汽车差速器左右壳体设计说明书

--差速器壳体选用QT420—10。

--零件是差速器壳体，它与半轴套管配套使用，为拖拉机的左右转向提供不同速度的可靠性。

Ф48孔用于安装与两驱动轮相联的齿轮和半轴，两Ф22用于安装十字轴与形星齿轮。

整个差速器的功能是使左右驱动轮能以不同的速度旋转，以满足拖拉机转向的需要。

本零件是闭式差速器的重要组成部分之一，它位于差速器的左部与右壳相联，起着支承、连接和保护的作用。

其它各部分功用如下：1.Ф50外圆支承在轴承上，使差速器壳体旋转，从而传递动力和运动。

2.Ф138外圆与右半壳相配合，一起传递动力、运动、支承工件、保护部结构。

3.Ф200外圆连接中央传动大圆锥齿轮，使运动和动力传到差速器，而后传到两个后轮，得到不同的转速。

4.中间十字轴孔4-Ф22是支承在壳体上的轴孔，传递动力和运动，中间部是轮系各齿轮运动的空间。

5.12-Ф12用于连接中间大齿轮。

四、绘图4.1三维建模差速器左右壳体的三维图如下图所示图1 差速器壳体三维图图2 差速器壳体三维图4.2工程图的制作差速器壳体的工程图如下所示图3 差速器壳体二维图图4差速器壳体二维图图5差速器壳体二维图五、加工工艺设计5.1零件材料及技术要求的确定QT420—10具有较高的韧性、塑性，在低温下有较低的韧--脆转化，其主要性能如下：最低抗拉强度：σb=412Mpa.最低屈服强度：σs=265Mpa.最低延伸率：δ=10%.布氏硬度：αk=294KJ\m2技术条件：GB1348—78由于差速器壳承受扭转力矩，为提高强度和耐磨性，铸件成型后，还需进行正火处理。

5.2毛胚尺寸的确定查机械制造工艺设计简明手册1）Ф50m6外圆面查表得，双边加工余量分别为:粗加工余量：5mm半精加工余量：1.0mm精加工余量：1.0mm总加工余量:7mm毛坯取Ф57mm2）Ф37孔（无公差要求）精镗后：Ф37 双边加工余量2Z=1mm粗镗后：37-1=Ф36mm 双边加工余量2Z=5mm毛坯：Ф31mm3）Ф200外圆面（自由公差）精车后: Ф200mm 2Z=1.3mm粗车后:200+1.3=Ф201.3 2Z=6.7mm毛坯：Ф208mm4) Ф139js6(±0.012)外圆面精车后：Ф139js6(±0.012)mm 精车余量2Z=0.2mm半精车后: Ф139+0.2=Ф139.20063.0-，半精车余量2Z=1mm，经济精度IT8粗车后：Ф140.2025.0-，粗车余量2Z=2.8mm，经济精度IT11毛坯：140.2+2.8=Ф143 5) SR54球面精车后：SR54046.0+，加工余量Z=0.6mm粗车后：54-0.6=SR53.4，加工余量Z=1.4 mm，经济精度IT11 毛坯：53.4-1.4=SR526) Ф48孔精镗后：Ф48H9（062.0+），加工余量2Z=1mm粗镗后：Ф4716.0+，加工余量2Z=5mm，经济精度IT11毛坯：47-5=Ф42mm 7) 大端平面精车后控制尺寸11mm，加工余量2Z=1mm粗车后控制尺寸11+1=12mm,加工余量Z=2mm 8) Ф138外圆面（自由公差）精车后：Ф138，加工余量2Z=2.2mm粗车后：138+2.8=Ф140.2，加工余量2Z=2mm 毛坯：140.3+2.8=Ф1439）Ф133H8（063.0+）孔面精车后：Ф133H8（063.0+），加工余量2Z=2mm粗车后：133-2=Ф13125.0+10）车Ф79端面精车后：控制尺寸4005.0+，加工余量Z=1mm粗车后：控制尺寸39+2.6=41.6mm 毛坯：41.6+2=42.6mm,取43mm11) 钻孔12-Ф1212.0+扩孔后：12-Ф1212.0+，加工余量2Z=1mm钻孔后：12-Ф1111.0+，经济精度IT1112）钻螺纹孔8-M10扩孔后：8-Ф10，加工余量2Z=0.8mm钻孔后：10.3-0.8=Ф9.511.0+，经济精度IT1113）钻铰十字孔4-Ф22J7(033.0054.0--)精铰后：4-Ф22J7(033.0054.0--)，加工余量2Z=0.1mm粗铰后：4-Ф21.9052.0+，经济精度IT9钻孔后：4-Ф21.613.0，经济精度IT115.3刀具选择在机床上加工的工序，均选用YG6硬质合金车刀和镗刀，并尽量采用机夹可转为车刀。

