變速箱箱體零件的加工工藝規(guī)程及專用夾具設計說明書

1、在整個畢業(yè)設計過程中，綜合應用工程圖學，機械設計、機械制造工藝學、機械幾 何精度設計等相關理論知識。本設計為變速箱箱體零件的加工工藝規(guī)程及專用夾具設 計。在工藝規(guī)程設計過程中，詳細分析箱體零件的技術要求，變速箱箱體的主要加工表 面是平面及孔系，一般來說保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易，因此， 本設計遵循先面后孔的原則，并明確劃分粗、精加工階段。在進行鏜孔專用夾具設計中， 闡述了定位方案的選擇、夾緊機構的設計、鏜模主要零件設計，運用AutoCAD完成此專用夾具的裝配圖和夾具零件圖。關鍵詞：變速箱；加工工藝；夾具設計；7ABSTRACTIn the whole process of g

2、raduati on desig n, the comprehe nsive applicati on engin eeri ng graphics, mecha ni cal desig n, mecha ni cal manu facturi ng tech no logy, mecha ni cal geometry precisi on desig n and related theory kno wledge. This desig n for gear-box parts process ing procedure and special fixture desig n. In p

3、rocess pla nning process, a detailed an alysis of the tech ni cal requireme nts of the case accessories, gear-box main process ing surface is flat and hole departme nt, gen erally guara ntee mach ining precisi on of the pla ne tha n guara ntee hole machining precision of the department, therefore, t

4、his design to follow the principle of after make face first, and clearly hole diameter, finishing stage division. Special fixture design in bori ng, expo unds the positi oning of the choice, clamp ing mecha nism desig n, bori ng major parts desig n, mould using AutoCAD complete this special jigs dra

5、w ings and fixture detail draw in gs.Keywords: tran smissi on; Process ing craft; Fixture desig n;第一章 零件的工藝分析及生產類型的確定1.1零件的分析箱體類零件時機器及其部件的基礎件，變速箱箱體的主要作用是支撐各傳動軸、軸 承、套、和齒輪，并且保證各軸幾間的中心距及平行度，按規(guī)定的傳動關系變速并協(xié)調 地運動。因此變速箱的加工質量不但影響箱體的轉配精度和運動精度，而且影響整個機 器的工作精度、使用性能和壽命。因此研究箱體類零件有重要意義。表1-1加工表面技術要求加工表面尺寸公差(mm公差及精度等級

6、表面粗糙度(Ra)行為公差(mmI平面230IT126.3II平面230IT126.3III 平面4IT123.2二2衍|4司IV平面4IT123.2|丄怔厲“-甸2X 72J7 72IT71.6 92H7 92IT71.6 80J7 80IT71.6 62J7 62IT71.62X 30H7 30IT71.62X22H7 22IT71.6 13 26階梯孔 13 26IT126.3各螺紋孔M10/M16該變速箱箱體零件結構較為簡單，屬典型的箱體零件，為實現傳動軸齒輪安裝 后在箱體上安裝后能正常嚙合工作，所以各支撐孔系加工精度要求較高：為保證變 速箱體尺寸穩(wěn)定性，箱體需進行時效處理。由變速箱零

7、件圖可知，該零件有4個平面需要進行加工其中上下平面要求粗糙 度6.3,左右平面要求加工粗糙度要求均為3.2,需保證加工平面相對于 72J7與 807的共同軸線的垂直度要求為 0.03;左右支撐孔端面以及上平面一系列的螺 紋孔，底面4X 132階梯孔，這些加工面要求精度均不高，我通過一般的銑床、 鉆床可保證加工精度要求。2X 72J7 92H7 807等支撐孔要求加工精度相對 較高，表面粗糙度為1.6，但也可利用一般精度鏜床與設計高精度鏜一起保證孔系 加工精度，這樣既不需用高精度機床又可提高生產效率。由此可見，該零件機械加 工工藝性較好。12確定毛坯繪制毛坯圖121選擇毛坯制造類型變速箱箱體生產

