毕业设计-汽车差速器左壳体钻孔夹具设计

差速器壳十字轴孔加工方法及夹具设计
1、差速器壳十字轴孔加工方法
差速器壳十字轴孔是用于车用差速器的一种细小孔，其加工方法常用的是数控加工中的深孔钻方法。

首先将差速器壳固定在机床上，根据孔布绘制好车削线，然后将定长的车刀插入机夹或专用刀架，打开主轴，开始车削加工，直到加工深度符合图纸要求为止，然后开放刀具定位，将车刀收回，最后完成十字轴孔加工。

2、夹具设计
差速器壳十字轴孔加工所需的夹具是基于差速器壳表面结构特性、十字轴孔形状尺寸特征以及加工工艺要求而设计的。

夹具总体结构上可分为紧夹体、夹头构件、调节构件、承载构件四大系统组成。

紧夹体结构上，夹头上可以采用专用的刀具夹头，使差速器壳在夹头的适当夹紧和准确定位的同时，避免板材在加工中受到磨损和影响。

调节构件在调整差速器壳在夹具中的位置时，可以较大程度上满足夹紧的要求，同时，具有良好的调整可靠性和调整精度。

最后，承载构件和公差件可以提供良好的整体加工精度和合理的加工工艺。

毕业设计（论文）任务书题目：专业论文写作团队秋秋号98708184姓名：专业：机械设计制造及其自动化学号：0808140127 主要内容：基本要求：主要参考资料：完成期限：2012年6月15日指导教师签章：专业负责人签章：2012 年 3 月10 日摘要机械加工工艺设计是一门融理论性、科学性、实用性和经济性为一体的设计，它涉及的知识面广，决定着零件的加工质量、生产成本、产品效益及单位的经济效果。

因而，正确分析零件的功用，恰当合理地制定工艺规程；选定机床、刀具、量具；夹具设计；确定加工余量、切削用量、对提高产品质量、劳动生产率、减轻劳动强度等具有重要的意义。

汽车差速器是驱动轿的主要部件。

它的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速旋转，满足两边车轮以不同转速运动，减少轮胎与地面的摩擦。

汽车发动机的动力经离合器、变速器、传动轴，最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮，在这条动力传送途径上，驱动桥是最后一个总成，它的主要部件是减速器和差速器。

本设计就是主要设计差速器壳体工艺规程的制定及夹具。

首先是差速器壳体的工艺规程的制定。

首先对零件的作用与原理加以了解，然后根据零件图，进行工艺分析，按照供需设计的各项规定，选择毛坯，制定一个技术要求和经济上比较合理的工艺路线。

再查表确定加工余量，选择刀具及制定出一套完整的工序卡。

第二部分是夹具设计，本夹具专为钻，铰十字轴孔这两道工序而设计，设计普通机床能使用的夹具，然后用CAD画出来。

关键词：差速器壳体；工艺规程；夹具；汽车；设计ABSTRACTMachining technology design is a design that includes theoretical, scientific, operating characteristic and economic. It involved wide knowledge, decided the working quality, manufacture cost, products benefit and economic effect of one product. Thus, correct analyse the function of the parts, appropriate compile technological procedure, selected machine, tool, measuring implement, design clamp, define allowance, cutting quantity, have important meaning for improving products quality, labour productivity, reduce labour intensity etc.Reducer shell is one of more important parts in tractor .it can hold connect pass torque ,the use of the hole reducer is to circle it is suited to back and change turning direction .The content of design include two part: the first part is reducer shell technological process plan .We go on angling technology on depending on understanding the use of part and picture of part . We make a more economical technology process on the basis of obeying the laws of design process ,decide performance part by consulting form, select machine tool and so forth ,make a full pair of process card ,the second part is design of clamp ,the use of the clamp is to drill intersection hole.Keywords：Differential shell；Process planning；Clamp；Auto；Design目录第1章概述 (1)1.1选题背景 (1)1.2课题研究的意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.4设计的基本内容及解决的问题 (4)第2章零件的分析 (6)2.1零件的用途 (6)2.2确定零件的生产类型 (8)2.3确定毛坯的种类和制造方法 (9)2.4绘制毛坯图 (10)2.5本章小结 (10)第3章机械加工艺规程的制定 (12)3.1拟定工艺路线 (12)3.2编制工艺文件 (18)3.3加工余量和工序尺寸的确定 (19)3.4切削用量和时间定额的确定 (22)3.5本章小结 (24)第4章夹具的设计 (25)4.1概述 (25)4.2粗镗差速器壳体两端轴孔的设计 (26)4.3钻、扩差速器壳体大圆孔的设计 (30)4.4夹紧机构的夹紧力 (33)4.5本章小结 (36)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)第1章概述1.1选题背景机械制造业是一个国家最基础的行业，也决定了一个国家制造业的整体水平，是各国国民经济的重要支柱。

