目录
摘要 (3)
1 前言 (4)
1.1 机械加工工艺规程制订 (4)
1.2 机械加工工艺规程的种类 (5)
1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料 (5)
1.4 机床夹具的设计 (5)
1.5 夹具设计技术分析 (5)
2 箱体零件的分析 (5)
2.1 箱体零件的结构特点 (6)
2.2 箱体零件的作用 (6)
2.3 箱体零件的工艺分析 (6)
2.4 箱体零件的生产类型 (7)
2.5 毛坯的确定 (7)
3 拟定箱体加工的工艺路线 (8)
3.1 机械加工工艺设计 (8)
3.1.1 基面的选择 (8)
3.1.2 粗基准的选择 (8)
3.1.3 精基准的选择 (8)
3.1.4 表面加工方法的选择 (9)
3.1.5 加工阶段的划分 (10)
3.1.6 加工顺序安排 (10)
3.2 制定机械加工工艺路线 (10)
4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)
4.1 箱体上体 (12)
4.2 箱体下体 (13)
4.3箱体 (13)
5确定切削用量及基本工时 (14)
5.1箱体上体 (14)
5.2箱体下体 (17)
5.3 箱体 (21)
6专用夹具的设计 (27)
6.1 机床夹具概述 (27)
6.1.1 夹具的概念 (27)
6.1.2 机床夹具的功能 (27)
6.1.3 机床夹具应满足的要求 (28)
6.1.4 机床夹具的类型 (29)
6.1.5 机床夹具的基本组成 (29)
6.1.6 工件的定位方法 (29)
6.1.7 六点定位原理 (30)
6.1.8 完全定位与不完全定位 (30)
6.2 专用夹具设计的一般步骤 (31)
6.2.1 夹具设计的一般步骤 (31)
6.2.2 专用夹具设计中的几个重要问题 (32)
6.3 加工箱体的夹具 (34)
6.3.1 钻床夹具 (34)
6.3.2 铣床夹具 (35)
总结与体会 (37)
致谢词 (37)
参考文献 (38)
摘要
本文是有关蜗轮减速器箱体工艺步骤的说明方法的具体阐述。工艺工装设计是在学习机械制造技术后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，并制定出箱体合理可行的机械加工工艺过程卡片以及箱体机械加工的工序卡和夹具总体设计方案，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。
据资料所示，蜗轮减速器箱体是减速器中的主要零件，其主要作用是支撑传动轴,齿轮和轴套等零件组装在一起使他们保证正确的相互为位置关系从而保证齿轮的正常啮合，从而实现工作台的自动进给。在设计蜗轮减速器箱体机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。
【关键词】箱体工艺规程工序夹具加工设备
Abstract
This article is about the worm gear reducer box process steps of the method in detail. Process and tooling design is in the study of mechanical manufacturing technology, in the production practice foundation, comprehensive use of the knowledge of the parts manufacturing process design and fixture design, and work out the box body reasonable machining process card and a box body machining process card and fixture design according to the machining requirements, formulate feasible technical route and reasonable fixture scheme, in order to ensure the machining quality of parts.
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According to the data shows, the worm reducer reducer box is the major part, its main function is to support the drive shaft, gear and shaft sleeve parts assembled together so that they guarantee the correctness of the mutual position relation so as to ensure the normal gear meshing, thereby realizing the automatic feeding table. In the design of worm gear reducer box machining process through the look-up table method to accurately determine the surface total allowance and allowance tolerance, rational selection of machining equipment and the corresponding processing tools, feed rate, cutting speed, power, torque and so on to improve the processing precision, ensure the quality of its processing.
【Key words】Box body, process planning, fixture, processing equipment
1前言
机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。
在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法以及设计可靠的机床夹具，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。
根据零件的具体要求，拟定零件的工艺路线，选择合理的加工方法和加工设备，并设计零件的加工工序以及其每道工序的夹具，设计出能满足零件加工要求的夹具，完成夹具的装配。
1.1机械加工工艺规程制订
1、生产过程
生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。
2、机械加工工艺过程
机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。
机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。
规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下：
（1）机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。
（2）机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。
（3）机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。
1.2机械加工工艺规程的种类
机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。
机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。
机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。
1.3制订机械加工工艺规程的原始资料
制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料：
1.产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。
2.毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。
3.车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等。
4.各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。
