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1、 宁宁波财经学院设计说明书变速箱壳体零件机械加工工艺规程及专用夹具设计 所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师 年 月 日摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差合与测量等多方面的知识。变速箱壳体零件加工工艺及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接
2、部件以及其它部件。关键词：变速箱壳体、工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。全套图纸加扣 3346389411或3012250582III目 录摘 要II目 录III1、任务书V2、 变速箱壳体零件图VI3、生产纲领74、变速箱壳体零件分析84.1 变速箱壳体零件加工部位汇总84.2 变速箱壳体零件重要部位加工方案84.3 变速箱壳体零件基准94.4 变速箱壳体零件各部位加工余量95、变速箱壳体毛坯图设计105.1 变速箱壳体毛坯形式105.2 变速箱壳体毛坯图106、变速箱壳体零件加工路线方案一117、变速箱壳体零件加工路线方案二128、变速箱壳体零件加工路线方案三139、变速箱壳体零件加
3、工工艺过程卡片设计149.1 变速箱壳体零件加工设备汇总149.2 变速箱壳体零件加工夹具汇总169.3 变速箱壳体零件加工工艺过程卡片1610、变速箱壳体零件加工工序卡片设计1710.1 变速箱壳体零件加工各工序切削用量及基本工时1710.2 变速箱壳体零件加工工序尺寸计算2210.3 变速箱壳体零件加工刀、量、检具汇总2310.4 变速箱壳体零件加工各工序定位方式2410.5变速箱壳体零件加工工序卡片2811、变速箱壳体零件铣左端面夹具设计2911.1 变速箱壳体零件铣左端面加工定位方式2911.2 变速箱壳体零件铣左端面加工夹紧方式2911.3 变速箱壳体零件铣左端面加工误差计算3011
4、.4 变速箱壳体零件铣左端面加工创新设计3112、铣左端面夹具总图3213、铣左端面夹具体零件图3314、铣左端面零件图34总 结35参考文献36致 谢37 1、任务书 机械设计制造及其自动化专业机械制造技术课程设计任务书班级_16机自 班 姓名 学号 指导教师_XXX 课题名称 变速箱壳体 零件机械加工工艺规程及专用夹具设计设计时间起始时间2019年2月25日完成时间2019 年3 月15日原始技术条件1、任务零件图样，每台产品中含该零件的数量为 2 件，零件复杂程度中等。2、产品的生产纲领 4千台/年， 零件备品率为 3.5 ，废品率为 0.6 。3、毛坯为外协件，生产条件根据需要确定。4
5、、由机加车间一班负责生产。设计工作量1、绘制零件图1张。2、绘制毛坯图1张。3、编制机械加工工艺路线及工艺过程卡片和工序卡片1套。4、绘制指导教师指定的具体工序的夹具装配总图和本套夹具中的主要零件 图12张。5、撰写设计说明书1份。参考资料1.机械制造技术基础教材 2机械制造技术基础课程设计教材 3机械制造工艺手册手册 4.其他相关书籍工作进度1、零件图的绘图及工艺分析、毛坯的选择及毛坯图的绘制。 1.5天2、选择定位基准、选择各表面的加工方法和加工方案、 1.5天安排加工顺序，划分加工阶段、制订工艺路线、选择机床及工艺装备。 3、加工余量及工序间尺寸与公差的确定、确定切削用量和 2 天时间定
6、额、填写机械加工工艺过程卡和工序卡。 4、确定夹具设计方案，绘制结构原理示意图； 4 天 5、计算夹紧力；绘制夹具装配图和零件图。 4 天6、编写整理设计说明书 2 天 2、 变速箱壳体零件图3、生产纲领1、任务零件图样，每台产品中含该零件的数量为 2 件，零件复杂程度中等。2、产品的生产纲领 4 千台/年， 零件备品率为 3.5 ，废品率为 0.6 。3、毛坯为外协件，生产条件根据需要确定。4、由机加铣间一班负责生产。 该零件材料为HT200，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择HT200材料。依据设计要求Q=4000件/年，n=2件/台；结合生产实际，备品率和废品率分别取2.5%和0