摘要本文的主要内容可分为汽车后桥减速器左壳体的机械加工工艺规程设计和专用夹具设计两大部分。

首先，通过分析汽车车桥后桥减速器壳体，运用机械制造技术及相关课程的一些知识，确定相关的工艺尺寸及毛坯尺寸，然后选择合适的机床和刀具，保证零件的加工质量。

夹具设计方面要解决减速器壳体在加工中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题。

其次，依据毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制定出最优的加工工艺规程路线。

最后，根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具。

关键词：减速器壳体；工艺；夹具；三维建模AbstractThe main contents of this paper can be divided into two points, one is the machining process planning of the reducer housing, the other is dedicated fixture designing. First of all, through the analysis of the reducer housing, mechanical manufacturing technology and some knowledge of the related courses are used to determine the related process dimension and blank dimension , and then the appropriate machine tools and cutting tools are selected to guarantee the quality of parts. In the process of fixture design need to solve in positioning, tightening and the arrangement of the process route and so on related issues. Secondly, on the basis of the blank and production program requirements and the comparison of the processing scheme to obtain optimal processing procedure. Finally, according to the requirements of the processed parts processing refer to machine tool fixture design handbook or related books and by using the basic principle and method of fixture design to draw up a plan of fixture design. Designing a fixture that a high efficiency, energy saving, reasonable in economy and can ensure the quality of machining.Keywords：reducer housing；process；fixture； three-dimensional models目录1绪论........................................................................................................................................................ - 1 -1.1课题研究的目的和意义 .......................................................................................... - 1 -1.2国内外研究现状 ...................................................................................................... - 1 -1.3数字化设计 .............................................................................................................. - 3 -1.4课题研究主要内容 .................................................................................................. - 3 - 2工艺规程设计...................................................................................................................................... - 4 -2.1零件分析 .................................................................................................................. - 4 -2.1.1零件的作用 .................................................................................................... - 4 -2.1.2零件的工艺分析 ............................................................................................ - 4 -2.2确定零件的生产类型 .............................................................................................. - 6 -2.2.1生产纲领的确定 ............................................................................................ - 6 -2.2.2零件年产量的确定 ........................................................................................ - 6 -2.2.3生产类型确定.....................................................................................................................-6 -2.3零件毛坯的确定 ...................................................................................................... - 6 -2.3.1选择毛坯 ........................................................................................................ - 6 -2.3.2确定毛坯尺寸和机械加工余量 .................................................................... - 7 -2.4工艺路线的拟定 ...................................................................................................... - 9 -2.4.1定位基准的选择 ............................................................................................ - 9 -2.4.2制定工艺路线 .............................................................................................. - 10 -2.4.3加工设备及工艺装备的选用 ...................................................................... - 13 -2.4.4加工余量、工序尺寸和公差的确定 .......................................................... - 14 -2.4.5切削用量的计算 .......................................................................................... - 17 -2.4.6时间定额的计算 .......................................................................................... - 18 - 3专用钻床夹具设计........................................................................................................................... - 20 -3.1夹具设计目的 ........................................................................................................ - 20 -3.2拟定钻床夹具结构方案与绘制夹具草图 ............................................................ - 20 -3.3绘制夹具装配总图 ................................................................................................ - 23 - 4工件及夹具的三维建模 ................................................................................................................. - 24 -4.1零件的三维建模 .................................................................................................... - 25 -4.1.1分析零件图 .................................................................................................. - 25 -4.1.2建模过程 ...................................................................................................... - 25 -4.2夹具的三维建模 .................................................................................................... - 27 -4.2.1夹具三维建模分析 ...................................................................................... - 27 -4.2.2夹具体底座的三维建模 .............................................................................. - 28 -4.2.3定位元件的三维建模 .................................................................................. - 28 -4.2.4钻模板的三维建模 ...................................................................................... - 29 -4.3夹具和零部件的三维装配 .................................................................................... - 29 -结论与展望............................................................................................................................................ - 31 - 致谢 ......................................................................................................................................................... - 32 - 参考文献 ................................................................................................................................................ - 33 - 附录A..................................................................................................................................................... - 35 - 附录B..................................................................................................................................................... - 36 -1 绪论1.1 课题研究的目的和意义制造业是一个国家的立国之本，是一个国家的民族产业和支柱产业，也是反映一个国家经济实力的重要标志，是为国家创造财富的重要产业。

