课程设计--镗孔夹具设计

机械制造工艺学课程设计

——镗孔夹具设计

学院：机电学院

专业：机械设计制造及其自动化

姓名：

班级学号：

指导教师：吴晓光、李波

2012 年 09 月 17 日

目录

一、产品概述 (2)

1.减速器的大致性能和适用范围 (2)

2.箱体的特点和作用 (2)

二、图纸技术要求和分析 (3)

三、计算生产纲领确定生产类型 (4)

四、材料的选择和毛坯的制造方法的选择及毛坯图 (4)

1.材料的选择 (4)

2.毛坯的制造方法 (4)

3.毛坯分型面的选择 (5)

4.毛坯图的绘制 (6)

五、基准的选择 (8)

六、大致工艺过程 (14)

1.箱盖工艺过程卡 (14)

2.箱座工艺过程卡 (17)

3.合箱工艺过程卡 (20)

七、加工工序卡 (22)

八、镗孔加工工序的夹具设计 (23)

1.最大切削力的计算及功率校验 (23)

2.夹紧力大小的确定原则及夹紧力的计算 (25)

3.气缸的选择 (28)

4.气压控制回路设计 (29)

参考文献 (30)

附录 (30)

一、产品概述

1.减速器的大致性能和适用范围

减速器是一种动力传输装置，是通过自身的结构把动力根据需求合理传输的装置，是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作时，工作环境所需要的速度和转矩，使的动力传输更加的方便简洁。

其中选用减速器时应根据工作机的选用条件，技术参数，动力机的性能，经济性等因素和工作所需要的条件，合理的选用。减速器一般由箱体、轴系部件、附件三大部分组成，减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，是目前减速器在机械领域中使用最广泛的功能。

减速器对速度和转矩的调整，是靠输出和输入的齿轮的啮合来确定和调整的，而且传动轴之间的中心距及平行度直接影响了减速器的质量好坏。其中支承各传动轴，保证各传动轴之间的中心距及平行度，并保证减速器部件与发动机的正确安装是减速器组装的首要要求。而减速器的众多组成部件中，减速器箱体加工质量的优劣，将直接影响到轴与齿轮等零件相互位置的准确性及减速器总成的使用寿命和可靠性。那么箱体是减速器中比较重要的一部分构建，是一个需要具体设计的部件。

2.箱体的特点和作用

减速器箱体是典型的箱体类零件，其结构和形状复杂，壁薄，外部为了增加其强度加有很多加强筋。有精度较高的多个平面、轴承孔，螺孔等需要加工，因为刚度较差，切削中受热大，易产生震动和变形。

而箱体是减速器中比较重要的一个部件，是减速器中所有零件的基座，是支撑和固定轴系部件、保证传动零件的正确相对位置并承受作用在减速器上载荷的重要零件，在整个减速器总成中的起支撑和连接的作用，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各传动机构的正确安装。箱体一般还兼做润滑油的油箱，具有充分润滑和良好密封箱内零件的作用。

所以箱体是减速器的基本零件，他把减速器各个部件连接成一个整体，使得各个部件能够协调合作，共同组成一个合格的减速器。因此减速器箱体需要确定

各个部件之间的距离和位置，各个部件之间的功能和要求，所以减速器箱体需要准确的、科学的、合理的设计和加工，是一个要求相对较高的部件。

二、图纸技术要求和分析

⑴由于机盖铸造时，结合面朝上，因此最后成型时，结合面可能会有气泡等，因此加工余量应该适当增大至5mm。

⑵机盖铸造时，应该结合面朝上，而且冒口和浇注口都应该紧靠结合面但不能在结合面上。

⑶精加工的表面不能再加紧，因此加工机盖的结合面试时，应该先以凸台为基准粗加工结合面，然后以结合面为基准加工别的部位，等全部加工完成，在来以凸台为基准半精铣、精铣结合面。保证结合面的粗糙度为1.6。

⑷而加工机座的结合面时，应以粗加工的底面为基准，粗加工结合面，然后等其他工序完成后，再以底面为基准半精铣、精铣结合面。

⑸输出轴承的圆柱度公差是12um，输入轴承的圆柱度公差是10um，公差等级为7级，而且为了保证圆柱度应该对其一起加工。

⑹输入输出轴承孔的平行度是25um，公差等级为6级，在加工过程中，为了保证平行度，在镗孔时，两个镗孔的刀具要同时对孔进行作业。

⑺轴承孔轴线处与结合面内其允许的位置度误差是0.60mm，要保证轴承孔轴线与结合面的位置度要求，应以加工好的轴承孔做为定位基准。

⑻输入和输出轴承端面上的螺纹孔的位置度公差都是0.40mm，为了保证输入和输出轴承端面上螺纹孔的位置度，应以加工好的轴承孔为定位基准，加工螺纹孔。

⑼轴承端面和轴承孔轴线的垂直度公差为0.10mm，为了保证其垂直度，在加工轴承端面和镗孔时应该以同一个定位基准加工。

⑽在机盖和机座上加工两个定位销孔时，为了确定销孔的位置，应该以两个内壁为基准来确定销孔的位置，然后可以通过销孔的位置得知中心线。

⑾在机盖铸成后，应清理毛刺等并进行时效处理；

⑿机盖和机座合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2mm，为保证不错位，应该在合箱时，用金属模进行固定。

⒀应检查机盖与机座结合面的密封性，用0.05mm的塞尺塞入深度不得大于

结合面宽度的三分之一。用途色法检查接触面积达每平方厘米一个斑点；

⒁机盖与机座结合后，打上定位销孔进行镗孔，镗孔时结合面严禁放任何衬垫；

⒂机械加工未注偏差尺寸处精度为IT12；

⒃未注明倒角为C2.其粗糙度为Ra12.5

⒄铸造尺寸精度为IT18

⒅未注明倒角为C2.其粗糙度为Ra12.5

⒆未注明的铸造园角半径R=3-5mm

⒇机座不得漏油。

三、计算生产纲领确定生产类型

年产量Q＝10000（件/年），该零件在每台产品中的数量n=1（件/台），废品率α＝3％，备品率β＝5％。

由公式N＝Q×n（1＋α＋β）得：

N＝10000×1×（1＋3％＋5％）=10800

查表（《机制工艺生产实习及课程设计》中表6－1）确定的生产类型为中型零件大量生产。

四、材料的选择和毛坯的制造方法的选择及毛坯图

1.材料的选择

减速器箱体在整个减速器总成中的作用是起支撑和连接作用的，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各个零件的正确安装。箱体零件有复杂的内腔，壁薄，外部为了增加其强度加有很多加强筋、凸台、凸边。综合考虑，选用流动性好，加工工艺性好和成本低的灰口铸铁，材料牌号为HT200，其抗拉强度小于200MPa。它的优点是具有优良的减振性，耐磨性，铸造性能优良，切削性能优良。缺点湖是不能锻造和冲压，焊接性能差。如果没有HT200时此种材料可以用45号钢，经正火或退火处理就可以达到强度和韧性。. 2.毛坯的制造方法

在大批量生产时，通常采用金属模机器造型。金属模机器造型是以金属型模腔上覆以涂层作为型腔，有时辅以沙芯作内腔的铸造方法。其特点是铸造冷却速度快，铸件内部组织致密，机械性能较高，单位生产面积产量高，其综合经济效