1.4机床夹具的设计
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夹具在机械加工中具有重要的作用，它能保证加工精度，提高产品质量，减轻工人的劳动强度，保证安全，提高劳动生产率，能以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配。可采用多工位加工，能使加工工序集中，从而减轻工人的劳动强度和提高生产率。
1.5夹具设计技术分析
一般来说，夹具的精度都应比工件要求的精度高，才能加工出合格的工件。精度高出的部分称为夹具的精度储备或精度裕度。精度裕度用来补偿加工中的各项误差及定位、导向元件的磨损。当然精度裕度越大，加工工件的质量越稳定，夹具的易损件的使用寿命也越长。但从另一方面看，精度裕度越大，必须要求夹具的制造精度越高，从而会急剧增加夹具的制造成本，工件的加工成本也随之增加；反之，夹具制造的精度越小，将会使夹具在夹具中易损件〔主要是定位、导向元件〕需频繁地更换，维修周期短，增加维修费用，从而增加了工件的加工成本。所以夹具精度的设计准则是：应使夹具的设计精度与工件的加工精度要求相适应，不可盲目地提高夹具的精度要求。
2箱体零件的分析
2.1箱体零件的结构特点
箱体是机器和部件的基础零件，由它将机器和部件中许多零件连接成一个整
体，并使之保持正确的相互位置，彼此能协调地运动。常见的箱体零件有：各种形式的机床主轴箱、减速器和变速箱等。各种箱体类零件由于功用不同，形状结构差别较大，但结构上也存在着相同的特点，如尺寸较大、形状复杂、精度较高、有许多紧固螺钉定位箱孔等。
2.2箱体零件的作用
箱体的作用是支撑蜗轮轴以及蜗杆与轴承等传动件，以保证传动系统中蜗轮蜗杆正常啮合和各类零件有序、合理定位，并起到安全保护、密封与润滑作用。此外，还有散热作用，蜗轮、蜗杆工作时，如果润滑不良，其啮合接触面将剧烈摩擦、生热，从而损坏蜗轮蜗杆，所以必须有足够的润滑油保证润滑，还要在箱体外侧做出若干散热片，也起到加强筋的作用。
2.3箱体零件的工艺分析
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分离的蜗轮减速器箱体的主要加工部位有：轴承支承孔、结合面、端面、底座（装配基面）、上平面、下平面、螺栓孔、螺纹孔等。对这些加工部位的技术要求有：
1、减速器箱体、箱体上体的上平面与结合面及箱体下体的底面与结合面必须平行，其误差不超过0.06mm。
2、减速器箱体结合面的表面粗糙度Ra值不超过两结合面，间隙不超过0.03mm，取0.02mm。
3、φ62H7、φ40H7内孔都具有较高的尺寸精度（IT7）和位置精度（垂直度0.05）要求，表面粗糙度Ra3.2um，是加工的关键表面。
4、φ40H7孔的内端面距离尺寸为（60～60.2），尺寸精度要求不高，但均要求与φ40H7轴线垂直，表面粗糙度Ra3.2um，也是加工的关键表面。
5、两孔轴线为90°的立体相交，而且中心上下距离为120±0.18，是加工的关键点和难点，90°的立体相交的精度只能由设备（镗床）的精度予以保证。
6、轴承支承孔的轴线必须在结合面上，其误差不超过±0.2mm。
7、减速器箱体的底面是安装基准，保证精度为0.02mm。
8、减速器箱体各表面上的螺孔均有位置度要求，其位置度公差为0.15mm。
9、箱体零件的形状结构较为复杂，但尺寸不是很大，材料我灰铸铁，毛坯类型为铸件，经退火处理后，其切削性能较好，但涉及的设备较多，工序转换较多，加工周期相对较长。
2.4箱体零件的生产类型
1、计算箱体零件的生产纲领
从机械加工任务中可知：
（1）产品的生产纲领Q=100台/年；
（2）每台产品中箱体的数量n=1件/台；
（3）箱体零件的备品百分率a=2%；
（4）箱体零件的废品百分率b=1%；
箱体零件的生产纲领计算如下：
N=Q*n(1+a)（1+b）=100x1x（1+2%）（1+1%）=103（件/年）
2、确定箱体零件的生产类型
根据箱体零件的生产纲领为103件/年，查附表2ㄍ机加工工作各种生产类型的生产纲领及工艺特点>>可知，箱体的生产类型属于小批单件生产。
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2.5 毛坯的确定
毛坯是零件生产过程的一部分。根据零件的技术要求、结构特点、材料和生产纲领等方面的情况，合理的确定毛坯的种类、毛坯的制造方法、毛坯的形状和尺寸等，不仅影响的毛皮的经济性，而且影响到机械加工的经济性。所以在确定毛坯到时候，既要考虑热加工方面的因素，也要兼顾冷加工方面的要求，以便从确定毛坯这一环节中，降低零件的制造成本。
1、确定毛坯类型
由于箱体的上体和下体的制造材料是灰铸铁HT150，其毛坯种类是铸件。
2、确定毛坯的制造方法
依据小批单件生产的工艺特征，箱体的毛坯常采用低效、低精度、余量较大的制造方法，所以箱体毛坯宜采用木模砂型铸造法。
确定毛坯时主要考虑以下几方面因素：
（1）零件的材料与力学性能。大致确定毛坯种类。例如，铸铁零件用铸造毛坯；形状简单的钢制零件，力学性能要求低，用棒料，力学性能要求高，用锻件；形状复杂，力学性能要求低，用铸钢件。
（2）零件的结构形状与外形尺寸。各种毛坯的制造方法都对零件的结构和形状有一定的适用性。例如，阶梯轴轴零件各直径差别不大时可用棒料，差别大时可用铸件；外形尺寸大的零件一般用自由铸件或砂型铸件，中小型零件可用模锻件或压力铸件，形状复杂的钢质零件不宜用自由锻件；一些形状特殊的小零件，由于机械加工困难，常采用压铸或精密铸造等方法，尽量减少切削加工。
（3）生产纲领的大小。生产纲领的大小在很大程度上决定了采用某种毛坯的经济。在大批量生产中，应采用精度和生产率都较高的先进的毛坯制造方法，
如铸件应采用金属模机器造型，锻件应采用模锻；并应当充分考虑采用新工艺、新技术和新材料的可能性，如金铸、精锻、冷挤压、冷轧、粉末冶金和工程塑料等。单件小批生产则一般采用木模手工造型或自由锻等比较简单方便的毛坯制造方法。
（4）工厂生产毛坯的实际条件。在选择毛坯时应考虑工厂生产毛坯的实际条件。
（5）利用新工艺、新技术和新材料的可能性。例如，采用精密锻造、压铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金、异型钢材及工程塑料等，可大大减少机械加工工过的表面自身作为定位基准，这就是自为基准的原则。
（5）便于装夹原则。所选择得精度，尤其是主要定位面，应有足够大的面积和精度，以保证定位基准、可靠。同时还应使夹紧机构简单、操作方便。
箱体精基准选择要求：精基准的选择主要考虑“基准重合”的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一，故选下平面作为精基准。箱体的轴承孔加工仍以下平面为主要定位基准。若箱体尺寸较小而批量很大时，可与底面上的两定位孔组成典型的一面两孔定位方式。这样既符合“基准统一”原则，又符合“基准重合”原则，有利于保证轴承孔轴线与结合面重合度及与装配基面的尺寸精度和平行线。
3.1.4表面加工方法的选择
选择零件各表面的加工方法，不仅对零件的加工质量有着重大的影响，还对零件的生产率和制造成本有着极大的影响。在设计工艺路线时，各表面由于精度和表面质量的要求，一般不可能只用一种方法一次加工就能达到要求。对于主要表面，往往需要经过几次加工，由粗到精逐步达到要求。
1、表面的形状和尺寸
2、表面的精度与粗糙度
3、工件的材料与热处理
粗镗孔至Φ62mm，切削深度a p=0.1mm,走刀长度分别为l1=230mm
确定进给量f：
根据《工艺手册》，表2.4—60,确定f z=0.27mm/Z
切削速度：
参考有关手册，确定V=300m/min
(r /m i n )86810014.33001000dw 1000v ns =??==π
根据表3.1—41,取n w =800r/min,
故加工蜗杆轴承孔：
机动工时为：
s 66min 1.127
.080043230f nw l2l1l t ==?++=++= 辅助时间为：
t f =0.15tm=0.15×66=10s
其他时间计算：
t b +t x =6%×(66+10)=4.6s
故工序11的总时间：
t dj1=tm+t f +t b +t x =80.6s
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6专用夹具的设计
6.1机床夹具概述
6.1.1夹具的概念
床上用以装夹（定位+夹紧）和引导刀具的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。
6.1.2机床夹具的功能
1．保证加工精度
工件通过机床夹具进行安装，包含了二层含义：一是工件通过夹具上的定
位元件获得正确的位置，称为定位；二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧。这样，就可以准确确定工件与机床、刀具之间的相对位置，保证工件加工表面的位置精度，且精度稳定。
2．提高生产率
