車(chē)橋后橋減速器殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

車(chē)橋后橋減速器殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì),后橋,減速器,殼體,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi) 題 報(bào) 告 （200 屆）題 目 指導(dǎo)教師 院 系 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 二 年 月 日一、 選題的意義機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的在于通過(guò)機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們?cè)跀M定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過(guò)程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫(xiě)技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是集機(jī)電于一體是綜合自動(dòng)化度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用與工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國(guó)的傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類(lèi)和軸類(lèi)零件（近年研制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車(chē)端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成型面等。組合機(jī)床的分類(lèi)繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷是進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床柔性組合機(jī)床越來(lái)越受人們是親昧，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外，近年來(lái)組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來(lái)越大。由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線(xiàn)是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專(zhuān)用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶(hù)特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測(cè)量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國(guó)組合機(jī)床及其組合機(jī)床自動(dòng)線(xiàn)總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)落后，國(guó)內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線(xiàn)幾乎都從國(guó)外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢(shì)必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場(chǎng)要求我們不斷開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過(guò)去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿(mǎn)足用戶(hù)需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。二、研究的主要內(nèi)容，擬解決的主要問(wèn)題（闡述的主要觀點(diǎn)） 1. 分析零件，制定零件的加工工藝，裝夾方式2. 編制“三圖一卡”的工作內(nèi)容包括：繪制被加工零件圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，編制生產(chǎn)率計(jì)算卡?！叭龍D一卡”是組合機(jī)床總體方案的具體體現(xiàn)3. 組合車(chē)床中鏜孔的精鏜機(jī)床以及其主軸箱設(shè)計(jì)4 夾具的設(shè)計(jì)三、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）參數(shù)和成果通過(guò)查閱資料設(shè)計(jì)組合機(jī)場(chǎng)，各部件選型正確、合理，制圖符合工程規(guī)范，設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)規(guī)范（1）組合機(jī)床的總體方案設(shè)計(jì)； （2）機(jī)械部件的機(jī)械裝配圖繪制； （3）零件圖的機(jī)械繪制 （4）寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文最后成果達(dá)到，畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2萬(wàn)字，英文翻譯1萬(wàn)單詞。A0設(shè)計(jì)圖紙4張四、主要參考文獻(xiàn)1 徐旭東、周菊琪. 現(xiàn)代組合機(jī)床技術(shù)及其發(fā)展.中國(guó)機(jī)械工程.1995年第6卷第3期：31342 佟璞瑋. 組合機(jī)床行業(yè)概況及今后發(fā)展對(duì)策. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 1996年第8期：283 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)、大連鐵道學(xué)院、吉林工學(xué)院編.