减速器箱体机械加工工艺及前后引导镗床夹具设计【字数：10017】
摘 要在机械加工过程中，夹具对加工工艺的精度和效率起到不可替代的作用，也正是由于夹具的使用，才使得更复杂更高精度的零件加工成为可能。工业化进程的推进，使得传统的机械加工工艺已经不能适应对新型材料加工的需求，加之数控机床的出现和广泛应用，大大扩宽了零件的设计规范。同时，夹具装置的灵活使用和快速拆装，使自动化加工工艺实现的基础和关键。夹具的发展历史可以大致分为三个阶段，分别为基本辅助阶段、稳定高效阶段和自动化阶段。本文通过介绍夹具在不同领域和加工工艺中的使用，分析了时至今日夹具的新形态。随着计算机广泛应用和自动化的飞速发展，夹具也要求具备快速拆装、自动夹紧测量、一体化成型辅助等功能，使得该夹具已经具备了一定程度的自动化水平，并且精度和效率也大大提升。
目 录
摘 要 I
ABSTRCT I
目 录 III
前 言 1
第1章 零件的分析 3
1.1 零件的作用 3
1.2 零件的工艺分析 3
第2章 工艺规程设计 4
2.1 确定毛坯的制造形式 4
2.1.1 毛坯的确定 4
2.1.2 毛坯的制作 4
2.2 基面的选择 5
2.3 制定工艺路线 5
2.4 机械加工余量、工序尺寸的确定 8
2.5 确立切削用量及基本工时 11
第3章 夹具设计 17
3.1 问题的提出 17
3.2 夹具设计 17
3.2.1定位基准的选择 17
3.2.2夹紧力的确定 17
3.2.3切削力及夹紧力的计算 18
3.2.4粗镗时的切削力 18
3.2.5定位误差的分析与计算 19
3.2.6气缸的设计与计算 20
3.3夹紧装置的组成及设计要求 23
3.3.1动力源 23
3.3.2中间传力机构 24
3.3.3夹紧元件 24
3.4夹具结构设计 24
第四章 结论 26
参考文献 27
致 谢 28 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
前 言
本课题的来源及目的意义
随着工业化进程的发展，出现了在各种不同场合和环境下使用的新材料，以适应新型作业环境的需求。这时候，传统的机械加工工艺，如传统的车铣刨磨，已经不能适应对新型材料加工的需求。因而，为了实现对新型材料塑形和加工，新型加工工艺的也相继出现。在新型加工工艺中，数控机床的出现和广泛应用，大大提高了机械行业加工的精度和效率，也促进了整个行业的飞速发展。近年来，多轴数控机床的使用，使以往无法使用机床一次成型的零件可以方便地制造出来，也大大扩宽了零件的设计规范。在进入到计算机时代之后，自动化设计和加工工艺流程也被提出和应用。而在这个过程中，无论是传统加工、数控机床还是自动一体化成型技术，都离不开夹具装置的支撑。并且，夹具装置的灵活使用和快速拆装，使自动化加工工艺实现的基础和关键。因而，夹具的科学化设计在加工工艺的发展过程中，有着不可替代的作用。
夹具的设计和使用一直伴随着加工工艺的发展，可以说，加工工艺的发展史离不开夹具更新和发展。夹具的发展历史从其在加工工艺中的地位和作用上来划分可以大致分为三个阶段，分别为：基本辅助阶段、稳定高效阶段和自动化阶段。在基本辅助阶段，夹具的主要作用时作为加工零件时的辅助工具，用来固定工件，以方便车铣等加工。在这个阶段，夹具的使用还停留在夹紧和固定的作用上。后来在稳定高效阶段，夹具的作用开始逐渐提升，从基本的加持机构到复杂多样化机构，功能也可以实现到可以固定、定位、甚至测量。此时的夹具已经成为高效加工不可或缺的部分，评价一个加工工艺流程的好坏也会很大程度上参考夹具的设计合理性。而到了二十一世纪，随着计算机广泛应用和自动化的飞速发展，夹具也要求具备快速拆装、自动加紧测量、一体化成型辅助等功能，这时的夹具已经具备了一定程度的自动化水平，并且精度和效率也大大提升。因而，夹具的技术水准是现代加工工艺先进性的一个重要标志。
