【文章內(nèi)容簡介】 而引起主軸的徑向跳動。主要孔的尺寸精度約為IT8級，可由鏜保證。⑵孔和平面的位置精度一般都要規(guī)定主要孔和主軸箱安裝基面的平行度要求，他們決定了主軸與床身軌道的相互位置關(guān)系。這項(xiàng)精度是在總裝過程中通過刮研達(dá)到的。為減少刮研工作量，一般都要規(guī)定主軸軸線對安裝基面的平行度公差。在垂直和水平兩個方向上只允許主軸前端向上和向前偏。⑶主要平面的精度R面是定位基準(zhǔn)，要有一定的平面度和垂直度，公差等級為5級。⑷表面粗糙度重要孔和主要表面的表面粗糙會影響連接面的配合剛度，?，?，?，?。毛坯鑄造時，應(yīng)防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生。為減少毛坯的制造時產(chǎn)生殘余應(yīng)力，應(yīng)使箱體壁盡量均勻，箱體鑄造后安排退火或時效處理工序。本課題的基本內(nèi)容是減速器箱體的加工工藝過程與卡具設(shè)計，要研究的主要內(nèi)容有： ⑴分析零件圖在設(shè)計開始時，應(yīng)認(rèn)真分析零件圖，了解其箱體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)的技術(shù)要求，對箱體零件的每一個細(xì)節(jié)都應(yīng)仔細(xì)分析，如箱體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，以及箱體各孔系自身的精度（同軸度、圓柱度‘粗糙度等）和它們的相互位置精度(軸線之間的平行度、垂直度以及軸線與平面之間的平行度、垂直度等要求)，箱體零件的尺寸是整個零件加工的關(guān)鍵，必須弄清楚箱體零件的每一個尺寸。我們采用AutoCAD軟件繪制零件圖，一方面增加對零件的了解和認(rèn)識，另一方面增加對CAD軟件的熟悉。⑵工藝分析在設(shè)計開始時,我們必須根據(jù)批量等嚴(yán)格地選擇毛坯、擬定工藝路線（基準(zhǔn)的選擇、定位、夾緊等問題）、確定加工余量、計算工藝尺寸、計算工時定額和每一步的工時以及分析定位誤差，為了與實(shí)際加工吻合，我們還必須對加工設(shè)備、切學(xué)用量、加工方法等進(jìn)行選擇和設(shè)計。⑶設(shè)計專用卡具在設(shè)計卡具過程中，主要考慮一下幾點(diǎn)：① 基準(zhǔn)選擇：在選擇基準(zhǔn)時侯，要注意區(qū)別粗基準(zhǔn)與精基準(zhǔn)以及要了解基準(zhǔn)的選擇原則，同時要知道基準(zhǔn)的選擇既要滿足選擇原則，同時還要方便定位和夾緊，避免引起不必要的加工誤差，在基準(zhǔn)選擇完之后就要考慮用什么元件進(jìn)行定位。② 限制的自由度：在裝夾的過程中，要注意自由度的限制，必須做到準(zhǔn)確的定位，不能出現(xiàn)欠定位或過定位。③ 夾緊機(jī)構(gòu)：設(shè)計夾緊機(jī)構(gòu)時必須計算夾緊力和切削力，不能出現(xiàn)夾緊力過小而使工件在切學(xué)過程中出現(xiàn)松動而影響精度，也不能出現(xiàn)因夾緊力過大而使工件變形影響工件質(zhì)量。同時，要根據(jù)零件生產(chǎn)批量和生產(chǎn)率的考慮來選擇夾緊方式（手動、氣動或液壓夾緊）。④ 卡具的用途：為了工件定位準(zhǔn)確和夾緊的快速，提高效率和降低工人的勞動強(qiáng)度，提高箱體零件的加工精度和安裝趙正方便，我們要采用專用的銑床夾具和鏜床夾具。同時，因?yàn)殂姶部ň哂蠺型槽、鏜床夾具有鏜模等特殊結(jié)構(gòu)，因此還要考慮夾具與機(jī)床的匹配，即機(jī)床的工作臺尺寸和結(jié)構(gòu)能否滿足夾具的安裝。在卡具的設(shè)計過程中，我們統(tǒng)一以R面為主要定位面進(jìn)行加工?？ň叩脑O(shè)計必須保證卡具的準(zhǔn)確定位機(jī)構(gòu)合理，考慮卡具的定位誤差和安裝誤差。我們將通過對工件與卡具的認(rèn)真分析，結(jié)合一些卡具的具體設(shè)計事例，查閱相關(guān)的卡具設(shè)計資料，聯(lián)系工廠看見的一些箱體零件加工的卡具來解決這些問題。3工藝規(guī)程設(shè)計箱體材料一般選用HT200HT400的各種牌號的灰鑄鐵，最常見的為HT200,這是因?yàn)榛诣T鐵不僅成本低，而且具有較高的耐磨性、可鑄性、可切削行和阻尼特性。此外，精度要求較高的坐標(biāo)鏜床主軸可選耐磨鑄鐵，負(fù)荷大的主軸箱也可采用鋼件。