减速箱箱体加工工艺及夹具设计说明书

本科毕业设计设计题目：减速箱箱体加工工艺及夹具设计学 院： XXXXXXXXX 专 业：XXXXXXXXX班 级： XXXXXXXXX 学 号： XXXXXXXXX 学生姓名： XXXXXXXXX 指导教师： XXXXXXXXX 年 月 日XXXXX 大学本科毕业设计诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业设计中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名： 日 期： 本科毕业设计 第 I 页目录摘要 .IIABSTRACT .III第一章 绪论 .11.1 课题背景 .11.2 减速器发展趋势 .11.3 课题研究的目的及主要内容 .21.4 本章小结 .2第二章 减速箱箱体零件的工艺分析 .32.1 箱体零件的作用 .32.2 箱体的结构分析 .32.3 箱体零件的工艺分析 .42.4 本章小结 .5第三章 零件的工艺规程设计 .63.1 确定毛坯的制造形式 .63.2 基准的选择原则 .63.2.1 粗基准的选择原则 .63.2.2 精基准的选择原则 .73.3 制定工艺路线 .73.4 机械加工余量及工序尺寸的确定 .93.5 确定切削用量及基本工时 .103.6 本章小结 .20第四章 夹具的设计 .214.1 问题的提出 .214.2 定位基准的选择 .214.3 夹紧力的计算 .224.4 定位误差分析 .234.5 夹具的使用 .244.6 本章小结 .24结论 .25参考文献 .26致谢 .27附录 .28本科毕业设计 第 II 页减速箱箱体加工工艺及夹具设计摘要在机械加工中，机械的制造工艺对机械零件的质量要求有着重要的影响，夹具的设计关系到其加工效率的快慢，所以，减速箱箱体工艺的设计及夹具设计在机械加工行业中是一个比较重要的环节。本次设计的是减速箱箱体上的孔 6- 13 锪平 30、箱盖顶斜方孔 100x90 平面、钻箱座底平面 6-17, M16 1.5, 锪平面和攻螺纹、钻 M8-7H 深 15 螺孔和镗 100和 80 两孔等加工工艺，以及钻 6- 13 锪平 30 时的夹具的设计。在编制035.03.加工工艺时，要考虑到孔的各项精度以及形状与位置公差等。在保证箱盖与箱座配合的情况下来钻 M8-7H 深 15 螺孔和镗 100 和 80 两孔。对镗这两孔的位置精035.03.度都得以保证,并且定位及装夹等都比较方便。在设计加工孔 6- 13 锪平 30 的专用夹具时，以箱体底面为基准，通过“C”形钳将箱盖和箱座联结，并以定位销将其定位。采用可以更换的钻套, 可以缩短辅助时间，用螺母将钻模板左右端联结，钻模板左端可以用铰链翻转，右端用铰链和一开口垫圈，此方法可以很快的把箱体放在夹具上，这样可以减轻工人的劳动强度，而且生产率和生产效益可以得到提高。 关键词: 减速箱，工艺，基准，夹具 需要全套的请加本人 qq：244126086 备注：毕业设计本科毕业设计 第 III 页Reducer casing processing technology and fixture designABSTRACTIn mechanical processing, machinery manufacturing technology have great effect on the quality requirements for mechanical parts, fixture design is related to the machining efficiency of fast, so, the design of the reducer casing process and fixture design in mechanical processing industry is an important link.The design of the deceleration box hole 6-13 flat30, a box cover top rhombic hole 100x90 plane, the drill tank at the bottom of the seat plane 6-17, M16x1.5, Spot-facing and tapping screw thread processing technology, drilling M8-7 h deep holes and 15 boring from 100 and 50two holes, and drill 6-13 economic of fixture design at30. In the preparation process, want to consider the accuracy of hole, and the shape and position tolerance, etc. In the case of guarantee box cover and the box fit down drill M8-7 h deep holes and 15 boring from 100 and 100 two holes. On the position of the two boring accuracy to guarantee, and the positioning and clamping are more convenient. In the design of processing hole 6-13 economic level 30 special fixture, based on case base, through the “C“ shaped clamp to link, the box cover and the box seat and positioning pin to locate it. Can replace the drill set is proposed, which can shorten the assistant time, around the drill template with nut side, left side drill template can use the hinge, the right end with hinge and a snap washer, this method can quickly put the box on the jig, so can reduce the labor intensity of workers, but also can improve productivity and production efficiency.Key words：reduction gearbox ，technology，datum ，fixture本科毕业设计 第 1 页第一章 绪论1.1 课题背景当代传递动力与运动的机构发展迅速，但是减速器依旧成为了这些机构中应用最普遍的机构。