7、.4%代入公式得该工件的生产纲领： N=2XQn(1+)（1+)=2X4000X(1+3.5%)（1+0.6%)=8329.68件/年该零件是轻型零件，可以判断该生产批量为大批量生产。4、变速箱壳体零件分析4.1 变速箱壳体零件加工部位汇总通过对变速箱壳体零件图的重新绘制，知原图样的视图正确、完整，尺寸、公差以及技术要求齐全。通过对零件图的详细审阅，该零件的基本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下叙述：零件的材料为HT200，材料生产工艺简单，铸造性能优良，但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削，而且加工面主要集中在平面加工和孔的加工。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位
8、置要求如下：变速箱壳体有3个加工面他们有位置度要求。这三个加工面的分别为：1，以左、右端面为基准的加工面，这组加工面包括，左、右端面。2：以4X18孔的轴线为基准，这组包括4X18孔3：以146孔、48孔、80孔为基准的加工孔，这组加工主要是146孔、48孔、80孔。4.2 变速箱壳体零件重要部位加工方案变速箱壳体加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：针对本零件加工方案如下： 根据本零件图上所标注的各加工表面的技术要求，查机械制造工艺设计简明手册13表1.4-7，表1.4-8，通过对各加工表面所对应的各个加工方案的比较，最后确定本零件各加工表面的加工方法如下表：表4.2 变速箱壳体各
9、加工表面方案需加工表面尺寸精度等级表面粗糙度Ra/加工方案左端面IT71.6粗铣半精铣精铣右端面IT71.6粗铣半精铣精铣4X18通孔IT1412.5钻146孔、48孔、80孔IT71.6粗镗半精镗精镗4.3 变速箱壳体零件基准 定位基准的选择在工艺规程制定中直接影响到工序数目，各表面加工顺序，夹具结构及零件的精度。定位基准分为粗基准和精基准，用毛坯上未经加工的表面作为定位基准成为粗基准，使用经过加工表面作为定位基准称为精基准。在制定工艺规程时，先进行精基准的选择，保证各加工表面按图纸加工出来，再考虑用什么样的粗基准来加工精基准。分析本零件，基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的
10、正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。粗基准的选择：对变速箱壳体这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要。以零件的端面作为粗基准。选取已加工的4X18通孔为精基准。4.4 变速箱壳体零件各部位加工余量变速箱壳体零件材料为HT200，生产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。2、 变速箱壳体的左右端面由于变速箱壳体左右端面要与其他接触面接触，所以要进行铣，其加工余量为3mm。3、变速箱壳体的孔直径为18孔毛坯为实心，不铸造出孔。孔的精度要求介于IT7IT8之间，参照参
11、数文献，确定工艺尺寸余量为钻4X18孔孔端面采用铣一次走刀完表面加工，表面粗糙度为3.6，根据参考文献，其余量为Z=3mm5、变速箱壳体毛坯图设计5.1 变速箱壳体毛坯形式（1） 零件材料为HT200，确定铸造斜度 根据机械制造工艺设计简明手册13表2.2-6 本零件毛坯砂型铸造斜度为。（2） 确定分型面 由于毛坯形状对称，且最大截面在中间截面，为了起模以及便于发现上下模在铸造过程中的错移，所以选择前后对称中截面为分型面。（3） 毛坯的热处理方式 为了去除内应力，改善切削性能，在铸件取出后进行机械加工前应当做时效处理。5.2 变速箱壳体毛坯图6、变速箱壳体零件加工路线方案一制定工艺路线的出发点
12、，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。 工序号 工序名称工 序 内 容10铸造铸造20时效时效处理30铣粗铣左端面40铣粗铣右端面50铣半精铣左端面60铣半精铣右端面70铣精铣左端面80铣精铣右端面90钻钻4X18孔100镗粗镗146孔、48孔、80孔110镗半精镗146孔、48孔、80孔120镗半精镗146孔、48孔、80孔130检验质检，检验140入库入库7、变速箱壳体零件加工路线方案二 工序号 工序名称工 序 内 容10铸造铸造20时效时效处理30铣粗铣左右端面40铣半精铣左右端面50铣精铣左右端面60铣铣4X18孔下端面70钻钻4X18孔80镗粗镗146孔、48孔、80孔90镗半精镗146孔、48孔、80孔100镗半精镗146孔、48孔、80孔110检验质检，检验120入库入库8、变速箱壳体零件加工路线方案三 工序号 工序名称工 序 内 容10铸造铸造20时效时效处理30铣粗铣左端面40铣粗铣右端面50铣半精铣左端面60铣半精铣右端面70铣精铣左端面80铣精铣右端面90