毛坯的加工余量與生產(chǎn)批量、毛坯尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和鑄造方法等因素有關(guān)，有關(guān)數(shù)據(jù)可查閱有關(guān)資料及數(shù)據(jù)具體情況而定。如Ⅱ級精度灰鑄鐵鐵件，在大批大量生產(chǎn)時，㎜，㎜。成批生產(chǎn)時小于φ30㎜的孔和單件小批生產(chǎn)小于φ50㎜的孔不鑄出。① 毛坯的種類常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件以及各種型材和工程塑料件等。在確定毛坯時，一般要綜合考慮一下幾點(diǎn): a依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。對于本箱體材料選為鑄鐵，選用鑄造毛坯。b依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定毛坯，對于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件采用鑄造比鍛造合理。c依據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。例如模鍛、壓力鑄造等。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，例如手工木摸砂型鑄造。d確定毛坯時既要考慮毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)能力又要充分注意采用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性。本箱體生產(chǎn)綱領(lǐng)較大，屬于大批量生產(chǎn)，材料為HT200用鑄造成型。② 毛坯的形狀及尺寸確定毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上或減去加工余量。毛坯的形狀盡可能與零件相適應(yīng)。在確定毛坯的形狀時，為了方便加工，有時還要考慮下面問題：a為了裝夾穩(wěn)定，加工方便，零件的鏜削可以考慮用專用夾具。b為了提高機(jī)械加工的生產(chǎn)率，本零件可采用流水線和專用機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)。在考慮毛坯是，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。因此，毛坯種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本問題而且要保證零件的使用性。由于本箱體是大批量生產(chǎn)，所以應(yīng)考慮提高生產(chǎn)效率為先，其次是節(jié)約成本的考慮。對于零件上的小孔由于鑄造困難，不宜鑄造出，所以在鑄造時只對尺寸尺寸較大的進(jìn)行鑄造。③毛坯的熱處理經(jīng)驗(yàn)證明，HT200鑄造性能良好，焊接性能尚好，可切削性好，用于機(jī)架，連桿，箱體等。毛坯的熱處理的主要目的是消除因鑄造引起的內(nèi)應(yīng)力。毛坯鑄造時不允許有沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等影響機(jī)械性能的缺陷。特別是主要加工面要求更高。毛坯還應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的化學(xué)成分和機(jī)械性能要求。箱體類零件的主要加工部分是平面和孔系。一般來說，保證平面的加工精度要求要比孔的加工精度要求容易，對于箱體而言，在加工過程中主要問題是保證孔的尺寸精度以及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。①平面和孔的加工順序箱體類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則，即先加工箱體上的基準(zhǔn)平面，再以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面，然后在加工孔系。因?yàn)槊娴拿娣e較大，用面定位可以確保定位可靠，夾緊勞靠，因而可以保證孔的加工精度。其次先加工面可以切去鑄件表面的凹凸不平，為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀具的調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。