減速器殼體機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì)
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減速器殼體機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc
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減速箱箱體毛坯圖.dwg
減速箱箱體零件.dwg
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夾具零件圖.dwg
夾具零件圖底座.dwg
機(jī)械加工工序卡片第一張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第七張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第三張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第二張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第五張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第六張.dwg
機(jī)械加工工序卡片第四張.dwg
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片第一張.dwg
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減速器殼體機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì)
【摘要】
設(shè)計(jì)要求“以質(zhì)量求發(fā)展，以效益求生存”，在保證零件加工質(zhì)量的前提下，提高了生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本，是國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代機(jī)械加工工藝的主要發(fā)展方面方向之一。通過(guò)對(duì)減速器箱體零件圖的分析及結(jié)構(gòu)形式的了解，從而對(duì)減速器進(jìn)行工藝分析、工藝說(shuō)明及加工過(guò)程的技術(shù)要求和精度分析。然后再對(duì)減速器箱體的底孔、軸承孔的加工進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)與精度和誤差分析，該工藝與夾具設(shè)計(jì)結(jié)果能應(yīng)用于生產(chǎn)要求。
關(guān)鍵詞： 減速器 加工工藝 定位 夾具設(shè)計(jì)
Abstract
This Paper requires that" with quality beg development, with benefits seek to live on to store ", under the prerequisite of guaranteeing the quality of element processing , have raised productivity and reduced production cost, is one of mainly direction of domestic and international modern machining technology developing. Through knowing and analysis the configuration of the casing part drawing for gear reducer, so as to analysis the process, make process explanation and analysis the technical requirement and the precision of gear reducer. Then, carry out the design of clamping apparatus and analysis the precision and error for the processing of bearing hole and the base hole of the casing of gear reducer, this technology and the design result of clamping apparatus can apply in production requirement.
Key phrase: gear reducer,processing technology,Fixed position,Tongs design
目 錄
摘要……………………………………………………………………………………………1
第1章 緒論…………………………………………………………………………………1
第2章 減速機(jī)機(jī)殼加工工藝………………………………………………………………2
2.1 箱體的結(jié)構(gòu)……………………………………………………………………………2
2.1.1尺寸較大 ………………………………………………………………………2
2.1.2形狀復(fù)雜 ………………………………………………………………………2
2.1.3精度要求 ………………………………………………………………………2
2.1.4有許多緊固螺釘定位箱孔 ……………………………………………………2
2.2 箱體的材料、毛坯及熱處理…………………………………………………………2
2.2.1 毛坯種類的確定……………………………………………………………2
2.2.2毛坯的形狀及尺寸的確定 ……………………………………………………3
2.2.3毛坯的材料熱處理 ……………………………………………………………3
第3章 減速機(jī)箱體加工工藝過(guò)程及分析 …………………………………………………5
3.1 速器箱體的主要技術(shù)要求 …………………………………………………………5
3.2 減速器箱體的機(jī)械加工工藝過(guò)程 …………………………………………………6
3.3 零件圖分析 …………………………………………………………………………6
3.4 減速器加工的工藝路線 ……………………………………………………………7
3.4.1 加工方法的選擇………………………………………………………………7
3.4.2 加工階段的劃分………………………………………………………………8
3.4.3 工序的集中與分散 …………………………………………………………9
3.4.4 加工順序的安排 ……………………………………………………………9
第4章 減速器殼體工藝過(guò)程………………………………………………………………10
第5章 主要表面的加工……………………………………………………………………12
5.1 箱體的平面加工……………………………………………………………………12
5.2 主軸孔的加工………………………………………………………………………12
5.3 孔系加工 …………………………………………………………………………12
5.3.1 從箱體一端進(jìn)行加工 ………………………………………………………13
5.3.2 從箱體兩端進(jìn)行鏜孔 ………………………………………………………13
第6章 定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………………………………14
6.1 粗基準(zhǔn)的選擇………………………………………………………………………14
6.2 精基準(zhǔn)的選擇………………………………………………………………………15
第7章 工藝尺寸的計(jì)算……………………………………………………………………17
7.1 加工余量的確定……………………………………………………………………17
7.1.1 頂面的加工余量 ……………………………………………………………17
7.1.2 底面的加工余量 ……………………………………………………………17
7.1.3 箱體左右端面的加工余量 …………………………………………………17
7.1.4 箱體前后端面的加工余量 …………………………………………………17
7.1.5 兩軸承孔的加工余量 ………………………………………………………17
7.2寸鏈的計(jì)算 …………………………………………………………………………17
7.2.1 兩中心面與底面的尺寸鏈計(jì)算 ……………………………………………18
7.2.2 觀油孔的尺寸鏈的計(jì)算 ……………………………………………………19
7.3 切削用量的選擇……………………………………………………………………19
7.4 切削的工時(shí)定額具的動(dòng)作過(guò)程……………………………………………………22
第8章 夾具設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………29
8.1 設(shè)計(jì)任務(wù)分析………………………………………………………………………29
