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1、 目 录 摘要1 关键词1 1前言1 2摆线针轮减速机机座加工工艺2 2.1机座结构分析2 2.2 机座的主要技术要求2 2.3机座的材料与毛坯分析3 2.4 毛坯的种类4 2.5加工顺序的安排42.6定位基准的选择42.6.1定位基准选择原则42.6.2辅助定位基准52.6.3初次定位基准52.6.4定位基准转换62.6.5粗基准的选择62.6.6精基准的选择7 2.7机座加工工艺过程7 2.8加工余量的确定8 2.9切削用量的选择102.9.1粗加工时切削用量的选择原则102.9.2精加工时切削用量的选择原则112.9.3各工序的切削用量的确定12 2.10 工艺尺寸的计算142.11工时
2、定额的计算152.11.1时间定额的内容152.11.2各工序时间定额的计算15 3 机座夹具的设计18 3.1机床夹具设计的基本要求18 3.2机床夹具的分类18 3.3 铣下底面夹具设计193.3.1工件的加工工艺分析193.3.2确定夹具的结构方案193.3.3绘制夹具总图22 3.4 镗主轴孔夹具设计233.4.1工件的加工工艺分析233.4.2确定夹具的结构方案233.4.3绘制夹具总图26 4结论27 参考文献 27 致谢28 附录29摆线针轮减速器的机座加工工艺及夹具设计学 生：刘瑜指导老师：陈志亮（湖南农业大学工学院，长沙 410128）摘 要：本次设计的是摆线针轮减速器的机座
3、加工工艺及其夹具设计，由于本工件的表面比较复杂，毛坯采用铸造。通过对摆线针轮减速器的机座零件图及其性能要求的分析研究，合理的设计出了一套工艺规程和铣下平面的夹具和精镗主轴孔的夹具。运用所学专业知识，查阅相关资料，完成设计任务，设计出合理的夹具。关键词：机座； 加工工艺；基准；工艺规程；夹具；THE PROCESSING AND FIXTURE DESIGN FOR ENGINE BASE OF THE CYCLOIDAL PINWHEEL REDUCERStudent: Liu YuTutor: Chen Zhiliang（College of Engineering ,Hunan Agric
4、ultural University, Changsha 410128,China）Abstract: The design of the cycloidal pin wheel frame processing technology and fixture design of the reducer, because the surface of the workpiece is complex, the casting blank. Through the analysis of frame parts requirements and performance of the cycloid
5、 pin wheel reducer, reasonable designed a set of fixture and fine boring spindle hole planar process and milling fixture. Using the professional knowledge, access to relevant information, to complete the design tasks, design reasonable fixture.Key words: Engine base; Processing technology; Benchmark
6、；Process planning; Fixture1 前言一般说来，机床夹具的基本组成部分根据其功用可分为：定位元件或装置、刀具导向元件或装置、夹紧元件或装置、连接元件、夹具体。根据任务书所规定的内容，本次设计包括两个部分。第一部分为工艺规程的制定。制定一套合理的工艺规程，有利于在生产过程中做到优质、高效、低耗、安全生产及改善工人生产条件。其主要内容包括：零件工艺性分析、零件毛坯图确定、工艺路线、加工余量的确定、主要工序的定位方案及定位误差分析、主要工序的单件机动工时的计算等。第二部分为确定铣下底面和镗主轴孔的夹具。经过多种方案的对比，确定了更为合理的夹紧方式、定位方式、夹具的总体结构及夹紧