本文主要论述的内容是基于我学院毕业设计来进行的，目的是通过对减速器的拆解和分析，深入了解并学习常见减速箱的组成以及减速箱内部的具体构造。通过分析内部每个零件的特征，结合其可能的制造工艺来熟悉夹具的作用和使用方法。本文围绕￠72H孔的加工工艺过程，详细分析其中使用夹具的规范。通过此次毕业设计，让我们更加熟悉一个机械产品中，每个零件在设计时需要考虑到的各种因素，并且要更加重视加工工艺对零件质量的影响，也更进一步地体会到夹具对零件加工质量的重要作用。
主要内容
减速箱整体的设计要考虑到功能的实现以及其内部各个零件之间的配合，同时收到零件加工精度和工艺可行性的影响。?72H7孔的加工要配合气动夹具来实现，因而针对此种工件的气动夹具的设计和实现是本文的主要研究内容。
第一章 零件的分析
1.1 零件的作用
通常状况下减速器是由齿轮系、传动轴和箱体构成，以实现动力传递及输出力矩的放大。其中箱体作为外壳用以支撑安装齿轮和轴等零件，同时具有防尘的作用。
1.2 零件的工艺分析
为了确保其加工零件的质量、提升生产效率，降低成本，对减速器箱体进行加工工艺分析有着至关重要的作用。
本研究的目标加工零件——减速器箱体外壳，选用HT200制成。查阅相关资料我们不难发现，该材料为脆性材料，无法锻造、冲压成型。常见的加工手段多为铸造或者切削。加工箱体时一般会采用加工或者装配时的定位基准面为加工减速器箱体的主要表面，来确保不会影响机器与减速器箱体装配时的相对位置和接触刚度和加工过程中箱体的定位精度不会受到影响。
减速器箱体加工的位置一般为孔或者表面，结构复杂，要求精度较高，加工的时候应该注意夹紧力和基准的选择。
减速器箱体一般为铸件，铸件必须经过时效处理，以便消除内应力。
在进行机械加工之前，我们需要首先确定关键尺寸及各个加工特征之间的位置要求。本研究的减速器箱体外壳的主要工艺分析特性如下：
侧面厚度12mm对应尺寸公差0.05mm，整个平面保证较好的平面度；
外形面粗造度12.5；
φ72H7与φ62H7位置度满足0.04mm；且距离侧面位置满足114mm。
目 录
摘 要 I
ABSTRCT I
目 录 III
前 言 1
第1章 零件的分析 3
1.1 零件的作用 3
1.2 零件的工艺分析 3
第2章 工艺规程设计 4
2.1 确定毛坯的制造形式 4
2.1.1 毛坯的确定 4
2.1.2 毛坯的制作 4
2.2 基面的选择 5
2.3 制定工艺路线 5
2.4 机械加工余量、工序尺寸的确定 8
2.5 确立切削用量及基本工时 11
第3章 夹具设计 17
3.1 问题的提出 17
3.2 夹具设计 17
3.2.1定位基准的选择 17
3.2.2夹紧力的确定 17
3.2.3切削力及夹紧力的计算 18
3.2.4粗镗时的切削力 18
3.2.5定位误差的分析与计算 19
3.2.6气缸的设计与计算 20
3.3夹紧装置的组成及设计要求 23
3.3.1动力源 23
3.3.2中间传力机构 24
3.3.3夹紧元件 24
3.4夹具结构设计 24
第四章 结论 26
参考文献 27
致 谢 28 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
前 言
本课题的来源及目的意义