組合機(jī)床設(shè)計(jì). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，19854 謝家瀛 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.5 李慶余、張佳. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.86 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.117 李鐵堯 金屬切削機(jī)床 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 19908.胡家秀 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 19999.黃鶴汀 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 上海：上?？萍嘉墨I(xiàn)出版社. 198610. 顧唯幫金屬切削機(jī)床 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 198411 東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院、長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社指導(dǎo)教師意見(jiàn)：簽名： 年 月 日系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作指導(dǎo)小組意見(jiàn)： 簽名：年 月 日學(xué)院(直屬系)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn)：簽名：年 月 日4該方案是生產(chǎn)車(chē)橋后橋減速器殼體設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)的內(nèi)容可分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)兩大部分。首先，通過(guò)分析車(chē)橋后橋減速器殼體。運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識(shí)，解決減速器殼體在加工中的定位、加緊以及工藝路線(xiàn)的安排等方面的相關(guān)問(wèn)題，確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機(jī)床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。其次，依據(jù)推動(dòng)架毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較，制定出切實(shí)可行的推動(dòng)架加工工藝規(guī)程路線(xiàn)。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)方面的書(shū)籍，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出高效、省 、 合理 保證加工質(zhì)量的夾具。設(shè)計(jì)內(nèi)容：生產(chǎn)車(chē)橋后橋減速器殼體，組合車(chē)床中鏜孔的精鏜機(jī)床設(shè)計(jì)生產(chǎn)實(shí)物圖（1）（2）（3）1，加工零件，2，裝夾方式（一面，一角）3，機(jī)床樣板，（一軸洗兩孔）設(shè)計(jì)要求：機(jī)械類(lèi)翻譯 （英譯中 ，3000字以上） 實(shí)習(xí)報(bào)告 （7-8頁(yè)）附：這個(gè)我自己寫(xiě)了 開(kāi)題報(bào)告 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 三圖一卡，主軸廂設(shè)計(jì)，4張A0圖，夾具，組合刀具 至少60頁(yè)英文翻譯 （3月12號(hào)晚上以前） 開(kāi)題報(bào)告（3月15號(hào)晚上以前） 說(shuō)明書(shū)（4月中旬，4月18號(hào)以前） 車(chē)橋后橋減速器殼體設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)的內(nèi)容可分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和機(jī)床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)兩大部分。首先，通過(guò)分析車(chē)橋后橋減速器殼體。運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識(shí)，解決減速器殼體在加工中的定位、加緊以及工藝路線(xiàn)的安排等方面的相關(guān)問(wèn)題，確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機(jī)床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。其次，依據(jù)推動(dòng)架毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較，制定出切實(shí)可行的推動(dòng)架加工工藝規(guī)程路線(xiàn)。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)方面的書(shū)籍，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。