毕业设计（论文）差速器壳工艺规程及工装夹具摘要通过对“差速器壳”的结构以及工艺性分析，介绍一种壳类零件的钻削端面（法兰盘）孔加工及夹具的设计，其结构合理操作方便，大大提高了效率，使企业在大中批生产降低成本，提高产品的竞争力。

关键词：工艺；速器壳器；夹具AbstractBy analysing the structure and craft of "differential device", and using the basic principle of group technology (CAPP) , to introduce the design of the drill and paring end surface hole (flange plate) processing and jig of a kind of shell accessory. With its reasonable structure and ease of operation, greatly enhanced the efficiency, that the enterprises reduce the cost in the mass production, and enhance the competition ability of the products.Key word: Craft differential device jig目录1.零件的分析 (1)1.1零件的作用 (5)1.2零件的工艺分析 (5)2.工艺规程设计.................................................................................................................................. - 6 - 2.1毛坯的制造形式 .. (6)2.2基准面的选择 (6)2.2.1粗基准的选择 ................................................................................................................... - 7 -2.2.2精基准的选择 ................................................................................................................... - 7 - 2.3制订工艺路线 (7)2.3.1.工艺线路方案一 ............................................................................................................... - 7 -2.3.2工艺路线方案二 ............................................................................................................... - 8 -2.3.3.工艺方案的比较与分析 ................................................................................................... - 8 - 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)2.4.1外圆表面 ........................................................................................................................... - 9 -2.4.2内圆表面 .......................................................................................................................... - 11 -2.4.3端面 ................................................................................................................................. - 12 -2.4.4凸台孔系 ......................................................................................................................... - 12 -2.5确定切削用量及基本工时 (12)3.夹具设计 ....................................................................................................................................... - 36 - 3.1问题的提出 .. (36)3.2夹具设计…………………………………………………………………………………- 36 -1. 零件的分析1.1 零件的作用题目所给定的零件是解放牌汽车的后桥差速器壳（见附图1）。

毕业设计（论文）题目钻孔夹具设计二级学院机械工程学院专业机电一体化班级学号学生姓名指导教师摘要在机械制造各行业的工艺过程中广泛应用着各种不同的，用以固定加工对象，使之占有正确位置，以便接受施工的一种工艺装备，统称为夹具。

因此，无论是在机械加工，装配，检验，还是在焊接，热处理等冷，热工艺中，以及运输工作中都大量采用夹具。

但在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具，我们称其为机床夹具。

它在保证产品优质，高产，低成本，充分发挥现有设备的潜力，以便工人掌握复杂或精密零件加工技术，以减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。

