【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 缺資源，二次能源和再生資源的利用，改進(jìn)工藝及設(shè)備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開(kāi)生產(chǎn)過(guò)程之前。對(duì)于產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)覆蓋構(gòu)成產(chǎn)品整個(gè)生命周期的各個(gè)階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、運(yùn)輸、流通、銷售及報(bào)廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對(duì)人類和環(huán)境的不利影響。 第一章 緒論 4 綜上所述，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制 造技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期 中有關(guān)的組織、經(jīng)營(yíng)、管理和技術(shù)有機(jī)集成和優(yōu)化運(yùn)行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實(shí)現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達(dá)到產(chǎn)品上市快、服務(wù)好、質(zhì)量?jī)?yōu)成本低的目的，進(jìn)而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，是企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。 本章小結(jié)： 本章主要是了解了， BJ130 汽車變速箱殼體的發(fā)展方向，國(guó)內(nèi)外的制造技術(shù)的情況，了解機(jī)械制造也的飛速發(fā)展的同時(shí)，也展望了為來(lái)的發(fā)展方向，利用本殼體的加工工藝來(lái)看，整個(gè)制造 也的動(dòng)態(tài)。 翻譯了一些有關(guān)變速箱的文章，找出了關(guān)鍵的字。如：“一面兩孔”“基準(zhǔn)統(tǒng)一”這些都是針對(duì)了，變速箱的各種制造和發(fā)展方向來(lái)討論，在以后的機(jī)械制造技術(shù)過(guò)程中主要從那幾個(gè)方向發(fā)展，才有利于制造業(yè)的進(jìn)步和提高尖端科技。怎樣才能降低成本，和讓企業(yè)和產(chǎn)品都成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的不敗之地。 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說(shuō)明書 5 第 2 章 零件的分析 課題簡(jiǎn)介 時(shí)光如流水，一去不復(fù)返。三年的大學(xué)生活即將結(jié)束，假如任何事情都有完美的開(kāi)始那么，結(jié)束也應(yīng)該有個(gè)完美的結(jié)束，對(duì)于我而言大學(xué)四年的學(xué)習(xí)就應(yīng)該是用一個(gè)完美的畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)結(jié)束我的大學(xué)時(shí)代，也許這是我人生中最難忘的一頁(yè) ，也許這是我的人生轉(zhuǎn)折點(diǎn)，無(wú)論如何我都應(yīng)該好好珍惜這次機(jī)會(huì)，做好我的點(diǎn)睛之筆。 本次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是： BJ130 汽車變速箱殼體工藝及其夾具設(shè)計(jì)，一般用于輕型貨車，輕型客車上，他的作用是將機(jī)器部件和部件中的軸、 軸套、 齒輪等有關(guān)零件聯(lián)成一個(gè)整體，并使之保持正確的相對(duì)位置，彼此協(xié)調(diào)工作，以傳遞動(dòng)力，改變速度，完成機(jī)器部件的預(yù)定功能，因此箱體的加工和工藝以及加工質(zhì)量直接影響到機(jī)器的使用性能、精度、和壽命。 BJ130 汽車變速箱殼體的生產(chǎn)綱領(lǐng)為： 5000 件 /年 零件的作用分析 零件的功用 是將機(jī)器部件和部件 中的軸、 軸套、 齒輪等有關(guān)零件聯(lián)成一個(gè)整體，并使之保持正確的相對(duì)位置，彼此協(xié)調(diào)工作，以傳遞動(dòng)力，改變速度，完成機(jī)器部件的預(yù)定功能。 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 根據(jù)本零件所給的生產(chǎn)綱領(lǐng)為： 5000 件 /年 N=Qn（ 1+α%+β%）件 /年，由零件尺寸特征知道它是屬于箱體類小型零件，因此可以確定生產(chǎn)類型為 — 大批量生產(chǎn)。 式中： N—— 零件的計(jì)劃年產(chǎn)量（件） Q—— 產(chǎn)品年產(chǎn)量（輛） n—— 每臺(tái)產(chǎn)品該零件數(shù) β—— 廢品率，根據(jù)生產(chǎn)條件各廠不一樣。生產(chǎn)條件穩(wěn)定，產(chǎn)品定型，如汽車、機(jī)床等產(chǎn)品 β 一般為 %1%；當(dāng)生 產(chǎn)條件不穩(wěn)定，產(chǎn)品試制，廢品率可能高達(dá) 50%（如氣缸蓋鑄造）。