8.2 設(shè)計(jì)方案論證………………………………………………………………………29
8.3 切削力及夾緊力的計(jì)算……………………………………………………………29
8.4 計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明………………………………………………………………30
8.5 結(jié)構(gòu)分析……………………………………………………………………………30
8.6 夾具的公差…………………………………………………………………………31
8.7 工序精度分析………………………………………………………………………31
第9章 鏜床夾具設(shè)計(jì) ……………………………………………………………………32
9.1 結(jié)構(gòu)分析……………………………………………………………………………33
9.2 夾具的結(jié)構(gòu)類型……………………………………………………………………34
9.3 夾緊力大小的確定原則……………………………………………………………35
9.4 定位銷(xiāo)尺寸確定與高度計(jì)算………………………………………………………36
9.4.1 定位銷(xiāo)尺寸的確定……………………………………………………………37
9.4.2 定位銷(xiāo)高度的計(jì)算……………………………………………………………38
參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………………40
致謝 …………………………………………………………………………………………41
第1章 緒 論
減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。
減速機(jī)有很多種,各種的工作原理和結(jié)構(gòu)都不相同, 它主要通過(guò)改變傳動(dòng)比來(lái)進(jìn)行減速的,常見(jiàn)的有齒輪、蝸輪減速。常用的減速機(jī)有皮帶,齒輪、蝸輪和行星擺線減速.齒輪減速機(jī)體積大,造價(jià)高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工復(fù)雜,維修不方便,可以用于重負(fù)荷設(shè)備,蝸輪減速機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修不便,體積大,可改變方向,有制動(dòng)的作用,可用于重負(fù)荷設(shè)備.行星擺線減速機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便,體積小造價(jià)低,加工復(fù)雜,可用于輕負(fù)荷設(shè)備.皮帶減速,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,加工簡(jiǎn)單,維修量低,減速范圍低,允許丟轉(zhuǎn),用于輕負(fù)荷設(shè)備,可配合以上三種加速機(jī)一起使用,可擴(kuò)大減速范圍和增加啟動(dòng)力矩
減速機(jī)一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備，把電動(dòng)機(jī).內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過(guò)減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來(lái)達(dá)到減速的目的，普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對(duì)相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果，大小齒輪的齒數(shù)之比，就是傳動(dòng)比。
減速機(jī)的作用
1）降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。
2）降速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。大家可以看一下一般電機(jī)都有一個(gè)慣量數(shù)值。
第2章 減速器箱體的加工工藝
2.1 箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
箱體是機(jī)器和部件的基礎(chǔ)零件,由它將機(jī)器和部件中許多零件連接成一個(gè)整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng).常見(jiàn)的箱體零件有:各種形式的機(jī)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(diǎn) :
2.1.1尺寸較大
箱體通常是機(jī)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(zhǎng)達(dá)5~6m,寬3~4m,重50~60噸,正因?yàn)樗且粋€(gè)母體,所以它是機(jī)器整體的最大零件.
2.1.2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(shí)為了減少機(jī)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(shí)減小壁的厚度,再在必要的地方加筋板.凸臺(tái).凸邊等結(jié)構(gòu)來(lái)滿足工藝與力的要求
2.1.3精度要求
有若干個(gè)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(jī)器的裝配精度，使用性能和使用壽命。
2.1.4有許多緊固螺釘定位箱孔
這些孔雖然沒(méi)有什么特殊要求。但由于分分布在大型零件上，有時(shí)給加工帶來(lái)很大的困難。
由于箱體有以上共特點(diǎn)，故機(jī)械加工勞動(dòng)量相當(dāng)大，困難也相當(dāng)大，例如減速箱體在鏜孔時(shí)，要如何保證位置度問(wèn)題，都是加工過(guò)程較困難的問(wèn)題。
2.2箱體的材料、毛坯及熱處理
2.2.1 毛坯種類的確定
常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。各種型材和工程塑料件等。在確定毛坯時(shí)，一般要綜合考慮以下幾個(gè)因素：
（1）依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為鑄鐵，須用鑄造毛坯；強(qiáng)度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。
（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(jiǎn)單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。
（3） 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(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。
（4）確定毛坯時(shí)既要考慮毛坯車(chē)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。
本減速器是大批量的生產(chǎn)，材料為HT200用鑄造成型。
2.2.2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(duì)于外型尺寸）或減去（對(duì)內(nèi)腔尺寸）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(shí)，為了方便加工，有時(shí)還要考慮下列問(wèn)題：
（1）為了裝夾穩(wěn)定、加工方便，對(duì)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。
（2）為了提高機(jī)械加工的生產(chǎn)率，有些小零件可以作成一坯多件。
（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(gè)甚至數(shù)個(gè)合制成一個(gè)毛坯。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(kāi)。
在確定毛坯時(shí)，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，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。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(wèn)題但要保證零件的使用性能。
在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，必要時(shí)可據(jù)此繪出毛坯圖。
2.2.3毛坯的材料熱處理
