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1、编号 本科生毕业论文拖拉机差速器零件的机械加工工艺规程设计Tractor differential components of the machining process planning design学 生 姓 名专 业学 号指 导 教 师学 院2011年 6 月 IV摘 要本文主要设计拖拉机差速器零件的机械加工工艺过程卡，已知此差速器壳零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排基本倾向为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。这样准备工作及投资少、投产快、生产效率高，转产容易。拖拉机差速器是驱动轿的主件，它将动力传到车轮上，同时，允许两轮以不同的轮
2、速转动。从而满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。关键词：差速器壳 工艺规程 拖拉机AbstractThis paper mainly design tractor differential shell machining process card, known this differential shell parts production type for mass production, so is determined primarily for basic tendencies arrangement of technology: processing
3、process divided stage; Process appropriate concentration; Processing equipment to universal equipment primarily, adopt a large number of special tooling. Such preparations and less investment, start-up fast high production efficiency, over easy.The driver of the tractor is main differential thing, i
4、t will power to the wheels, and at the same time, allowing two round as different wheel rotation. And meet the pure rolling on both sides as far as possible and the form of uniform of the road, reduce the friction of the tires and the ground.Keywords: differential mechanism process tractor 目录摘 要IAbs
5、tractII第1章绪论11课题研究背景12课题研究的意义13 国内外的研究动态24差速器今后的发展2第2章零件的分析42.1零件的作用42.2零件的工艺分析4第3章确定生产类型5第4章确定毛坯64.1 确定毛坯种类64.2 确定铸件加工余量及形状64.3绘制铸件零件图7第5章机械加工工艺规程设计85.1选择定位基准85.1.1粗准的选择85.1.2精基准的选择85.2制定工艺过程85.2.1 选择表面加工方法85.2.2 确定工艺过程方案8第6章加工设备与工艺装备的选择116.1机床的选择116.2 选择夹具116.3 选择刀具116.4选择量具116.4.1工序010粗加工可选用通用量具1
6、16.4.2工序070铣两端面，现按计量器具的测量方法极限误差选择其量具126.5选择工位器具12第7章确定工序尺寸137.1径向工序尺寸137.2轴向工序尺寸14第8章确定切削用量及时间定额188.1 工序010(粗车端面及外圆、粗镗内孔及弧面)切削用量及时间定额188.1.1工步1为后刀架粗车外端面，前刀架粗车内端面、188.1.2 工步2粗镗内孔的、的切削用量208.2工序020(粗车外圆 、及端面、)切削用量及时间定额238.2.1工步1为后刀架粗车外端面238.2.2工步2：粗车外圆、的切削用量248.3工序060（钻11-12.5mm孔和钻、扩、铰一个12.5H7孔）切削用量及基本
7、时间268.3.1确定进给量f268.3.2确定切削速度v278.3.3校验机床扭矩及功率278.3.4基本时间计算T288.4工序070（铣两侧平面）切削用量及基本时间288.4.1选择刀具288.4.2确定背吃刀量298.4.3确定每齿进给量f298.4.4选择铣刀磨钝标准及寿命298.4.5确定切削速度v 和工作台每分钟进给量fm298.4.6基本时间T298.5其余工序切削用量及基本时间见工序卡29结 论30参考文献31致 谢32第1章绪论1课题研究背景目前国内的差速器产品的技术基本源自美国、德国、 日本等几个传统的工业国家，我国现有的技术基本上是引进国外的基础上发展的，而且已经有了一