因此，机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。

为此，在本次毕业设计时，选择了机床夹具设计。

本文主要围绕机床钻孔夹具设计为中心。

用以钻HBC6700方向机壳体，首先通过参观实习让我们对夹具设计有了初步的了解，特别是对盖板式钻模夹具设计的了解更为深刻。

然后，在导师的指导下，对夹具设计方案进行分析和选择。

选定方案后，。

通过查阅相关夹具设计书籍和相关图例在钻孔夹具设计过程中，。

在查阅了相关文献后完成外文翻译。

参考相关资料完成夹具的总体设计。

关键词：机械；夹具；钻模；加工AbstractMachinery manufacturing industries in the process of a wide variety of applications for processing a fixed object, so that it occupies the correct position in order to receive a construction technology and equipment, collectively referred to as the fixture. Therefore, whether in the machinery processing, assembly, testing, or in welding, heat treatment, such as cold, heat process, and transport are a lot of work in a fixture. But in machining is the most widely used metal-cutting machine tools for use on the fixture, we called for the machine tool fixture. It guarantees high-quality products, high-yield, low-cost, bring into full play the potential of existing equipment, so that workers have complicated or sophisticated parts processing technologies, to reduce the heavy physical labors, and other aspects play a huge role. Therefore, the fixture of the machine is designed to promote the production and use of the rapid development of one of the important process.This article mainly revolves the engine bed drill hole jig design is a center. With drills the HBC6700 azimuth training gear shell, first let us through the visit practice have the preliminary understanding to the jig design, was specially more profound to the lap type jig jig design's understanding. Then, under teacher's instruction, carries on the analysis and the choice to the jig design proposal. After designating the plan. Through consult related jig design books and related chart of symbols in drill hole jig design process. After having consulted the related literature completes the foreign language translation. Refers to the correlation data to complete jig's system design.Key-words：machinery；Fixture；Jig；processing目录摘要 (I)Abstract .........................................................................................................I I 前言 (1)第1章钻孔夹具设计的要求 (2)1.1 钻孔夹具方案设计 (2)1.2 了解夹具总体设计的要求[2] (2)第2章钻床夹具设计特点 (4)2.1 确定夹具的类型[1] (4)2.2 钻模的主要类型 (4)2.3 盖板式夹具特点[2] (5)第3章工件的夹紧计算及其选择 (7)3.1 工件的夹紧 (7)3.1.1 夹紧基本原理理论[1] (7)3.1.2 夹紧座[2] [4] [6] (8)3.1.3 夹紧压板 (8)3.1.4夹紧螺钉[1] [4] (9)3.2 夹紧力的选择 (9)3.2.1 夹紧力方向 (10)3.2.2 夹紧力的作用点 (10)3.2.3 夹紧力的计算 (10)3.2.4 夹具精度计算与分析[3] (11)第4章夹具结构分析与设计 (13)4.1 夹具的夹紧装置和定位装置[1] [2] (13)4.2 夹具的导向[1] (14)4.3 钻孔与工件之间的切屑间隙[1][2] (15)4.4 钻模板 (16)4.5 总体分析夹具 (16)总结 (17)参考文献 (18)致谢 (19)前言在机械加工过程中，夹具按专业化程度可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、成组夹具、标准夹具、随行夹具、组合机床夹具等。