長(zhǎng)期使用經(jīng)驗(yàn)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(jì)上的優(yōu)點(diǎn)，通常箱體材料采用灰口鑄鐵。最常用的是HT20~40，HT25~47，當(dāng)載荷較大時(shí)，采用HT30~54，HT35~61高強(qiáng)鑄鐵。
箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。當(dāng)零件尺寸和重量很大無(wú)法采用整體鑄件（受鑄造能力的限制）時(shí)，可以采用焊接結(jié)構(gòu)件，它是由多塊金屬經(jīng)粗加工后用焊參考文獻(xiàn)
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致 謝
本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)院長(zhǎng)的指導(dǎo)下完成的，在我即將完成畢業(yè)設(shè)計(jì)之際，衷心感謝指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)以及在生活上給予的關(guān)心和幫助。老師不僅以其淵博的學(xué)識(shí)、創(chuàng)造性的思維方式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使作者在學(xué)術(shù)上受益匪淺、而且言傳身教，以其高尚的人格和坦蕩寬廣的胸懷教導(dǎo)了我做人的道理。在此畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，瑾向肖偉躍老師表示最衷心的感謝，并致以崇高的敬意！
在課題的研究和設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了師兄的無(wú)私幫助，在此對(duì)他們表示衷心的感謝。
在設(shè)計(jì)工作中，得到了機(jī)械工程學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。最后，深深地感謝老師和家人多年來(lái)的支持、理解和關(guān)心
湖南文理學(xué)院芙蓉學(xué)院 本科生畢業(yè) 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)題目 減速器殼體 機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 杜育吾 專業(yè)班級(jí) 機(jī)自 0703 學(xué) 號(hào) 03 指導(dǎo)教師 肖偉躍 教研室 (或外聘單位 ) 機(jī)械制造教研室 起止時(shí)間 2011 年 2 月 21 日 至 2011 年 5 月 13 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)、目的與基本要求： 1、設(shè)計(jì)任務(wù) (1) 設(shè)計(jì)減速箱箱體零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，包括機(jī)械加工工藝過(guò)程卡和機(jī)械加工工序卡； (2) 設(shè)計(jì)減速箱箱體零件中互成 90°孔系的鏜床專用夾具，包括夾具裝配圖和零件圖； (3) 撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，其內(nèi)容包括箱體零件分析、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和鏜床夾具設(shè)計(jì)。 2、設(shè)計(jì)目的 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是為了全面復(fù)習(xí)、綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)技能，促進(jìn)理論與實(shí)踐、學(xué)習(xí)與研究的緊密結(jié)合，從而使基本理論深化，使基礎(chǔ)知識(shí)擴(kuò)展，使專業(yè)技能延伸。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握零件的工藝設(shè)計(jì)理論和規(guī)律以及夾具設(shè)計(jì)原理和方法，得到工程基本訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，為畢業(yè)后從事工程技術(shù)和科研工作奠定基礎(chǔ)。此外，通過(guò)文獻(xiàn)檢索、英文翻譯和計(jì)算機(jī)繪圖，提高學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)和英語(yǔ)的 實(shí)際能力。 3、具體要求 (1) 通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí)和調(diào)查研究，了解零件在產(chǎn)品中的作用，熟悉零件和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求； (2) 收集有關(guān)課題資料和查閱中外專業(yè)文獻(xiàn)，撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 1 份； (3) 完成零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，填寫(xiě)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 1 份和機(jī)械加工工序卡 1 套； (4) 完成零件上互成 90°孔系的鏜床專用夾具設(shè)計(jì)，繪制夾具裝配圖 1 張和零件圖 1套，其繪圖工作量不少于折合成 面圖紙 3 張； (5) 在總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)成果的基礎(chǔ)上，撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 字以上，文本質(zhì)量符合畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范； (6) 完成指導(dǎo)教師指定的英文專業(yè)文獻(xiàn)翻譯工作，英文字符在 以上，譯文通順、達(dá)意。 主要參考文獻(xiàn)與資料： [1] , . A of ]. 2009,43(9 994~1009 [2] 王先逵 . 機(jī)械制造工藝學(xué) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2004 [3] 李慶余 , 張 佳 . 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2003 [4] 李益民 . 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) (第 9 版 )[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2001 [5] 徐鴻本 . 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]. 遼寧：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 ,2004 [6] 維普中文期刊數(shù)據(jù)庫(kù)和 國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)：查閱機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方面的專業(yè)文獻(xiàn) 10 篇以上 畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排： ① 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告階 段： 2010 年秋季學(xué)期第 14~15 周（ ② 畢業(yè)實(shí)習(xí)與課題調(diào)研階段： 2011 年寒假（ ③ 畢業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查階段： 2011 年春季學(xué)期第 6 周（ ④ 畢業(yè)設(shè)計(jì)主要工作階段： 2011 年春季學(xué)期第 1~12 周（ 完成 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、鏜床夾具設(shè)計(jì)、裝配圖和零件圖繪制以及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)工作。 ⑤ 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯階段： 題 申 報(bào) 與 審 查 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日 教研室主任（簽名）： 年 月 日 教學(xué)院長(zhǎng) （簽名）： 年 月 日