使用夹具来安装工件，可以免去工件逐个画线、找正对刀等辅助时间，且
工件装夹方便。如采用多件、多工位夹具，以及气动、液压动力夹紧装置，可以进一步减少辅助时间，提高生产率。
3．扩大机床的使用范围
有些机床上配备专用夹具实质上是对机床进行了部分改造，扩大了原机床
的功能和使用范围。如在车床床鞍上或在摇臂钻床工作台上安放镗模夹具，就可
以进行箱体零件的孔系加工，使车床、钻床具有镗床的功能。
4．保证生产安全
可降低对工人技术水平的要求和减轻工人的劳动强度，保证生产安全。6.1.3机床夹具应满足的要求
1．保证加工精度
这是必须做到的最基本要求，其关键是正确的定位、夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验算。
2．夹具的总体方案应与年生产纲领相适应
在大批量生产时，尽量采用快速与高效的定位、夹紧机构和动力装置，提高自动化程度，符合生产节拍要求。在中、小批量生产时，夹具应有一定的可调性，以适应多品种工件的加工。
3．安全、方便、减轻劳动强度
机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加装保护装置。要符合工人的操作位置和
用气动、液动等动力装置。
⑤夹具体。用于将各种元件、装置连接在一起，并通过它将整个夹具安装在机床上。
⑥其他元件及装置。根据加工需要来设置的元件或装置。
上述是机床夹具的基本组成。对于一个具体的夹具，可能略少或略多一些。但定位、夹紧和夹具体三部分一般是不可缺少的。
6.1.6工件的定位方法
在加工之前，使工件在机床或夹具上占据某一正确位置的过程称为定位；工件定位后用一定的装置将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧；工件定位、夹紧的过程合称为装夹。工件的定位方法有以下三种。
1．直线找正定位法
在机床上利用划针或百分表等测量工具（仪器）直接找正工件位置的方法称为直线找正定位法。该方法生产率低，精度主要取决于工人的操作技术水平和测量工具的精度，一般用于单件小批生产。
2．划线找正定位法
先根据工序简图在工件上划出中心线、对称线和加工表面的加工位置线等，然后再在机床上按划好的线找正工件位置的方法称为划线找正定位法。该方法生产率低、精度低，一般用于批量不大的工件。当所选用的毛坯为形状较复杂、尺寸偏差较大的铸件或锻件时，在加工阶段的初期，为了合理分配加工余量，经常采用划线找正定位法。
3．利用夹具定位法
中批量以上生产中广泛采用专用夹具定位。通过专用夹具对工件的定位，可以使同一批工件都能在夹具中占据一致的位置，以保证工件相对于刀具和机床的正确加工位置。工件在夹具上的定位，是由工件的定位基准（面）与夹具上的定位元件的定位表面相接触或相平衡实现的。
6.1.7六点定位原理
任何一个物体，如果对其不加任何限制，那么，它在空间中的位置是不确定的，可以向任何方向移动或转动。物体所具有的这种运动的可能性，即一个物体在三维空间中可能具有的运动，称为自由度。在OXYZ坐标系中，物体可以有沿X、Y、Z轴的移动及绕X、Y、Z轴的转动，共有六个独立的运动，即有六个自由度。所谓工件的定位，就是采取适当的约束措施，来消除工件的六个自由度，以实现工件的定位。
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六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点，限制工件的六个自由度，使工件实现完全定位。
6.1.8完全定位与不完全定位
根据工件加工表面的位置要求，有时需要将工件的六个自由度全部限制，即用六个合理布置的定位支撑点来限制工件的六个自由度。这种使工件位置完全确定的定位形式称为完全定位。有时需要限制的自由度少于六个，但又能满足加工技术要求，这种定位形式称为不完全定位。如在平面磨床上磨长方体工件的上表面，工件上表面只要求保证上下面的厚度尺寸和平行度，以及上表面的粗糙度，那么此工序的定位只需限制三个自由度就可以了，这是不完全定位。
在加工中，有时为了使定位元件帮助承受切削力、夹紧力，或者为了保证一批工件进给长度一致、减少机床的调整和操作等，常常会对无位置尺寸要求的自由度也加以限制，只要这种定位方案符合六点定位原理，是允许的，有时也是必要的。
6.2专用夹具设计的一般步骤
6.2.1夹具设计的一般步骤
1．研究原始资料，明确设计要求，收集设计资料
在接到夹具设计任务书后，首先要仔细地阅读被加工零件的零件图和装配图，清楚地了解零件的作用、结构特点、材料及技术要求。其次要认真地研究零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容和加工要求、加工余量、定位基准及所使用的工艺装备。
收集有关资料，如机床的技术参数，夹具部件的国家标准、部颁标准、企业
标准和厂定标准，典型夹具结构图册，夹具设计指导资料等。必要时还应了解同类零件所用过的夹具及其使用情况，作为设计时的参考。
2．拟定夹具结构方案，绘制夹具结构草图
拟定夹具结构方案时应主要考虑以下问题：根据零件加工工艺所给的定位基准和六点定位原理，确定工件的定位方法并选择相应的定位元件；确定刀具引导方式，并设计引导装置或对刀装置；确定工件的夹紧方法，并设计夹紧机构；确定其他元件或装置的结构形式；考虑各种元件和装置的布局，确定夹具体的总体结构。为使设计的夹具先进、合理，常需拟定几种结构方案，进行比较，从中择优。在构思夹具结构方案时，应绘制夹具结构草图，以帮助构思，并检查方案的合理性和可行性，同时也为进一步绘制夹具装配图做好准备。
3．绘制夹具装配图，标注有关尺寸及技术要求
夹具装配图应按国家标准绘制，比例尽量取1:1，这样可使所绘制的夹具图有良好的直观性。对于很大的夹具，可使用1:2或1:5的比例；夹具很小时可使用2:1的比例。夹具装配图在清楚表达夹具工作原理和结构的情况下，视图应尽可能少，主视图应取操作者实际工作位置。
绘制夹具装配图可参照如下顺序进行：用假想线（双点画线）画出工件轮廓（注意将工件视为透明体，不挡夹具），并应画出定位面、夹紧面和加工面（画在各视图上）；画出定位元件及刀具引导元件；按夹紧状态画出夹紧元件及夹紧机构（必要时用假想线画出夹紧元件的松开位置）；绘制夹具体和其他元件，将夹具各部分连成一体；标注必要的尺寸、配合、技术条件；待加工面上的加工余量可用网纹线或粗实线表示；对零件进行编号，填写零件明细表和标题栏。
4．绘制零件图
对夹具装配图中的非标准件均应绘制零件图，零件图视图的选择应尽可能与零件在总图上的工作位置相一致，并按总图要求确定零件的尺寸、公差和技术要求。
6.2.2专用夹具设计中的几个重要问题
1．夹具设计的经济性分析
在零件加工过程中，对于某一工序而言，是否要使用夹具，应使用什么类型的夹具（通用夹具、专用夹具、组合夹具等），以及在确定使用专用夹具的情况下应设计什么档次的夹具，这些问题在夹具设计前必须加以认真的考虑。除了从保证加工质量的角度考虑外，还应作经济性分析，以确保所设计的夹具在经济上合理。具体内容可参考有关文献。
2．成组设计思想的采用
以相似性原理为基础的成组技术在设计、制造、管理等各方面均有广泛的应
用，夹具设计也不例外。在夹具设计中应用成组技术的主要方法是：根据夹具的名称、类别、所用机床、服务对象、结构形式、尺寸规格、精度等级等对夹具及夹具零部件进行分类编码，并将设计图纸及有关资料分类存放。当设计新夹具时，首先要对已有的夹具进行检索，找出编码相同或相近的夹具，或对它进行小的修改、或取其部分结构、或供设计时参考。在设计夹具零部件时，亦可采用相同的方法，或直接将已有的夹具零部件拿来使用、或在原有图纸基础上作些小的改动。不论采用哪种方式，均可大大减小设计工作量，加快设计进度。
3．夹具装配图上尺寸及技术条件的标注
夹具装配图上标注尺寸及技术要求的目的主要是为了便于拆零件图，便于夹具装配和检验。为此应有选择地标注尺寸及技术要求，具体讲，夹具装配图上应标注以下内容：
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①夹具外形轮廓尺寸。
②与夹具定位元件、导向元件及夹具安装基准面有关的配合尺寸、位置尺寸及公差。
③夹具定位元件与工件的配合尺寸。
④夹具导向元件与刀具的配合尺寸。
⑤夹具与机床的连接尺寸及配合。
⑥其他重要配合尺寸。
夹具上有关尺寸公差和形位公差通常取工件上相应公差的1/5～1/2。当生产批量较大时，考虑夹具的磨损，应取较小值；当工件本身精度较高，为使夹具制造不十分困难，可取较大值。当工件上相应的公差为自由公差时，夹具上有关尺寸公差常取±0.1mm或±0.05mm，角度公差（包括位置公差）常取±10'或±5'。确定夹具公差带时，还应注意保证夹具的平均尺寸与工件上相应的平均尺寸一致，即保证夹具上有关尺寸的公差带刚好落在工件上相应尺寸公差带的中间。
夹具装配图上标注的技术要求通常有以下几方面：
①定位元件与定位元件定位表面之间的相互位置精度要求。
②定位元件的定位表面与夹具安装面之间的相互位置精度要求。
③定位元件的定位表面与引导元件工作表面之间的相互位置精度要求。
