該從零件加工質(zhì)量，零件的生產(chǎn)率和制造成本方面考慮。在設(shè)計(jì)工藝路線(xiàn)時(shí)，各表面由于精度和表面質(zhì)量的要求，一般不可能只用一種方法一次加工就能達(dá)到要求。對(duì)于主要表面，往往需要經(jīng)過(guò)幾次加工，由粗到精逐步達(dá)到要求 [7]。 （ 1）表面的形狀和尺寸； （ 2）表面的精度與粗糙度； （ 3）工件的材料與熱處理； （ 4）工件的整體構(gòu)形與質(zhì)量； 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 13 （ 5）零件的產(chǎn)量與生產(chǎn)類(lèi)型； （ 6）現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件。 加工階段的劃分 粗加工階段；半精加工階段；精加工階段；光整加工階段。 將零件的加工過(guò)程劃分為幾個(gè)加工階段的主要目的如下： （ 1）保證零件加工質(zhì)量。 （ 2）有利于及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷并得到及時(shí)處理。 （ 3）有利于合理利用機(jī)床設(shè)備。 （ 4）便于安排熱處理。 加工順序安排 切削加工順序的安排：先粗后精，先主后次，先面后孔，基面先行 [8]。 加工工藝路線(xiàn)的擬定 表 41 減速器箱體的加工工藝路線(xiàn) 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 工 藝裝備 1 鑄造 2 清砂 清除澆注系統(tǒng)，冒口，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 以分割面定位裝夾工件，銑底面，保證高度尺寸 專(zhuān)用銑床 6 粗銑 以底面定位，按線(xiàn)找正，裝夾工件，銑分割面留磨量 專(zhuān)用銑床 7 磨 以底面定位，裝夾工件，磨分割面，保證尺寸80mm 專(zhuān)用磨床 8 鉆 鉆底面 4— Φ18mm,4— Φ9mm 6— Φ9mm 專(zhuān)用鉆床 10 鉆 鉆攻 M6mm,深 10mm, 3— M3mm,深 10mm 專(zhuān)用鉆床 9 鏜 鏜 Φ34， Φ24， Φ14 專(zhuān)用鏜床 11 鉗 箱體底部用煤油做滲漏試驗(yàn) 12 檢驗(yàn) 檢查各部尺寸及精度 因?yàn)榇藴p速器為分離式箱體，需要配合另一部分箱蓋進(jìn)行加工（箱蓋另外進(jìn) 減速器箱體的加 工工藝設(shè)計(jì) 14 行）。第一階段主要是完成平面，緊固孔和定位孔的加工，是為箱體的裝合做準(zhǔn) 備：第二階段是為在裝合好的箱體上加工軸承孔及其端面。兩個(gè)階段之間要安排鉗工工序，將底座合成箱體，并要用二錐銷(xiāo)定位，使它保持一定的位置關(guān)系，以確保軸承孔的加工精度以及撤裝后的重復(fù)精度。 表 41 減速器結(jié)合箱蓋加工工藝 過(guò)程（續(xù)） 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 工藝裝備 13 鉗 將箱蓋，箱體對(duì)準(zhǔn)和箱，用 6— M12螺栓，螺母緊固 14 鉆 鉆，鉸 2— Φ 4mm的錐銷(xiāo)孔，裝入錐銷(xiāo) 專(zhuān)用鉆床 15 鉗 將箱蓋，箱體做標(biāo)記，編號(hào) 16 粗銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，銑前后端面，保證尺寸 104mm 專(zhuān)用銑床 17 精銑 以底面定位，按底面一邊找正，裝夾工件，兼顧其他三面的加工尺寸，銑左右端面，保證尺寸 104mm 專(zhuān)用銑床 18 粗鏜 以底面定位，以加工過(guò)的端面找正 ，裝夾工件，粗鏜軸承孔Φ 47mm，Φ 62mm，留加工余量 — ,保證兩軸中心線(xiàn)的平行度公差為 專(zhuān)用鏜床 19 檢驗(yàn) 檢查軸承孔尺寸及精度 20 半精鏜 以底面定位，以加工過(guò)的端面找正，裝夾工件，半精鏜Φ 47mmΦ 62軸承孔，留加工余量 — 專(zhuān)用鏜床 21 鏜 鏜 R34， R40 專(zhuān)用鏜床 22 精鏜 以底面定位，以加工過(guò)的端線(xiàn)找正，裝夾工件，按分割面精確對(duì)刀加工軸承孔保證兩軸中心線(xiàn)的平行度公差為