箱體類零件機(jī)械加工工藝編制

1、 相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí): 箱體類零件是機(jī)器或箱體部件的主要零箱體類零件是機(jī)器或箱體部件的主要零 件，其加工質(zhì)量直接影響箱內(nèi)零件的裝配精件，其加工質(zhì)量直接影響箱內(nèi)零件的裝配精 度與運(yùn)動(dòng)精度以及機(jī)器的工作精度、使用性度與運(yùn)動(dòng)精度以及機(jī)器的工作精度、使用性 能和壽命。能和壽命。 以下介紹蝸輪減速機(jī)箱體機(jī)械加工工藝以下介紹蝸輪減速機(jī)箱體機(jī)械加工工藝 的編制實(shí)例，了解箱體類零件機(jī)械加工工藝的編制實(shí)例，了解箱體類零件機(jī)械加工工藝 編制的方法和步驟，編制的方法和步驟， 以及相關(guān)的知識(shí)。以及相關(guān)的知識(shí)。 機(jī)械加工工藝編制任務(wù)書：機(jī)械加工工藝編制任務(wù)書： 任務(wù)名稱任務(wù)名稱: 編制蝸輪減速機(jī)箱體零件機(jī)械加工工藝編制蝸

2、輪減速機(jī)箱體零件機(jī)械加工工藝 編制依據(jù)編制依據(jù): 1相關(guān)技術(shù)文件和資料相關(guān)技術(shù)文件和資料 （1）箱體裝配圖）箱體裝配圖 （2）產(chǎn)品零件圖）產(chǎn)品零件圖 （3）相關(guān)的設(shè)備和工藝裝備資料）相關(guān)的設(shè)備和工藝裝備資料 2產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng)產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng) : 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)為“小批單件小批單件”（100臺(tái)臺(tái)/年）。年）。 箱體的備品百分率為箱體的備品百分率為2%、廢品百分率為、廢品百分率為1%。 3生產(chǎn)條件和資源生產(chǎn)條件和資源: 毛坯由鑄鐵車間提供毛坯由鑄鐵車間提供, 由機(jī)加工車間負(fù)責(zé)加工。由機(jī)加工車間負(fù)責(zé)加工。 現(xiàn)有相關(guān)設(shè)備：現(xiàn)有相關(guān)設(shè)備： （1）20005000劃線平臺(tái)劃線平臺(tái) （2）z514

3、0a立式鉆床立式鉆床3臺(tái)臺(tái) （3）b1010/1單臂刨床單臂刨床3臺(tái)臺(tái) （4）b6050牛頭刨床牛頭刨床5臺(tái)臺(tái) （5）x5030立式銑床立式銑床3臺(tái)臺(tái) （6）x336單柱平面銑床單柱平面銑床3臺(tái)臺(tái) （7）tx618臥式鏜銑床臥式鏜銑床3臺(tái)臺(tái) 各設(shè)備均達(dá)到通用機(jī)床規(guī)定的各項(xiàng)精度要求。各設(shè)備均達(dá)到通用機(jī)床規(guī)定的各項(xiàng)精度要求。 工作結(jié)果工作結(jié)果 : 1編制工藝過程卡。編制工藝過程卡。 2編制關(guān)鍵加工工序卡和工藝附圖。編制關(guān)鍵加工工序卡和工藝附圖。 箱體零件圖箱體零件圖 一一. 零件圖技術(shù)分析零件圖技術(shù)分析 分析箱體裝配圖和零件圖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，找出其主要技術(shù)要求分析箱體裝配圖和零件圖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，找出其主

4、要技術(shù)要求 和加工關(guān)鍵。和加工關(guān)鍵。 箱體上體箱體上體 箱體下體箱體下體 分析箱體零件的精度要求分析箱體零件的精度要求: 該箱體的孔與平面精度要求較高。該箱體的孔與平面精度要求較高。62h7;40h7內(nèi)內(nèi) 孔都具有較高的尺寸精度（孔都具有較高的尺寸精度（it7）。）。 位置精度要求（垂直度位置精度要求（垂直度0.05），表面粗糙度），表面粗糙度ra值值 為為3.2，是加工的關(guān)鍵表面。，是加工的關(guān)鍵表面。 40孔的內(nèi)端面距離尺寸為孔的內(nèi)端面距離尺寸為60，尺寸精度要求不高，尺寸精度要求不高， 但均要求與但均要求與40h7軸線垂直，由于是對稱標(biāo)注，兩平軸線垂直，由于是對稱標(biāo)注，兩平 面要關(guān)于中心線

