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1、.攀枝花学院本科毕业设计 减速器箱体箱盖加工工艺及其工装设计学生姓名： 学生学号： 院（系）： 年级专业: 指导教师： 助理指导教师： 二一六年五月 攀枝花学院本科毕业设计 摘要 摘 要 通过该型减速器箱体箱盖零件进行了结构分析，结合实际的加工装备对其进行工艺设计，确定了零件的毛坯材料、尺寸、定位基准、加工内容和工艺流程，拟定了加工工艺路线。对零件的公差、加工余量和切削用量及基本工时定额等工艺参数进行了选择与计算，完成了对箱体箱盖零件的加工工艺设计，详细编制了工艺规程卡。针对铣减速器箱体结合面和镗减速器轴承孔两工序，进行了切削力、夹紧力、夹具的定位误差和精度的分析与计算，完成了两道工序的工装夹
2、具设计，绘制了铣减速器箱盖结合面夹具和镗减速器轴承孔夹具装配图与部分零件图。经校核验算所设计夹具满足要求。关键词： 主减速器箱盖；主减速器箱体；工艺设计；工装设计 I攀枝花学院本科毕业设计 目录 ABSTRACT According to the request of the topic, Have analysised the WD - 400 mining main reducer box cover parts of the structure ,determined the parts of the blank size, the locating datum, the process
3、ing content and processing combined with the actual processing equipment and processing route is worked out. Completed the calculation and selection of the tolerence of parts, machining allowance, cutting parameter and basic man-hour quota of process parameters, completed the processing technology d
4、esign of cover parts as well as the the process card in detaile.Aim at the two process of milling and boring the reducer box combined surface bearing hole , and finished the analysis and calculation of the cutting force, clamping force, the fixture positioning error and precision , completed the des
5、ign of tooling fixture , finished the assembling drawing of the tooling fixture of the milling and boring reducer box combined surface and comlieted some important part drawing at the same time.the fixture design meets the requirements after checking .Keywords The main reducer box cover，process desi
6、gn，equipment design，mechanical design 1目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论11.1 课题研究意义11.2 箱体箱盖的国内外发展现状以及发展趋势11.3研究内容以及研究方法32 零件的结构分析与工艺规程的制定42.1 箱体箱盖的结构工艺性分析42.2 箱体箱盖的功能52.3 箱体箱盖生产纲领及毛坯的确定52.4定位基准的选取62.5机床与工艺装备的选用72.5.1 机床的选择72.6 工艺路线的拟定72.6.1箱体工艺路线的拟定82.6.2箱盖工艺路线的拟定112.7工艺参数的计算与分析143 铣箱体结合面夹具的设计303.1 问题的提出303.2
7、确定定位方案以及定位元件303.3 确定夹紧方案以及夹紧元件313.4 确定铣削夹紧力334 镗轴承孔夹具的设计354.1 问题的提出354.2 定位方案与定位元件的设计354.3 夹紧方案及夹紧元件的选择374.4 对刀块和导向元件设计374.5 切削力和夹紧力计算384.6 定位误差分析计算405 结 论42参考文献43附 录44致谢45III攀枝花学院本科毕业设计 1绪论1 绪论1.1 课题研究意义本课题是减速器箱体箱盖的加工工艺和夹具设计，而减速器箱的设计主要在于箱体的设计，减速器箱体起着支持和固定轴系零件，保证轴系运转精度，良好润滑及可靠密封等重要作用。箱体是减速器的基础零件，它把减
