零件的分析与工艺规程设计模板.doc
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1、 一、零件分析(一) 、零件作用 题目所给零件是二级减速器箱体(见附图1),它作用是减速增矩,其底面凸缘上面有六个螺栓孔,用来将减速器固定在机器上,结合面凸缘上有四个螺栓孔用来连接上箱和下箱,在结合面处有三对轴承座,用来安装轴承,轴承座端面上有六个螺栓孔用来连接轴承座端盖。轴承座旁边有凸台,凸台上有螺栓孔用来紧固轴承座。(二) 、零件工艺分析该零件要加工表面有箱体底面和结合面,要确保尺寸为,表面粗糙度要求为1.6。三对轴承座孔,配合尺寸为H7,其要确保尺寸分别为,这多个尺寸有同轴度要求,其对各自设计轴线同轴度要求为0.025,且这些孔在结合面上轮廓线有平行度要求,分别为0.002,0.003,
2、0.004(关键是因为要确保齿轮轴和结合面重合度)。3对轴承座端面,因为使用时端面处要加垫片,所以端面要求不高,其尺寸精度为IT11,即确保尺寸。箱体有4个12通孔,8个16通孔,6个21沉孔。合箱以后要加工36个10丅42螺纹孔,2个12销孔,其表面粗糙度为1.2。二、工艺规程设计(一) 、确定毛坯制造形式零件材料为HT200。因为是大批量生产,参考金属机械加工工艺人员手册上海科技出版社第335、336页,铸造时选择1级精度,其轴承座端面方向偏差为mm,底面和结合面方向偏差为mm。轴承座孔直径方向偏差为mm。(二) 、基准选择1、粗基准选择 以结合面凸缘下表面作为粗基准加工结合面。 2、精基
3、准选择 以加工完结合面作为精基准加工底面,钻螺栓孔并精铰其中两个对角底座螺栓孔,然后再以底面和精铰以后两螺栓孔为精基准磨结合面,并打结合面上螺栓孔,合箱以后打结合面上销孔,铣轴承座端面,镗轴承座孔,打轴承座端面螺栓孔。(三) 、制订工艺路线 1、工艺路线方案一 工序1 铸造 工序2 时效处理 工序3 涂底漆 工序4 刨对合面,包含粗刨和精刨,粗刨确保尺寸,精刨确保尺寸 工序5 刨底面,确保尺寸 工序6 钻底面螺栓孔21 工序7 铣沉孔40 工序8 精铰两对角21孔 工序9 以下底面为基准一面两销定位钻14放油螺塞孔 工序10 以下底面为基准一面两销定位钻16油标孔 工序11 给14放油螺栓孔和
4、16油标孔攻丝 工序12 磨对和面 工序13 检验 工序14 钻结合面处连接螺栓孔16,12 工序15 合箱连上螺栓,钻而且铰两12销孔 工序16 插入销,镗轴承座孔确保尺寸, 工序17 扩轴承座孔,确保尺寸, 工序18 铰轴承座孔,分粗铰和精铰,确保最终尺寸, , 工序19 铣轴承座两端面,确保尺寸 工序20 钻轴承座孔9 工序21 给轴承座孔攻丝10 工序22 分开箱体,清除毛刺,打标识 工序23 检验 2、工艺路线方案二 工序1 铸造 工序2 时效处理 工序3 涂底漆 工序4 刨对合面,包含粗刨和精刨,粗刨确保尺寸,精刨确保尺寸 工序5 刨底面,确保尺寸 工序6 钻底面螺栓孔21 工序7
5、 铣沉孔40 工序8 以下底面和侧面销钉定位钻14放油螺栓孔 工序9 给14放油螺栓孔攻丝 工序10 以下底面和侧面销钉定位钻16油标孔 工序11 给16油标孔攻丝 工序12 以下底面和侧面销钉定位磨对合面 工序13 检验 工序14 合箱钻12孔和16连接螺栓孔 工序15 铰两12销孔 工序16 连接螺栓,以两销孔和箱座底面为定位基准铣轴承座端面 工序17 镗轴承座孔, 工序18 扩轴承座孔,确保尺寸, 工序19 铰轴承座孔,分粗铰和精铰,确保最终尺寸, , 工序20 铣轴承座两端面,确保尺寸 工序21 钻轴承座孔9 工序22 给轴承座孔攻丝10 工序23 分开箱体,清除毛刺,打标识 工序24
