肖偉

【摘要】 多功能整地作業(yè)機(jī)變速箱，不但承擔(dān)改變傳動(dòng)速度，同時(shí)也改變傳動(dòng)方向。變速箱體的制造精度對(duì)機(jī)器的傳動(dòng)及工作性能有較大影響。通過(guò)制定箱體的工藝過(guò)程，確定加工余量等工藝上的分析和計(jì)算從而得到箱體制造的基本工藝。本文通過(guò)機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造工藝加工，完成了變速箱體的制造工藝，工裝設(shè)計(jì)，滿足了批量生產(chǎn)的要求，工藝簡(jiǎn)單合理。

【關(guān)鍵詞】 工藝過(guò)程 工藝路線 毛坯 切削用量

一、本設(shè)計(jì)的目的與意義

多功能整地作業(yè)機(jī)變速箱，不但承擔(dān)改變傳動(dòng)速度，同時(shí)也改變傳動(dòng)方向。變速箱體的制造精度對(duì)機(jī)器的傳動(dòng)及工作性能有較大影響。故要求對(duì)箱體的制造進(jìn)行工藝，工裝設(shè)計(jì)，滿足其批量生產(chǎn)的要求和特點(diǎn)，不但工藝、工裝簡(jiǎn)單合理，而且成本比較低。

二、選擇毛坯

箱體上和箱體板及軸套原件選材為A3鋼，輪廓尺寸不大，形狀并不復(fù)雜，故毛坯可采用模鍛成型。

零件并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。即外形做成臺(tái)階形，內(nèi)部孔鍛出。

三、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)

3.1定位基準(zhǔn)的選擇

箱體在焊接時(shí)，選用夾具夾緊固定后，選擇箱體任意面為基準(zhǔn)即可。我在箱體焊接夾具的設(shè)計(jì)中選擇箱體的輸出軸右箱板作為定位基準(zhǔn)。為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選擇孔作為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選輸出軸左軸套Φ72K7孔及一端面作為精基準(zhǔn)。鏜床鏜輸出、輸入軸的軸孔時(shí)，為保證軸孔的同軸度，應(yīng)設(shè)計(jì)箱體的鏜床夾具。其定位標(biāo)準(zhǔn)是以箱底板的4個(gè)孔為基本定位，確定鏜刀的鏜刀位置。

3.2制定工藝路線

工序1. 以箱體底板平面為基準(zhǔn)，鉆底板上四個(gè)直徑為16mm的孔和銑出箱體上端面。工序2. 以箱體底板上的直徑為16mm的孔為定位，粗銑出輸出軸左右兩軸套端面和輸入軸前后箱板軸套的端面。工序3. 以箱體底板上的直徑為16mm的孔為定位，粗鏜出輸出軸左右箱板內(nèi)孔。工序4. 以箱體底板上的直徑為16mm的孔為定位，精鏜出輸出軸左右箱板直徑為72mm的內(nèi)孔。工序5. 以上個(gè)步驟加工的箱板內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，粗鏜出輸入軸前軸套內(nèi)孔。工序6. 以箱體輸出軸左箱板軸套內(nèi)孔為基準(zhǔn)，精鏜出輸入軸前箱板軸套的直徑為90mm的內(nèi)孔。工序7. 以箱體輸出軸軸套內(nèi)孔為基準(zhǔn)，鉆出輸出軸軸套的6個(gè)直徑為8.5mm的小孔并功絲。工序8.鉗工去毛刺。工序9. 終檢。

3.3確定機(jī)械加工余量

剛質(zhì)模鍛件的機(jī)械加工余量按JB3835-85確定。確定時(shí)，根據(jù)估算的鍛件質(zhì)量、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[1]查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工余量。

1、鍛件質(zhì)量 根據(jù)零件成品重量3.4kg估算為4.7kg。

2、加工精度 零件除孔以外的各表面為一般加工精度F1

3、鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S

假設(shè)鍛件最大長(zhǎng)度為228mm，寬度為164mm

S=4.7/12.3=0.358

按參考文獻(xiàn)[1]，可定形狀復(fù)雜系數(shù)為S2，屬一般級(jí)別。

4、機(jī)械加工余量 根據(jù)鍛件重量、F1、S2、可查得。由于表中形狀復(fù)雜系數(shù)只列有S1和S3，則S2參考S1定，S4參考S3定。由此查得水平方向?yàn)?.7～2.2mm，直徑方向亦為1.7～2.2mm。即鍛件各外徑的單面余量為1.7～2.2mm，各軸向尺寸的單面余量也為1.7～2.2mm。鍛件的孔的單面余量查得為2.5mm。

3.4確定毛坯尺寸

上面查得的機(jī)械加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度為Ra≥1.6μm。Ra<1.6μm的表面，余量要適當(dāng)增大。

分析本零件，表面加工粗糙度均為Ra≥1.6μm，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加工所查得的余量值即可，粗加工的表面只取所查得數(shù)值中的小值。當(dāng)表面學(xué)要精加工時(shí)，可取較大值。。

3.5確定切削用量及基本時(shí)間

切削用量一般包括切削深度、進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)。確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度?？筛鶕?jù)參考文獻(xiàn)[2]確定。切削用量、切削速度基本公式如下：

ap為切削深度

f為進(jìn)給量 T為車刀耐用度 v切削速度PC實(shí)際切削功率

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1998.

[2] 艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1993.

[3] 范云漲，陳兆年.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991.

[4] 劉華明.金屬切削刀具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1988.