壳体、箱体结构设计-精

变速箱壳体零件的加工工艺设计制造技术是一个永恒的主题，是设想、概念、科学技术物化的基础和手段，是国家经济和国防实力的体现，是国家工业化的关键。

工艺技术是制造技术的重要组成部分，提高工艺技术水平是机电产品提高质量、增强国际市场竞争力的有力措施。

传统大批大量生产方式广泛采用高效率的专用组合机床，按流水线排列进行生产，可以极大地降低产品成本，具有很高的产能。

但是，这些适用于大批、大量生产的传统的生产线，都有很大的刚性（专用性），很难迅速改变原有的生产对象，适应市场发展的需求。

发展适应多品种、中小批量、高效率、低成本和具有快速响应市场能力的以先进的制造技术和组织方式为基础的生产系统是未来的发展趋势。

本设计以中国第一拖拉机制造厂的东方红拖拉机变速箱壳体为研究对象，考虑到变速箱壳体为拖拉机中的重要部件，产品要求精度高，结构复杂，因而选择做拖拉机变速箱壳体加工工艺的设计对自己是个挑战又是个锻炼。

一、工艺性分析1.变速箱壳体零件的工艺特点变速箱内装有输入轴、输出轴、其他传动轴和齿轮等。

通过改变安装在这些轴上的滑移齿轮和固定齿轮的传动比，来改变拖拉机的行进速度。

从而可知，变速箱体的主要功用就是支撑个传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并且保证拖拉机变速箱体部件与其相连接的其他部件的正确安装。

变速箱体的主要技术要求如下：（1）轴承孔的尺寸精度和几何形状精度。

（2）轴承孔孔距公差。

（3）中心线间的平行度公差。

（4）端面对轴承孔的垂直度公差，（5）轴承孔的同轴度公差。

（6）装配基面的平面度公差。

（7）各主要加工表面的粗糙度。

（8）各螺纹孔的位置度。

2.毛坯的工艺性由于灰铸铁具有良好的铸造性和切削性以及较好的耐磨性和减震性，同时价格低廉，因此箱体零件的毛坯通常采用铸铁件。

本箱体材料选用HT150.铸件表面涂以醇酸底漆。

二、机械加工工艺路线的编制1.定位基准的选择对主要定位基准进行分析。

作为一个薄壁壳体腔型零件，它的形状复杂，刚度差，易变形，但加工精度又要求较高。

项目四箱体类零件图的识读与绘制1．箱体类零件的表达箱体类零件包括各种箱体、壳体、阀体、泵体等。

图4－1所示为齿轮减速器下箱的视图表达方案。

结构特点：箱体类零件主要起包容、支承其它零件的作用，常有内腔、轴承孔、凸台、肋、安装板、光孔、螺纹孔等结构。

视图表达方法：一般需要两个以上的基本视图来表达，采用通过主要支承孔轴线的剖视图表示内部形状结构，一些局部结构常用局部视图、局部剖视图、断面图等表达。

任务一绘制减速箱体的零件图一、画图前的准备⒈了解零件的用途、结构特点、材料及相应的加工方法。

⒉分析零件的结构形状，确定零件的视图表达方案。

二、画图方法和步骤：⒈定图幅根据视图数量和大小,选择适当的绘图比例，确定图幅大小。

⒉画出图框和标题栏⒊布置视图根据各视图的轮廓尺寸，画出确定各视图位置的基线。

画图基线包括:对称线、轴线、某一基面的投影线。

注意：各视图之间要留出标注尺寸的位置。

⒋画底稿按投影关系，逐个画出各个形体。

步骤：先画主要形体, 后画次要形体；先定位置，后定形状；先画主要轮廓，后画细节。

⒌加深检查无误后，加深并画剖面线。

⒍完成零件图标注尺寸、表面粗糙度、尺寸公差等，填写技术要求和标题栏。

任务实施根据实体绘制箱盖零件图。

任务二读立加主轴箱体，两档主轴箱箱体，尾座上体零件图（机械产品图样）1．概括了解从标题栏内了解零件的名称、材料、比例等，并浏览视图，可初步得知零件的用途和形体概貌。

