變速箱 加工工藝及夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程設(shè)計(jì)題目：汽車(chē)變速箱加工工藝及夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)目的：機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)生學(xué)完機(jī)械制造工程學(xué)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生達(dá)到綜合性基本訓(xùn)練的目的。通過(guò)機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)應(yīng)使學(xué)生在下述各方面得到鍛煉： 能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工程學(xué)課和所學(xué)過(guò)的其他課程的基本理論與基本方法，正確地分析和解決一個(gè)零件在加工過(guò)程中的定位、夾緊以及工藝路線合理擬定等問(wèn)題，從而保證零件制造的質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。 通過(guò)工藝裝備的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算、繪圖能力。 通過(guò)設(shè)計(jì)全過(guò)程，使學(xué)生學(xué)會(huì)調(diào)查研究、收集中外資料的方法。 正確熟練地運(yùn)用有關(guān)的手冊(cè)

2、、圖表資料及技術(shù)參考書(shū)。 培養(yǎng)獨(dú)立、創(chuàng)新、嚴(yán)謹(jǐn)和求實(shí)的精神與作風(fēng)。 課程設(shè)計(jì)的工作量：時(shí)間三周：2010-1-4 2010-1-22工作量：1. 繪制零件圖。2. 編制零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡。3. 設(shè)計(jì)并繪制一道工序的夾具裝配圖。4. 拆繪1-3個(gè)夾具非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖。5. 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。二、加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1. 零件的工藝分析由犁刀變速器箱體零件圖可知。犁刀變速器箱體是一個(gè)簿壁殼體零件，它的外表面上有四個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承孔系在左右端面上。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）、以上蓋結(jié)合面為主要加工表面的加工面

3、；（2）、以支承孔為主要加工表面的加工面；（3）、以兩側(cè)端面為主要加工平面的加工面；由以上分析可知。該箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于變速箱箱體來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。2. 零件的加工定位基準(zhǔn)分析a). 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）、保證各重要支承孔的加工余量均勻；（2）、保證裝入箱體的零件與箱壁有一定的間隙。為了滿足上述要求，應(yīng)選擇變速器的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以變速器箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以左右端面上距上蓋結(jié)合面最

4、近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。b). 精基準(zhǔn)的選擇從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證變速箱箱體在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從變速箱箱體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以

5、滿足整個(gè)加工過(guò)程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于左右端面，雖然它是變速器箱體的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c變速箱箱體的主要支承孔系垂直。如果用來(lái)作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。3. 零件的加工順序分析首先加工出統(tǒng)一的精基準(zhǔn)。犁刀變速器箱體加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工上蓋結(jié)合面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于上蓋結(jié)合面加工完成后一直到變速箱箱體加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來(lái)。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。先粗加

6、工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于變速箱箱體，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來(lái)加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。具體的工藝流程見(jiàn)附件。三、 夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1.粗銑左端面夾具設(shè)計(jì)本夾具主要用來(lái)粗銑犁刀變速箱箱體左端面。由加工本道工序的工序簡(jiǎn)圖可知。粗銑左端面時(shí)，主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。1.1定位基準(zhǔn)的選擇在前步工序當(dāng)中，已經(jīng)精加工完成結(jié)合面，也加工了兩個(gè)定位銷孔，故在該工序中采用一面兩銷定位，即結(jié)合面，采用支承板支承，支承板在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中選擇系列化的產(chǎn)品，兩銷即一削邊銷和一圓柱銷。選用支承板如圖所示，支承板與夾具體的連接采用內(nèi)六角螺釘。選用兩銷結(jié)構(gòu)如圖所示1.2定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承