6、 检验 3、工艺路线比较分析 上述两个方案最大区分有以下三点。 (1)加工轴承座端面、轴承座端面螺栓孔、轴承座孔时定位基准不一样,方案一中用到定位基准是箱座底面及地面上两精铰螺栓孔,而方案二则是底面和两销孔。显然,两种方案全部能实现一面两销定位。不过方案二因为销孔距离底面比较远,这就要求定位销长度比较大,而其基础尺寸仅为12mm,这势必增加了定位销制造要求,增加了成本,方案一则不存在这么问题。 (2)方案一在工序8时就加工好了底座上两螺栓孔作为定位基准,后面全部加工全部能够此两孔和底面为基准进行加工,后面工序夹具设计比较方便(因为定位方案一致,基础上能够用统一夹具)。方案二定位基准显然不统一,
7、该方案在工序9合箱以后钻12孔,16孔时所用基准是地面和结合面凸缘侧面,而在销孔加工好以后基准又变为底面和销孔,这么夹具就得换,增加了设计成本。 (3)方案一中结合面凸缘上连接螺栓孔是箱盖和箱座分开加工,销孔是合起来以后才加工,这么一来加工这些孔就需要4道工序,而方案二中这些孔是合起来以后加工,所以2道工序就可完成(加工销孔需要钻、铰两道工序),经济性和时间性好。 总而言之,两种加工路线各有利弊,我们能够各取其长,将加工路线最终确定以下: 工序1 铸造 工序2 时效处理 工序3 涂底漆 工序4 以结合面处凸缘下表面为定位基准刨对合面,包含粗刨和精刨,粗刨确保尺寸,精刨确保尺寸 工序5 以精刨以
8、后结合面为基准刨底面,确保尺寸 工序6 以精刨以后结合面和结合面凸缘侧面为基准,钻孔21 工序7 铣沉孔40 工序8 以精刨以后结合面和结合面凸缘侧面为基准精铰两21对 角孔 工序9 以下底面为基准钻14放油螺栓孔 工序10 以下底面为基准钻16油标孔 工序11 给14放油螺栓和16油标孔攻丝 工序12 以底座和精铰以后螺栓孔为定位基准磨对和面 工序13 检验 工序14 合箱钻结合面处连接螺栓孔16,12 工序15 连上螺栓,铰两12销孔 工序16 插入销, 镗轴承座孔, 工序17 扩轴承座孔,确保尺寸, 工序18 铰轴承座孔,分粗铰和精铰,确保最终尺寸, , 工序19 铣轴承座两端面,确保尺
9、寸 工序20 钻轴承座孔9 工序21 给轴承座孔攻丝10 工序22 分开箱体,清除毛刺,打标识 工序23 检验(四) 、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定 减速器零件材料为HT200,生产类型为大批量生产,采取1级精度铸造。 依据上述原始材料及加工工艺,分别确定各加工表面机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸以下: 1、轴承座端面方向因为铸造时是一级精度,查金属机械加工工艺人员手册上海科技出版社336页,可得端面方向单边余量最少为4.5,铸件在此方向上双边偏差为。因其最终要求尺寸为,所以确定其毛坯尺寸为。2、 轴承座孔加工因为铸造时是一级精度,查金属机械加工工艺人员手册上海科技出版社336页,可
10、得轴承座孔双边余量最少为3.5,铸件在此方向上双边偏差为。依据机械加工工艺设计手册航空工业出版社396、397页中推荐H7孔取得方法,确定轴承座孔各工序基础尺寸;金属机械加工工艺人员手册上海科技出版社272页表4-1,确定各工序经济精度等级,并参考191页表3-2确定其公差数值,然后按“入体标准”标注各工序尺寸确定工序经济精度等级基础尺寸各工序双边余量按入体标准标注极限尺寸铸造 51镗孔H12 54.6 3.6扩孔钻H10 54.63 0.03粗铰孔H9 54.92 0.29精铰孔H7 55 0.08 同理可得 , 各工序尺寸为 精铰 粗铰 扩孔钻 镗孔 铸孔 3、结合面底面方向尺寸加工 这个
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