蜗轮箱体的工艺及组合夹具设计
本次毕业设计主要内容是蜗轮箱体的加工工艺及组合夹具设计，并绘制出蜗轮箱体零件图、毛坯图、夹具装配图，填写工艺卡片，编制毕业设计说明书。设计意义：通过本次毕业设计，将所学理论与生产实践相结合，锻炼了自己分析问题、发现问题、解决问题的能力，在这个过程中我分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了组合夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，增强了专业技能，为今后的毕业设计及对自己未来将从事的工作进行了一次适应性训练，从而打下了良好的基础。在设计中调整了心态，懂得做事要细心，有信心，磨练了一直，强化了自我。关键词 蜗轮箱体，加工工艺，组合夹具目录
1 绪论 1
2 零件的工艺分析 1
2.1 零件的作用 1
2.2 零件的结构工艺性分析 1
3 工艺规程设计 4
3.1 毛坯的选择 4
3.2 选择定位基准 6
3.3 拟订工艺路线 6
4 组合夹具设计 21
4.1 底面和前后两个端面的组合夹具设计 21
4.2 底面4XΦ12和M14的螺纹通孔的组合夹具设计 24
4.3 铣顶面 4XM4的螺纹孔以及M14的通孔的组合夹具设计 27
4.4 铣侧面以及镗侧面的上φ52的孔 29
结 论 32
致 谢 33
参 考 文 献 34
1 绪论
伴随着数控机床的普遍应用，组合夹具因其柔性好，在企业中使用率越来越高。组合夹具设计效率与设计质量对产品的上市时间和质量的影响越来越大，同时企业在长时间的组合夹具设计生产过程中累积了大量的设计经验，急需要一种高效并且可行的方法来多次利用这些已有的设计经验以提高组合夹具设计的质量与效率。组合夹具因其能够重新组装和局部调整，同时，能够解决中小型企业因为技术力量不足，工艺装备的设计生产能力不够的问题，提升企业的工艺装备质量。
本课题以蜗轮箱体零件为对象，对蜗轮箱体进行加工以及组合夹具设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。
机械与自动化毕业的学生，设计与制造是我们大学所学的重要部分，融合了《机械制造技术》和
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具设计的质量与效率。组合夹具因其能够重新组装和局部调整，同时，能够解决中小型企业因为技术力量不足，工艺装备的设计生产能力不够的问题，提升企业的工艺装备质量。
本课题以蜗轮箱体零件为对象，对蜗轮箱体进行加工以及组合夹具设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。
机械与自动化毕业的学生，设计与制造是我们大学所学的重要部分，融合了《机械制造技术》和《机械设计》等知识，专业知识的综合运用，理论与实践相结合。通过本次毕业设计，不仅可以对专业知识进行一次很好的复习，而且对加工过程和模块化夹具的设计也有更全面的了解，并得到以下的知识：
对所学的专业知识，综合运用，理论与实践相结合，养成分析问题和解决问题的能力。
箱体零件的夹具设计，通过对夹具的毕业设计，提高结构设计能力。
毕业设计就是通过四年大学，学的理论知识和实际联系的过程，并且学会使用手册、上网、图书馆等去查询相关资料，不断从理论实践去增强解决实际问题的能力。
2 零件的工艺分析
2.1 零件的作用
据资料显示，蜗轮箱体是减速器的重要组成部分，在力作用下，蜗轮箱体起支撑作用。其次蜗轮的箱体具有润滑和散热的作用。
2.2 零件的结构工艺性分析
下图为蜗轮箱体的零件图。
图2-1 蜗轮箱体前视图
图2-2 蜗轮箱体右视图
图2-3 蜗轮箱体俯视图
蜗轮箱体共有3组加工表面和孔，分别为：
（1）上下底面
（2）前后两个端面
（3）左右两个侧面
（4）顶面的M14和4xM4的螺纹孔和底面的4xφ12孔
（5）前后两个端面4xM8螺纹孔和φ112、φ52的孔
（6）左右两个侧面4xM6螺纹孔和φ52的孔
本零件可从零件图中获知,它共有3组加工面,还有3组孔。
1、第一组加工的面--上下底面，零件的毛坯是铸造出来的，由于底面较大，因此将底面作为初基准，表面粗糙度为12.5。查材料可知，按照表面粗糙度的要求，采用粗铣加工工艺。
2、第二组加工的面--两个侧面，其是以底面为粗基准而进行加工的，它将作为精基准来完成接下来下面工序，为达到精度的要求，我们先粗铣两个侧面，为精度作保证。
3、第三组加工的面--前后两个端面，它是以侧面为精基准而加工的，它将作为精基准完成加工孔的工序。
4、面加工完后，依旧以底面为精基准，并采用两面定位，一面夹紧，进行孔的加工。?????
