对于给定的设计课题,进行工艺规划和夹具设计的基础。论文内部知识主要运用在机床夹具设计、公差等方面。首先,对零部件来了解和分析,以便更准确的加工和确定零部件的标准。然后计算出每一步的工作程序,并计算出切割参数。夹具设计包括:零件的定位、夹具的夹具和指导各零件的设计。在这里我们格外的注意夹具的定位元件,会产生误差,误差应该在我们的控制范围内,我们该充分了解夹具的优缺点,以便改进。通过以上的设计、分析和计算,我们顺利完成了本次毕业设计的全部任务。在巩固大学所学知识的同时,我们也为自己进入社会夯实了基础。
分动器壳体作为分动器的基本装置起到支撑和装载分动器、储存润滑油、使分动器内部齿轮处于合理位置等作用,它将分动器内部零件连接成一个整体,并使他们保持正确的相互位置以此能够协调的运动。一个刚度合格的壳体是分动器保持正常工作的重要保障。
考虑到壳体在机床上运动是所受冲击不大因此选择铸造,材料为铸造性能和减震性能好的HT200,其主要的加工表面为平面和轴承孔。壳体的机械工艺流程大致分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段,且按顺序先后进行。按照先面后孔的原则,壳体的机械工艺流程先加工平面最后钻螺纹孔。这样的加工顺序不但可以减少工序节省加工时间还可以将铸件成型后的裂纹、气孔、砂眼等在加工平面时暴露出来以即使修复, 同时以加工完成的平面作为定位基准加工螺纹孔能够提高孔的精度。有几个尺寸和相互位置精度要求比较高的平面和孔,这些平面和孔的加工质量将直接影响机器的装配精度、使用性能和工作寿命。
基准面的选择是工艺规程设计的重要步骤,选择正确的基准面是确保加工质量的重要保障, 同时能够大大减少加工时间,提高生产效率。工件的重要表面必须
保证余量均匀,如床身导轨面、机床工作台及钳工平板等这些工件表面要求精度高且均匀。
所以在毛坯制造时重要表面向下,表层金属细致均匀没有气孔、夹砂等缺陷,加工时常只
要切除一层较小而均匀的余量,保留组织紧密耐磨的表层,从而延长常规使用的寿命。零件每个
表面都需要加工的,应选择加工余量和公差最小的表面作为粗基准,这样子就能够保证不会因
某一加工表面余量不够而造成废品。对于零件不加工表面与加工表面有相对位置要求的,
应选不加工表面作为粗基准。选择作为粗基准的表面应尽量平整,没有飞刺、浇冒口的残
2渣,这样不但减小了定位误差,又能保证零件是夹紧的。所选择的粗基准一般只能使用一
粗基准的选择一般要遵循以下两个原则,一是保证加工面和不加工面的相对位置精度符合标准要求,二是合理分配各加工面的的加工余量。在此原则下选择
Ø72内孔作为粗基准, 以这两个孔作为定位基准刚好限制壳体的五个自由度,
且由于是以孔作为粗基准加工精基准面, 以后再用精基准面定位加工孔时,加工余量是均匀的,也就保证了工件的加工精度。
精基准的选择首先考虑工件定位偏差最小化,提高加工精度,在此前提下考虑工件装卸方便,夹具简单。一般遵循基准重合原则、基准统一原则、 自为基准原则、互为基准原则、便于装夹原则。此加工以零件的顶平面为精基准,它既是装配的基准也是设计的基准,其余各面和孔的加工也能用它来定位,这样做才能够保证分动器壳体再整个工艺流程中都能用统一基准定位。
对于大批量生产的壳体,一般先加工出统一的基准。分动器壳体加工的第一个工序就是加工统一的基准。具体的安排是先以定位孔为基准粗、精加工顶平面,再加工两个定位孔,必须要格外注意的是顶面的螺孔应在加工两个工艺孔的过程中加工出来。第一步完成后,后续的工序安排就应当遵守先粗后精、分开加工的原则,先粗加工平面再粗加工孔系,螺纹底孔在粗加工阶段完成,各螺纹孔的攻丝由于切削力较小,可以在粗、精加工阶段中分散进行。对于分动器壳体来说需要精加工的平面是支撑孔前后端平面。
制定工艺路线时必须在保证产品达到生产纲领的前提下尽可能的提高经济性和效率, 同时要有良好、安全的劳动条件。一个零件的工艺加工大致可分为四个阶段,粗加工、半精加工、精加工、光整加工阶段。除此以外还有检验工序、去毛刺、倒棱边、去磁、清洗等一些辅助工序适当穿插在工艺过程中用来提高
一般来说,分动器壳体的设计准则是刚度。箱体的刚度不仅与箱壁厚有关,还跟孔的大小、位置、端盖安装方法等有关。箱体的设计也应该考虑到其结构对轴承受力的作用。
工序30 粗铣左、右表面以及凸台、加工退刀槽工序35 粗镗前、后表面支承孔
分动器壳体采用HT200铸造毛坯,大批量生产,零件采用灰铸铁制造。现分别确定以下数据。
铸造毛坯的基本尺寸为47+2.5+1.0=50.5 mm。根据《现代机械设计手册》表2.3,铸件尺寸公差等级选用C T 7,再查表可得主键尺寸公差为1.0 mm。
根据工序要求,前后表面分别进行粗铣、半精铣、精铣加工。各工步机械余量如下,
根据以上,铸件毛坯的基本尺寸为424+0.5+2.5+3.0=430 mm。根据《现代机械设计手册》表2.4,铸件尺寸公差等级选用CT7。再查表2.5可得铸件尺寸公差为1.6 mm。
mm孔毛坯的设计尺寸为Ø72+2+1=75 m m。根据《现代机械设2 0201 ,计手册》表2.4可知铸件尺寸公差等级为CT7,尺寸公差为1. 1mm。
根据工序要求,左、右表面有必要进行粗铣和精铣, 凸台只进行粗加工。各工步机械加工余量如下,
粗铣,根据《现代机械设计手册》表3. 1,其余量为1.9,2.6 mm,现取
铸件尺寸公差等级选用CT7,再查表《机械加工工艺手册》 2.3可知左、右表面和凸台的铸件尺寸公差分别为1.4mm、 1.2 mm和0.8 mm