8、速器有关部件的轴、套、齿轮等相关的零件连接成一个整体，并使之保持正确的相对位置，以传递转矩或改变转速来完成规定的运动。因此，箱体加工质量，直接影响减速器性能，精度和寿命。加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。使用夹具可有效地保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本，扩大了机械加工的范围，减轻劳动强度，保证安全生产，因此，它在夹具机械制造的重要作用。夹具的作用主要有以下几个：1 （1）保证精度 现在的机械加工对
9、精度的要求越来越高了，所以夹具的作用也就越来越明显了。 （2）提高生产零件的效率 夹具的使用可以使得生产零件的效率得到有效的提高。夹具之所以能提高生产效率，是因为夹具可以减轻工人的劳动的强度，同时有了夹具生产工件的时候就可以进行大批量的生产了。 （3）减小劳动强度 有了夹具在工件生产的过程中就可以改善生产的劳动状况，同时有了夹具，由于夹紧可高，在生产的时候也就更加的安全了。 （4）降低零件生产成本 有了夹具以后就可以有效的减少工人劳动力的投入，并且有了夹具以后就可以大批量的对工件进行生产了，这样就可以降低工件加工的成本。 （5）工艺生产得到保证 在生产零件的时候使用夹具，可以使得生产零件的周期
10、和生产零件的调度得到有效的保证。 （6）扩大机床生产工艺的范围 在机床上应用夹具就可以使得机床的加工零件的范围得到有效的扩大。而本次对于减速器箱盖加工工艺及夹具设计的主要任务是：完成减速器箱体箱盖零件加工工艺规程的制定及其中部分专用夹具的设计。1.2 箱体箱盖的国内外发展现状以及发展趋势减速器在各种机械中被广泛的运用，例如:挖掘机。挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。国内小型挖掘机目前的整体技术水平处于国际二十世纪八十年代末九十年代初水平，与国外先进技术的差距主要体现在整机匹配、微操作
11、性能、维修性、可靠性及外观质量上。现阶段仍处于仿制阶段，缺乏自主开发能力和发掘自身优势的意识。国外挖掘机目前的发展动向主要体现在：以一机多能为目标的多功能化；以提高操作性能为目标的智能化；以节能为目标的功率模式控制；以动态设计分析为基础的可靠性设计；以人为本的驾驶室设计；基于微电子技术的自动监控系统的发展。2特别是工业发达国家，都在大力发展单斗液压挖掘机。目前，单斗液压挖掘机的发展着眼于动力和传动系统的改进以达到高效节能;应用范围不断扩大，不断降低成本，实现标准化、模块化发展，以提高零部件、配件的可靠性，从而保证整机的可靠性;电子计算机监测与控制，实现机电一体化;提高机械作业性能，降低噪音，减
12、少停机维修时间，提高适应能力，消除公害。而我国关于夹具的生产是在20世纪60年代开始的，当时建立的夹具生产的厂主要有两个，一个是天津组合夹具厂，另一个是保定向阳机械厂。研究表明现在社会上工件中85要求的是中、小批量生产但要求多批量的生产。然而我国大多的企业还是在使用专用的夹具，这就要求我们的企业得换上新的夹具来适应新的时代的要求。现在夹具的更新速度也是很快的，一般3-4年的时间就会更新50-80左右专用夹具，但是这个时候我们的夹具只磨损掉了10-20左右。随着对零件加工的精度要求的不断提高，对夹具也就有了不一样的发展要求了。当今社会机床夹具的发展趋势主要有四个趋势：标准化、精密化、高效化、柔性
13、化。机床夹具的发展趋势具体如下：（1） 标准化 零件的标准化可以使得夹具的生产有了一个参照的标准，这样有利于夹具使用的通用化。目前我国已经对夹具相关的零部件制定了相应的国家统一的标准，这将有助于夹具的高效率的生产。（2） 精密化 如果夹具的精度不高，那么生产出来的零件也将精度不高，现在对零件的精度方面的技术要求已经越来越高了，所以要求与之相应的夹具也得具有很高精度要求。（3） 高效化 对于效率的要求，就是对经济性的要求，而经济性是一个企业必须考虑的问题。所以现在要求夹具具有操作方便，夹紧可靠，能有效的减少生产零件的时间，提高生产零件的效率。（4） 柔性化 现在大多产品都是要求品类多而数量少，这
14、就要求我们的夹具能够具有一定柔性，能够经过重新组合一些零件而变成能够生产其它零件的夹具。1.3研究内容以及研究方法本课题的主要研究内容是对减速器箱体箱盖进行设计以及对箱体箱盖的加工工艺、加工工序以及其夹具的设计。绘制箱体箱盖的零件图，夹具装配图及零件图。其研究方法主要有：3（1）查阅相关文献来获得相关资料，全面正确的掌握箱体加工工艺以及工装设计的问题 。 （2）利用经验总结法总结出前人对箱体箱盖加工工艺以及工装设计的成就。（3）利用所确定的数据以及相关公式进行计算，随后将确定得出的结果与箱体简图相结合，从而形成箱体箱盖加工工艺以及工装设计基本框架。（4）充分利用学校为我们提供的庞大资源，优化自己的研究设计结果。（5）积极与老师和同学研究，相互了解研究进度，分享研究成果和经验，以便于下一阶段的设计。（6）对减速器箱体箱盖加工工艺以及工装设计进行全方位的分析，从而获得各种资料，以及各种机床的加工方法，工艺路线的制定方案，从而制定出一条最合理的箱体箱盖加工工艺路线，最后设计出相应