在组合机床上加工2-Ф22H8孔，由于采用钻、扩、镗的工艺方案，故可用钻-扩复合刀具一次加工。

然后精镗2-Ф22R8孔，因加工余量小，则选用高速钢孔车刀。

5.4各个工序定位基准的选择拟定工艺路线的第一步是选择定位基准。

为使所选的定位基准保证整个机械加工工艺过程顺利及进行，通常应先考虑如何选择精基准来加工各个表面，然后考虑如何选择粗基准把作为精基准的表面先加工出来。

1.精基准的选择原则选择精基准时应重点考虑如何减少工件的定位误差，保证加工精度，并使夹具机构简单，工件装夹方便。

因此，选择精基准一般应遵循下列原则：（1）基准重合原则应尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准，也就是说应尽量使定位基准与设计基准重合。

这样可避免由于基准不重合而产生的定位误差。

（2）基准统一原则若工件以某一组表面作为精基准定位，可以比较方便地加工大多数其它表面，则应尽早地把这一组基准表面加工出来，并达到一定的精度，在后继工序均以其作为精基准加工其它表面。

这称之为基准统一原则。

采用基准统一原则可以基准转换所产生的误差；可以减少夹具数量和简化夹具设计；可以减少装夹次数，便于工序集中，简化工艺过程，提高生产率。

（3）互为基准原则对于某些位置精度要求很高的表面，常采用互为基准反复加工的方法来保证其位置精度，这就是互为基准原则。

（4）自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，在加工时就应尽量选择加工表面本身作为精基准，这就是自为基准原则。

（5）便于装夹原则应选定位可靠、装夹方便的表面作基准，所选的精基准应该是精度较高、表面粗糙度较小、支承面积较大的表面。

根据以上原则，在工件加工中，车削加工选择Ф138外圆面、Ф50m6外圆面及Ф133H8作为精基准。

2. 粗基准选择原则选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，以便为后继工序提供精基准。

粗基准的选择原则对保证加工余量的均匀分配和加工面与非加工表面（作为粗基准的非加工表面）的位置关系具有重要影响。

因此，在选择粗基准时，一般应遵循下列原则;(1) 保证相互位置关系原则对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选择不加工表面作粗基准。

如果零件上有多个不加工表面，则应以其中与加工表面位置要求较高的表面作粗基准。

(2)保证加工表面加工余量合理分配的原则如果首先要求保证工件某重要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛坯面作为粗基准。

(3) 便于工件装夹原则选择粗基准应使定位准确、夹紧可靠、夹具结构简单、操作方便。

为此要求选用的粗基准尽可能平整、光洁，且有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其它缺陷。

(4) 粗基准在同一尺寸方向上只允许使用一次的原则因为粗基准本身是毛坯面，精度和表面粗糙度均较差，若两次装夹中重复使用同一粗基准，就会造成相当大的定位误差。

根据以上原则，对于差速器左壳，我们可以选择Ф138外圆面作为粗基准。

5.5工艺分析本零件经仔细审查，零件图视图完整、正确、所有的标注均符合要求，以及尺寸，公差齐全，从零件图上可以看出，差速器左壳有三组加工表面，现将其分述如下：1.小端加工表面Ф37孔及其倒角1×45°（自由公差） Ra 3.2μmФ50m6（025.0009.0++）外圆表面 Ra 0.8μmФ50m6外圆倒角1.2×45°Ra 3.2μm小端面 Ra 3.2μmФ68端面Ra1.6μm2.大端加工表面Ф200外圆表面及其倒角1×45°，3×45°Ra6.3μmФ139与Ф138外圆表面 Ra1.6μmФ133H8（063.00+）孔表面Ra1.6μmФ133H8孔及球面倒角0.3×45° Ra3.2μmSR54（046.0+）球面 Ra3.2μmФ78端面 Ra3.2μm Ф48H9（062.00+）孔面 Ra3.2μmФ48H9（062.00+）之倒角 Ra3.2μm 3.孔加工12-Ф12Ra3.2μm8-M104-Ф22J7（033.0054.0--）Ra1.6μm3-Ф11Ra6.3μm这三组加工表面主要位置要求如下：12-Ф12的轴线必须位于直径为公差值0.1mm，并一样以基准C（Ф138外圆轴线）所确定的理想位置为轴线所的圆柱面。