④引导元件与引导元件工作表面之间的相互位置精度要求。
⑤定位元件的定位表面或引导元件的工作表面对夹具找正基准面的位置精度要求。
⑥与保证夹具装配精度有关的或与检验方法有关的特殊的技术要求。
4．夹具结构工艺性分析
在分析夹具结构工艺性时，应重点考虑以下问题：
（1）夹具零件的结构工艺性。与一般机械零件的结构工艺性相同，首先要尽量选用标准件和通用件，以降低设计和制造费用，其次要考虑加工的工艺性及经济性。
（2）夹具最终精度保证方法。专用夹具制造精度要求较高，又属于单件生产，因此大都采用调整、修配、装配后加工，以及在使用机床上就地加工等工艺方法来达到最终精度要求。在设计夹具时，必须适应这一工艺特点，以利于夹具的制造、装配、检验和维修。
（3）夹具的测量与检验。在确定夹具结构尺寸及公差时，应同时考虑夹具上有关尺寸及形位公差的检验方法。夹具上有关位置尺寸及其误差的测量方法通常有三种，即直接测量方法、间接测量方法和辅助测量方法。
5．夹具的精度分析
夹具的主要功能是用来保证零件加工的位置精度。使用夹具加工时，影响被加工零件位置精度的误差因素主要有三个方面：
（1）定位误差。工件安装在夹具上位置不准确或不一致性，用?dw即表示，如前所述。
（2）夹具制造与安装误差。包括：
①夹具制造误差。定位元件与导向元件的位置误差、导向件本身的制造误差、导向元件之间的位置误差、定位面与夹具安装面的位置误差等。
②夹紧误差。夹紧时夹具或工件变形所产生的误差。
③导向误差。对刀误差、刀具与引导元件偏斜误差等。
④夹具装夹误差。夹具安装面与机床安装面的配合误差、装夹时的找正误差等。该项误差用?zx表示。
（3）加工过程误差。在加工过程中由于工艺系统（除夹具外）的几何误差、受力变形、热变形、磨损以及各种随机因素所造成的加工误差，用?gc表示。
上述各项误差中，第一项与第二项与夹具有关、第三项与夹具无关。显然，为了保证零件的加工精度，应使
?+zx?+gc?≤T
dw
式中，T为零件有关的位置公差。
式即为确定和检验夹具精度的基本公式。通常要求给?gc留三分之一的零件公差，即应使与夹具有关的误差限定在零件相应公差三分之二的范围内。当零件生产批量较大时，为了保证夹具的使用寿命，在制定夹具的制造公差时，还应考虑留有一定的夹具磨损公差。
6.3加工箱体的夹具
6.3.1钻床夹具
此夹具采用“一面两销”的定位方式，其中以端面1和一个固定圆柱销和
一个削边销共同定位，其中一面能够限止3个自由度Z X Y ，而一个圆柱销能限
止2个自由度X Y ，一个削边销能限止1个自由度Z 。再通过铰链压板对其进行
加紧。由于工件需转过90°加工，所以必须有翻转机构并且要把翻转机构定位，此夹具采用手拉式定位器将其定位，在加工过程中用手动翻转工件转动90°，转动手柄将其夹具体夹紧，调解铰链压板将箱体零件夹紧。这样就能很好的对其进行钻加工，尽可能的保证其精度。夹具图如图2所示
具设计部分。在工艺部分中，我们涉及到要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机床及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。在夹具设计部分，首先需要对工件的定位基准进行确定，然后选择定位元件及工件的夹紧，选择合理简便的夹紧方案。
通过这次毕业设计，使我对大学四年所学的知识有了一次全面的综合运用，也学到了许多上课时没涉及到的知识，使我对这次毕业设计有了很深的体会：
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1、培养了我查阅相关手册、标准、图表等技术资料的能力。
2、使我对以前所学的知识进行了一次巩固与复习。特别是在识图、手工绘图、计算机绘图、运算等方面使我有了更深的理解。
3、这次毕业设计使我以前所掌握的关于零件加工方面有了更加系统化和深入合理化的掌握。比如材料的选取、加工方式的选取、刀具选择、量具选择等。
4、培养了自己综合运用设计与工艺等方面的知识。
5、对自己独立思考能力和创新能力是更进一步的锻炼与提高。
6、再次体会到理论与实践相结合时，理论与实践也存在差异。
通过这次毕业设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，通过这次毕业设计之后，对以前所学过的知识进一步巩固。
【参考文献】
[1] 濮良贵，纪名刚．机械设计[M]．第8版．北京：高等教育出版社．2007
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[13] 东北重型机械学院，洛阳工学院，第一汽车制造厂职工大学.机床夹具设计
手册[M].第2版.上海科学技术出版社.1988.4.2
机械设计减速器设计说明书 系别： 专业： 学生姓名： 学号： 指导教师： 职称：
目录 第一部分拟定传动方案 (4) 第二部分电机动机的选择传动比的分配 (5) 2.1 电动机的选择 (5) 2.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6) 第三部运动和动力分析........................... 第四部分齿轮设计计算.. (13) 4.1 高速级齿轮传动的设计计算 (13) 4.2 低速级齿轮传动的设计计算.............................. 第五部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (25) 5.1 输入轴的设计 (25) 5.2 中间轴的设计 (30) 5.3 输出轴的设计 (35) 第六部分齿轮的结构设计及键的计算 (41) 6.1输入轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.2 中间轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.3 输出轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 第七部分轴承的选择及校核计算 (42)
7.3 输出轴的轴承计算与校核 (43) 设计小结 (49) 参考文献 (50) 第一部分拟定传动方案 1.1．初始数据 1.工作要求；设计一带式运输机上的传动装置，工作中有轻微振动，经常满载工作，空载启动，单向运转，单班制工作（每天8小时）运输带运输带容许误差为5%。减速器为小批量生产，使用年限为5年。 2.工况数据：F=2000N D=300mm V=1m/s 1.2. 传动方案特点
1.组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有一定的刚度。 3.确定传动方案：考虑到电机转速较高采用二级直齿圆柱齿轮减速器，。 备选方案 方案一： 对场地空间有较大要求，操作较为便捷 方案二： 对场地要求较小，操作不便 1.3方案分析
兰州工业学院学院 毕业设计 题目二级直齿圆柱齿轮减速器系别机电工程学院 专业机械设计与制造 班级机设 姓名***** 学号****** 指导教师**** 日期2013年12月
设计任务书 题目： 带式运输机传动系统中的二级直齿圆柱齿轮减速器设计要求： 1：运输带的有效拉力为F=2500N。 2：运输带的工作速度为V=1.7m/s。 3：卷筒直径为D=300mm。 5：两班制连续单向运转（每班8小时计算），载荷变化不大，室内有粉尘。6：工作年限十年（每年300天计算），小批量生产。 设计进度要求： 第一周拟定分析传动装置的设计方案： 第二周选择电动机,计算传动装置的运动和动力参数： 第三周进行传动件的设计计算，校核轴，轴承，联轴器，键等： 第四周绘制减速器的装配图： 第五周准备答辩 指导教师（签名）：
摘要 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。 本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。 关键词：齿轮啮合轴传动传动比传动效率
目录 1、引言 (1) 2、电动机的选择 (2) 2.1. 电动机类型的选择 (2) 2.2．电动机功率的选择 (2) 2.3．确定电动机的转速 (2) 3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 3.1. 总传动比 (4) 3.2．分配各级传动比 (4) 4、计算传动装置的传动和动力参数 (5) 4.1.电动机轴的计算 (5) 4.2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (5) 4.3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴) (5) 4.4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴) (6) 4.5.Ⅳ轴的计算(卷筒轴) (6) 5、传动零件V带的设计计算 (7) 5.1.确定计算功率 (7) 5.2.选择V带的型号 (7) 5.3.确定带轮的基准直径d d1 d d2 (7) 5.4.验算V带的速度 (7) 5.5.确定V带的基准长度L d 和实际中心距a (7) 5.6.校验小带轮包角ɑ 1 (8)
