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1、江苏理工学院毕业设计说明书（论文） 本科毕业设计（论文）减速器机盖加工工艺及顶面孔钻夹具设计学院名称： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 11机制1 学 号： 11321108 姓 名： 张 颖 超 指导教师姓名： 何 庆 指导教师职称： 教 授 二一五 年 五 月I江苏理工学院毕业设计说明书（论文）减速器机盖加工工艺及顶面孔钻夹具设计摘 要：蜗杆减速器箱体零件是箱体类零件的一种。它把减速器箱体中的轴和齿轮等有关零件和机构联接为一整体，使这些齿轮等零件和机构保持正确的相对位置，以便其上各个机构和零件能正确、协调一致地工作，减速器箱体的加工精度直接影响减速器的装配质量，进
2、而影响机器的使用性能和寿命。因此研究使用适合的夹具对该类型零件进行加工是一个值得深入探讨的问题。在本次设计中，对蜗杆减速器箱体机盖的加工工艺路线进行了编制和方案优选，对钻夹具的钻模板类型进行了深入研究以使所加工零件易于装夹，计算了采用一面两孔制的定位方法所引起的定位误差，从而论证了该套设计方案的可行性和经济性。 关键词：蜗杆减速器，箱体，钻夹具，工艺The Design of Reducers Cover machining process and Design of Top Face Drill FixtureAbstract：Worm gear reducer box body parts
3、 is one of the box body parts. The shaft of the reducer housing and gear and related parts and joined into a whole, make these gear and other parts and kept the correct relative position, so that its various agencies and parts can correct, the coordinated work, reducer box directly influences the ma
4、chining accuracy of gear reducer assembly quality, will affect the use of machine performance and service life. Therefore research using suitable fixture for processing of the types of parts was a problem worthy of in-depth discussion. In the design, processing technology route of worm reducer box m
5、achine cover compilation and scheme optimization, the drilling template type of drill jigs were studied in order to make the processing parts easy clamping, were calculated by using a two hole system caused by the positioning method of positioning error, which demonstrates the feasibility and econom
6、y of this set of design scheme.Keywords：Worm gear reducer; Box body; Drill jig; Process II目 录序言1第1章 零件分析与方案论证21.1减速器零件的作用21.1.1减速器零件的作用及分类21.1.2箱体类零件的分析31.2零件的分析31.2.1零件的技术要求31.2.2零件的加工分析方法51.3设计任务书5第2章 工艺规程设计72.1确定毛坯的制造形式72.2生产类型及工艺特征72.3定位基准的选择82.3.1粗基准的选择82.3.2 精基准的选择92.4制定工艺路线92.4.1常见传动形式的对比102.
7、5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定102.5.1毛坯尺寸确定及毛坯图的绘制102.5.2工序尺寸确定122.6确定切削用量及基本工时12第3章 专用夹具设计263.1设计概述263.2 钻孔夹具方案设计263.2.1 了解夹具总体设计的要求263.2.2 夹具的类型与钻模的类型273.3夹具设计283.3.1工件定位分析283.3.2 夹紧机构的确定303.3.3 定位误差分析313.3.4 夹紧力计算323.3.5 夹具设计装配图333.4 夹具体零件的设计343.4.1 夹具体毛坯的类型353.4.2夹具体零件图的绘制35第4章 专用夹具三维造374.1 夹具三维造型37参考文献42