2．详细分析（1）分析表达方案分析零件图的视图布局，找出主视图、其它基本视图和辅助视图所在的位置。

根据剖视、断面的剖切方法、位置，分析剖视、断面的表达目的和作用。

（2）分析形体想出零件的结构形状这一步是看零件图的重要环节。

先从主视图出发，联系其他视图、利用投影关系进行分析，弄清零件各部分的结构形状，想象出整个零件的结构形状（3）分析尺寸先找出零件长、宽、高三个方向的尺寸基准，然后从基准出发，搞清楚哪些是主要尺寸。

再用形体分析法找出各部分的定形尺寸和定位尺寸。

柴油机喷油泵壳体的加工工艺及车夹具设计常州机电职业技术学院毕业设计作者：学号：系部：专业：题目：柴油机喷油泵壳体的加工工艺及车夹具设计校内指导教师：企业指导教师评阅者：年月 1 毕业设计中文摘要柴油机喷油泵的概念就是以便于应用,这样的好处是可以有更好的配合,更方便的使用,减少了使用厂家的成本.至于形状,多种多样,通常是一个箱体,轴承可以安装在其中。

随着科学技术的不断进步，它在国民经济中占有越来越重要的地位，发展前景十分广阔，尤其是在汽车和电子电器等高速发展的领域。

本次课程设计设计的课题就是柴油机喷油泵的设计，是在学完汽车制造工艺学后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。

关键词：柴油机喷油泵工艺规格设计夹具设计工序工艺性毕业设计英文摘要The concept of diesel fuel injection pump is to facilitate the application, so that the benefits of cooperation can have a better, more convenient to use, reduces the use cost of the manufacturer. As for the shape, variety, is usually a box, which can be installed on bearing. With the continuous progress of science and technology, it plays a more and more important role in the national economy, the development prospect is very wide, especially in the automotive and electronic appliances such as the rapid development of the field. The design of this course design is the subject of the diesel fuel injection pump, is a teachinglink in the completion of manufacturing technology of automobile after; under the guidance of the teacher, can all course to learn the integrated use of previously learned in the design, basic training and independence completion of an engineering. Keywords: diesel fuel injection pump technology specification and design process of fixture design 目录第1章序言............................................................... .................................................. 1 机械加工工艺概述............................................................... .......................................... 1 机械加工工艺流程............................................................... ........................................... 1 夹具概述............................................................... ........................................................... 1 机床夹具的功能.............................................................................................................. 2 机床夹具的发展趋势............................................................... ....................................... 3 机床夹具的现状............................................................... ................................... 3 现代机床夹具的发展方向................................................................. .................. 3 设计任务............................................................... .. (4)第 2 章工艺性分析............................................................... ..................................... 6 零件作用............................................................... (6)零件工艺性分析............................................................... ................................................ 6 第3章工艺规程设计................................................................................................. 7 零件材料............................................................... (7)毛坯选择............................................................... (7)确定毛坯的类型及制造方法............................................................... ................ 7 毛坯加工余量、工序尺寸及公差的确定.. (7)粗基准的选择............................................................... ....................................... 9 精基准的选择............................................................... ....................................... 9 制订工艺路线............................................................... .................................................... 9 机械加工余量、工序尺寸及公差............................................................... .................... 11 第4章车直径为9的孔专用夹具设.. 19 问题的提出............................................................... ...................................................... 19 夹具的设计............................................................... (19)定位基准的选择............................................................... ................................... 19 定位元件的设计............................................................... ................................... 20 切削力及夹紧力的计算................................................................. ...................... 20 紧固元件的选择............................................................... ................................... 22 夹具操作说明............................................................... ....................................... 22 总结............................................................... .. (23)致 (24)第1章序言机械加工工艺概述技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。

变速器壳体基础特征设计原则摘要: 变速器壳体是变速器上关键的零部件，他将变速器中轴、齿轮、轴承、拨叉等有关零件组装成一个整体，并保证相互之间的正确位置，按照一定的传递关系传递动力。

本文主要从变速器壳体的基本尺寸及结构、合箱螺栓的布置、加强筋及拔模角度、降噪等方面进行设计分析,为变速器壳体结构设计提供借鉴方法。

关键词:变速器壳体、基本尺寸、拔模角、降噪1 前言:变速器壳体尺寸对整个变速器设计及整车的搭载而言至关重要。

壳体在变速器部分的基本尺寸决定于齿轮旋转运动和控制机构运动的有足够大的刚度，同时需要匹配安装各种零部件的接口结构，用来保证轴和轴承工作时不会歪斜并且各零部件正常协同工作。