箱体质量占减速器总质量的一半。所以，由比例来看，箱体结构在减速器的工作性能、加工工艺、材料质量以及成本等方面有及其重要的影响。对减速器箱体加工工艺进行分析设计，可以促进减速器箱体制造产业的进步,提升减速器箱体制造的工艺水平。减速器箱体的的设计方法和工艺水平对减速器运行时的加工效率影响很大。减速器应用越来越广泛，对减速器加工生产的质量和水平形成一个强有力的推动因素。1.2 减速器发展趋势近十几年来,计算机信息及自动化技术等在机械制造中被广泛的使用,改变了一些制造业的生产组织方式。一些先进的齿轮减速器生产企业已经采用精益生产、敏捷制造、智能制造等先进技术,形成了高精度、高效率的智能化齿轮减速器生产线和计算机网络化管理。零件在设计过程中,进行工艺分析设计及安排产品整个生产周期。零部件企业正向大型化、专业化、国际化方向发展。齿轮减速器产品将成为国际采购、国际配套的产品 1。在 21 世纪成套机械装备中,减速器仍然是机械传动的基本部件。由于计算机技术与数控技术的发展,使得机械加工效率、加工精度有很大的提高,从而推动了机械传动产品多样化,整机配套的标准化、模块化,以及造型设计艺术化,使产品更加精致和美观。随着我国大功率工程机械的研制开发,中国工程机械传动产品液力传动装置和动力换挡减速箱以及静压传动装置,将有较大的发展。随着我国航天、航空、机械、电子、能源及核工业等方面的快速发展和工业机器人等在各工业部门的应用,我国在谐波齿轮传动技术应用方面已取得显著成绩。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,游艇、高速艇齿轮箱将会有较大的发展。随着我国改革开放,世界级的跨国大公司已开始大举进军中国市场,并以独资、合本科毕业设计 第 2 页资、合作制造等形式在我国生产汽车、工程机械、大型成套设备的齿轮及齿轮装置,齿轮产品在我国将会有大量国际品牌加入,这必将促使我国零部件结构的大调整,车辆齿轮生产的专业化集中度将继续提高 1。总之,当今世界各国减速器技术发展总趋势是向高承载能力、高齿面硬度、高精度、高速度、高可靠性、高传动效率和低噪声、低成本以及标准化、多样化等方面发展。减速器的设计与制造技术在今后在发展中标志着一个国家的工业水平,因此开拓和发展减速器技术在我国有着广阔的前景。1.3 课题研究的目的及主要内容制造技术在飞速的发展，一些企业把精度比较高的零件，进行自己加工。但减速器箱体具有多面多孔、高精度、空间尺寸较小、机械加工难度较大等特点，想要很快地完成这类零件的加工，必须拥有先进的数控加工设备，而且还需确定优化加工工艺方案。本设计各章节的主要内容如下：第一章 主要介绍了课题研究的背景和目的以及减速箱的发展趋势，最后概括了本课题研究的目的及主要内容第二章 对减速箱零件的作用及工艺进行了分析。第三章 通过确定毛坯的制造形式、定位基准的选择，拟定零件加工的工艺路线，确定机械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸最后确定切削用量及基本工时 。第四章 主要介绍了夹具的设计和使用。1.4 本章小结本章主要先概述本课题的研究背景，再对减速器的发展趋势做出了详细介绍，最后阐述了课题研究的目的及主要内容。本科毕业设计 第 3 页第二章 减速箱箱体零件的工艺分析在制定箱体机械加工工艺规程时，要对箱体零件图进行认真的审查，然后要知道零件的作用和零件之间的配合。主要对箱体零件的结构工艺性分析和零件的技术要求分析，提出意见，并加以修改，这是一项非常重要的任务。2.1 箱体零件的作用减速器是通过齿轮的速度转换，将所要的回转数通过马达的回转数来得到，并得到较大转矩的机构。减速箱箱体是减速器的重要组成部分，它是一个坚固的基座的，可以支持和固定轴系零件，保证齿轮的运转精度，齿轮在运转过程中它可以为其储存和提供润滑及冷却油，箱体还可以防止灰尘进入。减速箱箱体结构基本都是用剖分式，重型立式减速器可采用剖分面式。如果为了方便制造安装以及运输，也可采用多个剖分面。2.2 箱体的结构分析本次设计箱体为一级减速器箱体，三维图如图 2.1 所示，根据参考文献2可知，本箱体采用分离式，分箱座，箱盖，二者采用螺栓连接，为保证箱体上安装轴承和端盖的孔的正确形状，两个零件的孔是合在一起加工的，装配时它们之间采用推销定位，销孔钻成通孔，便于拔销。箱座底是一个油池，里面装着有机油，起到齿轮润滑的作用。齿轮与轴承之间采用非润滑的方式，箱体内挥发的气体，可以通过通气塞来排放。箱体两边装四个钩状的加强肋板可以起到方便运输的作用。设计时箱体前后一定要对称，把两个齿轮相互啮合并且放在在该对称面上，轴承和端盖要对称分布在齿轮两侧。油池底部要保留有一定的斜度，并且要在低于油池底面放一个油螺塞，这样可以在放油后方便清洗油池。本科毕业设计 第 4 页图 2.1 箱体三维图2.3 箱体零件的工艺分析通过对箱体的分析确定了该零件的材料为HT150，根据参考文献3可知该零件属于中强度铸铁件，铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，容易铸造，所以容易得到毛坯，各加工表面的精度以及表面粗糙度值要求都比较高，且各表面间的相互位置关系要求也较高。因为加工的表面有点多，精度也很高，箱体本身的结构形状比较复杂，所以箱体加工的基本孔要分为相对较差的阶梯孔和加工工艺性最好的通孔两类。箱体内端面很复杂，加工起来很困难，所以要应尽可能使刀具需穿过孔加工前的直径大于内端面的尺寸，假如内端面尺寸过大，则需要用专用的进给装置。箱体上的紧固孔的尺寸规格应保持一致，从而减少加工中的换刀次数。因为该减速箱要大批量生产，一般采用机器加工，所以采用容易成形，容易切削，价钱便宜，并且能抗振耐磨的铸铁，一般箱体零件都会选用HT