5、為對稱；表面粗糙度面要關(guān)于中心線為對稱；表面粗糙度ra值為、值為、3.2， 也是加工的關(guān)鍵表面。也是加工的關(guān)鍵表面。 兩孔軸線為兩孔軸線為90的立體相交，而且中心上下距的立體相交，而且中心上下距 1200.18，是加工的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。，是加工的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。90立體相交立體相交 的精度只能由設(shè)備（鏜床）的精度予保證。的精度只能由設(shè)備（鏜床）的精度予保證。 箱體零件的形狀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但尺寸不是很大，箱體零件的形狀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但尺寸不是很大， 材料為灰鑄鐵，毛坯類型為鑄件，材料為灰鑄鐵，毛坯類型為鑄件， 一般箱體類零件孔的尺寸公差等級(jí)為一般箱體類零件孔的尺寸公差等級(jí)為it6it8，表面粗糙度，

6、表面粗糙度 ra值為值為1.66.3，形位公差常有圓柱度、同軸度、平行度、垂，形位公差常有圓柱度、同軸度、平行度、垂 直度、圓跳動(dòng)或全跳動(dòng)等要求。其余表面的精度要求較低，有直度、圓跳動(dòng)或全跳動(dòng)等要求。其余表面的精度要求較低，有 的不需要機(jī)械加工。的不需要機(jī)械加工。 二確定生產(chǎn)類型二確定生產(chǎn)類型 計(jì)算箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：計(jì)算箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)： （1）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)）產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)q100臺(tái)臺(tái)/年；年； （2）每臺(tái)產(chǎn)品中箱體的數(shù)量）每臺(tái)產(chǎn)品中箱體的數(shù)量n1件件/臺(tái)；臺(tái)； （3）箱體零件的備品百分率）箱體零件的備品百分率a2%； （4）箱體零件的廢品百分率）箱體零件的廢品百分率b1%； 箱體零件的

7、生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算如下：箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算如下： nqn（1a）（）（1b） 1001（12%）（）（11%） 103 件件/年年 確定箱體零件的生產(chǎn)類型：確定箱體零件的生產(chǎn)類型： 根據(jù)箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為根據(jù)箱體零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為103件件/年，查附表年，查附表 1可知（箱體零件是中型機(jī)械），生產(chǎn)類型屬于小可知（箱體零件是中型機(jī)械），生產(chǎn)類型屬于小 批單件生產(chǎn)，其工藝特征是：批單件生產(chǎn)，其工藝特征是： （1）生產(chǎn)效率不高，但需要熟練的技術(shù)工人；）生產(chǎn)效率不高，但需要熟練的技術(shù)工人； （2）毛坯的制造采用木摸手工造型的鑄造方法；）毛坯的制造采用木摸手工造型的鑄造方法； （3）加工設(shè)備采用通用機(jī)床；

8、）加工設(shè)備采用通用機(jī)床； （4）工藝裝備采用通用夾具、專、通用刀具、標(biāo)）工藝裝備采用通用夾具、專、通用刀具、標(biāo) 準(zhǔn)量具；準(zhǔn)量具； （5）工藝文件需編制加工工藝過程卡片和關(guān)鍵工）工藝文件需編制加工工藝過程卡片和關(guān)鍵工 序卡片。序卡片。 三三 確定毛坯類型及其制造方法確定毛坯類型及其制造方法 根據(jù)箱體零件設(shè)計(jì)采用的材料及現(xiàn)有生產(chǎn)條根據(jù)箱體零件設(shè)計(jì)采用的材料及現(xiàn)有生產(chǎn)條 件等，選擇毛坯的制造方法，并繪制木模造型的件等，選擇毛坯的制造方法，并繪制木模造型的 熱加工毛坯圖（鑄造工藝圖）略。熱加工毛坯圖（鑄造工藝圖）略。 由于該箱體為上下體組合結(jié)構(gòu)，制造材料是由于該箱體為上下體組合結(jié)構(gòu)，制造材料是 灰鑄鐵