若壳体尺寸选用不合理会影响壳体刚度，工作过程中壳体变形严重使内部运转中的齿轮啮合不充分，导致齿面磨损严重甚至造成齿轮断裂使变速器失效。

2 变速器的基础设计特征及原则壳体的基础特征设计主要有：壳体壁厚设计、合箱螺栓位置的设计，加强筋的设计、圆角的设计以及壳体铸造拔模角度的选择等。

2.1壳体壁厚设计2.1.1壳体的壁厚设计壳体整体壁厚不宜过大，超过临界壁厚的壳体，容易产生缩孔等质量问题，壁厚应尽可能均匀，避免金属堆积（常见金属型铸造壳体的壁厚如下表）。

2.3加强筋的设计当正常壁厚的壳体，强度和刚度不能满足使用要求的时候，需采用加强筋来确保壳体的强度和刚度，避免壳体的塑性变形，而且加强筋可以防止或减少铸件收缩变形，避免工件从模型内顶出时发生铸件变形，铝液填充时用以辅助回路。

筋的宽度要合理的选取，如果太薄，会导致壳体易弯曲，且工艺性差；太厚，会导致壳体重量大，容易产生缩孔，壳体加强筋的设计可参考以下原则：1）宽度：大致等于0.5-1倍的壁厚；2）高度：壁厚＜高度＜5倍的壁厚；3）加强筋的间距大致等于5倍壁厚；4）方向尽量与拔模方向相同，筋的厚度要均匀。

2.4圆角的设计压铸件上壁与壁的连接处设计成圆角，圆角的作用是有助于金属的流动，减少涡流，避免零件产生应力集中而导致开裂，可以延长模型的使用寿命，不致因尖角的存在而导致崩角或开裂。

户外动力箱壳体结构设计的要求一般认为户外动力箱很简单，但设计时很容易忽视了其特殊的要求。

由于户外动力箱所处的环境差异较大，根据不同的环境条件应采取差异化设计，个别地方环境比较恶劣，特别在高温气候、雨雪天气、大风扬沙等条件下，也要保证能正常运行，因而户外动力箱壳体要具备较高的环境适应性，才能保证箱体内的电器元件得到很好的保护。