8、要求時10000件，屬于大批量生產，采用鑄造的方式制作毛坯， 選擇金屬型鑄造，選擇材料為 HT200,硬度195HBS,此材料強度、耐磨性均良好， 尺寸保存性良好，減震性良好，鑄造工藝性良好，且此材料價格便宜，滿足零件使 用、經濟要求。122確定毛坯尺寸及公差由機械制造技術基礎課程設計指導教程表 2-1,按大批量生產的毛坯鑄件， 制造方法為金屬型鑄造，查到公差等級 CT為8-10級，選擇9級公差。由機械制造技術基礎課程設計指導教程表 2-5，按金屬型鑄造方法查到灰鑄 鐵的要求機械加工余量等級為 D-F,選擇F級。零件設計尺寸最大輪廓為396,由機 械制造技術基礎課程設計指導教程表2-4查得要求

9、的機械加工余量（RMA）為2.5mm. 在由機械制造技術基礎課程設計指導教程表 2-3,按9級鑄造公差查得各尺寸的 鑄造公差值，見下表：表1-2毛坯尺寸公差毛坯鑄件基本尺寸/mm鑄件尺寸公差值/mm2302.83263.2261.8221.7171.741.5 622 802.272.2 922.2 422 301.8 221.7毛坯各部分尺寸及公差設計計算：I II平面尺寸230：由于上下表面雙側均要求加工，應由機械制造技術基礎課 程設指導教程公式2-1R=F+2RMA+CT/2式中 R鑄件基本尺寸;F零件設計尺寸;RMA 要求的機械加工余量；CT鑄件各尺寸公差。則 R=230+22.%14

10、x：30=25r/min 22精鉸加工需要轉速：n=1000 24=34r/min/3.14漢22參照機械制造技術基礎課程設計指導教程表4-6 Z3040轉速分別選擇25r/min和40r/min則由公式n =1000v/ n求得實際切削速度分別為： 3（精鉸實際切削速度 v= n7：d 1000 = 30 25 3.141000 =2.4m/min 22精鉸實際切削速度 v= n7： d 1000 = 40 22 3.141000 =2.76m/min 鉆、攻螺紋M10螺紋孔工序（1）鉆孔工步 背吃刀量ap =8.5/2=4.25 進給量由機械加工工藝手冊表 2.4-38查得進給量取0.3m

11、m/r 切削速度由機械加工工藝手冊表 2.4-41查得取0.45m/s即27m/min, 則鉆孔時需要轉速：n= 1000%d =10060=180mm/mi n,半精 銑加工 工作臺 水平進 給速度fMz =fn=2 75=150mm/min；則粗銑加工基本時間為：勺粗=(L h l2)fMz = (7322 2)180=4半精銑加工基本時間為：=(L l1j精=l2)fMz = (73222)150=4.88min則加工上平面所用基本時間：tj上=tj粗+tj精=4.08+4.88=8.96mi n；粗銑一半精銑下平面基本時間計算 根據機械制造技術基礎課程設計指導 教程表5-43銑削基本時

12、間計算公式tj=( L l1 l2)/ fMz，下平面需要進行2次走 刀完成切削工作，則切削總長度L=2 396=792mm l1計算公式為h =0.5(d d -ae ) + (13)式中銑刀直徑 d=80mm,銑削寬度ae=30mm,則 h = 0.5(80 -80302) 2 =5mm ; l2取l2 =2mm ;前以取出粗銑加工進給量 f=3mm/r，加工轉速為n=60r/min，半精銑加工進給量f=2mm/r，加工轉速為n=75r/min，則粗銑加工工作臺水平進給速度fmz=fn=3 60=180mm/min,半精銑加工工作臺水平進給速度fMz=fn=2 5=150mm/min；則粗銑下平面基本時間為：半精銑下平面基本時間為:=5.32min則加工下平面基本時間：-下=勺粗 + 勺精=4.4+5.32=9.72min本工序的基本加工時間：tj=tj上+ tj下=8.96+9.72=18.68mi n(2)輔助時間tf輔助時間一般取基本時間的15%-20%，取15%計算，則tf =15%tj =15%x 18.68=2.8mi n布置工作地時間tb布置工作地時間一般取作業(yè)時間 2%-7%,取2%計算，則tb=2% (tj+tf) =2%(18.69+2.8)=0.43min作息生理時間tx作息生理時間一般取作業(yè)時間2%-4%,取2%計算，則tx=2% (tj+tj