差速器壳4mm孔夹具设计方案
1.设计目的：
本设计方案旨在设计一种能够夹紧直径为4mm的孔，并能够承受一定的载荷的夹具，以方便对差速器壳进行加工和检测。

2.设计要求：
(1)夹具应该具有足够的强度和刚度，能够承受差速器壳在加工过程中的振动和冲击。

(2)夹具应该具有足够的稳定性，能够保持差速器壳在夹紧状态下的位置不变。

(3)夹具应该易于安装和拆卸，并且操作简单、方便。

(4)夹具应该具有一定的可调性，能够适应不同大小、形状的差速器壳。

3.设计方案：
(1)夹具结构：采用三爪式夹具结构，其中两个爪子分别固定在差速器壳的两侧，第三个爪子则夹住差速器壳上的4mm孔。

(2)夹具材料：选用高强度钢材制作，具有良好的韧性和耐久性。

(3)夹具尺寸：根据差速器壳的实际尺寸进行设计，确保夹具与差速器壳之间的间隙合适，并且能够夹紧4mm孔。

(4)夹具固定方式：夹具的固定方式采用螺栓连接，可以方便地进行安装和拆卸。

(5)夹具调整方式：夹具可以通过旋转调节螺钉来调整夹紧力度，以适应不同大小、形状的差速器壳。

4.实施方案：
(1)制作夹具模型，进行模拟试验和优化设计。

(2)选择合适的钢材和加工工艺，进行实际加工制造。

(3)进行夹具的安装和调试，确保其能够正常工作。

(4)对夹具进行测试和评估，不断优化和完善设计方案。

引言机械制造工艺设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。

这是我们在毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们大学生活中占有重要的地位。

通过本次毕业设计，应该得到下述各方面的锻炼：能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。

提高结构设计的能力。

通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

学会使用手册及图表资料。

掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

就我个人而言，通过这次设计，基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计，机床专用夹具等工艺装备的设计等。

并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。

最重要的是综合运用所学理论知识，解决现代实际工艺设计问题，巩固和加深了所学到的东西。

并在设计过程中，学到了很多课堂上没有学到的东西。

1．机床夹具夹具的定义：夹具是机械制造厂里使用的一种工艺设备，分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等。

各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备，称为机床夹具，如国床上使用权用的三爪自定心卡盘，铣床上使用使用的平口虎钳等。

相关机床夹具的基本概念：定位：工件在机床上加工时，为保证加工精度和提高生产率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这个过程称为定位。

夹紧：为克服切削过程中工件受外力的作用而破坏定位，必须对工件施加夹紧力，这个过程称为夹紧。

装夹：定位和加紧综合称为装夹。

机床夹具：完成装夹的工艺设备称为机床夹具。

. 夹具的组成：(1)定位元件或装置(2)夹紧元件或装置(3)刀具导向元件或装置(4)夹具在机床上定位的元件(5)夹具体(6)其它元件或装置. 机床夹具的分类：按应用范围分：（1）通用夹具（三爪、四爪卡盘虎钳、回转工作台。

减速器壳体旋转钻夹具毕业设计目录绪论 (1)1 工作台方案设计 (3)1.1 回转体系统方案设计 (3)1.1.1 回转体系统原理及总体框图 (3)1.1.2 回转体系统传动系统方案 (3)1.1.3 回转体系统控制系统方案 (4)1.2 夹具体系统方案设计 (5)1.2.1 夹具体系统原理及总体框图 (5)1.2.2 夹具体系统传动系统方案 (5)1.2.3 夹具体系统控制系统方案 (6)2 工作台传动系统设计 (8)2.1 工作台设计 (8)2.1.1 回转体设计 (8)2.1.2 夹具体设计 (9)2.2 传动比及参数确定 (9)2.2.1 传动比设定 (9)2.2.2 步进电机最大回转速度及频率 (10)2.2.3 步进电机分度精度 (10)2.3 步进电机选择 (10)2.3.1 步进电机启动力矩计算 (11)2.3.2 步进电机最大转速 (12)2.3.3 步进电机最大频率 (12)2.3.4 步进电机型号 (12)2.4 气缸选择 (12)2.4.1 气缸输出力计算 (13)2.4.2 气缸行程 (13)2.4.3 气缸活塞速度 (14)2.4.4 气缸型号 (14)2.5 齿轮传动设计 (14)2.5.1 齿轮的材料及类型 (14)2.5.2 按齿面接触疲劳强度设计尺寸 (14)2.5.3 确定齿轮的主要参数与主要尺寸 (15)2.5.4 校核齿根弯曲疲劳强度 (16)2.6 蜗杆传动设计 (17)2.6.1 蜗杆传动类型 (18)2.6.2 蜗轮蜗杆的材料 (18)2.6.3 按齿面接触疲劳强度设计 (18)2.6.4 蜗轮蜗杆主要参数与几何尺寸 (19)2.6.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (20)2.7 轴的设计 (21)2.7.1 轴1的设计 (21)2.7.3 轴2的设计 (22)2.7.3 主轴的设计 (22)2.7.4 蜗杆轴的设计 (22)2.8 键的选择 (23)2.8.1 键联接类型 (23)2.8.2 键连接的尺寸 (23)2.9 轴承的选择 (24)2.9.1 轴承的类型 (24)2.9.2 轴承的尺寸 (24)2.9.3 滚动轴承的密封装置 (25)3 工作台控制系统设计 (26)3.1 控制系统元器件选择 (26)3.1.1 单片机选择 (26)3.1.2 I/O接口芯片选择 (27)3.1.3 存储器选择 (28)3.1.4 译码器选择 (29)3.1.5 地址锁存器选择 (30)3.2 控制系统电路设计 (31)3.2.1 主控电路设计 (31)3.2.2 I/O接口电路设计 (31)结论 (33)附录 (34)参考文献 (42)致谢 (43)绪论中国数控分度回转工作台产业发展出现的问题中，许多情况不是很乐观，如产业结构的不合理、产业集中于劳动力密集型的产品；技术密集型的产品明显落后于发达工业的国家；生产要素决定性作用正在被削弱；产业能源消耗较大、产出率较低、环境污染较严重、对自然资源的破坏力大；企业总体规模又偏小、技术创新能力的薄弱、管理水平较落后等。