關(guān)鍵詞 機(jī)械加工、工藝規(guī)程、專(zhuān)用夾具、減速器殼體、后橋減速器ABSTRACTThe design of the content can be divided into a point of order processing machinery and machine tools designed for the two most fixture design. First of all, through the promotion ofplaner, that promote the planer-processing role. Use of machinery manufacturing technology and related programmes of knowledge, promoting the solution-processing in the position to step up and the line of the arrangement, and so on related issues, establishing the process and choose a suitable size and machine tools, spare parts processing quality assurance . Secondly, the basis for promoting the rough-pieces and production and processing requirements of the Programme of the programme, to promote the development of a practical point of order-processing line. Finally, in accordance with the requirements of the processing parts processing, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, use of fixture design of the basic principles and methods, the programme drawn up fixture design, design efficient, effort, economic and reasonable to ensure the quality of processing Fixture.Key words: Machining process planning special fixture Reducer housing rear axle reducer主要符號(hào)表符 號(hào) 單 位 意 義 M 牛.米 彎矩F 牛 力 n 轉(zhuǎn)每分 轉(zhuǎn)速 Z 齒數(shù) m 模數(shù) d 毫米 直徑 v 米每秒 速度 S 轉(zhuǎn)每毫米 進(jìn)給量 L 毫米 長(zhǎng)度 P 千瓦 功率 T 牛.米 扭矩 q 升每分 流量 p 帕 壓力 t 秒 時(shí)間第1章 緒 言1.1 組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計(jì)的專(zhuān)用部件和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專(zhuān)用機(jī)床。組合機(jī)床是由大量通用部件和少量專(zhuān)用部件組成的工序集中的高效率專(zhuān)用機(jī)床。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多序、多面或多工位同時(shí)加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)。組合機(jī)床有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床兩大類(lèi)，他們不僅在體積和功率上有大小之別，而且在結(jié)構(gòu)和配置型式等方面也有很大的差異。大型組合機(jī)床按配置型式可分為：具有固定式夾具的單工位組合機(jī)床、具有移動(dòng)式夾具的（多工位）組合機(jī)床、轉(zhuǎn)塔車(chē)橋后橋減速器殼體式組合機(jī)床。 目前，為了使組合機(jī)床能在中小批量生產(chǎn)中得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺(tái)組合機(jī)床上加工，以提高機(jī)床的利用率。這類(lèi)機(jī)床常見(jiàn)的有兩種，可換車(chē)橋后橋減速器殼體式組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床。組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和車(chē)橋后橋減速器殼體、夾具自動(dòng)更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。車(chē)橋后橋減速器殼體是組合機(jī)床的主要部件之一，按專(zhuān)門(mén)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由通用零件組成。其主要作用是，根據(jù)被加工零件的加工要求，安排各主軸位置，并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給各工作主軸，使之得到要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。車(chē)橋后橋減速器殼體按其結(jié)構(gòu)大小，可分為大型車(chē)橋后橋減速器殼體和小型車(chē)橋后橋減速器殼體兩大類(lèi)。大型又可分為通用車(chē)橋后橋減速器殼體和專(zhuān)用車(chē)橋后橋減速器殼體兩種。專(zhuān)用車(chē)橋后橋減速器殼體根據(jù)加工零件特點(diǎn)，及其加工工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由大量的專(zhuān)用零件組成，采用剛性主軸來(lái)保證加工孔的精度。通用多軸箱按專(zhuān)用要求設(shè)計(jì)，由通用零件及少量專(zhuān)用零件組成，采用非剛性主軸，加工時(shí)，需由導(dǎo)向裝置引導(dǎo)刀具來(lái)保證被加工孔的位置精度。1.2 設(shè)計(jì)目的及要求1.2.1 目的 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是以機(jī)械制造工藝技術(shù)設(shè)備為主要內(nèi)容的技術(shù)科學(xué)，是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主要課程，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。