变速齿轮箱机械加工工艺规程及工装设计【铣凸台面】【说明书+CAD】
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铣凸台面
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变速齿轮箱机械加工工艺规程及工装设计【铣凸台面】【说明书+CAD】,铣凸台面,变速,齿轮箱,机械,加工,工艺,规程,工装,设计,台面,说明书,CAD
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湖南科技大学实习报告学 院： 机电工程学院 班 级： 11级机设五班 姓 名： 严一雄 指导老师： 胡忠举 前言 本篇实验报告主要是关于箱体类零件加工工艺的分析，以上学期在湘潭江麓机电集团有限公司的实训经验为基础，结合本次毕业设计题目，作为本次毕业设计的开题报告。 本课题的关键是对某型号变速箱的加工工艺分析，拟定出可能的加工工艺路线，通过分析对比，结合操作的可行性，方便性，经济性，选定出最优的方案，以此选定出合适的装备，设计出相应的专用夹具。根据图纸要求以及箱体类零件的加工原则，确定先面后孔，粗精分开加工，选择合理的热处理工序，加工之前确定好粗精加工的基准，以此安排合理的工艺路线，同时还要确定好每一工序的机械加工余量，确定工件尺寸和公差，计算出工序工时，通过这些条件的分析，来选定最合理的工艺路线。目录1、 绪论2、 零件的分析3、 设计工艺规程1、 绪论 箱体类零件一般是指有一个以上孔隙，内部有一定的空腔，将机器部件中的轴，齿轮等有关部件集中在一起，组装成一个整体的零件。这类零件在汽车制造，飞机制造等机械行业较为广泛应用，例如汽车中的减速器箱体，发动机箱体等等。因为箱体要将机器中的部件集中在一起，要保证箱体内零件能够精确地运行，所以箱体加工的精度与质量会影响到机器的运行正常与否，同时还会影响零件的寿命，性能等等。其他国家如丹麦，德国生产的减速器处于领先位置，特别是在制造工艺方面有很大优势，工作可靠性强，寿命也长，但是其体积和重量问题还未得到解决，所以当今的箱体类零件是朝着大功率，大传动比，体积小，效率高的方向进行发展的。 2、 零件的分析 以本次毕业设计的零件做为参考，如图所示：1、 零件的结构分析： 箱体类零件有很多种类，其大小和结构形式会因在机器中的功用而不同，但是从工艺方面来说它们有很多共同之处：（1） 内部都有空腔，结构形状较为复杂；（2） 一般都有平行孔隙或者垂直孔隙；（3） 箱体大部分都是有五个或者六个平面组成的整体；2、 箱体类零件的技术要求；（1） 轴类支撑孔要达到相应的粗糙度，精度等；（2） 位置精度：平行孔隙的同轴度，孔的端面的垂直度等等；（3） 加工过程中的基准面要有一定的平面度，以保证后续加工的精度；3、 材料的选择 箱体类零件一般选择的材料为灰铸铁，材料的牌号选择为HT200，大批量生产，所以毛坯常用金属模机器造型，毛坯精度高，加工余量可适当减小，经常会安排人工时效处理，目的是为了减小铸造时产生的内应力，减小变形，保证加工精度的稳定性，精度要求较高的箱体零件一般会在粗加工之后再安排一次时效处理，用来消除粗加工产生的内应力，进一步提高精度的稳定性。3、 设计工艺规程（1） 基准面的选择 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的合理正确，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，不但使加工工艺过程的问题百出，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。 粗基准的选择：考虑到以下几点要求，选择箱体零件的重要孔（即280mm孔）的毛坯孔与箱体内壁作粗基准：第一，在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要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、轴套等）与箱体内壁有足够的间隙；此外还应能保证定位准确、夹紧可靠。 精基准的选择：犁刀变速齿轮箱体的N面和210F9孔既是装配基准，又是设计基准，用它们作精基准，能使加工遵循“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，这样使工艺路线遵循了“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，操作方便。