一般取 β=210% α—— 備品率，根據(jù)用戶和維修單位需要考慮，一般由調(diào)查和經(jīng)驗(yàn)決定，可在 0100%之間變化。一般取 α=20%，代入上式根據(jù)手冊(cè)判斷出為 5000 件 /年，大批量生產(chǎn)。 第 2章 零件的分析 6 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1．外形基本上是由六個(gè)或五個(gè)平面組成的封閉式多面體，又分成整體式和組合式兩種，結(jié)合面以外邊框是平面為主，并帶有兩個(gè)工藝孔，里面為內(nèi)腔。 2．結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜。內(nèi)部常為空腔形，某些部位有“隔墻”，箱體壁薄且厚薄不均。 3．箱壁上通常都布置有平行孔系或垂 直孔系； 4．箱體上的加工面，主要是大量的平面，此外還有許多精度要求較高的軸承支承孔和精度要求較低的緊固用孔。 零件的工藝性分析和零件圖的審查 該零件的視圖正確、完整、尺寸公差以及技術(shù)要求都符合圖紙規(guī)定要求，但是該零件的形狀復(fù)雜，有內(nèi)腔、體積較大、壁厚薄不均勻、有若干精度較高的孔和平面，有較多的緊固螺紋孔等。 主要技術(shù)可以歸納為以下幾點(diǎn)： 孔徑精度 孔徑的尺寸精度和幾何精度、形狀精度會(huì)影響軸的回轉(zhuǎn)精度和軸承的使用壽命，因此零件對(duì)孔的精度要求較高，粗糙度要求達(dá)到 。 孔與孔的位置精度 同一軸線上的各個(gè)孔的 同軸度誤差、平行度誤差、孔端面垂直度誤差，會(huì)影響主軸的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)，同時(shí)也使溫度增加，并加劇軸承磨損。一般同軸線上各個(gè)孔的同軸度約為最小孔徑尺寸的一半，即 D1 與 D2 的同軸度、 D3 與 D4 的同軸度。 主要平面精度 該零件的主要平面為 T3 面（連接面）、 T T2 面的粗糙度，斜方孔面的粗糙度、和軸承孔內(nèi)的粗糙度，因?yàn)檩S承的安裝精度較高，所以內(nèi)孔必須達(dá)到 的粗糙度標(biāo)準(zhǔn)。 孔與平面的位置精度 箱體零件一般都規(guī)定了主要軸承安裝基面的平行度要求，本零件也不例外、 D1 與D D3 與 D4 孔、 T1 與 T2 面都有較高的 垂直度，垂直度誤差不大于 。 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說(shuō)明書 7 箱體的粗糙度 箱體上規(guī)定了粗糙度以外的平面和孔的粗糙度一律為鑄造時(shí)的粗糙度不用加工，T3 面為 的粗糙度 確定毛坯畫出毛坯圖 毛坯材料的選擇及其加工余量 材料的選擇 一般箱體材料查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》常采用灰鑄鐵 HT100～ HT400 我們這里選用HT200，因其價(jià)格便宜、并且有較好的耐磨性、可鑄性、切削性和吸震性，有時(shí)候?yàn)榱丝s短生產(chǎn)周期和降低成本，在單件生產(chǎn)或某些簡(jiǎn)易的箱體也可采用焊接，某些情況下采用非灰鑄鐵。該零件是用于汽車，采用 HT200 來(lái)鑄造。 余量的確 定 根據(jù)原始資料所給數(shù)據(jù)，計(jì)算出生產(chǎn)方式為：大批量生產(chǎn)。因?yàn)槭窍潴w類零件，我們采用機(jī)械砂型鑄造，效率高能做出復(fù)雜的形狀，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》機(jī)械砂型的鑄造粗糙度等級(jí)為 8～ 10 級(jí)，從而得到毛坯的余量，取鑄件的基本尺寸為 250 630，加工余量等級(jí) 8～ 10 根據(jù)查表得到單邊為 7 ㎝。而非加工面則不進(jìn)行余量的取舍，利用鑄造出來(lái)，沖差為 ㎝。不含砂眼、疏松、夾渣等?鑄造后進(jìn)行人工時(shí)效處理，硬度為RB86～ 98。 T T2 面孔的余量 因?yàn)?D1～ D4 孔的尺寸相對(duì)較大，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》余量為： 7 ㎝其余不做考慮，都是實(shí)體，利用去除材料的方法得到。 T T2 加工余量公差分布圖如圖 21 所示。 圖 21 T T2 加工余量公差分布圖 第 2章 零件的分析 8 毛坯名義尺寸： 191+7=198 ㎝。 毛坯最大尺寸： 207+7 2=221 ㎝。 毛坯最小尺寸： 171+14=186 ㎝。 粗銑后最大尺寸： 2186 2=206 ㎝ 粗銑后最小尺寸： 21814=202 ㎝ 圖 22 毛坯圖 毛坯的鑄造形式和熱處理 因?yàn)樵摿慵纳a(chǎn)為大批量生產(chǎn)，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》根據(jù)零件的復(fù)雜情況和性能，確定為機(jī)械金屬模鑄造，毛坯 鑄造時(shí)應(yīng)該注意防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生，減少毛坯鑄造時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，鑄造后安排退火或時(shí)效處理，以減少零件的變形，并改善材料切削性能。我們這里采用人工時(shí)效處理，因?yàn)橄潴w的精度高、形狀復(fù)雜、壁薄在鑄造后應(yīng)該時(shí)效處理。一般精度要求的箱體，可利用粗、精加工工序之間的自然停放和運(yùn)輸時(shí)間，可以得到時(shí)效的功能。但自然時(shí)效需要的時(shí)間較長(zhǎng)，否則會(huì)影響箱體精度的穩(wěn)定性。 