因此在完成了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)后，還需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械零件加工工藝設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，使學(xué)生通過(guò)工藝設(shè)計(jì)獲得綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的全部相關(guān)課程（如機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，互換性及技術(shù)測(cè)量，金屬學(xué)與熱處理學(xué)）進(jìn)行零件工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專(zhuān)用夾具的能力，培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。1.2.2 要求 掌握編制機(jī)械加工工藝規(guī)程的方法，能正確解決中等復(fù)雜程度零件在加工中的工藝問(wèn)題。 根據(jù)已學(xué)的知識(shí)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，根據(jù)被加工零件要求，設(shè)計(jì)出能保證加工技術(shù)要求，經(jīng)濟(jì)、高效的工藝裝備。 認(rèn)真復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)，并查閱有關(guān)的資料，手冊(cè)讓學(xué)生會(huì)使用與機(jī)械加工工藝和工裝設(shè)計(jì)有關(guān)的手冊(cè)及圖紙資料。1.3 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀 機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類(lèi)型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來(lái)。1.3.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂生產(chǎn)過(guò)程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷(xiāo)售和售后服務(wù)等。機(jī)械工工藝過(guò)程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為零件的全過(guò)程。機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過(guò)程和操作方法等工藝文件，稱(chēng)為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下：1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來(lái)組織原料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專(zhuān)用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，調(diào)配勞動(dòng)力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng)，才能確定所須機(jī)床的種類(lèi)和數(shù)量，工廠的面積，機(jī)床的平面布置，各部門(mén)的安排。1.3.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類(lèi)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片，是兩個(gè)主要的工藝文件。對(duì)于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片；自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序，還有機(jī)床調(diào)整卡片。機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片是說(shuō)明零件加工工藝過(guò)程的工藝文件。機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí)，用于直接指導(dǎo)生產(chǎn)，用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。1.3.3 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，必須具備下列原始資料：1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件，包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖，了解毛坯余量，結(jié)構(gòu)工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。3.車(chē)間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況；生產(chǎn)面積；工人的技術(shù)水平；專(zhuān)用設(shè)備；工藝裝備的制造性能等。4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、以及國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等。