8、定的规模。但是目前我国的差速器没有自己的核心技术产品，自主开发能力仍然很弱。在差速器的技术开发上还有很长的路要走。2课题研究的意义拖拉机发动机的动力经离合器、变速器、传动轴，最后传送到驱动桥,再左右分配给半轴驱动车轮，在这条动力传送途径上，驱动桥是最后一个总成，它的主要部件是减速器和差速器。减速器的作用就是减速增矩，这个功能完全靠齿轮与齿轮之间的啮合完成，比较容易理解。而差速器就比较难理解，什么叫差速器，为什么要“差速”？当拖拉机转向时，车轮以不同的速度旋转。在转弯时，每个车轮驶过的距离不相等，即内侧车轮比外侧车轮驶过的距离要短。因为车速等于拖拉机行驶的距离除以通过这段距离所花费的时间，所以行
9、驶距离短的车轮转动的速度就慢。同时需要注意的是：前轮较之后轮，所走过的路程是不同的。因此一个引擎或一个变速箱可以同时带动两个车轮。如果你的车上没有差速器，两个车轮将不得不固定联结在一起，以同一转速驱动旋转。这会导致拖拉机转向困难。此时，为了使拖拉机能够转弯，一个轮胎将不得不打滑。对于现代轮胎和混凝土道路来说，要使轮胎打滑则需要很大的外力，这个力通过车桥从一个轮胎传到另一个轮胎，这样就给车桥零部件产生很大的应力。拖拉机差速器是驱动轿的主件。它主要有三大功用：把发动机发出的动力传输到车轮上；充当拖拉机主减速齿轮，在动力传到车轮之前将传动系的转速减下来；将动力传到车轮上，同时，允许两轮以不同的轮速转
10、动。从而满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。拖拉机差速器原理结构图如下图。差速器原理实物图差速器在拖拉机上有很重要的意义，拖拉机除了直行，还要转弯。在转弯过程中，由于车体存在宽度，左右轮的回转半径是不一样大的，也就是说在转弯过程中，左右轮的转速是不一样的，可早期的拖拉机左右驱动轮为刚性连接，轮胎和机械部件在转弯过程中存在相当大的损耗，车辆的寿命受到严重的限制，路易斯.雷诺通过一个小小的齿轮机构解决了这个问题，并形象的将其命名为差速器。现代的差速器已经有了越来越优良的性能，能够实现车辆动力和操控性的完美结合。3 国内外的研究动态目前拖拉机在朝着经济性和动力性的方向
11、发展，如何能够使自己的产品燃油经济性和动力性尽可能提高是每个拖拉机厂家都在做的事情，当然这是一个广泛的概念，拖拉机的每个部件都在发生着变化。差速器也不例外，尤其是那些对操控性有较高需求的车辆。国外的那些差速器生产企业的研究水平已经很高，而且还在不断地进步。国内的差速器起步较晚，目前的发展主要靠引进消化国外产品来满足需求。因此，我们要抓住市场机遇，在保证现有差速器生产和改进的同时，要充分认识到改革与发展的关系，更要认识到创新对发展的巨大推动作用。我们要紧随世界的步伐，使我们的产品向高技术含量，智能化得方向发展，开发出适合我国国情的，具有自主知识产权的新一代差速器。4差速器今后的发展目前中国的拖拉
12、机上广泛采用的差速器为对称锥齿轮式差速器，具有结构简单、质量较小等优点。最近开发的新型锁式差速器，它的工作原理及与其他差速器的不同之处：当一侧轮子打滑时，普通开式差速器几乎不能提供任何有效扭矩给车辆，而锁式差速器则可以在发现车轮打滑后，锁定动力传递百分之百的扭矩到不打滑车轮，足以克服各种困难路面给车辆带来的限制。在牵引力测试、连续弹坑、V型沟等试验中，装有伊顿锁式差速器后，性能都超过了其他的车辆。因为只要驱动轮的任何一侧发生打滑空转以后，锁式差速器会马上锁止动力，并把全部动力转到另一有附着力的轮上，使车辆依然能正常向前或向后行驶。毫无疑问，更强的动力和安全性是差速器的最终目标。第2章零件的分析
13、2.1零件的作用差速器壳是汽车差速器的一个主要零件之一。汽车差速器的功用是使左、右驱动轮以不等速旋转，以满足汽车转向运动时的需求。差速器壳以154h7外圆及端面为装配基准装配在大圆锥齿轮上，以130H7内孔及其断面为装配基准与差速器盖1装配，两端均以50k7为基准由圆锥滚子轴承7支撑，以2-22H8孔用来安装行星齿轮，差速器两半轴齿轮与行星齿轮啮合。并装入差速器壳与差速器盖中，形成一闭合的齿轮传动系统。2.2零件的工艺分析差速器壳图样的视图、尺寸、公差和技术要求齐全、正确；零件选用材料为QT450-10（抗拉强度450N/，延伸率10%）的强度、韧性和塑性，切削性能良好；结构工艺性比较好。该零
14、件主要加工表面及技术分析如下：同轴孔57H7、130H7和同轴外圆50k7、154h7的同轴度、径向圆跳动公差等级为8-9级，表面粗糙度为Ra1.6um。加工时最好在一次装夹下将两孔或两外圆同时加工。与基孔有垂直要求的端面，其端面圆跳动公差等级为8级，表面粗糙度为Ra3.2um。工艺过程安排应该主要保证其位置精度。2-22H8孔，本身尺寸精度不难保证，两孔轴线的同轴度公差等级为9级和两孔公共轴线对基准孔（A1-A2）位置度公差值为0.06um，应予以重视。距离中心平面的两侧平面。表面粗糙度为Ra6.3um。12-12.5mm的孔，表面粗糙度为Ra12.5um。与基准孔（A1）的位置度公差为0.2mm，主要是保证装配时能够互换。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面，上述各表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证。此外在加工过程中应注意到该零件属于薄壁壳体件，刚性较差的特点。第3章确定生产类型已知此差速器壳零件的生产类型为大批量生产，所以初步确定工艺安排基本倾向为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。这样准备工作及投资少、投产快、生产效率高，转产容易。第4章确定毛坯4.1 确定毛坯种类首依据零件的材料来确定毛坯为铸件，并根据其结构形状、尺寸大小和生产类型，