5、再加工一些其他的面和孔。
6、需要加工好所有面后，在进行钻、铰、镗，这样孔的精度比较高，达到加工要求。
7、最后加工底部的4xφ12的孔和M14螺纹孔，以顶面为精基准，考虑到工艺要求，对于4xφ12的孔采取钻、粗铰、精铰工序，对于M14采用麻花钻为φ12.5的钻头。?
8、加工其他的螺纹孔M4、M6、M8，由于螺纹孔较小，所以直接采用钻、攻丝两道工序。
在加工零件的过程中，我们可以在正确的时间检查产品的质量，以满足技术要求。通过以上的工序我们可以完成加工。但是也要按照必要的要求加工。
3 工艺规程设计
3.1 毛坯的选择
3.1.1 选择毛坯材料
在机械制造过程中，有越来越多的坯体，如铸造、锻造、挤压、冲压、焊接等。在选择毛坯的过程中，不仅影响产品的质量，而且在很大程度上影响了产品的制造成本，因此有必要在零件加工前选择合适的毛坯。
形状复杂的毛坯用铸件。灰铸铁是一种廉价、使用最广泛的铸铁材料，灰铸铁材质有石墨存在，所以有良好的力学性能和冲击吸收效果；灰铸铁有优秀的铸造性能、减震性、耐磨性和切削加工性能。另外，因为石墨在切削加工时易形成断屑，所以灰铸铁的工艺性能很好，在我国铸件中，约80%为灰铸铁，应用范围广泛。所以，蜗轮箱体毛坯材料选用灰铸铁，查表选择牌号HT200。蜗轮箱体的结构较复杂，加工工艺相对困难。
3.1.2 确定毛坯的形状与尺寸
图3-1 毛坯形状与尺寸
3.2 选择定位基准
3.2.1 粗基准选择
粗基准选择原则如下：
保证相互位置
保证加工表面加工余量合理分配的原则
便于工件装夹原则
粗基准在同一尺寸方向上只允许使用一次的原则
粗基准的选择主要是选择第一加工过程的位置基准，并为后续处理提供准确的依据。选择粗精准时应遵循相互位置要求原则、便于工件装夹原则等。在本课题中，因为铣底面时要保证2XΦ52孔的外圆表面与中心距离为78±0.2，所以以2XΦ52外圆表面为粗基准。
3.2.2 精
1 绪论 1
2 零件的工艺分析 1
2.1 零件的作用 1
2.2 零件的结构工艺性分析 1
3 工艺规程设计 4
3.1 毛坯的选择 4
3.2 选择定位基准 6
3.3 拟订工艺路线 6
4 组合夹具设计 21
4.1 底面和前后两个端面的组合夹具设计 21
4.2 底面4XΦ12和M14的螺纹通孔的组合夹具设计 24
4.3 铣顶面 4XM4的螺纹孔以及M14的通孔的组合夹具设计 27
4.4 铣侧面以及镗侧面的上φ52的孔 29
结 论 32
致 谢 33
参 考 文 献 34
1 绪论
伴随着数控机床的普遍应用，组合夹具因其柔性好，在企业中使用率越来越高。组合夹具设计效率与设计质量对产品的上市时间和质量的影响越来越大，同时企业在长时间的组合夹具设计生产过程中累积了大量的设计经验，急需要一种高效并且可行的方法来多次利用这些已有的设计经验以提高组合夹具设计的质量与效率。组合夹具因其能够重新组装和局部调整，同时，能够解决中小型企业因为技术力量不足，工艺装备的设计生产能力不够的问题，提升企业的工艺装备质量。
本课题以蜗轮箱体零件为对象，对蜗轮箱体进行加工以及组合夹具设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。
机械与自动化毕业的学生，设计与制造是我们大学所学的重要部分，融合了《机械制造技术》和
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
具设计的质量与效率。组合夹具因其能够重新组装和局部调整，同时，能够解决中小型企业因为技术力量不足，工艺装备的设计生产能力不够的问题，提升企业的工艺装备质量。
本课题以蜗轮箱体零件为对象，对蜗轮箱体进行加工以及组合夹具设计，同时对相关工艺进行分析和研究，从而为建立组合夹具CAD提供依据。