第2章 加工零件的工藝設(shè)計(jì)2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型 如零件圖所示為車(chē)橋后橋減速器殼體零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為2000臺(tái)，設(shè)其備品率為15%，機(jī)械加工廢品率為2%，現(xiàn)制定該零件的機(jī)械加工規(guī)程。 技術(shù)要求：1、 未注明的鑄造圓角半徑為23。2、 退火處理。N=Qn(1+a%+b%) =20001(1+15%+2%)件/年 =2340 件/年 車(chē)橋后橋減速器殼體零件的年產(chǎn)量為2340年/件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，查閱教材生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，確定其生產(chǎn)類(lèi)型為中批生產(chǎn)。2.2 零件的分析 車(chē)橋后橋減速器殼體零件的圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。由零件圖可知其材料為ZG45。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、良好的切削性能，適用于承受較大的應(yīng)力，要求耐磨的零件?？傊?，該零件外型輪廓不大，各表面精度、尺寸精度都不高。 2.3 確定毛坯根據(jù)車(chē)橋后橋減速器殼體零件材料ZG45確定毛坯為鑄件，又已知零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為2340件/年，該零件輕型機(jī)械，可知，其生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)，毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。為清除殘余應(yīng)力，鑄造完成后應(yīng)安排人工時(shí)效。2.3.1 鑄件尺寸公差 鑄件尺寸公差分為16級(jí)，由于是中批生產(chǎn)，毛坯制造方法采用砂型機(jī)器造型，由工藝手冊(cè)查得，鑄件尺寸公差等級(jí)為CT10級(jí)，選取鑄件錯(cuò)箱值為1.0mm。2.3.2 鑄件機(jī)械加工余量 對(duì)中批量生產(chǎn)的鑄件加工余量由工藝手冊(cè)查得，選取MA為G級(jí)，查得鉸孔單邊加工余量為0.1mm，擴(kuò)孔單邊加工余量為0.9mm，端面粗銑余量為3.5mm，所以各表面的總余量見(jiàn)表1.1。由工藝手冊(cè)可得鑄件主要尺寸公差見(jiàn)表1.2。表2.1 各加工表面總余量/mm 加工表面基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值說(shuō)明E面16G3.5單面加工余量E面16H3.5單面加工余量D面16G3.5單面加工余量C面16H3.5單面加工余量F面8H3.5單面加工余量孔9H99H1擴(kuò)孔和鉸孔的單邊總加工余量孔26H96H0.1鉸孔單邊的加工余量表2.2 主要毛坯尺寸及公差/mm零件尺寸加工余量毛坯尺寸公差CT163.5及3.52311163.5及3.5231183.511.5101601611120121012012102.3.3 零件毛坯綜合圖零件毛坯綜合圖一般包括以下內(nèi)容：鑄造毛坯形狀、尺寸及公差、加工余量與工藝余量、鑄造斜度及圓角、分型面、澆冒口殘根位置、工藝基準(zhǔn)及其他有關(guān)技術(shù)要求等。零件毛坯綜合圖上技術(shù)條件一般包括下列內(nèi)容。（1）合金牌號(hào)。（2）鑄造方法。（3）鑄造的精度等級(jí)。（4）未注明的鑄造斜度及圓角半徑。（5）鑄件的檢驗(yàn)等級(jí)。（6）鑄件綜合技術(shù)條件。（7）鑄件交貨狀態(tài)。如允許澆冒口殘根大小等。（8）鑄件是否進(jìn)行氣壓或液壓試驗(yàn)。（9）熱處理硬度。零件毛坯綜合圖如下圖2.1所示。圖2.12.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 本零件是一個(gè)帶角度的鑄造車(chē)橋后橋減速器殼體，總的各種精度要求不高。為了避免不必要的基準(zhǔn)誤差，各端面加工采用了互為基準(zhǔn)原則，加工兩個(gè)6H9孔時(shí)采用了9H9孔及端面定位，這就使加工遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則，即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合。2.4.2 選擇加工設(shè)備及工藝裝備由于生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)，且零件的加工精度要求也不是很高，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專(zhuān)用夾具為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床的流水生產(chǎn)線(xiàn)。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。確定工序尺寸一般的方法是由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。第3章 組合機(jī)床設(shè)計(jì)3.1 制定工藝方案零件加工工藝方案將決定組合機(jī)床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等。通過(guò)對(duì)被加工零件為車(chē)橋后橋減速器殼體分析，其材料為HT20-40，硬度為HB175-255。 因此選用粗鏜、半精鏜、精鏜的工藝方法。由于所加工零件是孔徑較大的多層壁孔，所以主軸選用非剛性主軸。3.2確定切削用量及選擇刀具確定工序間余量： 為使加工過(guò)程順利進(jìn)行并穩(wěn)定保證加工精度，必須合理地確定工序余量。根據(jù)組合機(jī)床設(shè)計(jì)1P52生產(chǎn)中出常用的組合機(jī)床對(duì)孔加工的工序間余量，見(jiàn)表3-1表3-1孔加工常用工序余量加工工序加工孔徑（mm）直徑上工序間余量(mm)粗鏜4067半精鏜20800.71.2801501.01.51501.31.6精鏜300.200.25301300.250.401300.350.50根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在組合機(jī)床上進(jìn)行孔加工的切削用量，推薦按表3-2選取。