文档介绍：湖南工学院
机床数控技术课程设计说明书
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题目减速箱箱体的数控加工工艺与编程
机械制造与自动化专业 2005 级机制0507 班
姓名学号 08
指导老师职称讲师
课程设计评语:
课程设计答辩负责人签字:
年月日
目录
一、设计课题
二、零件分析
三、确定毛坯制造方式
四、工艺规程设计
五、数控加工程序设计
六、设计小结
七、参考文献
一、设计课题
设计说明及数据计算
备注
设计课题:减速箱箱体的数控加工工艺与编程
材料:HT150
加工批量:中批量
二、零件分析
设计说明及数据计算
备注
减速箱箱体是变速箱的一个主要零件,用于安装齿轮、轴等变速传递转矩零件,内装有润滑油,由课题所给零件图可看出,此减箱为二级减速箱,箱体内共装有3根齿轮轴和两对相互啮合齿轮,箱体壁上共分布有六个轴承孔用于安装轴承。
由设计课题可知,其材料为HT150。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性。
分析课题所给零件图,该零件上的主要加工面有4个。
(1)减速箱顶面
其尺寸为100×320,,考虑到数控机床的精度较高,只需粗铣即可满足要求。
(2)减速箱轴承孔及盖板侧面
,,故决定先对其进行精铣,然后再单独对轴承孔精铣。
(3)减速箱轴承孔侧面
,故决定对轴承孔先进行粗铣,然后精铣。
(4)减速箱侧凸台
,仅需对凸台进行粗铣。
查数控机床技术资料中有关机床能达到的精度可知,上述加工要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。
三、确定毛坯及制造方式
设计说明及数据计算
备注
根据零件的材料HT150确定毛坯为铸件,其生产类型为中批生产。毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。又由于箱体零件的内腔及4×φ45,φ35,φ25等孔均需铸出,故还应安放型芯。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。
铸造时,需加工平面留2mm的加工余量,,以满足加工要求,即铸件外形尺寸为348mm××128mm。
四、工艺规程设计
设计说明及数据计算
备注
首先以箱体底面为粗基准加工出箱体顶部,然后以加工完的箱体顶部为精基准进行加工。箱体底面为设计基准,以底面为粗基准加工出顶面后,以顶面为精基准可以保证箱体零件的重要孔的位置。
根据各表面的加工要求及加工的位置、精度,根据先面后孔,先主要表面后次要表面和先精加工后精加工的原则,将顶面加工放在最前面,然后加工箱体侧凸台表面,最后加工箱体侧面孔壁,先粗加工盖孔壁及轴承孔,后精加工轴承孔,拟定加工工艺路线如下:
序号
工序内容
铸造
时效
10
粗铣箱体顶面
20
粗铣箱体侧面凸台
30
粗铣箱体盖板侧2×φ58,2×φ45,φ35孔内壁
40
精铣箱体盖板侧2×φ45,φ35轴承孔内壁
50
粗铣箱体侧2×φ45,φ25轴承孔内壁
60
精铣箱体侧2×φ45,φ25轴承孔内壁
70
检查
80
入库
、夹、量具
由于生产类型为中批生产,具零件易于装夹,故加工设备使用FANUC K650/1卧式数控铣床,夹具使用通用夹具,工件在机床上的装卸换位采用人工完成。
加工箱体顶面。选择直径为φ40的硬质合金面铣刀,来回三次即可铣完。加工箱体侧面凸时选择直径为φ20的硬质合金端铣刀,加工箱体侧面孔壁时选择φ12硬质合金三面刃铣刀。量具分别选择刀口形直尺及游标卡尺。
列得刀具明细表如下:
加工位置
所用刀具
箱体顶面
φ40的硬质合金面铣刀
箱体侧面凸台面
φ20的硬质合金端铣刀
箱体侧面孔壁
φ12硬质合金三面刃铣刀
箱体侧面孔壁
φ12硬质合金三面刃铣刀
(1)减速箱顶面加工
铸造箱体时顶面留有1mm加工余量,查数控机床技术手册,,只需进行粗加工,查铣刀技术参数选用φ40的硬质合金面铣刀,整个加工过程走刀一次,主轴转速选择1500r/min,切削速度V=120m/min,,背吃刀量。
(2)减速箱侧凸台面加工
铸造箱体时凸台面上留有1mm加工余量,查数控机床技术手册,,只需进行粗加工,查铣刀技术参数选用φ20的硬质合金端铣刀,整个加工过程走刀一次,主轴转速选择1000r/min,切削速度V=100m/m