②孔系加工方案的選擇箱體孔系的加工方案應(yīng)該選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素，在滿足精度要求以及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)該選用價格比較低的機(jī)床。⑴粗精準(zhǔn)的選擇粗精準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足一下要求：保證各主要孔的加工余量均勻；保證端面的加工余量均勻。⑵精基準(zhǔn)的選擇從保證箱體面與孔、孔與孔、面與面之間的位置度關(guān)系考慮，經(jīng)濟(jì)準(zhǔn)的選擇應(yīng)該能保證箱體在整個加工過程中基本上能用統(tǒng)一基準(zhǔn)定位。綜合在本零件圖中先以以其 面為粗基準(zhǔn)來加工 面，然后在以表面 為精基準(zhǔn)來加工其上面的孔。對于大量生產(chǎn)的零件，一般是首先加工出統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循先粗后精、粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。按上述原則亦先精加工平面再加工孔系。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。因此該零件的工藝流程如下；鑄造銑平面粗銑半精銑R面鉆擴(kuò)絞R面上螺紋底孔倒角 磨R面 粗鏜 半精鏜A –F孔 精鏜AF孔 銑H面鉆擴(kuò)攻M18螺紋 銑G面及u型槽 鉆擴(kuò)锪φ12孔鉆擴(kuò)絞攻AF面螺紋孔 攻R面螺紋 清理由于在本方案加工中采用的是鑄造毛坯，大批量生產(chǎn)，工序集中有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產(chǎn)率機(jī)床，節(jié)省裝夾工件時間，減少工件的搬動次數(shù) 、工序尺寸及毛坯尺寸的確定。確定切削用量及基本功時（機(jī)動時間）。時間定額計算及生產(chǎn)安排R面的加工余量根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、半精銑磨加工。各工步余量如下：粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊第1卷》。其余量規(guī)定為 ， R面上工藝孔及其他φ10孔參照《機(jī)械加工工藝手冊》，工余量為： 鉆孔：φ8mm 擴(kuò)孔：φ9m 鉸孔：φ10mm AF采用銑削 磨削加工方法 加工余量查《機(jī)械加工工藝手冊》知 面采用銑削加工 加工余量3mm 采用鉆擴(kuò)絞攻加工方法 余量為鉆φ8擴(kuò)φ9mm絞 mm 鉆φ16mm17mm 余量為鉆φ11mm擴(kuò)φ12mm工序尺寸 2在R面鉆定位孔，鉸定位孔及锪孔，保證φ10K7 面銑削后保證尺寸保證與零件設(shè)計尺寸一樣上 5螺紋孔工序尺寸按刀具實(shí)際尺寸 工序4銑R面機(jī)床：x52K 夾具：專用夾具刀具：細(xì)齒錐柄立銑刀刀具尺寸φ22mm量具：專用量具切削速度： 主軸轉(zhuǎn)速：粗銑180r/min 精銑200r/min =508mm/+508mm/*= 工序5鉆R面上螺紋低孔機(jī)床：z518 夾具：專用夾具刀具：鉆頭φ8擴(kuò)刀φ9絞刀φ10mm量具：卡尺 塞規(guī)主軸轉(zhuǎn)速：340r/min切削速度：進(jìn)給量：：1 =++= 輔助時間==*=工序6銑AF面機(jī)床：X52k 夾具：專用夾具刀具：高速鋼套式面銑刀量具：專用量具切削速度78m/min主軸轉(zhuǎn)速：250r/min = 輔助時間==2min工序7磨R面機(jī)床：MM7112 夾具：專用夾具刀具：磨具 H=20mm 量具：專用量具主軸轉(zhuǎn)速：800r/min切削速度：5m/min進(jìn)給量：8mm/r切削深度：走刀次數(shù)：1 單件時間1min 工序8粗鏜半精鏜AF孔 夾具；專用夾具 刀具。雙刃浮動鏜 量具；專用量具；專用夾具 刀具。雙刃浮動鏜 量具；專用量具 2主軸轉(zhuǎn)速900r/min 3切削速度150m/min；專用夾具 刀具。高速鋼套式面銑刀 量具；專用量具 ；專用夾具 刀具。鉆頭 擴(kuò)刀 絲錐 量具；專用量具 2主軸轉(zhuǎn)速340r/min ；專用夾具刀具。 量具；專用量具 2主軸轉(zhuǎn)速；250r/min 3切削速度。銑G面78m/min 。銑G面4mm/夾具；專用夾具 刀具。鉆頭 擴(kuò)刀 锪鉆 量具；專用量具 ；340r/min 3