表3-2鏜孔的切削用量工序刀具材料（米/分）f（毫米/轉(zhuǎn)）粗鏜硬質(zhì)合金鋼20250.250.80半精鏜硬質(zhì)合金鋼30500.401.50精鏜硬質(zhì)合金鋼70900.120.15（H7）3.3確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度及進(jìn)給量f），確定切削力，作為選擇動(dòng)力部件及夾具設(shè)計(jì)的依據(jù)；確定切削扭矩，用以確定主軸及其他傳動(dòng)件（齒輪、傳動(dòng)軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動(dòng)電機(jī)（一般指動(dòng)力箱電機(jī)）功率；確定刀具耐用度，用以驗(yàn)證所選刀具是否合理。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐及試驗(yàn)研究成果，已經(jīng)整理出來(lái)的硬質(zhì)合金鏜刀在灰鑄鐵材料上鏜孔的切削力P、切削扭矩M、切削功率N、刀具耐用度T的計(jì)算公式由組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)2P10可知如下：刀具耐用度： KT2KT3KT4KT5KT6KT7 （1） 軸向力：Px=0.051t1.2f0.65HB1.1Kpx2 （2）周向力：Pz=5.14tf0.75HB0.55Kpz2K pz3 （3） 切削功率： （4）運(yùn)用以上公式借助Excel軟件計(jì)算出加工各孔的刀具耐用度如表3-3所示，加工各孔受的軸向力、徑向力、切削功率如表3-4所示。表3-3 刀具耐用度孔直徑 tsHBkt2kt3kt4kt5kt6kt7耐用度T粗鏜15053.52.20.22200.7710.7710.591258.4110382.420.42200.7710.5910.591289.1110302.550.42200.7710.5910.591289.112039.872.50.2672200.7710.5910.591256.980312.60.2672200.8610.3310.591258.89037.72.70.22200.8610.3310.591258.810031.52.20.22200.8610.3310.591256.9半精鏜150451.50.42200.7710.77111.5380.6110451.20.42200.7710.59111.5291.7110451.10.42200.7710.59111.5291.7120451.10.42200.7710.59111.5291.780451.10.42200.8610.33111.5326.3904510.42200.8610.33111.5292.11004510.42200.8610.33111.5326.3精鏜150600.40.122200.7710.77111.61313.9110600.380.122200.7710.59111.61312.3110600.350.122200.7710.59111.61312.3120600.350.122200.7710.59111.61312.380600.30.122200.8610.33111.61267.290600.30.122200.8610.33111.61267.2100600.30.122200.8610.33111.61267.2表3-4 加工各孔受的軸向力、徑向力、切削功率孔直徑tfHBKpx2Kpz2Kpz3軸向力Px圓周力Pz切削功率N粗鏜1504.90.52201.140.96194.13279.251.831104.50.42201.140.96173.51216.931.421104.50.42201.140.96173.51216.931.421204.50.452201.140.96179.36236.971.55804.50.42201.140.96173.51216.931.42904.50.42201.140.96173.51216.931.421004.50.452201.140.96179.36236.971.55半精鏜1501.20.42201.140.96115.0557.850.381101.20.42201.140.96115.0557.850.381101.20.42201.140.96115.0557.850.381201.20.42201.140.96115.0557.850.38801.20.22201.140.9619.5934.400.22901.20.22201.140.9619.5934.400.221001.20.22201.140.9619.5934.400.22精鏜1500.40.142201.140.9612.048.770.061100.30.132201.140.9611.376.230.041100.30.132201.140.9611.376.230.041200.30.132201.140.9611.376.230.04800.30.122201.140.9611.305.860.04900.30.122201.140.9611.305.860.041000.30.122201.140.9611.305.860.043.4 被加工零件圖圖3-1 被加工零件圖3.5、組合機(jī)床“三圖一卡”3.5.1 內(nèi)容加工示意圖是在工藝方案和機(jī)床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的。是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。它是設(shè)計(jì)刀具、輔具、夾具、多軸箱和液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動(dòng)力部件、繪制機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是機(jī)床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要文件。3.5.2 注意事項(xiàng)加工示意圖應(yīng)繪制成展開(kāi)圖。按比例用細(xì)實(shí)線(xiàn)畫(huà)出工件外形。加工部位、加工表面用粗實(shí)線(xiàn)。