9、灰鑄鐵ht150，其毛坯種類只能是鑄件。，其毛坯種類只能是鑄件。 依據(jù)小批單件生產(chǎn)的工藝特征，箱體的毛坯依據(jù)小批單件生產(chǎn)的工藝特征，箱體的毛坯 常采用低效、低精度、余量較大的制造方法，所常采用低效、低精度、余量較大的制造方法，所 以，箱體毛坯宜采用木模砂型鑄造法。以，箱體毛坯宜采用木模砂型鑄造法。 鑄件適用于形狀復(fù)雜的零件毛坯，其材料有鑄鐵、鑄鋼及鑄件適用于形狀復(fù)雜的零件毛坯，其材料有鑄鐵、鑄鋼及 銅、鋁等有色金屬。銅、鋁等有色金屬。 不同的毛坯制造方法，其生產(chǎn)率和成本都不相同。鑄件不同的毛坯制造方法，其生產(chǎn)率和成本都不相同。鑄件 的制造方法有砂型鑄造、壓力鑄造、金屬型鑄造、精密鑄造等，的制造

10、方法有砂型鑄造、壓力鑄造、金屬型鑄造、精密鑄造等， 其中砂型鑄造最為常用。其中砂型鑄造最為常用。 當(dāng)產(chǎn)量較小、精度較低時(shí)，一般采用木模手工造型的砂當(dāng)產(chǎn)量較小、精度較低時(shí)，一般采用木模手工造型的砂 型鑄造法。由于木模本身制造精度低，易受潮變形，加之手工型鑄造法。由于木模本身制造精度低，易受潮變形，加之手工 造型誤差大、效率低，所以鑄件精度低，加工余量大且不均勻，造型誤差大、效率低，所以鑄件精度低，加工余量大且不均勻， 生產(chǎn)率低。因不需配備過多的造型設(shè)備，毛坯的制造成本較低。生產(chǎn)率低。因不需配備過多的造型設(shè)備，毛坯的制造成本較低。 當(dāng)產(chǎn)量較大、精度較高時(shí)，一般采用金屬模機(jī)械造型的當(dāng)產(chǎn)量較大、精度較

11、高時(shí)，一般采用金屬模機(jī)械造型的 砂型鑄造法。由于緊砂與起模工序均采用機(jī)械化代替手工操作，砂型鑄造法。由于緊砂與起模工序均采用機(jī)械化代替手工操作， 所以相對于手工造型，精度較高，加工余量小且均勻，生產(chǎn)率所以相對于手工造型，精度較高，加工余量小且均勻，生產(chǎn)率 高。但需配備金屬模板和相應(yīng)的造型設(shè)備，一次性投入費(fèi)用較高。但需配備金屬模板和相應(yīng)的造型設(shè)備，一次性投入費(fèi)用較 高，所以不適用于較小批量的生產(chǎn)。高，所以不適用于較小批量的生產(chǎn)。 四四 選擇定位基準(zhǔn)和加工裝備選擇定位基準(zhǔn)和加工裝備 選擇粗、精基準(zhǔn)：選擇粗、精基準(zhǔn)： 第一步：以剖分面為粗基準(zhǔn)第一步：以剖分面為粗基準(zhǔn) 加工上平面加工上平面 第二步：以

12、上平面為精基準(zhǔn)第二步：以上平面為精基準(zhǔn) 加工剖分面加工剖分面 上體上體 下下 體體 第一步：以剖分面為粗基準(zhǔn)第一步：以剖分面為粗基準(zhǔn) 加工下平面加工下平面 第二步：以下平面為精基準(zhǔn)第二步：以下平面為精基準(zhǔn) 加工剖分面加工剖分面 箱體類零件有以下特點(diǎn)：箱體類零件有以下特點(diǎn)： 1. 合理選擇各工序的定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的關(guān)鍵，對合理選擇各工序的定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的關(guān)鍵，對 提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本都有重要影響。提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本都有重要影響。 2選好第一道工序或創(chuàng)建或轉(zhuǎn)換精基準(zhǔn)是保證零件加工精度選好第一道工序或創(chuàng)建或轉(zhuǎn)換精基準(zhǔn)是保證零件加工精度 的關(guān)鍵，最初因毛坯的表面沒有經(jīng)過

