机械制造工艺学课程设计报告【参考】.docx

夹具设计课程————论文报告 题目：单级圆锥齿轮减速器镗轴承孔夹具设计班级：学号：姓名：第一章产品概述本组的工艺和夹具的设计对象是一款单机的圆锥齿轮减速箱的箱体。1.1 减速器的应用范围该产品用于对输入轴降低转速，增大转矩，同时还具有将输入轴的传动方向旋转90度的作用。由于其只有单级减速，减速比小，功能单一，多用于与转速不高的输入轴或者转速要求较高的输出轴相连接。比如，用于传送带减速。1.2 箱体的作用箱体的主要作用可以概括为：传动机构的载体；润滑机构的载体；冷却机构的载体；密封原件的载体；箱体一般对于各种运动部件起支撑作用，并且在机器工作的过程中具有保证各个运动副处于正确的相对位置，同时又吸收冲击、缓和振动的作用。对于在内部开设有油槽或是水道的箱体，还能对其内部的各个运动副提供润滑或冷却作用。此外，箱体还能为其内部运动部件提供一个密封的环境，进而隔绝外部的污染，保持内部工作环境的相对稳定。对于本次设计对象其作用还包括将输入轴的运动的传动方向旋转90度，以利于在有空间限制的情况下将输入轴的动力传输到输出轴。1.3 箱体的结构减速器箱体的结构及加工特点：要求有足够的强度和刚度；外形为六面体的多空多加强筋的薄壁结构；加工内容多，尺寸多；部分尺寸精度要求高；为了便于安装内部部件，同时为了铸造方便|、节省成本，一般将减速箱的箱体做成剖分式的。由机座和机盖组成，取轴的中心线所在的平面为剖分面。为了便于分模，在箱体上设置有拔模斜度。减速箱的箱体因其承受的力不大，所以做成薄壁结构，以节省材料。为了增加薄壁结构的强度，在箱体上的薄弱位置还设置了加强筋，以增加箱体抗冲击的能力。箱体上还设有多处圆角，和加强筋一样具有改善箱体受力状况的作用。箱体内部的空腔结构用于放置相互啮合的齿轮轴，和一定量的润滑油。此外，其轴承座上安装了与轴相配合的轴承和密封原件，分别用于改善旋转轴的工作条件和对工作环境进行密封。由于这个减速器是单机锥齿轮减速器，因而只有是三个轴承孔。为了便于搬运，在下箱体的两侧设计有用与起吊的吊耳。下箱体设计有用于将减速器安装在地面上的地脚螺栓孔。为了能够将上下箱体安装在一起，在上下箱体上分别设计了10个螺栓孔，用于安装螺栓，将上下箱体牢固的联接在一起，能对箱体的联接进行预紧。并用定位销定位。其三维结构示意如下图单级圆锥齿轮减速器箱体三维结构图1.4 箱体的加工部位及相关技术要求减速箱箱体的主要加工部位包括上下箱体的结合面、三个轴承孔、螺栓孔、定位销孔、窥视孔上的平面及螺栓孔、三个轴承座端面及端面上的螺栓孔、下箱体的地脚螺栓孔和底平面，油孔端面及其螺纹孔。由于箱体加工其定位方式通常是一面两销定位，并且是分别以上下箱体的结合面为定位面，同时还未了保证密封，上下箱体的结合面在加工时就要保证其平面度。先以粗基准加工结合面和定位销孔，后续工序就一这两个基准进行定位加工。轴承孔用于安装轴承，轴承孔本身要有圆柱度要求，以使轴承能够顺利安装。两个同轴的轴承孔相互间还有同轴度的要求，使轴可以顺利安装，并保证轴承与轴的结合面的受力状况良好，保证轴承的使用寿命。相互垂直的第三个轴承孔用于安装与第一根轴相垂直的第二根轴，为了保证两根轴上的齿轮能够正常啮合，并改善轴承的受力状况，第三个轴承孔在加工时其轴线就有相对于前两个轴的轴线的垂直度要求。第一第二轴承端面对于轴线有0.10的垂直度要求。此外，各个加工平面及加工孔有粗糙度要求。上下箱体的结合面粗糙度要求为Ra1.6；第一第二轴承孔的粗糙度要求为Ra2.5，第三轴承孔粗糙度为Ra1.6；轴承端面的粗糙度为Ra3.2。第二章工艺分析箱体类零件的结构复杂，壁薄且不均匀，加工部位多，加工难度大。零件的材料是HT200,该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性，减震性，切削加工性，铸造性，价格便宜，制造方便，但塑性较差，脆性高，适用于承受较大应力，要求耐磨的场合。由图纸可知，机盖，机座生产工艺的基本技术要求：1）速器箱体铸成后，应清理并进行时效处理；2）机盖和机座和箱后，边缘应平齐，相互错位没变不大于2mm；3）应检查与机座结合面的密封性，用0.05mm塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的三分之一，用涂色法去检查接触面积达每个结合面一个斑点；4）与机座连接后，打上定位销进行镗孔，镗孔时接合面处禁放任何衬垫；5）机械加工未标注偏差尺寸处精度为IT12；6）铸造尺寸精度为IT18；7）未注明的倒角为C2，粗糙度为Ra12.5；8）未标明的铸造倒角半径为R=3~5mm；9）机盖结合面的粗糙度为Ra1.6，平面度为0.025；10）输出（入）轴承孔两端面与输出（入）轴中心线的垂直度为0.01，粗糙度为Ra3.2；11）窥视口面的粗糙度为Ra12.5；12）输出轴承孔的粗糙度为1.6，输入轴承孔的粗糙度为Ra1.6；13）输出轴承孔的圆柱度