必須使工件和加工方位與機(jī)床布局相吻合。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，同一多軸箱上尺寸完全相同的主軸（即指加工表面，所用刀具及導(dǎo)向，主軸及接桿等規(guī)格尺寸、精度完全相同時(shí)）只畫(huà)一根，但必須在主軸上標(biāo)記與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng)的軸號(hào)。一般主軸的分布不受真實(shí)距離的限制。當(dāng)主軸彼此間很近或需設(shè)置結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí)，必須以實(shí)際中心距嚴(yán)格按比例畫(huà)，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。主軸應(yīng)從多軸箱端面畫(huà)起；刀具畫(huà)加工終了位置。采用標(biāo)準(zhǔn)通用結(jié)構(gòu)只畫(huà)外輪廓，但必須加注規(guī)格代號(hào)；對(duì)一些專(zhuān)用的結(jié)構(gòu)，如專(zhuān)用的刀具、導(dǎo)向、刀桿托架專(zhuān)用接桿或浮動(dòng)卡頭等，需用剖視圖表示其結(jié)構(gòu)，并標(biāo)注尺寸、配合及精度。3.5.3 選擇刀具選擇刀具應(yīng)考慮工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度,排屑及生產(chǎn)率等要求。只要條件允許，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。刀具錐柄插入接桿孔內(nèi)長(zhǎng)度，在繪制加工示意圖時(shí)應(yīng)注意從刀具總長(zhǎng)處減去。由于以上條件的限制，本次設(shè)計(jì)選用的刀具為硬質(zhì)合金=30的精鏜刀，（GB143978）如左圖所示。3.5.4 主軸類(lèi)型、尺寸和外伸長(zhǎng)度的確定主軸類(lèi)型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如與刀桿有浮動(dòng)連接或剛性連接，主軸則有短懸伸鏜孔主軸和長(zhǎng)懸伸鉆孔主軸。綜合考慮加工精度和具體工作條件，按表15選定主軸的外伸長(zhǎng)度L、外徑D和內(nèi)徑.對(duì)于精鏜類(lèi)主軸，因其切削轉(zhuǎn)矩較小，如按其來(lái)確定主軸直徑，則剛性不足。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)取較大值，來(lái)保證軸的剛度滿(mǎn)足要求。表3-5 各軸基本參數(shù)軸號(hào)加工直徑（mm）主軸直徑d(mm)主軸外伸尺寸L(mm)n(r/min)f(mm/r)f(mm/min)110、80 501151010.440110、90501151010.440120、10060 115930.454015050115850.5 403.5.5 計(jì)算主軸直徑(1)各軸轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)矩=圓周向力加工孔半徑 T=PZR （5）由表(1-5)可知各主軸所受的轉(zhuǎn)矩和功率如下表 表1-6主軸轉(zhuǎn)速、功率軸孔數(shù)圓周力F/N轉(zhuǎn)矩T/(N mm)功率P/KW2433.8620608.352.842433.86216932.842473.94 26066.73.101279.2520943.751.83（2）強(qiáng)度校核 選擇45剛做為主軸的材料，根據(jù)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)3P136公式（4-7）提供的在強(qiáng)度條件下計(jì)算主軸直徑的方法校核。 d （6）d1.826=50.06d/d=50.06/50=1.01.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選50的主軸 d1.826=50.9mm d/d =50.9/50=1.021.05 d/d =60/54.14=1.111.05 為了安全起見(jiàn)，軸徑應(yīng)大于50，故選擇60的主軸； d1.826=50.33mm d/d =50.33/50=1.011.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選擇50的主軸。根據(jù)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)P136公式（4-8）提供的在強(qiáng)度條件下計(jì)算主軸直徑的方法校核。 d （7）式中：d-軸的直徑 T-軸所承受的轉(zhuǎn)距（N.mm） 許用剪切應(yīng)力（MPa）;45鋼=31MPa； B-系數(shù)，當(dāng)材料的剪切彈性模量G=8.1104MPa，非剛性主軸=0.50/m,B=1.948;傳動(dòng)軸=10/m,B=1.638。d1.948=23.72mm d/d=50.06/50=1.01.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選50的主軸d1.948=23.64mm d/d =50.9/50=1.021.05 d/d =60/54.14=1.111.05 為了安全起見(jiàn)，軸徑應(yīng)大于50，故選擇60的主軸；d1.948=23.43mmd/d =50.33/50=1.01 Z2 =58由 Z / Z= Z/ Z得: Z =693)確定驅(qū)動(dòng)軸0的坐標(biāo)位置如圖2-1，首先量出半徑R3，根據(jù)R2配0軸與1軸聯(lián)的 Z/Z 的齒輪。R2=182.66mm 取m=4由公式可知 由于距離較遠(yuǎn),而電機(jī)齒輪最大齒數(shù)為25,故預(yù)取電機(jī)齒輪齒數(shù)為25。由公式可得與此嚙合的傳動(dòng)軸齒數(shù)為66。4)驗(yàn)證各主軸轉(zhuǎn)速n=100=99轉(zhuǎn)/分 n=100=100轉(zhuǎn)/分n=100=94轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速相對(duì)損失在5%以?xún)?nèi)，符合設(shè)計(jì)要求。