减速器箱体的加工工艺设计 摘要 减速器是通过齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数改变为所需要的回转数，并获到较大转矩的一种用来传递动力的机构。在减速器中起着支持和固定轴组件的减速器箱体，对于保证轴组件运转精度、润滑及密封的可靠都起着重要作用。因此减速器箱体的加工工艺的不断完善对于减速器的使用有着很重要的作用。 本文进行了对减速器箱体的加工工艺的设计。要对减速器箱体的加工工艺进行细致全面的设计，必须通过制造毛坯采用的形式、选择定位基准、拟定减速器零件加工的工艺路线、通过确定机械生产加工的余量、工序尺寸及制造毛坯的尺寸，以及确定减速器的切削用量及加工的基本工时等方面来设计。通过对减速器箱体加工工艺分析设计，提高减速器箱体制造的加工的工艺的水平，促进减速器箱体制造产业的进步。 关键词：减速器；加工工艺；箱体
减速器箱体的加工工艺设计 Abstract The reducer is the speed converter through the gear, the motor (motor) of the number of rotation to the number of the required rotation, and was a kind of large torque used to transfer power mechanism. Reducer box in the reducer plays a support and fixed axis components, ensure the shaft assembly operation accuracy, good lubrication and reliable sealing and other important role. So the process of the reducer box of the continuous improvement of the use of the reducer has a very important role. The design of the processing technology for the reducer box is carried out in this paper.. Determine manufacturing the blank form, select the locating datum, drawn up by deceleration parts machining process, mechanical production and processing of the margin, process dimension and blank manufacturing size determine, determine the deceleration device of cutting parameters and machining man hour and so on, to conduct a more comprehensive design to reduce the speed reducer box body processing technology. Through the analysis and design of the gearbox processing technology, improve the process level of the reducer box manufacturing, and promote the progress of the manufacturing industry of the reducer box.. Keywords: reducer；processing technology；box
1.箱体初步设计 二级齿轮减速器的箱体采用铸铁（HT200）制成，为了保证齿轮啮合的质量，采用剖分式结构，箱体上下部分采用 6 7 is H 配合。 （1）在机体外增加肋条，外轮廓为长方形，增强了轴承座的刚度 （2）考虑到机体内零件的润滑、密封和散热，采用浸油润滑，同时为了避免运行时沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离H 大于40mm （3）为保证机座与机盖连接处密封，联接凸缘应该有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为 3.6。 （4）为保证机体结构有良好工艺性，铸件壁厚为9mm ，圆角半径R=5。机体外型较简单，拔模方便。 2.箱体附件设计 （1）检查孔及检查孔盖 在机盖顶部开有检查孔，能看到机体内部传动零件啮合区的未知，并保证有足够的空间，便于伸入进行操作。检查孔有盖板，用垫片加强密封，盖板用铸铁制成，紧固螺栓选用M6。 （2）油螺塞 放油孔位于油池最底部，并安排在减速器远离其他部件的一侧，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的机体外壁应该凸起一块，由机械加工成螺塞头部的支承面，并用封油圈加以密封。 （3） 油标 油标设置在便于观察减速器油面并且油面稳定之处。油尺安置的位置不能太低，防止油进入油尺座孔从而溢出。 （4）通气孔 由于减速器运转时机体内温度升高，气压增大。为便于排气，在机盖顶部的检查孔改上安装通气器，以保证箱体内压力平衡。 （5）盖螺钉 启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。钉杆端部要做成圆柱形状，以免破坏螺纹。 （6） 位销 为了保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联结凸缘的长度方向各安装一个圆锥定位销，用以提高定位精度。 （7）吊钩 在箱座上直接铸出吊钩，用以搬运或起吊较重的物体。 3.箱体的结构尺寸 见《机械设计课程设计手册》表11-1，可知多级传动时，a 取低速级中心距，a=235mm 。
减速器箱体的加工工艺设计 完成日期：______________________ 指导教师签字： 评阅教师签字： 答辩小组组长签字： 答辩小组成员签字：
摘要 减速器是通过齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数改变为所需要的回转数，并获到较大转矩的一种用来传递动力的机构。在减速器中起着支持和固定轴组件的减速器箱体，对于保证轴组件运转精度、润滑及密封的可靠都起着重要作用。因此减速器箱体的加工工艺的不断完善对于减速器的使用有着很重要的作用。 本文进行了对减速器箱体的加工工艺的设计。要对减速器箱体的加工工艺进行细致全面的设计，必须通过制造毛坯采用的形式、选择定位基准、拟定减速器零件加工的工艺路线、通过确定机械生产加工的余量、工序尺寸及制造毛坯的尺寸，以及确定减速器的切削用量及加工的基本工时等方面来设计。通过对减速器箱体加工工艺分析设计，提高减速器箱体制造的加工的工艺的水平，促进减速器箱体制造产业的进步。 关键词：减速器；加工工艺；箱体
Abstract The reducer is the speed converter through the gear, the motor (motor) of the number of rotation to the number of the required rotation, and was a kind of large torque used to transfer power mechanism. Reducer box in the reducer plays a support and fixed axis components, ensure the shaft assembly operation accuracy, good lubrication and reliable sealing and other important role. So the process of the reducer box of the continuous improvement of the use of the reducer has a very important role. The design of the processing technology for the reducer box is carried out in this paper.. Determine manufacturing the blank form, select the locating datum, drawn