8、致谢43序 言在工业化程度非常高的当今社会，各式各样、大大小小的减速器无处不在，应用十分广泛，尤其是在汽车等各种交通工具和大型机械中。在各式机械的传动系统中都可以见到它的应用实例，从交通工具的轮渡、家用轿车、现在极大方便生活的动车组，建筑用的大型机械，机械行业中的加工机具及自动生产线，到日常生活中常见的计算机，手表等不胜枚举。减速器的箱体作为减速机内部各个零件的定位和支撑对减速机能否稳定高效的运行起着至关重要的作用。减速机的箱体要能够承受内部齿轮等零件运转时的振动和力的作用，同时还要能保证内部零件安装的足够的位置精度，这就对减速机箱体的加工制造以及材料的选择提出了更高的要求。减速机加工的工艺流
9、程本着保证加工精度，减少装夹次数，降低加工成本，缩短加工周期的原则。本次设计中，对减速机加工的工艺流程进行了重点规划和优选，保证了最佳的加工工艺路线。机床用夹具则是对应到具体某个工序中。需要用到的特别设计的加紧定位装置，机床的夹具保证了零件对的位置，抵消了刀具施加在工件上的切削力等各种加工力。因此夹具设计的成功与否直接影响了工件加工的精度和质量，好的设计能够节省铸造材料，减少加工成本，缩减人力消耗，维持稳定有序高效的加工环境。第1章 零件分析与方案论证1.1减速器零件的作用1.1.1减速器零件的作用及分类减速器的最主要功能就是传达动力，电动机的输出转速一般较高，减速器可以将电机的转速减速到所需
10、要的大小，而且可以得到较大转矩。它的应用也十分广泛，尤其是在汽车等各种交通工具和大型机械中。它的应用实例非常多，从交通工具的轮渡、家用轿车、现在极大方便生活的动车组，建筑用的大型机械，机械行业中的拖拉机和挖掘机，到平时常见的计算机，落地钟等。从传动的力的大小上来看，各种准切的角度距离传输都有减速器在起作用，在工业上来看，总的来说，就是要把大的转速转换成小的转速，把小的扭矩转化成大的扭矩，反过来也是这样。减速机一般来讲是一种传动精确，结构精密的设备1。它的作用不外乎是降低转速，增加转矩。可以按照传动级数的数目差异把减速器分为单级和多级减速器；而圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器则
11、是按齿轮齿形的差异来划分的；各种类型的减速器以及他们各自的应用特点，如表1-1所示。表1-1 减速器分类及特点类型特点蜗轮蜗杆减速机这种减速器具有反向自锁功能，动力输入轴和动力输出轴不在同一条直线上，所获得的减速比很大。它的缺点是箱体空间占用较大，没有办法精确传动，传动效率有待提高。 谐波减速机这种减速器含有柔性元件，体积不大、控制精确很高是它最大的优点，但它的缺点也比较明显，柔轮寿命有限、遇到力学冲击是易损坏，传动刚性与金属件相比较差。输入转速的最大值有限制。齿轮减速机这种减速器应用最为广泛，利用多个齿轮传动可以满足不同的使用需求，是一种较为理想的减速器。齿轮减速机的齿轮传动效率高，渐开线齿
12、轮的大规模应用导致其运转时摩擦阻力很低，性能优越。1.1.2箱体类零件的分析零件类箱体通常作为各种大小齿轮的依托而存在。是一种基础性的零件，使这些零件之间有着正确的距离和角度，因而能正确的工作，正因为这样，要想获得较高水准的机械装配质量必须要对减速器箱体的制造精度提出相对高的要求，其表面的制造精度和形位公差需要根据应用场合重点考量2。 1.2零件的分析1.2.1零件的技术要求蜗杆减速器机盖的零件图如图1-1，1-2,1-3所示。图1-1蜗杆减速器机盖零件图（主视图）图1-2蜗杆减速器机盖零件图（侧视图）图1-3蜗杆减速器机盖零件图（俯视图）该蜗杆减速器机盖的全部技术要求如表1-2所示。表1-2
13、零件技术要求加工表面尺寸及偏差(mm)公差及等级精度表面粗糙度Ra(m)机盖上顶面512.54-18锪平35孔1812.5机盖下表面1851.6125轴孔125EIT82.5190轴孔两端面3103.22-锥销孔10101.68-17锪平351712.51.2.2零件的加工分析方法机盖上下表面均有粗糙度要求，上表面Rz50粗铣就可达到要求，下表面要求Ra1.6，需要精铣。125孔表面粗糙度要求Ra2.5先粗镗再精镗即可达到要求，同时需保证125E的加工精度以及与前端面0.10的垂直度公差要求。轴孔两端面表面粗糙度为Ra3.2，先粗铣再精铣即可，同时要保证圆柱度公差0.012。4-18锪平35孔
14、先钻孔再锪平，同时保证表面粗糙度Rz50。2-锥销孔10要与机座配做，需保证表面粗糙度Ra1.6。8-17锪平35孔先钻孔后锪平，保证表面粗糙度Ra12.5。1.3设计任务书 1编制减速器机盖的机械加工工艺规程，完成工艺过程卡和工序卡。2绘制零件图。3绘制毛坯图。4进行专用夹具设计，绘制装配图。5进行夹具体零件图设计。6. 进行夹具三维设计。 7. 编制设计计算说明书一份。第2章 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式翻阅机械工程材料（第二版）可知，本蜗杆减速器应采用HT200进行铸造。该材料铸造性能良好，且具有一定的结构强度，刚度强度均优异。大批量生产的铸造方法有金属模机械砂型铸造和压铸法，由于压铸法的对设备的工艺性要求较高，造价不菲，检索机械工程材料（第二版）数据，本减速器应采用铸造精度较高的金属型铸造。由于零件的年销量较多，生产计划是10000/年，查阅相关数
