汽车变速箱箱体加工工艺及铣端面夹具设计

“兰州交通大学博文学院”2009级机电工程系机械设计制造及其自动化(4)班。

摘 要

本设计是汽车变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。汽车变速箱箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。基准选择以变速箱箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以顶面与两个工艺孔作为精基准。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。整个加工过程均选用组合机床。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用气动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。

关键词：变速箱 加工工艺 铣端面专用夹具

“兰州交通大学博文学院”2009级机电工程系机械设计制造及其自动化(4)班。

Abstract

The design is about the special-purpose clamping apparatus of the machining technology process and some working procedures of the car gearbox parts. The main machining surface of the car gearbox parts is the plane and a series of hole. Generally speaking, to guarantee the working accuracy of the plane is easier than to guarantee the hole’s. So the design follows the principle of plane first and hole second. And in order to guarantee the working accuracy of the series of hole, the machining of the hole and the plane is clearly divided into rough machining stage and finish machining stage. The supporting hole of the input bearing and output bearing is as the rough datum. And the top area and two technological holes are as the finish datum. The main process of machining technology is that first, the series of supporting hole fix and machine the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole fix and machine technological hole. In the follow-up working procedure, all working procedures except several special ones fix and machine other series of hole and plane by using the top plane and technological hole. The machining way of the series of supporting hole is to bore hole by coordinate. The combination machine tool and special-purpose clamping apparatus are used in the whole machining process. The clamping way is to clamp by pneumatic and is very helpful. The instruction does not have to lock by itself. So the product efficiency is high. It is applicable for mass working and machining in assembly line. It can meet the design requirements.

Key words: Gearbox; machining technology; special-purpose clamping apparatus

“兰州交通大学博文学院”2009级机电工程系机械设计制造及其自动化(4)班。

目录

第一章 绪 论 ........................................................... 1

第二章 汽车变速箱加工工艺规程设计 ........................................ 2

2.1零件的分析 .......................................................... 2

2.1.1零件的作用 ...................................................... 2

2.1.2零件的工艺分析 .................................................. 2

2.2 变速箱箱体加工的主要问题 ............................................ 3

2.2.1孔和平面的加工顺序 .............................................. 3

2.2.2孔系加工方案选择 ................................................ 3

2.3变速箱箱体加工定位基准的选择 ........................................ 6

2.3.1粗基准的选择 .................................................... 6

2.3.2精基准的选择 .................................................... 6

2.4变速箱箱体加工主要工序安排 .......................................... 6

2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .............................. 8

2.6确定切削用量及基本工时（机动时间） ................................. 13

第三章 专用夹具设计 ..................................................... 35

3.1 粗铣前后端面夹具设计 ............................................... 35

3.1.1定位基准的选择 ................................................. 35

3.1.2定位元件的设计 ................................................. 35

3.1.3定位误差分析 ................................................... 37

3.1.4 铣削力与夹紧力计算 ............................................. 37

3.1.5定向键与对刀装置设计 ........................................... 38

3.1.6夹紧装置及夹具体设计 ........................................... 40

3.1.7夹具设计及操作的简要说明 ....................................... 42

结 论 .................................................................. 43

致 谢 .................................................................. 44

参考文献 ................................................................ 45

“兰州交通大学博文学院”2009级机电工程系机械设计制造及其自动化(4)班。

第一章 绪 论

机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种，上质量，上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。 在实际生产中，由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上，用某一种加工方法就能完成的，而是要经过一定的工艺过程才能完成其加工。因此，不仅要根据零件的具体要求，结合现场的具体条件，对零件的各组成表面选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，逐步地把零件加工出来。

对于某个具体零件，可采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方案都可以加工出来合格的零件，但从生产效率和经济效益来看，可能其中有种方案比较合理且切实可行。因此，必须根据零件的具体要求和可能的加工条件等，拟订较为合理的工艺过程。

在整个加工构成中，夹具不仅仅是为了夹紧、固定被加工零件，设计合理的夹具，还要求保证加工零件的位置精度、提高加工生产率。各种专用夹具的设计质量，将直接影响被加工零件的精度要求，在机械加工工艺过程中起到重要的作用。

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