7、力。使得所设计的夹具结构简单、定位精确、夹紧可靠。2 摆线针轮减速器机座加工工艺 2.1 机座结构分析机座是机器的基础部件之一。摆线针轮减速器机座结合了箱体和支架的特点。是整台机器装配和调整基准件，它将轴、套、传动轮等零件组装在一起，使各零件之间保持正确的位置关系，以满足机器或部件的工作性能要求。主要加工表面不但有一些固定联结各部件的平面，还有许多精度较高的轴承孔需要加工。除此之外，还有许多精度要求较低的紧固孔和螺纹孔需要加工。机体的底面作为装配的基准面，其它各面和孔的轴心线应以该面作为基准，保持一定的加工尺寸精度和相互位置精度。下图为摆线针轮减速器机座毛坯图。图1 摆线针轮减速器机座毛坯图F
8、ig1 Cycloid reducer base blank map2.2 机座的主要技术要求摆线针轮减速器机座结合了箱体和支架的特点。箱体的技术要求比支架更全面、更典型。其主要技术要求如下：(1) 轴孔精度 轴孔的尺寸精度和形状精度对轴承的配合质量有很大关系，因而也对轴的回转精度、传动平稳性、噪音、轴承寿命等起重大影响。因此对机座上轴孔的公差、光洁度、形状精度都有一定的要求，对两个轴承孔80尺寸精度为标准公差IT8级，表面粗糙度值为1.6m，圆度应在0.01mm左右。(2) 联接平面 机座上的固定联接平面是确定机座上各零部件相对位置的重要表面。为了保证机座和所有联接零部件结合面的紧密贴合，保
9、证密封性，防止工作时润滑油漏出，其粗糙度要求为3.2m。与轴心线的垂直度公差为0.02mm。机座下底面是固定联接平面在加工过程当中作为定位基准面，直接影响轴孔的加工精度，因此，其表面粗糙度值为6.3m。与轴孔中心线平行度在140mm长度上公差为0.1mm。可见，机座的主要加工面为孔和平面，由于其尺寸不大，刚性较好，所以平面加工一般没有多大困难，但在加工轴孔时，因为其刀具（例如钻头和镗杆）的尺寸都受到孔径尺寸的限制，不能过大，因而容易变形，影响加工质量。此外，任何轴孔的加工不但要保证轴孔本身的尺寸精度和同轴度，而且还要照顾它和其他平面的位置精度，所有这些情况都说明加工孔比较困难，它是机座加工中的
10、关键。2.3 机座的材料与毛坯分析零件的材料常选用铸铁。铸铁具有较好的耐磨性、铸造性、切削性和减振性，且成本低廉。普通中小型箱体可选用HTl50或HT200；铸件毛坯在单件小批量生产时，多采用手工木模造型，毛坯精度低，加工余且大；大批量生产的毛坯多采用金属模机器造型毛坯精度高，加工余量可减小。单件小批量生产时直径大于50mm的孔及成批生产时直径大于30mm的孔，一般都在毛坯上预铸出孔，以减少加工余量及节约材料。由于灰口铸铁流动性好，容易成形，价格低廉，切削性能好，又有较好的吸振性，因此支架箱体零件的材料通常采用灰口铸铁。对于精度高、刚性不好的零件粗加工之后需要安排一次时效处理，以消除切削加工产
11、生的内应力，减少精加工之后的变形，稳定切削加工所获得的各项精度。所以零件为HT200。HT200灰铸铁，这是一种常用工程材料，可承受较大弯曲应力，用于强度、耐磨性要求较高较重要的零件和要求保持气密性的铸件，如汽缸、齿轮、底架、机体、飞轮、齿条、一般机床铸有导轨的床身及中等压力液压筒、液压泵和阀的壳体等，有较好的耐热性和良好的减震性，铸造性好。根据制造厂现有毛坯生产条件和摆线针轮减速机机座属于批量生产类型的生产纲领，采用金属模机器造型的方法生产毛坯。毛坯铸造时应防止砂眼和气孔产生。为了减少残余应力。2.4 毛坯的种类毛坯的成型方式以及毛坯成型之后采取什么措施来减少或消除内应力。一般说来，毛坯的成
12、型方法有两种：一种是铸件，适用于形状较复杂的零件毛坯。另一种是锻件，适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。根据零件材料确定毛坯为铸件，根据其结构形状、尺寸大小和材料性能毛坯的铸造方法选用-低压铸造毛坯公差等级-IT8级毛坯的成型方法选择跟零件的材料和它所需要的加工精度有关。在零件的结构工艺性分析中可得，零件表面比较复杂，用锻造无法达到设计要求，所有毛坯的成型采用铸造，根据具体精度要求及生产类型应用金属型铸造。2.5 加工顺序的安排在拟定支架箱体类零件的工艺过程时，一般应遵循“先面后孔”和“先粗加工再精加工”的两条原则(1)先面后孔原则：支架箱体类零件应先加工主要平面(包括其他较大的平面)，后加工支承孔(包括其他孔径较大的孔)。这是因为孔的加工比平面要困难得多，以平面为精基准加工孔，可为孔加工提供稳定可靠的精基准，容易保证孔的加工精度及有关技术要求。“先面后孔”原则也符合基准重合原则和基准同一原则，可减少因基准不重合造成的定位误差。对于箱体上某些次要小平面、凸台面及螺钉孔，可视具体情况安排在适当阶段进行加工。(2)粗，精分开原则：对于精度