（2） 制作工艺路线 设计工艺路线是为了使零件的尺寸精度，粗糙度都能够达到标准，生产过程中要尽可能的提高效率，但同时也要考虑到经济性的原则，以便使生产成本下调。工艺路线一：工序号工 序 内 容铸造时效涂底漆10粗铣N面20钻扩铰210F9孔(尺寸留精铰余量)，孔口倒角14530粗铣凸台面40粗铣R面及Q面50粗镗280mm 孔，孔口倒角14560钻20mm孔70精铣N面80精铰210F9 孔90精铣R面及Q面100精镗280H7孔110扩铰S30H9球形孔，钻4M6螺纹底孔，孔口倒角145，攻螺纹4M6120钻413mm孔130刮422mm平面140钻8M12螺纹底孔，孔口倒角145，钻铰28N8，孔口倒角145，攻螺纹 8M12150检验160入库工艺路线二：工序号工 序 内 容简 要 说 明铸造时效消除内应力涂底漆防止生锈10粗铣N面先加工基准面20钻扩铰210F9孔至9F9，孔口倒角145钻413留精扩铰余量30粗铣R面及Q面先加工面40铣凸台面后加工孔50粗镗280 孔，孔口倒角145 粗加工结束60粗铣N面精加工开始70粗扩铰210F9 孔，并提高精度至210F7提高工艺基准精80精铣R面及Q面先加工面90精镗2 80H7孔后加工孔100钻20孔，扩铰S30H9球形孔，钻4M6螺纹底孔，孔口倒角145，攻螺纹4M66H次要表面在后面加工110刮422mm平面120钻8M12螺纹底孔，孔口倒角145，钻铰28N8，孔口倒角145 130攻螺纹8M126H工序分散，平衡节拍140检验150入库 工艺方案的分析与比较351 工艺规程选择的基本因素（1）生产规模 生产规模是决定生产类型的主要因素，既是设备、用具、机械化与自动化程度的选择依据。（2）制造零件所选用的坯料或型材的形状、尺寸和精度。 它是选择加工总余量和加工过程中的头几道工序的决定因素；本设计采用HT200的毛坯材料。（3）零件材料的性质 它是决定热处理工序和选用设备及切削用量的依据；（4）零件制造的精度 包括尺寸公差、形位公差以及零件图上所指定的或技术条件中所补充指定的要求。（5）零件表面粗糙度是决定表面上光精加工工序的类别和次数的主要因素。（6）特殊的条件 如工厂的设备和用具的条件等。（7）编制的加工规程要在既定的生产规模与生产条件下达到最经济与安全的效。352 工艺规程的基本分析（1）底面、侧面、端面可采用粗铣精铣，粗刨精刨工艺。因为底面个导向面的精度个粗糙度要求较高，又是装配基准和定位基准，所以在精刨后竟进行精细加工研磨。（2）直径小于50mm的孔，一般不铸造，可采用钻扩（本精镗）铰（精镗）的工艺。对已铸出的孔，可采用粗镗一半精镗一精镗的工艺。（3）为了保证箱体主要表面精度和粗糙度的要求，避免粗加工时有与切削量较大引起工件变形或可能划伤已加工表面，整个工艺过程分为粗加工和精加工两个阶段。（4）为了保证各主要表面位置精度的要求，粗加工和精加工时应采用统一的定位基准，此外，各主要孔的加工应在一次安装中完成，并可采用钻模卡具，这样可以保证位置精度的要求。（5）整个工艺过程中，无论是粗加工阶段还是精加工阶段，都应遵循“先面后孔”的原则，就是先加工平面，然后以平面定位在加工孔。这是因为：第一，平面常常是箱体的装配基准；第二，平面的面积较孔的面积大，以平面定位零件装卡稳定、可靠。因此，以平面定位加工孔，有利于提高定位精度和加工精度。 在方案一中，如粗车N面，因工件和夹具的尺寸较大，在卧式车床上加工时，它们的惯性较大，平衡较困难；又由于N 面不是连续的圆环面，车削中出现断续切削，容易引起工艺系统的振动，故改用铣削加工。工序40应在工序30前完成，使R面和Q 面在粗加工后有较多的时间进行自然时效，减少工件受力变形和受热变形对2-80mm孔加工精度的影响。精铣N面后，N 面与2-10F9孔的垂直度误差难以通过精铰孔纠正，故对这两孔的加工改为扩铰，并在前面的工序中预留足够的余量。4-13mm孔尽管是次要表面，但在钻扩铰2-10F9孔时，也将4-13mm孔钻出，可以节约一台钻床和一套专用夹具，能降低生产成本，而且工时也不长。同理，钻孔工序也应合并到扩铰球形孔工序中。这组孔在精镗孔后加工，容易保证其轴线与2-80H7孔轴线的位置精度。工序140中工步太多，工时太长，考虑到整个生产线的节拍，应将8-M12螺孔的攻螺纹作另一道工序。综上所述，方案二是方案一的进一步改进，所以选择第二种工艺路线方案。比较方案一和方案二：方案一把粗铣端面和精铣端面分开进行，方案二把
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