随着工业化进程的发展，出现了在各种不同场合和环境下使用的新材料，以适应新型作业环境的需求。这时候，传统的机械加工工艺，如传统的车铣刨磨，已经不能适应对新型材料加工的需求。因而，为了实现对新型材料塑形和加工，新型加工工艺的也相继出现。在新型加工工艺中，数控机床的出现和广泛应用，大大提高了机械行业加工的精度和效率，也促进了整个行业的飞速发展。近年来，多轴数控机床的使用，使以往无法使用机床一次成型的零件可以方便地制造出来，也大大扩宽了零件的设计规范。在进入到计算机时代之后，自动化设计和加工工艺流程也被提出和应用。而在这个过程中，无论是传统加工、数控机床还是自动一体化成型技术，都离不开夹具装置的支撑。并且，夹具装置的灵活使用和快速拆装，使自动化加工工艺实现的基础和关键。因而，夹具的科学化设计在加工工艺的发展过程中，有着不可替代的作用。
夹具的设计和使用一直伴随着加工工艺的发展，可以说，加工工艺的发展史离不开夹具更新和发展。夹具的发展历史从其在加工工艺中的地位和作用上来划分可以大致分为三个阶段，分别为：基本辅助阶段、稳定高效阶段和自动化阶段。在基本辅助阶段，夹具的主要作用时作为加工零件时的辅助工具，用来固定工件，以方便车铣等加工。在这个阶段，夹具的使用还停留在夹紧和固定的作用上。后来在稳定高效阶段，夹具的作用开始逐渐提升，从基本的加持机构到复杂多样化机构，功能也可以实现到可以固定、定位、甚至测量。此时的夹具已经成为高效加工不可或缺的部分，评价一个加工工艺流程的好坏也会很大程度上参考夹具的设计合理性。而到了二十一世纪，随着计算机广泛应用和自动化的飞速发展，夹具也要求具备快速拆装、自动加紧测量、一体化成型辅助等功能，这时的夹具已经具备了一定程度的自动化水平，并且精度和效率也大大提升。因而，夹具的技术水准是现代加工工艺先进性的一个重要标志。
本文主要论述的内容是基于我学院毕业设计来进行的，目的是通过对减速器的拆解和分析，深入了解并学习常见减速箱的组成以及减速箱内部的具体构造。通过分析内部每个零件的特征，结合其可能的制造工艺来熟悉夹具的作用和使用方法。本文围绕￠72H孔的加工工艺过程，详细分析其中使用夹具的规范。通过此次毕业设计，让我们更加熟悉一个机械产品中，每个零件在设计时需要考虑到的各种因素，并且要更加重视加工工艺对零件质量的影响，也更进一步地体会到夹具对零件加工质量的重要作用。
主要内容
减速箱整体的设计要考虑到功能的实现以及其内部各个零件之间的配合，同时收到零件加工精度和工艺可行性的影响。?72H7孔的加工要配合气动夹具来实现，因而针对此种工件的气动夹具的设计和实现是本文的主要研究内容。
第一章 零件的分析
1.1 零件的作用
通常状况下减速器是由齿轮系、传动轴和箱体构成，以实现动力传递及输出力矩的放大。其中箱体作为外壳用以支撑安装齿轮和轴等零件，同时具有防尘的作用。
1.2 零件的工艺分析
为了确保其加工零件的质量、提升生产效率，降低成本，对减速器箱体进行加工工艺分析有着至关重要的作用。
本研究的目标加工零件——减速器箱体外壳，选用HT200制成。查阅相关资料我们不难发现，该材料为脆性材料，无法锻造、冲压成型。常见的加工手段多为铸造或者切削。加工箱体时一般会采用加工或者装配时的定位基准面为加工减速器箱体的主要表面，来确保不会影响机器与减速器箱体装配时的相对位置和接触刚度和加工过程中箱体的定位精度不会受到影响。
减速器箱体加工的位置一般为孔或者表面，结构复杂，要求精度较高，加工的时候应该注意夹紧力和基准的选择。
减速器箱体一般为铸件，铸件必须经过时效处理，以便消除内应力。
在进行机械加工之前，我们需要首先确定关键尺寸及各个加工特征之间的位置要求。本研究的减速器箱体外壳的主要工艺分析特性如下：
侧面厚度12mm对应尺寸公差0.05mm，整个平面保证较好的平面度；
外形面粗造度12.5；
φ72H7与φ62H7位置度满足0.04mm；且距离侧面位置满足114mm。
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