13、加工，只能以粗基準(zhǔn)定位加的關(guān)鍵，最初因毛坯的表面沒有經(jīng)過加工，只能以粗基準(zhǔn)定位加 工出精基準(zhǔn)。在以后的工序中，則應(yīng)采用精基準(zhǔn)定位貫穿加工的工出精基準(zhǔn)。在以后的工序中，則應(yīng)采用精基準(zhǔn)定位貫穿加工的 全過程。全過程。 3選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，一般根據(jù)零件主要表面的加工精度，特選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，一般根據(jù)零件主要表面的加工精度，特 別是有位置精度要求的表面作精基準(zhǔn)，同時(shí)，要確保工件裝夾穩(wěn)別是有位置精度要求的表面作精基準(zhǔn)，同時(shí)，要確保工件裝夾穩(wěn) 定可靠、控制好裝夾變形、操作要方便，夾具要通用、簡單。定可靠、控制好裝夾變形、操作要方便，夾具要通用、簡單。 4選擇精基準(zhǔn)應(yīng)遵循：基準(zhǔn)重合原則、統(tǒng)一原則、自為與互選擇精

14、基準(zhǔn)應(yīng)遵循：基準(zhǔn)重合原則、統(tǒng)一原則、自為與互 為基準(zhǔn)原則。為基準(zhǔn)原則。 5選擇粗基準(zhǔn)應(yīng)遵循：便于加工轉(zhuǎn)化為精基準(zhǔn)；面積較大；選擇粗基準(zhǔn)應(yīng)遵循：便于加工轉(zhuǎn)化為精基準(zhǔn)；面積較大； 平整光潔，無澆口、冒口、飛邊等缺陷的表面；能保證各加工面平整光潔，無澆口、冒口、飛邊等缺陷的表面；能保證各加工面 有足夠的加工余量。有足夠的加工余量。 6在具體選擇基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，要保證主、在具體選擇基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析，要保證主、 次要表面的加工精度。次要表面的加工精度。 選擇加工裝備選擇加工裝備 根據(jù)該箱體的生產(chǎn)類型與工藝特點(diǎn)，多采用通用夾具、根據(jù)該箱體的生產(chǎn)類型與工藝特點(diǎn)，多采用通用夾具、

15、 專、通用刀具、標(biāo)準(zhǔn)量具的原則，夾具宜采用活動(dòng)壓板、專、通用刀具、標(biāo)準(zhǔn)量具的原則，夾具宜采用活動(dòng)壓板、 t形槽用螺栓（如下圖）、氣動(dòng)夾緊；刀具常采用專用多形槽用螺栓（如下圖）、氣動(dòng)夾緊；刀具常采用專用多 刃鏜刀、鉸刀、銑刀和麻花鉆、標(biāo)準(zhǔn)車刀等、量具常用千刃鏜刀、鉸刀、銑刀和麻花鉆、標(biāo)準(zhǔn)車刀等、量具常用千 分尺、游標(biāo)卡、百分表、高度尺、塊規(guī)等。分尺、游標(biāo)卡、百分表、高度尺、塊規(guī)等。 五五 擬定工藝路線擬定工藝路線 須分析零件的工藝特點(diǎn)、精度等級(jí)和生產(chǎn)率要求，須分析零件的工藝特點(diǎn)、精度等級(jí)和生產(chǎn)率要求， 并結(jié)合工廠生產(chǎn)能力、設(shè)備資源、合理配置，確定并結(jié)合工廠生產(chǎn)能力、設(shè)備資源、合理配置，確定 工序