5）用中間傳動(dòng)軸2兼作調(diào)整手柄軸，其轉(zhuǎn)速如下：n2=100=117轉(zhuǎn)/分軸2的轉(zhuǎn)速相對(duì)較高，操作時(shí)省力，位置適當(dāng)，可滿(mǎn)足要求。6）采用R12-2型葉片泵，直接由驅(qū)動(dòng)軸0經(jīng)一對(duì)齒輪=直接傳動(dòng)。n泵 =100=114轉(zhuǎn)/分由機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)5第三卷n泵在100-1000轉(zhuǎn)/分之內(nèi)，滿(mǎn)足要求。圖3-6 主軸坐標(biāo)圖表3-7主軸坐標(biāo)值1軸2軸軸X0Y0X1Y1XY20627411618612862軸軸軸XYXYXY2161463302601043403.10 齒輪尺寸設(shè)計(jì) 主動(dòng)齒輪：根據(jù)機(jī)械原理第六版，齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)器設(shè)計(jì)部分提供的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算齒形帶的外形和傳動(dòng)設(shè)計(jì)。孔的加工主軸和傳動(dòng)軸1的中心距a為125.75mm,模數(shù)為2，參照GB/T1356-88，可以得到，。則齒輪各參數(shù)的計(jì)算公式如下：中心距： 總齒數(shù)：=126擬用傳動(dòng)比：=63分度圓直徑：d=zm （13）d=d=632=126mm齒頂高：ha=ha*m （14）ha=ha=12=2mm齒根高：hf=(hz*+c*)m （15）hf=hf=(1+0.25) 2=2.5mm齒全高：h=(2ha*+c*)m （16）h=h=(2+0.25) 2=4.5mm齒頂圓直徑：da1=(z+2ha*)m （17）da1=da=(63+2) 2=130mm齒根圓直徑：df=(z-2ha*-c*) （18）df1=(63-2-0.25) 2=121.5mm基圓直徑：db=d1cos （19）db1=126cos200=118.40齒距：p= m （20）p=3.142=6.28mm基圓齒距：pb=pcos （21）pb=6.28cos200=5.97mm 齒厚： s= m/2=3.142/2=3.14 mm （22） 齒槽高： e=m/2=3.14 mm （23） 頂隙： c=c*m=0.252=0.5 mm （24）軸上齒輪的各參數(shù)如下：Z=61分度圓直徑：d=zmd=d=612=122mm齒頂高：ha=ha*mha=ha=12=2mm齒根高：hf=(hz*+c*)mhf=hf=(1+0.25) 2=2.5mm齒全高：h=(2ha*+c*)mh=h=(2+0.25) 2=4.5mm齒頂圓直徑：da1=(z+2ha*)mda1=da=(61+2) 2=126mm齒根圓直徑：df=(z-2ha*-c*)df1=(61-2-0.25) 2=117.5mm基圓直徑：db=d1cosdb1=122cos200=114.6齒距：p= mp=3.142=6.28mm基圓齒距：pb=pcospb=6.28cos200=5.97mm 齒厚： s= m/2=3.142/2=3.14 mm 齒槽高： e=m/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.252=0.5 mm軸上齒輪各參數(shù)如下：Z=58分度圓直徑：d=zmd=d=582=116mm齒頂高：ha=ha*mha=ha=12=2mm齒根高：hf=(hz*+c*)mhf=hf=(1+0.25) 2=2.5mm齒全高：h=(2ha*+c*)mh=h=(2+0.25) 2=4.5mm齒頂圓直徑：da1=(z+2ha*)mda1=da=(58+2) 2=120mm齒根圓直徑：df=(z-2ha*-c*)df1=(58-2-0.25) 2=111.5mm基圓直徑：db=d1cosdb1=116cos20=109齒距：p= mp=3.142=6.28mm基圓齒距：pb=pcospb=6.28cos200=5.97mm 齒厚： s= m/2=3.142/2=3.14 mm 齒槽高： e=m/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.252=0.5 mm 軸上齒輪各參數(shù)如下：總齒數(shù)： Z=69分度圓直徑：d=zmd=d=692=138mm齒頂高：ha=ha*mha=ha=12=2mm齒根高：hf=(hz*+c*)mhf=hf=(1+0.25) 2=2.5mm齒全高：h=(2ha*+c*)mh=h=(2+0.25) 2=4.5mm齒頂圓直徑：da1=(z+2ha*)mda1=da=(69+2) 2=142mm齒根圓直徑：df=(z-2ha*-c*)df1=(69-2-0.25) 2=133.5mm基圓直徑：db=d1cosdb1=138cos20=129.68齒距：p= mp=3.142=6.28mm基圓齒距：pb=pcospb=6.28cos200=5.97mm 齒厚： s= m/2=3.142/2=3.14 mm 齒槽高： e=m/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.252=0.5 mm油泵軸的齒輪：根據(jù)機(jī)械原理10第六版，齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)器設(shè)計(jì)部分提供的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算齒形帶的外形和傳動(dòng)設(shè)計(jì)。參照GB/T1356-88，可以得到，取m=4,又已知Z0=25，Z3=22。 根據(jù)機(jī)械原理10第六版P327表 （104）齒輪各參數(shù)的計(jì)算公式如下：中心距：a=m(Z1+Z)/2=4（2522）/2=94mm總齒數(shù)：Z0+Z3=47節(jié)圓直徑：d=zmd3=224=88mm齒頂高：ha=ha*mha3=14=4mm齒根高：hf=(hz*+c*)mhf3=(1+0.25) 4=5mm齒全高：h=(2ha*+c*)mh3 (2+0.25) 4=9mm齒頂圓直徑：da=(z+2ha*)mda3 (22+2) 4=96mm齒根圓直徑：