對(duì)于特別精密的箱體，在粗加工和精加工工序間還應(yīng)安排一次人工時(shí)效，迅速充分地消除內(nèi)應(yīng)力，提高精度的穩(wěn)定性。 箱體的加工部位的加工方法以及工藝 主要加工表面 T3 面 ， TI， T2 面，斜方孔面， D1～ D6 孔， TI 與 T2 面的螺紋孔， T3 面工藝孔，上下錐孔（注油孔和方油孔），底面。 主要加工表面方法 T3 面：銑床利用端面銑刀銑削。 T1 T2 面：組合機(jī)床兩面同時(shí)加工，利用臥式銑床。 斜方孔面：立式銑床、圓柱銑刀。 揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說(shuō)明書 9 底面：立式銑床、端面銑刀。 進(jìn)油孔面：鏜床 T1 面， T T3 面螺紋 D D6 孔：組合機(jī)床上。 箱體加工時(shí)應(yīng)遵循的原則 先面后孔 由于平面面積較大定位穩(wěn)定可靠，有利與簡(jiǎn)化夾具結(jié)構(gòu)減少安裝變形。從加工難度來(lái)看，平面比孔加工容易。先加工平面，把鑄件表面的凹凸不平 和夾砂等缺陷切除，在加工分布在平面上的孔時(shí)，對(duì)孔的加工和保證孔的加工精度都是有利的。因此，一般均應(yīng)先加工平面，這樣可以提供穩(wěn)定的可靠的基準(zhǔn)面，同時(shí)切除了鑄件的凹凸不平和夾渣等缺陷，對(duì)孔的加工和保護(hù)切削刃與工件加工時(shí)的對(duì)刀都很有利。 粗精分開(kāi) 箱體均為鑄件，加工余量較大，而在粗加工中切除的金屬較多，因而夾緊力、切削力都較大，切削熱也較多。加之粗加工后，工件內(nèi)應(yīng)力重新分布也會(huì)引起工件變形，因此，對(duì)加工精度影響較大。為此，把粗精加工分開(kāi)進(jìn)行，有利于把已加工后由于各種原因引起的工件變形充分暴露出來(lái)，然后在精加工 中將其消除，箱體零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁薄厚不均，主要平面和孔系的加工精度要求又高，因此應(yīng)將主要表面的粗精加工工序進(jìn)行分段，消除粗加工時(shí)造成的內(nèi)應(yīng)力，切削力、??等因素。 擬訂零件機(jī)械加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度，技術(shù)要求，能得到合理的保證，在盡可能的情況下進(jìn)行合理、經(jīng)濟(jì)、降低成本的前提下加工。能夠減少裝夾次數(shù)，減少機(jī)床的使用次數(shù)，和高效率的加工，把工序集中起來(lái)提高生產(chǎn)率。 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)面選擇是擬訂零件的加工路線，確定加工方案先要做的是選擇合理、適當(dāng)?shù)?工件基準(zhǔn)面，選擇不當(dāng)將直接影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在選擇時(shí)應(yīng)該注意考慮以下三個(gè)方面： 以哪個(gè)表面作為加工時(shí)的粗、精基準(zhǔn)面來(lái)達(dá)到統(tǒng)一基準(zhǔn)，才能保證加工精度使整個(gè)機(jī)械加工工藝過(guò)程順利進(jìn)行。 為加工上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪個(gè)表面作為粗基準(zhǔn)。 第 2章 零件的分析 10 是否有個(gè)別工序?yàn)榱颂厥獾募庸ひ?，需要采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)以外的精基準(zhǔn)面的選擇，根據(jù)精基準(zhǔn)面的選擇原則，首先應(yīng)該考慮到基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，既在可能的情況下，應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，根據(jù)工件的特點(diǎn)和加工要求，選擇 T3 面為精基準(zhǔn)面。 粗基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)零件 的結(jié)構(gòu)和形狀，粗基準(zhǔn)選用底面進(jìn)行粗基準(zhǔn)的加工，主要考慮各加工面能否分配到加工余量，以及非加工面之間是否具有準(zhǔn)確的相對(duì)位置，而毛坯其他次要面為次基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)選擇是應(yīng)該符合 “基準(zhǔn)重合”“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，保證主要加工面加工表面加工余量均勻，同時(shí)定位基面應(yīng)形狀簡(jiǎn)單、加工方便、以保證定位和夾緊可靠。我們箱體零件采用“一面兩孔”定位，從而達(dá)到了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”。加工結(jié)合面 T3 時(shí)我利用T1 面和兩個(gè)軸承孔。 加工工序方案確定 根據(jù)上面的方法和原則以及加工順序的安排得到以下兩套方案： 方案一： 工序號(hào) 工序名稱 10 機(jī)械砂型鑄造 20 人工時(shí)效上油漆 30 粗銑 T3 面 40 粗銑底面 50 粗銑兩側(cè)面 60 粗銑斜方孔面 70 鉆 T3 面兩個(gè)工藝孔 80 粗精鏜 ? 8 ? 72 軸承孔，工作臺(tái)回轉(zhuǎn) 90176。鏜錐孔面。 90