16、工序,擬出零件的加工工藝路線、加工方法和設(shè)備。擬出零件的加工工藝路線、加工方法和設(shè)備。 箱體類零件主要是一些平面和孔的加工，其常用的箱體類零件主要是一些平面和孔的加工，其常用的 加工方法和工藝路線有：平面加工可用粗刨加工方法和工藝路線有：平面加工可用粗刨精刨；精刨； 粗刨粗刨半精刨半精刨磨削；粗銑磨削；粗銑精銑或粗銑精銑或粗銑磨削。磨削。 (可查閱附表可查閱附表 ) 箱體中常有多個(gè)同心孔、階梯孔與端面等結(jié)構(gòu)組成，箱體中常有多個(gè)同心孔、階梯孔與端面等結(jié)構(gòu)組成， 其同軸度、圓柱度、平行度、垂直度的要求較高時(shí)，其同軸度、圓柱度、平行度、垂直度的要求較高時(shí)， 可采用鏜床主軸或鏜桿加尾座加工孔和采用鏜床

17、中可采用鏜床主軸或鏜桿加尾座加工孔和采用鏜床中 的幅射刀架加工內(nèi)外平面，的幅射刀架加工內(nèi)外平面，本箱體實(shí)例就是采用此本箱體實(shí)例就是采用此 方法加工蝸輪與蝸桿的軸孔與端面。方法加工蝸輪與蝸桿的軸孔與端面。 加工順序的安排原則：加工順序的安排原則： （1）先加工基準(zhǔn)表面，后加工其它表面。）先加工基準(zhǔn)表面，后加工其它表面。 （2）先加工主要表面（指裝配基面、工作表面）先加工主要表面（指裝配基面、工作表面 等），后加工次要表面（指沉孔、螺孔等）；先加等），后加工次要表面（指沉孔、螺孔等）；先加 工高精度孔，后加工次高精度孔；先加工高精度孔工高精度孔，后加工次高精度孔；先加工高精度孔 端面，后加工次高精

18、度孔端面。端面，后加工次高精度孔端面。 （3）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （4）熱處理工序可參照附表的路線來安排。）熱處理工序可參照附表的路線來安排。 （5）工序完成后，除各工序操作者自檢外，全部）工序完成后，除各工序操作者自檢外，全部 加工結(jié)束后應(yīng)安排檢驗(yàn)工序。加工結(jié)束后應(yīng)安排檢驗(yàn)工序。 箱體的上下體加工方案分析比較：箱體的上下體加工方案分析比較： 采用劃線采用劃線配鉆的加工方法：劃出箱體長方向和寬配鉆的加工方法：劃出箱體長方向和寬 方向的中心線；劃出孔方向的中心線；劃出孔62、40、4-12及放油孔、及放油孔、 圓錐銷孔的中心線和圓線及同時(shí)劃

19、出有加工要求的孔圓錐銷孔的中心線和圓線及同時(shí)劃出有加工要求的孔 端面線并打上洋沖眼作為記號(hào)。采用端面線并打上洋沖眼作為記號(hào)。采用z5140a鉆床，加鉆床，加 工上下體的螺栓孔工上下體的螺栓孔4-12及锪平螺栓孔的端面并劃出主及锪平螺栓孔的端面并劃出主 要孔的位置線；用螺栓將其組裝成箱體零件。要孔的位置線；用螺栓將其組裝成箱體零件。 在在tx618鏜床，分別以下平面為定位精基準(zhǔn)，以剖鏜床，分別以下平面為定位精基準(zhǔn)，以剖 分面為孔的中心基準(zhǔn)，加工箱體孔分面為孔的中心基準(zhǔn)，加工箱體孔62h7與端面、移與端面、移 動(dòng)鏜床坐標(biāo)并旋轉(zhuǎn)動(dòng)鏜床坐標(biāo)并旋轉(zhuǎn)90工作臺(tái)加工孔工作臺(tái)加工孔40h7和內(nèi)外端和內(nèi)外端 面；最后加工放油孔和各外端面的螺紋孔。面；最后加工放油孔和各外端面的螺紋孔。 完成鏜孔作業(yè)后，先做自檢后再送檢。然后上下體分完成鏜孔作業(yè)后，先做自檢后再送檢。然后上下體分 開再加工上體軸孔油槽。開再加工上體軸孔油槽。 根據(jù)以上加工順序安排，編制工藝過程卡、工序卡片根據(jù)以上加工順序安排，編制工藝過程卡、工序卡片 加工余量的確定加工余量