up by deceleration parts machining process, mechanical production and processing of the margin, process dimension and blank manufacturing size determine, determine the deceleration device of cutting parameters and machining man hour and so on, to conduct a more comprehensive design to reduce the speed reducer box body processing technology. Through the analysis and design of the gearbox processing technology, improve the process level of the reducer box manufacturing, and promote the progress of the manufacturing industry of the reducer box.. Keywords: reducer；processing technology；box
目录 一、设计任务书 (1) 初始数据 (1) 设计步骤 (2) 二、传动装置总体设计方案 (2) # 传动方案特点 (2) 计算传动装置总效率 (3) 三、电动机的选择 (3) 电动机的选择 (3) 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (4) 四、计算传动装置的运动和动力参数 (5) 五、V带的设计 (5) 六、齿轮传动的设计 (8) : 高速级齿轮传动的设计计算 (8) 低速级齿轮传动的设计计算 (12) 七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (15) 高速轴的设计 (15) 中速轴的设计 (20) 低速轴的设计 (26) 八、键联接的选择及校核计算 (31) 高速轴键选择与校核 (31) ~ 低速轴键选择与校核 (31) 九、轴承的选择及校核计算 (31) 高速轴的轴承计算与校核 (31) 中速轴的轴承计算与校核 (32) 低速轴的轴承计算与校核 (33) 十、联轴器的选择 (33)
十一、减速器的润滑和密封 (34) 减速器的润滑 (34) | 减速器的密封 (35) 十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (35) 附件的设计 (35) 箱体主要结构尺寸 (37) 设计小结 (38) 参考文献 (38) … 一、设计任务书 初始数据 设计带式运输机的传动装置，连续单向运转，工作中有轻微震动，空载启动，运输带允许误差为5%。工作年限：8年，每天工作班制：1班制，每年工作天数：300天，每天工作小时数：8小时。三相交流电源,电压380/220V。 装置总体设计方案 2、电动机的选择 3、计算传动装置的运动和动力参数 4、V带的设计 5、齿轮传动的设计 | 6、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 7、键联接的选择及校核计算 8、轴承的选择及校核计算
1引言 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它的主要优点是：①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力；②适用的功率和速度范围广；③传动效率高，η=0.92-0.98；④工作可靠、使用寿命长；⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。 国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。 当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。近十几年来,由于近代计算机技术与数控技术的发展，使得机械加工精度，加工效率大大提高，从而推动了机械传动产品的多样化，整机配套的模块化，标准化，以及造型设计艺术化，使产品更加精致，美观化。 在21世纪成套机械装备中,齿轮仍然是机械传动的基本部件。CNC机床和工艺技术的发展,推动了机械传动结构的飞速发展。在传动系统设计中的电子控制、液压传动、齿轮、带链的混合传动,将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。在传动设计中的学科交叉,将成为新型传动产品发展的重要趋势。
2 传动装置总体设计 2.0设计任务书 1设计任务 设计带式输送机的传动系统，采用两级圆柱直齿齿轮减速器传动。 2 设计要求 （1）外形美观，结构合理，性能可靠，工艺性好； （2）多有图纸符合国家标准要求； （3）按毕业设计（论文）要求完成相关资料整理装订工作。 3 原始数据 （1）运输带工作拉力 F=4KN （2）运输带工作速度V=2.0m/s (3)输送带滚筒直径 D=450mm η （4）传动效率96 = .0 4工作条件 两班制工作，空载起动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘，中小批量生产，使用期限10年，年工作300天。 2.1 确定传动方案
第八章箱体的整体设计及其附件的选用 1、箱体的结构设计 1）箱体材料的选择与毛坯种类的确定 根据减速器的工作环境，可选箱体材料为灰铸铁HT2O0因为铸造箱体刚性好、外形美观、易于切削加工、能吸收振动和消除噪音，可米用铸造工艺获得毛坯。 2）箱体主要结构尺寸和装配尺寸见下表：单位：mm
2、减速器附件 （1）窥视孔和视孔盖 在传动啮合区上方的箱盖上开设检查孔，用于检查传动件的啮合情况和润滑情况等，还可以由该孔向箱内注入润滑油。 （2）通气器 安装在窥视孔板上，用于保证箱内和外气压的平衡，一面润滑油眼相体结合面、轴伸处及其他缝隙渗漏出来。 （3）轴承盖 轴向固定轴及轴上零件，调整轴承间隙。这里使用凸缘式轴承盖，因其密封性能好，易于调节轴向间隙。 （4）定位销 为了保证箱体轴承孔的镗削精度和装配精度，在减速器的两端分别设置一个定位销孔。 （5）油面指示装置 在箱座高速级端靠上的位置设置油面指示装置，用于观察润滑油的高度是否符合要求。 （6）油塞 用于更换润滑油，设在与设置油面指示装置同一个面上，位于最低处。 （7）起盖螺钉 设置在箱盖的凸缘上，数量为2个，一边一个。用于方便开启箱盖。 （8）起吊装置
在箱盖的两头分别设置一个吊耳，用于箱盖的起吊；而减速器的整体起吊使用箱座上的吊钩，在箱座的两头分别设置两个吊钩。 3、减速器润滑及密封形式的选择 高速轴的dn值为 dn 40 626.09 25043.6 1.5 105mm r min 故减速器所有轴承均采用润滑脂润滑。 高速级大齿轮的圆周速度为 d2n 237 139.13 「丿 v 2 1.7m s 12m s 60 1000 60 1000 故采用油池润滑。 对于二级圆柱齿轮减速器，因为传动装置属于轻型的，且传速较低，箱体内选用 SH0357-92中的50号润滑，装至规定高度。轴承盖处密封采用毛毡圈。箱盖与箱座之间的密封则采用涂水玻璃密封，涂水玻璃密封的方法能有效地减轻震动起到防震作用。
毕业设计（论文） 蜗轮蜗杆减速器壳体工艺及夹具设计 I
摘要 本设计专用夹具的设计蜗轮蜗杆减速器壳体零件加工过程的基础上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情况下，确保比保证精密加工孔很容易。因此，设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。通过底面作一个良好的基础过程的基础。主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个，然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。在随后的步骤中，除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。整个过程是一个组合的选择工具。专用夹具夹具的选择，有自锁机构，因此，对于大批量，更高的生产力，满足设计要求。 关键词：蜗轮蜗杆减速器壳体类零件；工艺；夹具； II
ABSTRACT Foundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements. Keywords: box type parts; technology; fixture; III
机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................
