反向齒輪器箱體上蓋結(jié)合面夾具設(shè)計(jì)

PAGEPAGE1機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書學(xué)院制造學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化年級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師時(shí)間說明書目錄設(shè)計(jì)目的2、反向齒輪器箱體工藝特點(diǎn)及技術(shù)要求3、選擇定位基準(zhǔn)4、制定零件加工工藝路線5、專用夾具設(shè)計(jì)的具體要求6、擬訂夾具方案一、設(shè)計(jì)目的專業(yè)課課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)，進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的下一個(gè)綜合性實(shí)踐項(xiàng)目。課程設(shè)計(jì)后在下述幾個(gè)方面都將得到很好的鍛煉：1、更加熟悉夾具的作用機(jī)床夾具是在機(jī)床上用來裝夾工件和引導(dǎo)刀具并能保持與機(jī)床確定的相對(duì)位置的一種裝置。其作用是使工件相對(duì)于機(jī)床或刀具有一個(gè)正確的位置，并在加工過程中保持這個(gè)位置不變。是機(jī)械加工過程中不可缺少的工藝裝備。2、能熟練地運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)中的基本理論。正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線合理安排等問題，保證零件的加工質(zhì)量。3、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。4、學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。二、反向齒輪箱工藝特點(diǎn)及技術(shù)要求1、反向齒輪箱特點(diǎn)：反向齒輪箱屬于面型薄壁箱體零件，加工要求較高的是頂面和軸承孔的加工，其具體要求見零件圖。2、對(duì)反向齒輪箱體的結(jié)構(gòu)：1）該反向齒輪箱形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬于典型的箱體零件。2）該箱體壁厚均勻，鑄造容易，不易出現(xiàn)縮孔，縮松等缺陷。3）在箱體零件上，孔徑相同的比較多，有利于減少刀具的種類和數(shù)量。4）為了實(shí)現(xiàn)改變方向、力矩等功能，其軸承孔與軸承有很高的配合要求，因此尺寸加工精度要求較高，而且要求較高的同軸度。5）上蓋結(jié)合面作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)，要求較高的平面度。6）吊耳孔雖然尺寸精度要求不高，但要求對(duì)上蓋面有很好的平行度。3、反向齒輪箱體工藝性的定性分析：分析零件圖可知，齒輪箱的上蓋接合面和后側(cè)面均要求銑削加工，上蓋接合面的四角伸出端與左右端面相接，這樣既減少了加工面積，又減少了材料的使用，同時(shí)還提高了接觸剛度；加工Φ47mm軸承孔和Φ35mm軸承孔時(shí)，由于孔徑較大，要選擇鏜刀進(jìn)行加工，為了滿足兩孔的同軸度，可以用在一個(gè)工位里完成它們的加工；該齒輪箱是單件小批量的生產(chǎn)，要求工序盡可能的集中，因此多選用在加工中心上完成，以提高生產(chǎn)效率。由此可見，該零件的工藝性較好。4、反向齒輪箱體材料和毛坯：零件的材料用HT-20~~33，采用鑄鐵有以下一些優(yōu)點(diǎn)，鑄鐵有較高的耐磨性，減振性和鑄造性，而且價(jià)格低廉。采用鑄件毛坯，鑄出后要進(jìn)行時(shí)效處理，消除其內(nèi)應(yīng)力，然后才送到機(jī)械加工車間加工，否則加工后會(huì)發(fā)生很大的變形，影響加工精度。5、反向齒輪箱的技術(shù)要求反向齒輪器的主要技術(shù)要求如下表1：表1反向齒輪箱零件技術(shù)要求表加工表面尺寸及偏差mm表面粗糙度Raum形位公差mm上蓋接合面2001.60.05后側(cè)面1306.3上蓋接合面Φ12mm孔126.3Φ16mm沉頭孔166.3吊耳上凸臺(tái)面6.3左右端面6.3Φ47mm軸承孔Φ47-0.008+0.018eq\a(+0.02,+0.03)錯(cuò)誤！未指定書簽。