文档介绍：范例1
设计任务书
机械制造工艺及夹具设计课程设计任务书
题目:设计犁刀变速齿轮箱体零件的机械加工工艺规程及钻N面6孔工序的专用夹具
内容: (1)零件图 1张
(2)零件——毛坯图 1张
(3)机械加工工艺规程卡片 1套
(4)夹具装配总图 1张
(5)夹具零件图 1套
(6)课程设计说明书 1份
原始资料:该零件图样一张;生产纲领6000件/年;每日1班。
班级
学生
指导教师
教研室主任
20 年月
一、零件的分析
零件的作用
犁刀变速齿轮箱体是旋耕机的一个主要零件。旋耕机通过该零件的安装平面(即附图1零件图上的N面)与手扶拖拉机变速箱的后部相连,用两圆柱销定位,四个螺栓固定,实现旋耕机的正确联接。N面上的4-Φ13mm孔即为螺栓联接孔,2-Φ10F9孔为定位销孔。
如图1所示,犁刀变速齿轮箱体2内有一个空套在犁刀传动轴上的犁刀传动齿轮5,它与变速箱的一倒档齿轮常啮合(图中未画出)。犁刀传动轴8的左端花键上套有啮合套4,通过拔叉可以轴向移动。啮合套4和犁刀传动齿轮5相对的一面都有牙嵌,牙嵌结合时,动力传给犁刀传动轴8。其操作过程通过安装在SΦ30H9孔中的操纵杆拔叉而得以实现。
图1 犁刀变速齿轮箱传动示意图
1-左臂壳体 2-犁刀变速齿轮箱体 3-操纵杆 4-啮合套 5-犁刀传动齿轮
6-轴承 7-右臂壳体 8犁刀传动轴 9-链轮
(二)零件的工艺分析
由附图1得知,其材料为HT200。该材料具有较高的强度、耐磨性、耐热性及减振性,适用于承受较大应力、要求耐磨的零件。
该零件上的主要加工面为N面、R面、Q面和2-Φ80H7孔。
。
2-Φ80H7孔的尺寸精度、, ,与R及Q ,,直接影响犁刀传动轴对N面的平行度及犁刀传动齿轮的啮合精度、左臂壳体及右臂壳体孔轴线的同轴度等。因此,在加工它们时,最好能在一次装夹下将两面或两孔同时加工出来。
2-Φ10F9孔的尺寸精度、,影响旋耕机与变速箱联接时的正确定位,从而影响犁刀传动齿轮与变速箱倒档齿轮的啮合精度。
由参考文献[1]中有关面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知,上述技术要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。
附图1 犁刀变速齿轮箱体
二、确定毛坯、画毛坯—零件合图
根据零件材料确定毛坯为铸件。又由题目已知零件的生产纲领为6000件/年。通过计算,该零件质量约为7kg。由参考文献[5]表1-4、表1-3可知,其生产类型为大批生产。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2-Φ80mm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。
参考文献[1]-6,该种铸件的尺寸公差等级CT为8-10级,加工余量等级MA为G级。故取CT为10级,MA为G级。
铸件的分型面选择通过C基准孔轴线,且与R面(或Q面)平行的面。浇冒口位置分别位于C基准孔凸台的两侧。
参考文献[1]-5,用查表法确定各表面的总余量如表1所示。
表1 各加工表面总余量
加工表面
基本尺寸(mm)
加工余量等级
加工余量数值(mm)
说明
R面
168
G
4
底面,双侧加工(取下行数据)
Q面
168
H
5
顶面降1级,双侧加工
N面
168
G
5
侧面,单侧加工(取下行数据)
凸台面
106
G
4
侧面单侧加工
2-Φ80mm孔
80
H
3
孔降1级,双侧加工
由参考文献[1]-9可得铸件主要尺寸的公差,如表2-2所示。
表2 主要毛坯尺寸及公差(mm)
主要面尺寸
零件尺寸
总余量
毛坯尺寸
公差CT
N面轮廓尺寸
168
--
168
4
N面轮廓尺寸
168
4+5
177
4
N面距Φ80mm孔中心尺寸
46
5
51
凸台面距Φ80mm孔中心尺寸
100+6
4
110
2-Φ80mm孔
Φ80
3+3
Φ74
三、工艺规程设计
(一)定位基准的选择
精基准的选择:犁刀变速齿轮箱体的N面和2-Φ10F9孔既是装配基准,又是设计基准,用它们作精基准,能使加工遵循“基准重合”的原则,实现箱体零件“一面两孔”的典型定位方式;其余各面和孔的加工也能用它定位,这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。此外,N面的面积较大,定位比较稳定,夹紧方案也比较简单、可靠,操作方便