目录 一、产品的概述 二、产品图 三、有关零件的说明和设计要求 计算生产纲领确定生产类型四、 材料的选择和毛坯的制造方法的选择即毛坯图五、 六、确定加工余量七、基准的选择和分析加工工 作量及工艺手段组合八、工艺过程：九、 十、重要工序卡片十一、切削力和加紧力的计算十二、夹具原理图十三、实习心得十四、参考书和参考资料目录 一、产品的概述 变速器箱体在整个减速器总成中的作用是起支撑和连接的作用的，它把各个零件连接起来，支撑传动轴，保证各传动机构的正确安装。
变速器箱体的加工质量的优劣，将直接影响到轴和齿轮等零件位置的准确性，也为将会影响减速器的寿命和性能。 变速器箱体是典型的箱体类零件，其结构和形状复杂，壁薄，外部为了增加其强度加有很多加强筋。有精度较高的多个平面、轴承孔，螺孔等需要加工，因为刚度较差，切削中受热大，易产生震动和变形。 二、产品图 三、有关零件的说明和设计要求． 设计说明零件名称①减速器箱体铸成后，应清理并进行时效处理。㎜②机盖和机座合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2③应检查与机座接合面的密封性，用0.05㎜塞尺塞入深度不得大于结合面宽度的1／3，用涂色法去检查接触面积达每个结合面一个机斑点。 盖④与机座连接后，打上定位销进行镗孔，镗孔时接合面处禁放任何衬套。 ⑤安装滚动轴承的空隙的粗糙度是Ra1.6。 ⑥机械加工未标注偏差尺寸处精度为IT12。铸造尺寸精度为IT18。
⑦轴承孔端面和轴心的垂直度为0.010，圆柱度为0.012。 ⑧未注明的倒角为2×45°，粗糙度为Rz50⑨未注明的铸造倒角半径 ①机座的上端面的粗糙度Ra1. ②机箱盖和机座的接合面处的平面度0.02 ③窥视口面的粗糙度Rz5 ④轴承孔的同轴度0.0⑤轴承孔的中心位置度0.6 ⑥轴承孔的上偏差0.04，下偏差 ⑦轴承孔的内壁的粗糙度Ra2. ⑧机座不得漏油。． 四、计算生产纲领确定生产类型 年产量Q＝10000（件/年），该零件在每台产品中的数量n=1（件/台），废品率α＝3％，备品率β＝5％。 由公式N＝Q×n（1＋α＋β）得： N＝10000×1×（1＋3％＋5％）=10800 查表（《机制工艺生产实习及课程设计》中表6－1）确定的生产类型为大量生产。 因此，可以确定为Y流水线的生产方式，又因为在加工箱盖和底座的时候有很多的地方是相同的，所以可选择相同的加工机床，采取同样的流水线作业，到不同的工序的时候就采用分开的方法，所以可以选择先重合后分开再重合的方式的流水线作业。虽然是大批量生产，从积极性考虑，采用组合机床加工，流水线全部采用半自动化的设备。 五、材料的选择和毛坯的制造方法的选择即毛坯图
减速器的箱体结构及设计 一、概述 图1-2-4所示为单级圆柱齿轮卧式减速器的典型箱体结构。 单级圆柱齿轮减速器的箱体广泛采用剖分式结构。卧式减速器一般只有一个剖分面，即沿轴线平面剖开、分为箱盖、箱座两部分（大型立式减速器才采用两个剖分面）。 箱体一般用灰铸铁HT150或HT200制造。对于重型减速器也可以采用球墨铸铁或铸钢 制造。在单件生产中，特别是大型减速器，可采用焊接结构，以减轻重量，缩短生产周期。 二、箱体结构的设计要点 减速器的箱体是支持和固定轴及轴上零件并保证传动精度的重要零件，其重量一般约占减速器总重量的40％~50％，因此，箱体结构对减速器的性能、制造工艺、材料消耗、重量和成本等影响很大，设计时务必综合考虑，认真对待。 减速器箱体的设计要点如下： 1、箱体应具有足够的刚度 （1）轴承座上下设置加强筋（参见图1-2-4）。 （2）轴承座房设计凸台结构（图1-2-4、图1-2-5）。凸台的设置可使轴承座旁的联接 螺栓靠近座孔，以提高联接的刚性。 设计凸台结构要注意下列几个问题： ①轴承座旁两凸台螺栓距离S应尽可能靠近，如图1-2-6所示。对无油构箱体（轴承采
用油脂润滑）取S〈D2，应注意凸台联接螺栓（d1）与轴承盖联接螺钉（d3）不要互相干涉；对有油沟箱体（轴承采用润滑油润滑），取S≈D2〉，应注意凸台螺栓孔（d1）不要与油沟相通，以免漏油。D2则为轴承座凸缘的外径。 ②凸台高度h的确定应以保证足够的螺母搬手空间为准则。搬手空间根据螺栓直径的 大小由尺寸C1和C2确定。 ③凸台沿轴向的宽度同样取决于不同螺栓直径所确定的C1+ C2之值，以保证足够的搬 手空间。但还应小于轴承座凸缘宽度3~5mm..，以便于凸缘端面的加工。 （3）箱座的内壁应设计在底部凸缘之内如图1-2-7a所示。 （4）地脚螺栓孔应开在箱座底部凸缘与地基接触的部位；不能悬空，如图1-2-7b所示。（5）箱座是受力的重要零件，应保证足够的箱座壁厚，且箱座凸缘厚度可稍大于箱盖凸缘厚度。 2、确保箱体接合面的密封、定位和内部传动零件的润滑。 为保证箱体轴承座孔的加工和装配的准确性，在接合面的凸缘上必须设置两个定位用的圆锥销。定位销d=（0.7~0.8）d2(d2为凸缘联接螺栓直径），两锥销距离应远一些，一般宜放在对角位置。对于结构对称的箱体，定位销不宜对称布置，以免箱盖盖错方向。 为保证箱盖、箱座的接合面之间的密封性，接合面凸缘联接螺栓的间距不宜过大，一般不大于150~180mm，并尽量对称布置。 如果滚动轴承靠齿轮飞溅的润滑油润滑时，则箱座凸缘上应开设集油沟，集油沟要保证润滑油流入轴承座孔内，再经过轴承内外圈间的空隙流回箱座内部，而不应有漏油现象发生，如图1-2-8所示。
一级圆柱齿轮减速器毕业设计 目录 第一章减速器的慨述 (3) 第二章传动方案拟定............................................................................. (7) 第三章电动机的选择 (8) 第四章确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (10) 第五章传动装置的运动和动力设计 (11) 第六章普通V带的设计 (13) 第七章齿轮传动的设计 (16) 第八章传动轴的设计 (19) 第九章箱体的设计 (24)
第十章键连接的设计 (26) 第十一章滚动轴承的设计 (27) 第十二章润滑和密封的设计 (28) 第十三章联轴器的设计 (29) 第十四章设计小结 (30) 第十五章减速器装配图................................................................ .. (31) 第十六章参考文献 (32) 一、减速器概述 1、减速器的主要型式及其特性
