【正文】 加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 （ 2） 主要平面加工的 工序尺寸及加工 余量 為了保證加工后工件的尺寸，在銑削工件表面時，工序 5的銑削深度 ap=， 9 工序 6 的銑削深度 ap=，留磨削余量 ,工序 8 的磨削深度 ap= 2 .箱體 (1) 主要平面加工的 工序尺寸及加工 余量 為了保證加工后工 件的尺寸，在銑削工件表面時，工序 4 的銑削深度ap=， 工序 5 的銑削深度 ap=0. 5mm。 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 1． 箱蓋 （ 1） 毛坯的外廓尺寸 考慮其加工外廓尺寸為 396 200 230 mm，表面粗糙度要求 RZ 為 ，根據(jù)《機械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），表 — 5 及表 — 6，按公差等級 7— 9 級，取 7 級，加工余量等級取 F 級確定 。所以我決定以第 二 個方案進行生產(chǎn)。所以發(fā)現(xiàn)第一 條工藝路線并不可行。符合先加工面再鉆孔的原則。而 且對于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的幫助。 加工 完上下平面 再加工 各 孔 與 ,其它的先后順序均沒變化。所以根據(jù)以上要求擬定了兩套工藝路線如表 和表 。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用 已加工結(jié)束的上、下平面 作為精基準(zhǔn)。 基面的選擇 （ 1） 粗基準(zhǔn)的選擇 對于本零件而言，按照 互為 基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的下 表面作為加工的粗 基 準(zhǔn)，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用 底面定位 塊支承 和底面作為 主要定位 基準(zhǔn) ，以限制 z、 z、 y、 y、五 個自由度。由于年產(chǎn)量為 4000 件，達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸 較 大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。重要的箱體毛坯還應(yīng)該達到規(guī)定的化學(xué)成分和機械性能要求。 毛坯 鑄造時，應(yīng)防止沙眼、氣孔、縮孔、非金屬夾雜物等缺陷出現(xiàn)。焊前對各種組合件 進行粗加工，可以部分地減輕大型機床的負荷。焊接結(jié)構(gòu)有鑄 — 焊、鑄 — 煅 — 焊、煅 — 焊等。 箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。 毛坯的材料熱處理 長期使用經(jīng)驗證明，由于灰口鑄鐵 有一系列的技術(shù)上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的鑄造性能等）和經(jīng)濟上的優(yōu)點，通常箱體材料采用灰口鑄鐵。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。 在確定毛坯時，要考慮經(jīng)濟性。 （ 3）有些 形狀比較特殊，單純加工比較困難的零件可以考慮將兩個甚至數(shù)個合制成一個毛坯。在確定，毛坯的形狀時，為了方便加工，有時還要考慮下列問題： （ 1）為了裝夾穩(wěn)定、加工方便，對于形狀不易裝夾穩(wěn)固或不易加工的零件要考慮增加工藝搭子。 毛坯的形狀及尺寸的確定 毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（對于外型尺寸）或減去（對內(nèi)腔尺寸）加工余量。 （ 4）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。例如模鍛、壓力鑄造等。 （ 3） 依據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。例如，零件材料為鑄鐵，須用鑄造毛坯 強度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。各種型材和 工程塑料件等。 機 體 的端面表面粗糙度為 Ra 小于 。 蓋體上平面表面粗糙度為 Ra 小于 ,端面表面粗糙度為 Ra 小于 。 變速箱體 的工藝性 零件的工藝分析 要加工孔的孔軸配 合度為 H7，表面粗糙度為 Ra 小于 ,圓度為 ,垂直度為 ,同軸度為 。但由于分分布在大型零件上，有時給加工帶來很 5 大的困難。 變速箱體 的結(jié)構(gòu)特點 機 體是機器和部件的基礎(chǔ)零件 ,由它將機器和部件中許多零件連接成一個整體 ,并使之保持正確的相互位置 ,彼此能協(xié)調(diào)地運 動 .常見的箱體零件有 :各種形式的機床主軸箱 .減速箱和變速箱等 . 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 : 1. 尺寸較大 機 體通常 是機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5~6m,寬 3~4m,重 50~60 噸 ,正因為它是一個母體 ,所以它是機器整體的最大零件 . 2. 形狀復(fù)雜 其復(fù)雜程度取決于安裝在箱體上的零件的數(shù)量及在空間的相互位置 ,為確保零件的載荷與作用力 ,盡量縮小體積 .有時為了減少機械加工量或減輕零件的重量 ,而又要保證足夠的剛度 ,常在鑄造時減小壁的 厚度 ,再在必要的地方加筋板 .凸臺 .凸邊等結(jié)構(gòu)來滿足工藝與力的要求 . 3. 精度要求 有若干個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)量將直接影響機器的裝配精度，使用性能和使用壽命。需要加工多個平面，孔系和螺紋等。變速箱體零件質(zhì)量的優(yōu)點將直接影響到軸和齒輪等零件的相互位置準(zhǔn)確性及變速器組成使用的靈活性與壽命。其主要功用是改變汽車的行駛速度，以適應(yīng)各種不同的路面 條件，并可實現(xiàn)倒速行使。 零件加工的專用車床夾具 這部分分中詳細論述了車床夾具的組成原理與特點，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)與工藝性能提出設(shè)計方案，然后對方案進行詳細的分析，包括原理與結(jié)構(gòu)動作的分析，最后對其進行計算分析，包括定位元件的尺寸公差，定位誤差的分析計算，切削力的分析計算，夾緊力的分析計算，強度校核。為適 應(yīng)現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動線配置相應(yīng)的高效、自動化夾具外，在數(shù)控機床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機床的效率。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高 5 倍左右 。 (3) 高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高 3 勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達 177。機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總 成本。 (1) 標(biāo)準(zhǔn)化 機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。 國內(nèi)機床夾具的發(fā)展方向 夾具是機械加工不可缺少的部件，在我國機床技術(shù)正向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟方向發(fā)展。 (5) 采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率 。 (3) 能適用于精密加工的高精度機床夾具 。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng) (FMS)等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機床夾具提出了如下新的要求： (1) 能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本 。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具 。 、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 國外機床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 國外生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85%左右。 通過這次設(shè)計實踐，能更好的掌握和鞏固所學(xué)的書本知識，學(xué)以致用，加強讀圖，熟悉圖紙，分析圖紙的能力，是從理論到實際的一個過渡，為畢業(yè)走上工作崗位適應(yīng)具體工作要求做準(zhǔn)備。 全套圖紙，加 153893706 選題的目的及意義 選擇這樣的一個題目來研究，可以促使學(xué)生充分調(diào)動本科四年來學(xué)的大部分知識，并嘗試將這些知識綜合運 用并和實踐經(jīng)驗相結(jié)合，培養(yǎng)自覺查手冊，設(shè)計遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)不僅要考慮質(zhì)量還要考慮經(jīng)濟性等一個工藝人員必須具備的素質(zhì)。 技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。 1 第 1 章 緒 論 選題背景 材料 、 結(jié)構(gòu) 、 工藝是產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計；另一方面，技術(shù)也推動著設(shè)計。從設(shè)計美學(xué)的觀點看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實用，美觀，經(jīng)濟的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機地聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié) 的變革，便會引起整個機體的變化。有利于加快學(xué)生適應(yīng)生產(chǎn)崗位的步伐，有利于高等教育和企業(yè)人才需求的銜接。 目前，國內(nèi)外汽車和發(fā)動機廠家的變速箱體生產(chǎn)大多數(shù)采用流水線專用組合機床， 2 定位方式有所不同，有以凸臺面定位的，國外大多數(shù)采用一面雙銷定位，軸承孔和撥叉孔等的加工一般采用粗鏜 —— 精鏜來完成，國外也有較先進的采用先粗鏜，再高速鉸來加工，提高了生產(chǎn)效率和精度，但需要更精密的機床和控制?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3~4 年就要更新 50~80%左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 10~20%左右。 (2) 能裝夾一組具有相似性特征的工件 。 (4) 能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具 。 (6) 提高機床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度 。 機床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn)： GB/T2148~T225991 以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。 (2) 精密化 隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μm。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為 9000r/min 的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。 (4) 柔性化 機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。 設(shè)計 的主要 內(nèi)容 分析研究部件裝配圖樣和審查零件圖 (1) 分析加工零件的結(jié)構(gòu)特點 (2) 分析零件的各項技術(shù)要求 (3) 審查零件的機械加工工藝性 零件的工藝規(guī)程的編制 要解決主的問題有：定位基準(zhǔn)的選擇，工藝路線的制定，應(yīng)用計算法與查表法確定機械加工余量與工序尺寸，最后為切削用量的確定。 繪制夾具裝配圖 編寫設(shè)計說明 4 第 2 章 變速箱體 加工工藝規(guī)程設(shè)計 零件的分析 零件的作用 變速器是由齒輪，齒輪軸和變速器箱體等零件構(gòu)成。 變速器箱體零件在整個變速器組成中的功用是保證其他各個部件占據(jù)合理正確的位置，使之有一個協(xié)調(diào)運動的基礎(chǔ)構(gòu)件。 變速箱體是個典型的箱體零件，其形狀復(fù)雜，薄壁（ 1020mm）。鋼度低受力和受熱等因素影響會產(chǎn)生變形和震動。 4．有許多緊固螺釘定位箱孔 這些孔雖然沒有什么特殊要求。 由于箱體有以上共特點，故機械加工勞動量相當(dāng)大，困難也相當(dāng)大，例如減速箱體在鏜孔時，要如何保證位置度問題，都是加工過程較困難的問題。 其它孔的表面粗糙度為 Ra 小于 ,錐銷孔的表面粗糙度為 Ra 小于 。 機體的結(jié)合面的表面粗糙度為 Ra 小于 ，結(jié)合處的縫隙不大于 。 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。 在確定毛坯 時，一般要綜合考慮以下幾個因素： （ 1）依據(jù)零件的材料 及機械性能要求確定毛坯。 （ 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。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。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。 本減速器是大批量的生產(chǎn)，材料為 HT200 用鑄造成型。毛坯的形狀盡可能與零件相適應(yīng)。 6 （ 2）為了提高機械加工的生產(chǎn)率，有些小零件可以作成一坯多件。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。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，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。 在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，必要時可據(jù)此繪出毛坯圖。最常用的是 HT200， HT25~47，當(dāng)載荷較大時，采用 HT30~54， HT35~61 高強鑄鐵。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，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。采用焊接結(jié)構(gòu)可以用小的鑄造設(shè)備制造出大型毛坯，解決鑄造生產(chǎn)能力不足的問題。 毛坯未進入機械加工車間之前，為不消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，對毛