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1、 机械制造技术机械制造技术 课程设计说明书课程设计说明书题 目： 蜗轮蜗轮减速器箱体减速器箱体设计设计 院 （部）： 机械工程学院机械工程学院 专 业： 机械机械设计设计制造及其自制造及其自动动化化 班 级： 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 2012 年年 7 月月 1 日日 蜗轮减速器箱体工艺工装课程设计I摘要涡轮减速器箱体类零件是机器及其部件的基础件，它将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，并按预定传动关系协调其运动。因此，涡轮减速器箱体的加工质量不仅影响其装配精度及运动精度，而且影响到机器的工作精度、使用性能和寿命。其主要特点：形状复杂、壁薄且
2、不均匀，内部呈腔形，加工部位多，加工难度大，既有精度要求较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。因此，一般中型机床制造厂用于涡轮减速器箱体类零件的机械加工劳动量约占整个产品加工量的 15%20%。对工件进行机械加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。为此，在进行机械加工前，先要将工件装夹好。用夹具装夹工件时，工件相对于道具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工极度趋于一致，稳定的保证工件的加工精度。同时使用夹具装夹工件方便、快捷，工件不需要划线找正，可显著的减少辅助工时，提高劳动生产率；工
3、件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切屑用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。在批量生产中使用夹具后，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，明显得降低了生产成本。夹具制造成本分摊在一批工件上。每个工件增加的成本时极少的，远远小于由于提高劳动生产率而降低的成本。工件批量愈大，使用夹具所取得的经济效益就愈显著。 关键词：涡轮减速器箱体类零件，夹具，蜗轮减速器箱体工艺工装课程设计II目 录摘 要.I 目 录.IV 第 1 章 绪论.1 1.1 涡轮减速器箱体浅析.1 1.2 涡轮减速器箱体零件简介 .1
4、 1.2.1 涡轮减速器箱体类零件的功用及结构特点 .1 1.2.2 涡轮减速器箱体零件加工工艺特点 .2 第 2 章零件的分析.3 2.1 零件的作用 .3 2.2 零件的工艺分析.3 第 3 章 零件的工艺规程设计.6 31 选择零件的材料.6 32 确定毛坯的制造形式.7 33 基准的选择.8 34 制定工艺路线 .1035 涡轮减速器箱体加工工序的工艺过程安排.1136 加工工艺过程的分析.13 37 机床设备的选择和介绍.13 38 刀具量具的选择.14 3.8.1 量具的选择.14 3.8.2 刀具的选择.14 39 计算切削用量及加工工时.15 第 4 章 夹具设计.16 4.1
5、 定位方案的选定.25 4.2 夹具夹紧装置的确定.28 4.2.1 夹紧力的方向和作用点的确定.30 4.2.2 夹紧力大小的估算.30 4.2.3 夹紧机构及元件的选择.32 4.3 夹具传动装置的确定.33 4.4 夹具体的设计.34 4.4.1 夹具体毛坯类型的选择.35 4.4.2 夹具体上排屑措施的确定.36 第 5 章 夹具定位方案的分析.36 5.1 工件定位自由度分析.26 5.2 工件定位精度分析.29 结 论.40 参考文献.41蜗轮减速器箱体工艺工装课程设计1 第 1 章 绪论1.1 箱体浅析我国摩托车工业经过二十多年的飞跃发展，取得了长足的进步，已成为国民经济中的重要
6、一环，尤其在 1993 年就以 367.49 万辆的产量首次超过摩托车王国日本，成为世界头号摩托车生产大国，1997 年则突破 1000 万辆大关，达 1003.7 万辆。截止 2005 年，我国摩托车产量连续 12 年位居世界第一。然而，我国虽是世界摩托车生产第一大国，但不是世界摩托车的强国。我国摩托车的产品质量与欧、美、日等摩托车强国相比，特别是可靠性方面，仍有相当大的差距。摩托车行业面临着开发能力低、产品同质化严重、中小排量技术欠缺、知识产权意识尚待提高等诸多问题。 目前我国摩托车主要集中在50mL、70mL、80mL、90mL、100mL、110mL、125mL、150mL 等几款中小
7、排量车型上，而 250mL、350mL、400mL、750mL 以上中高排量车型很少，有的甚至是空缺。这说明我国摩托车生产技术水平只限于中、小排量低速车上，而且过于集中。例如，某些型号的跨式车用发动机（如 CG125 款挺杆机型） ，全国竟然有 256 种型号与其外观相似，简单重复、千车一面、水平一般是我国摩托车品种的特点，真正有个性化且作为企业标记性的、有自主知识产权的产品寥寥可数，中、大排量及高速车的开发能力及成熟技术还没有真正掌握，大排量摩托车一直被进口车所垄断，这也是导致我国摩托车市场竞争过于激烈的一个重要原因。减速器箱体的性能要求具有高的输出功率和良好的经济性。（1）提高发动机转速，
8、是提高发动机性能 的主要手段。（2）提高发动机指示平均有效压力，提高发动机扭矩。（3）降低摩擦平均有效压力。（4）其他提高发动机性能的各项措施。蜗轮减速器箱体工艺工装课程设计2 1.2 箱体零件简介1.2.1 箱体类零件的功用及结构特点箱体类零件的功用及结构特点箱体类是机器或部件的基础零件，它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或动力。因此，箱体的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命。常见的减速器箱体类零件有：机床主轴箱、机床进给箱、变速涡轮减速器箱体、 减速器箱体、发动机缸体和机座等。根据减速器箱体零
9、件的结构形式不同，可分为整 体式减速器箱体，如图 8 1a、b、d 所示和分离式减速器箱体，如图 81c 所示两 大类。前者是整体铸造、整体加工，加工较困难，但装配精度高；后者可分别制造， 便于加工和装配，但增加了装配工作量。涡轮减速器箱体的结构形式虽然多种多样，但仍有共同的主要特点：形状复杂、 壁薄且不均匀，内部呈腔形，加工部位多，加工难度大，既有精度要求较高的孔系和 平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。因此，一般中型机床制造厂用于涡轮减速器 箱体类零件的机械加工劳动量约占整个产品加工量的 15%20%。1.2.2 涡轮减速器箱体零件加工工艺特点涡轮减速器箱体类零件的主要结构特点是：有一对和数对要求严、加工难度大的轴承支承孔；有一个或数个基准面及一些支承面；结构一般比较复杂，壁薄且壁厚不均匀；有许多精度要求不高的紧固用孔。涡轮减速器箱体类零件的主要技术要求是对孔和平面的精度和表面粗糙度的要求；支撑孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度；孔与孔的轴线之间的相互位置精度（平行度、垂直度）；装配基准面与加工时的定位基准面的平面度和表面粗糙；各支承孔轴线和平面基准面的尺寸精度、平