机械与自动化毕业的学生，设计与制造是我们大学所学的重要部分，融合了《机械制造技术》和《机械设计》等知识，专业知识的综合运用，理论与实践相结合。通过本次毕业设计，不仅可以对专业知识进行一次很好的复习，而且对加工过程和模块化夹具的设计也有更全面的了解，并得到以下的知识：
对所学的专业知识，综合运用，理论与实践相结合，养成分析问题和解决问题的能力。
箱体零件的夹具设计，通过对夹具的毕业设计，提高结构设计能力。
毕业设计就是通过四年大学，学的理论知识和实际联系的过程，并且学会使用手册、上网、图书馆等去查询相关资料，不断从理论实践去增强解决实际问题的能力。
2 零件的工艺分析
2.1 零件的作用
据资料显示，蜗轮箱体是减速器的重要组成部分，在力作用下，蜗轮箱体起支撑作用。其次蜗轮的箱体具有润滑和散热的作用。
2.2 零件的结构工艺性分析
下图为蜗轮箱体的零件图。
图2-1 蜗轮箱体前视图
图2-2 蜗轮箱体右视图
图2-3 蜗轮箱体俯视图
蜗轮箱体共有3组加工表面和孔，分别为：
（1）上下底面
（2）前后两个端面
（3）左右两个侧面
（4）顶面的M14和4xM4的螺纹孔和底面的4xφ12孔
（5）前后两个端面4xM8螺纹孔和φ112、φ52的孔
（6）左右两个侧面4xM6螺纹孔和φ52的孔
本零件可从零件图中获知,它共有3组加工面,还有3组孔。
1、第一组加工的面--上下底面，零件的毛坯是铸造出来的，由于底面较大，因此将底面作为初基准，表面粗糙度为12.5。查材料可知，按照表面粗糙度的要求，采用粗铣加工工艺。
2、第二组加工的面--两个侧面，其是以底面为粗基准而进行加工的，它将作为精基准来完成接下来下面工序，为达到精度的要求，我们先粗铣两个侧面，为精度作保证。
3、第三组加工的面--前后两个端面，它是以侧面为精基准而加工的，它将作为精基准完成加工孔的工序。
4、面加工完后，依旧以底面为精基准，并采用两面定位，一面夹紧，进行孔的加工。?????
5、再加工一些其他的面和孔。
6、需要加工好所有面后，在进行钻、铰、镗，这样孔的精度比较高，达到加工要求。
7、最后加工底部的4xφ12的孔和M14螺纹孔，以顶面为精基准，考虑到工艺要求，对于4xφ12的孔采取钻、粗铰、精铰工序，对于M14采用麻花钻为φ12.5的钻头。?
8、加工其他的螺纹孔M4、M6、M8，由于螺纹孔较小，所以直接采用钻、攻丝两道工序。
在加工零件的过程中，我们可以在正确的时间检查产品的质量，以满足技术要求。通过以上的工序我们可以完成加工。但是也要按照必要的要求加工。
3 工艺规程设计
3.1 毛坯的选择
3.1.1 选择毛坯材料
在机械制造过程中，有越来越多的坯体，如铸造、锻造、挤压、冲压、焊接等。在选择毛坯的过程中，不仅影响产品的质量，而且在很大程度上影响了产品的制造成本，因此有必要在零件加工前选择合适的毛坯。
形状复杂的毛坯用铸件。灰铸铁是一种廉价、使用最广泛的铸铁材料，灰铸铁材质有石墨存在，所以有良好的力学性能和冲击吸收效果；灰铸铁有优秀的铸造性能、减震性、耐磨性和切削加工性能。另外，因为石墨在切削加工时易形成断屑，所以灰铸铁的工艺性能很好，在我国铸件中，约80%为灰铸铁，应用范围广泛。所以，蜗轮箱体毛坯材料选用灰铸铁，查表选择牌号HT200。蜗轮箱体的结构较复杂，加工工艺相对困难。
3.1.2 确定毛坯的形状与尺寸
图3-1 毛坯形状与尺寸
3.2 选择定位基准
3.2.1 粗基准选择
粗基准选择原则如下：
保证相互位置
保证加工表面加工余量合理分配的原则
便于工件装夹原则
粗基准在同一尺寸方向上只允许使用一次的原则
粗基准的选择主要是选择第一加工过程的位置基准，并为后续处理提供准确的依据。选择粗精准时应遵循相互位置要求原则、便于工件装夹原则等。在本课题中，因为铣底面时要保证2XΦ52孔的外圆表面与中心距离为78±0.2，所以以2XΦ52外圆表面为粗基准。
3.2.2 精
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