1.6◎Φ0.01A-BΦ35mm軸承孔Φ35-0.008+0.0181.6◎Φ0.01A-B后側(cè)面Φ12mm孔Φ120+0.0191.6Φ35mm吊耳孔Φ350+0.0273.2∥0.05C三、選擇定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)該箱體零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇上蓋結(jié)合面和后側(cè)面作為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工，然而這兩個(gè)平面是需要加工的表面，因此首先要加工這兩個(gè)面。選擇上蓋接合面和后側(cè)面作精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。由于上蓋接合面和后側(cè)面又是作為設(shè)計(jì)是選用的基準(zhǔn)，因此選用它們作為基準(zhǔn)又遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則。選用上蓋結(jié)合面作基準(zhǔn)時(shí)，采用一面兩孔的方式定位，夾緊穩(wěn)定可靠。粗基準(zhǔn)的選擇作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整和光潔，不能有飛邊、澆口、毛刺、冒口及其他的缺陷。本箱體零件選用下底面作為粗基準(zhǔn)。以下底面作為粗基準(zhǔn)加工上蓋接合面和后側(cè)面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。四、制定零件加工工藝路線工藝路線擬定是工藝規(guī)程制定的核心，在具體工作中應(yīng)在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，提出多種方案進(jìn)行分析比較，注意到加工路線不僅影響加工的質(zhì)量和效率，而且還影響到工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、設(shè)備安排、車間面積、生產(chǎn)成本等，必須認(rèn)真分析，使擬定的加工工藝路線達(dá)到科學(xué)合理。本設(shè)計(jì)經(jīng)分析擬定的工藝路線分析如下：1粗銑零件上蓋結(jié)合面，半精銑上蓋結(jié)合面2鉆鉸上結(jié)合面￠12連接螺栓孔，鉸修上蓋結(jié)合面￠12孔3粗銑兩側(cè)軸承凸臺(tái)端面4粗銑吊耳上凸臺(tái)端面5粗銑前端面6鉆前端面￠10孔，鉆前端面￠12孔，鉆前端面M12螺紋底孔7鉆底面M12螺紋底孔，锪￠20孔8粗鏜兩側(cè)軸承孔9粗鏜吊耳孔10精銑吊耳上凸臺(tái)面11半精鏜兩側(cè)軸承孔12精鏜吊耳孔13精銑兩側(cè)軸承凸臺(tái)端面14鉆兩側(cè)軸承凸臺(tái)端面上6個(gè)M6螺紋底孔15在上蓋結(jié)合面上鉆4個(gè)M8螺紋底孔16攻底面M12螺紋17擴(kuò)鉸前端面￠12孔，鉸前端面￠10孔為M12螺紋底孔18攻前端面M12螺紋19攻兩側(cè)軸承凸臺(tái)端面上6個(gè)M6螺紋20在上蓋結(jié)合面上攻4個(gè)M8螺紋，鉆左側(cè)凸臺(tái)面上￠5深35孔21在上蓋結(jié)合面鉆4個(gè)￠5油孔22精銑上蓋結(jié)合面23鉸修上蓋結(jié)合面￠12孔24精鏜兩側(cè)軸承孔25鉸￠16沉頭孔26去毛刺27清洗28與7065裝配29鉆2個(gè)配作￠5錐銷孔底孔30手鉸2個(gè)配作￠5錐銷孔31與7076裝配32鉆吊耳上配作￠8銷孔底孔33手鉸吊耳上配作￠8銷孔34清洗35終檢五、專用夾具設(shè)計(jì)的具體要求1、保證工件的加工精度2、提高生產(chǎn)率，降低制造成本3、操作方便、省力和安全4、便于排屑5、有良好的結(jié)構(gòu)工藝性六、擬訂夾具方案（本夾具針對(duì)加工工序?yàn)椋壕娚仙w結(jié)合面）1、研究原始資料材料為HT-20~~45，為大批量生產(chǎn)，采用通用機(jī)床專用夾具。本工序的工藝特點(diǎn)是：此工序?yàn)榉较螨X輪器加工工藝的第一步，其余的工序基本上都要以粗精銑后的上表面為精基準(zhǔn)，多采用一面兩銷定位。所以，這一基準(zhǔn)面的加工十分重要.2、擬訂夾具方案1）確定定位方案考慮反向齒輪器的外形特點(diǎn)及加工要求，根據(jù)六點(diǎn)定位原理，確定定位方案如下圖：工件以前、后端面上的三個(gè)軸承孔為定位基準(zhǔn)在夾具的一個(gè)固定圓錐銷、一個(gè)活動(dòng)圓錐銷和一個(gè)活動(dòng)銷邊銷上定位，工件的夾緊由固定圓錐銷和兩個(gè)雙活塞氣缸來實(shí)現(xiàn)。用雙活塞氣缸可在不增加氣缸直徑的情況下增大夾緊力。為裝卸工件方便，工件以下外形在裝于可移動(dòng)的兩個(gè)支撐板上實(shí)現(xiàn)預(yù)定位以后，由氣缸夾緊實(shí)現(xiàn)工件的定位與夾緊。2）確定夾緊方案上述定位方案，借鑒常用的夾緊方式，選用定心夾緊方法。定心夾緊方法可以利用的定位夾緊元件的等