机械工艺夹具毕业设计23差速器壳体工艺及工装设计差速器壳体是差速器的主要组成部分之一，它的工艺及工装设计对于差速器的生产质量和效率有着重要的影响。

本文将从工艺流程、工装设计和工艺参数三个方面对差速器壳体的工艺及工装设计进行详细阐述。

一、工艺流程的设计差速器壳体的工艺流程一般包括以下几个环节：材料采购、钣金加工、焊接、表面处理和装配。

首先，根据差速器壳体的制造要求，选择合适的材料，并进行采购。

其次，对采购的材料进行钣金加工，包括剪切、冲孔、折弯等工艺，以得到相应的壳体零件。

然后，对壳体零件进行焊接，常用的焊接方法有TIG焊、MIG焊等。

接着，对焊接好的壳体进行表面处理，如砂光、喷涂、电镀等，以提高壳体的表面质量。

最后，将各个零件进行装配，形成完整的差速器壳体。

二、工装设计1.材料输送工装：用于将原材料从仓库输送到钣金加工区域，采用传送带或叉车等设备。

2.钣金加工工装：包括剪切机、冲孔机、折弯机等设备，用于对原材料进行各种加工。

3.焊接工装：包括焊接夹具、焊接机器人等设备，用于对壳体零件进行焊接操作。

4.表面处理工装：包括砂光机、喷涂机、电镀设备等，用于对焊接好的壳体进行表面处理。

5.装配工装：包括装配平台、固定夹具等设备，用于将各个零件进行装配。

三、工艺参数的确定1.材料参数：主要包括材料的种类、厚度等。

根据差速器壳体的设计要求和生产经验，选择合适的材料，并确定材料的厚度。

2.加工参数：包括钣金加工的各项参数，如剪切、冲孔、折弯等工艺的刀具选用、切削速度、切削深度等参数。

3.焊接参数：包括焊接的工艺参数和焊接设备的选择。

根据焊接材料和焊接零件的材质选择合适的焊接方法和焊接参数。

4.表面处理参数：包括砂光、喷涂、电镀等工艺的参数。

根据壳体表面的要求选择适当的参数，如砂光的颗粒大小、喷涂的喷枪间距、电镀的电流和时间等。

通过合理设计工艺流程，设计适用的工装和确定合适的工艺参数，可以提高差速器壳体的生产效率和质量，为差速器的整体性能和可靠性提供良好的保障。