减速器是一种由封闭在刚性壳体的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的独立部件，常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置；在少数场合下也用作增速的传动装置，这时就称为增速器。减速器由于结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用维护简单，并可成批生产，故在现代机械中应用很广。 减速器类型很多，按传动级数主要分为：单级、二级、多级；按传动件类型又可分为：齿轮、蜗杆、齿轮-蜗杆、蜗杆-齿轮等。 以下对几种减速器进行对比： （1）圆柱齿轮减速器 当传动比在8以下时，可采用单级圆柱齿轮减速器。大于8时，最好选用二级(i=8—40)和二级以上(i>40)的减速器。单级减速器的传动比如果过大，则其外廓尺寸将很大。二级和二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。为此，在设计这种减速器时应注意：1)轴的刚度宜取大些；2)转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀；3)采用斜齿轮布置，而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间，所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿，一侧为左旋，另一侧为右旋，轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜齿轮能自动调整以便传递相等的载荷，其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上，故箱体长度较短。但这种减速器的轴向尺寸较大。 圆柱齿轮减速器在所有减速器中应用最广。它传递功率的围可从很小至40 000kW，圆周速度也可从很低至60m/s一70m／s，甚至高达150m／s。传动功率很大的减速器最好采用双驱动式或中心驱动式。这两种布置方式可由两对齿轮副分担载荷，有利于改善受力状况和降低传动尺寸。设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时，应设法采取自动平衡装置使各对齿轮副的载荷能得到均匀分配，例如采用滑动轴承和弹性支承。 圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外，减速器结构基本相同。传动功率和传动比相同时，圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸要比渐开线齿轮减速器约30％。 （2）圆锥齿轮减速器 它用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器常
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 摘要.......................................................... . (2) 序言.............................................................. .. (2) 1，减速机箱体工艺制作的研究意义.................................. . (3) 2，减速机箱体工艺制作设计.................................. (3) （1）减速机箱拟定工艺.................................. .. (3) （2）减速机箱工艺设计目的.................................. .. (4) （3）毕业设计的基本任务与要求.................................. .. (4) （4）设计任务书.................................. . (6) （5）设计方法与步骤.................................. . (6) （6）减速机箱体工艺制作的特点.................................. .. (9) （7）减速机箱体工艺制作的主要技术要求 (12) 3，减速机箱体工艺制作的过程.................................. (12) （1）箱盖的工艺过程.................................. .. (13) （2）底座的工艺过程.................................. .. (14) （3）箱体合装后的工艺过程.................................. (15) 总结.................................. . (16) 致词.................................. . (16) 参考文献.................................. (17)
减速器箱体的加工工艺分析和夹具设计 前言 减速器是一种动力传达机构，在原动机和工作机（执行机构）之间起改变转速和传递转矩的作用，利用齿轮啮合传动改变转速，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大的转矩。减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。因此，除了不断改进材料品质、提高工艺水平外，还在传动原理和传动结构上深入探讨和创新，减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。因此对减速器箱体的形状、体积、加工质量和加工精度都提出了新的要求。本文章通过对减速器传动原理和传动结构的分析，根据设计、使用要求确定减速器箱体的尺寸，并且确定减速器箱体加工的方法，制定减速器箱体的加工工艺过程。通过制定加工工艺过程来确定整个加工过程中的基准和自由度的限定，以此来设计新的夹具。从而达到优化箱体加工工艺过程，提高加工效率和保证加工质量的目的。 减速器的种类有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦式机械无级变速机等。 本论文为用于平行轴间动力传动的圆柱齿轮减速器箱体。
1.减速器箱体加工工艺设计 1.1分析装配图 减速器壳体示意图如图1所示，它是减速器的一部分，其作用是为减速器齿轮轴提供支撑和齿轮提供封闭的啮合环境。壳体经Φ160和Φ200的支承轴孔以支承孔的外端面为装配基准，装配在减速器的轴上，减速器壳体的支承孔外端面上安装轴承盖，减速器壳体、减速器轴和轴承盖组成一个封闭的齿轮传动系统。[1] 图1 减速器装配图 1.2零件的工艺分析 减速器壳体零件如图2和图3所示，该零件的主要加工平面和技术要求分析如下。 (1)减速器两侧的支承同轴孔Φ160H6和Φ200H6的同轴度、圆柱度公差等级为6级，同轴度要求为0.020mm，圆柱度要求分别为0.008mm和0.010mm，表面粗糙度为Ra≤1.6um。由于两支承孔有较高的配合要求，在安排加工工艺时要注意加工方法。 (2)两平行的支承孔Φ160H6和Φ200H6之间的平行度要求公差等级为6级，数值为0.050mm。 (3)两平行支承孔Φ160H6和Φ200H6与减速器凸缘圆形壁面之间有垂直度要