齿轮箱工艺及钻8-Φ13孔工装及专机设计
32页 18000字数+说明书+任务书+加工工序图+10张CAD图纸【详情如下】
任务书.doc
加工工序图.dwg
加工示意图.dwg
压板.dwg
多轴箱.dwg
机床联系尺寸总图.dwg
电器控制原理图.dwg
钻模板.dwg
齿轮箱工艺及钻8-Φ13孔工装及专机设计论文.doc
齿轮箱毛坯图.dwg
齿轮箱钻8-Φ13孔夹具装配图.dwg
齿轮箱零件图.dwg
目录
1 零件分析1
2 毛坯制造方法的选择与毛坯设计2
3 工艺规程设计3
3.1 分析、研究加工要求和现场工艺4
3.2 定位基准和夹压部位的选择4
3.3 影响工艺方案的主要因素5
3.4切削用量的确定5
4．加工工序的设计7
5 夹具设计10
5.1 调研分析11
5.2 确定夹具设计方案11
5.3 方案审查11
5.4 绘制夹具装配图11
5.5 绘制夹具零件图11
5.6.钻床夹具的设计11
5.7确定设计方案12
5.8计算夹紧力12
6 组合机床简介13
7 组合机床的总体设计15
8 组合机床总体设计-三图一卡17
9 组合机床多轴箱的设计27
9.1多轴箱的组成27
9.2多轴箱总图绘制方法的特点28
9.3主轴、齿轮的确定及动力计算29
9.4多轴箱传动设计30
参考文献31
1 零件分析
1．零件的作用
2．零件的工艺分析
由零件图可知，其材料为HT200。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性，适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。
该零件的主要加工面为N面、A面、B面、R面和2-H7、2-和的孔。
N面是作为定位基准，2-H7和2-的尺寸精度、两孔距尺寸精度为。影响齿轮的啮合与传动，从而减少了齿轮的工作寿命。因此，在加工它们时，最好能在一次装夹下将两孔同时加工出来。
孔的尺寸精度，与B面的平行度0.02mm,与A面的垂直度0.02mm,A面相对于R面的平行度0.06，400H8和294H7的孔与孔的同轴度为0.06mm。因此，在加工是三孔一定要在相同的条件下加工。这样才能提高精度符合精度要求。
由参考文献⑤中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知，上述要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。
2 毛坯制造方法的选择与毛坯设计
根据零件材料确定毛坯为铸件。又由任务书已知零件的生产纲领为20000件/年。可知其生产类型为大批生产。毛坯的制造方法选用砂型机器造型。又由于箱体的内腔及400H8、294H7、2-H7和2-等孔均需铸出。故还应安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。由参考文献⑤表2.3-6，该种铸件的尺寸公差等级CT为8~10级，加工余量等级MA为G级。故取CT为10级，MA为G级。
毛坯的技术要求：
1．铸件应符合JB/T6431-92《容积式压缩机灰铁铸件技术条件》的要求。
2．铸件不应有砂眼、裂纹、夹沙、气孔疏松等。影响强度和使用的铸件铸造缺陷存在。
3．铸件的硬度170~241HB。
4．未注铸造圆角为R2~R10。
5．铸件应进行时效处理。
6．不加工表面涂防锈漆。
参考文献⑤表2.3-5，用查表法确定各表面的总加工余量如表2-1所示。
表2-1 各加工表面的总余量
加工表面基本尺寸
（mm）加工余量等级加工余量数值
(mm)说 明
N面
397 G 6底面，单侧加工（取上行数据）
R面 110 G 4侧面，单侧加工（取上行数据）
Q面 230 G 5侧面，单侧加工（取上行数据）
A面 113 G 4侧面，单侧加工（取上行数据）
194 194 G 4双侧加工
由参考文献⑤表2.3-9可得铸件主要尺寸的公差，如表2-2所示。
表2-2 主要毛坯尺寸及公差 （mm）
主要面尺寸零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT
N面尺寸 397 6 403 4.4
R面尺寸110 4 114 3.6
Q面尺寸 230 5 2354
A面尺寸 113 4 1173.6
194 194 4 2024
3 工艺规程设计
1．定位基准的选择
粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择箱体零件的不需加工的面作为粗基准（即齿轮箱体的顶面）。第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要加工孔的加工余量尽量均匀；第二，装入箱体内的旋转零件（如齿轮）与箱体内壁有足够的空隙；第三，要保证定位准确、夹紧可靠；第四，粗基准不得重复使用。
精基准的选择：齿轮箱的N面和2-20的孔即是定位基准，又是设计基准，用它们作为精基准，能使加工遵守“基准重合”的原则，实现箱体零件“一面两孔”的典型定位方式；其余各面和孔的加工也能用它定位，这样使工艺路线遵守了“基准统一”的原则。此外，N面的面积较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单、可靠、操作方面。
最先进行机械加工的表面是N面，这是可用的定位夹紧方案如下：
以齿轮箱的上表面作为粗基准，来粗铣N面，齿轮箱的上表面作为定位基准，限制了三个自由度，分别是一个移动两个转动，这是不完全定位，对于粗铣N面来说已经完成定位。使用夹具夹紧，这种方案适合于大批大量的生产类型。组合机床工艺方案的拟订拟订专用机床工艺方案的一般步骤如下。
3.1 分析、研究加工要求和现场工艺
在制定组合机床工艺方案时，首先要分析、研究被加工零件，如被加工零件的用途及其结构特点，加工部位及其精度、表面粗糙度、技术要求及生产纲领。深入现场调查分析零件的加工工艺方法，定位和夹紧方式，所采用的设备、刀具及切削用量，生产率情况及工作条件等方面的现行工艺资料，以便制定出切合实际的合理工艺方案。
本设计所加工的是用于压缩机中的齿轮箱，属于箱体类零件，其结构不是很复杂，加工不是很困难。我所加工的是一个侧面上的8个直径为13mm的通孔属于普通级别，生产纲领是2万件/年，单班制，属于大批大量生产。因此可以采用组合机床来进行生产。考虑到大批大量生产，应设计专用钻夹具来完成，因为是工业生产，要求操作简单迅速，故采用较简单的手动夹紧方式。
3.2 定位基准和夹压部位的选择
正确选择定位基准和夹紧部位时保证加工精度的重要条件。
本设计采用一面两孔的定位方案来保证此钻孔，则选择2-Φ20的孔和其所在的上顶面平面作为定位基准。它们又是设计基准，用他们做定位基准，能使加工遵循“基准重合”的原则，保证工艺基准和设计基准的重合。实现箱体零件“一面两孔”的典型定位方式。夹紧位置选择在有足够的夹紧力下箱体产生变形最小的部位。
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