Ф48的轴线必须位于公差值为Ф0.05 mm，且与基准轴线A（Ф50轴线）同轴的圆柱面。

8-Ф10的轴线必须位于直径为公差值0.1mm，且基准B（Ф133圆轴线）所确定的理想位置为轴线的圆柱面。

SR54球面的轴线必须位于公差值为Ф0.02，且与基准轴线A（Ф50外圆轴线）同轴的圆柱面。

Ф200端面必须位于距离为公差值0.04mm，且垂直于基准轴线A的两平行平面之间。

Ф133的轴线必须位于直径为公差值0.025 mm，且与基准轴线A同轴的圆柱面。

Ф79端面必须位于公差值0.02mm，且垂直于基准轴线A的两平行平面之间。

Ф68端面必须位于距离为公差值0.03mm，且垂直于基准轴线A的两平行平面之间。

4-Ф22孔相对于基准平面Ф133端面的位置误差为0.05mm，此十字轴在差速器壳中是要求各项精度很高的一项。

由以上分析可知，对于这三组加工表面，我们可以先加工小端，后以小端为基准加工大端，也可以先加工大端，后以大端为基准加工小端，最后钻孔，并保证它们的位置精度。

5.6加工工艺流程方案制定（左）以大端外圆先做为粗基准，粗车小端，后以加工后的Ф50外圆为精基准加工大端。

工序1：（1）粗车Ф50外圆及端面（未到尺寸）（2）粗车Ф68端面工序2：（1）粗车Ф200外圆及端面（2）粗、半精车Ф139与Ф138外圆（未到尺寸）（3）粗车Ф138端面（4）粗车Ф78端面（5）粗车Ф48端面（6）粗车球面SR54 （7）粗车Ф133孔（未到尺寸） 工序3：（1）精车外圆Ф200外圆端面及倒角1×45°，3×45° （2）精车外圆Ф138（3）精车外圆Ф139js6(012.0±) , （4）精车大端Ф133H8孔及端面 ° （5）精车Ф48端面 （6）精车Ф78端面 （7）精车球面SR54(046.00+) ,（8）精车孔Ф133H8(062.00+)工序4： 半精车小端（1）半精车小端Ф68端面（2）半精车小端外圆Ф50m6（未到尺寸）工序尺寸Ф50.1（0046.0-）（3）车倒角 1.2×45°工序5：（1） 精车外圆Ф50m6（025.0009.0++）（2） 精车Ф50与Ф68的端面 工序6：（1）粗镗Ф48孔（未到尺寸）（2）粗镗Ф37孔（未到尺寸）工序7：（1）精镗孔Ф48H9(062.0+)（2）精镗孔Ф37工序8：（1）铣凸台控制尺寸2.5工序9：钻孔12---Ф12（未到尺寸）工序尺寸12---Ф10扩孔12---Ф12(012.0+)工序10：钻孔3---Ф11（未到尺寸）工序尺寸8-Ф9.5（11.0+）（1）扩孔8---Ф10（2）倒角2×45工序11：攻丝8---M10工序12：（1）钻扩孔4---Ф22J7（未到尺寸）（1）粗铰孔4---Ф22J7（未到尺寸）工序尺寸4-Ф21.9（2）精铰孔4---Ф22J7（033.0064.0--）（2）倒角30°控制尺寸2.6（012.0 -）工序13：去锐边毛刺，检查从零件图上可以看出：大端与Ф50m6（025.0009.0++）外圆中心线有严格的位置精度要求，因而以Ф50m6为精基准，这样易保证位置精度，同时可以提高稳定性，由于大端重心偏置，在设计加工之前夹住大端，会使夹紧稳定。