根据实际情况认为，应有以下几个方面的要求。

1、防护等级要求，按照行业标准的规定，应不小于IP42，以具备可靠的密封系能，其门、窗和通风口都须设有防尘、防动物、昆虫进入及防渗、漏雨水的措施。

我公司认证的户外XL要求达到IP34，即能防止直径大于2.5mm的试具等进入壳内，能承受任何方向的溅水应无有害影响。

2、柜体与门之间要有导水槽，联柜使用的，柜与柜间要装密封条。

锁具应防雨淋，如箱变使用的门锁。

门轴应防锈蚀，内扣门铰链在内部不易锈蚀，外扣门铰链在外部则易锈蚀。

3、根据使用场合需要，要考虑特殊环境设计要求。

1）热带地区最高气温达40多度，阳光直照，外壳钢板温度能达到60度以上，因此要考虑采取防晒、强制通风、降温措施。

外壳尽可能选用浅颜色，在直接受阳光照射时间最多的顶部等部位，采取双层结构，也可铺设隔热材料，或增大外壳尺寸，以增加散热空间，甚至考虑使用空调。

2）高寒地区最低气温达-50度，要考虑采取保温、加热防止凝露措施。

可采用双顶盖结构，使箱顶内部做成倾斜角度，不至于水滴直接落下3）时常风大的场合，门应设计门止档固定，以防敞开门操作或检修时对人造成伤害。

门的开启角度不小于100 度。

4、顶盖与箱体的连接，原先的设计，两者之间有一条从外至内的直线缝隙，刮大风时容易进入雨水或沙尘。

后来的设计使顶盖下部中间变为向上凹起，刚好放入箱体，改进后的结构更加合理。

5、箱体与底座连接处，大部分设计都是箱体与槽钢底座直缝连接，但雨水很容易从箱体和底座之间的缝隙进入内部，造成板材生锈。

特殊设计可以使箱体和底座之间的直缝，变为由内向外先竖直再水平的转折缝隙，该结构更为不容易进入雨水、雪或沙尘，达到了更高的防护等级。

下图是一个壳体的零件图，按下述四个步骤读图：（一）读标题栏零件的名称是壳体，属箱体类零件。

由ZL102查表可知，材料是铸造铝合金，整个零件是铸件。

（二）分析视图，想象形状该壳体较为复杂，用三个基本视图（都按需采取适当的剖视）和一个局部视图表达它的内外形状。

主视图采用单一的正平面剖切后所得的A-A全剖视图，表达内部形状。

俯视图采用阶梯剖后的B-B全剖视图，同时表达内部和底板的形状。

采用局部剖视的左视图以及C向局部视图，主要表达外形及顶面形状。

由形体分析可知：读壳体主要由上部的本体、下部的安装底板以及左面的凸块组成。

除了凸块外，本体及底板基本上是回转体。

再看细部的结构：顶部有ø30H7的通孔、ø12的盲孔和M6的螺孔；底部有ø48H7与本体上ø30H7通孔相连接的台阶孔，底板上还馏平4-ø16的安装孔4-ø7。

结合主、俯、左三个视图看，左侧为带有凹槽T型凸块，在凹槽的左端面上有ø12、ø8的阶梯孔，与顶部ø12的圆柱孔相通；在这个台阶孔的上方和下方，分别有一个螺孔M6。

在凸块前方的圆柱形凸缘（从外径ø30可以看出）上，有ø20、ø12的阶梯孔，向后也与顶部ø12的圆柱孔贯通。

从采用局部剖视的左视图和C 向视图可看出：顶部有六个安装孔ø7，并在它们的下端分别平成ø14的平面。

通过这样的读图，就可以大致看清壳体的内、外形状。

（三）分析尺寸和技术要求通过形体分析和分析图上所注尺寸可以看出：长度基准、宽度基准分别是通壳体的本体轴线的侧平面和正平面；高度基准是底板的底面。

从这三个尺寸基准出发，再进一步看懂各部分的走位尺寸和定形尺寸，就可以完全读懂这个壳体的形状和大小。

在图中可以看到：在这个壳体的顶板和安装底板中相连接贯通的台阶孔ø48H7、ø30H7都有公差要求，其极限偏差数值可由公差带代号H7查表获得。

空调器的主要组成部分
空调器主要由制冷循环系统、空气循环系统、电气控制系统和壳体结构四部分组成。

1．制冷循环系统：
由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器和干燥器、消音器、过滤器等，采用热泵型循环系统的还有电磁换向阀、单向阀，封闭循环系统内填充制冷剂R22。

2．空气循环系统：
由室内机用贯流风机、离心风机、出风栅、滤尘网和出风口，室外机用轴流风机等。

3 ．电气控制系统：
分体式空调器的电气控制电路采用微电脑程序控制，主要控制功能有：温度自动调节控制，室内机显示控制、压缩机延时起动控制、风速自动切换控制、定时开停控制、冷风防止控制、高负荷防止控制、自动除霜控制、过电流保护控制、电磁换向阀控制、室外风量自动调节控制。

4 ．壳体结构：
窗式空调器的外箱壳体结构由箱体、底盘与面板组成，箱体一般0．8~1mm厚冷轧薄钢板弯制而成，在箱体两侧开有散热百叶窗，进风冷却冷凝器。

箱体表面经喷漆处理，制造箱体的薄钢板也经过防锈处理，窗式空调器的底盘用于安装整个空调器系统。

常规电制冷系统压缩机
家用、商用中央空调常用的压缩机形式有活塞式、旋转式（也称转子式）、涡旋式三种。

1）压缩机的输入功率：1马力（HP）=2735W 常见的功率单位是英制单位-马力，经常用1匹、1.5匹等来区分压缩机。

2）活塞式压缩机：使用历史最长的压缩机，工作效率较低、抗液击性能差、震动噪音大；已逐渐退出市场。

3）旋转式压缩机：工作效率较高、抗液击性能较好，震动噪音小；是三匹及以下功率最常用的压缩机。

4）涡旋式压缩机：工作功率高、抗液击性能好、震动噪音小；是4匹及以上功率最常用的压缩机。

关键词：压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器。