锥齿轮座加工工艺规程及夹具设计说明书分析

机械制造工程学

课程设计

说明书

题目：锥齿轮座机械加工工艺规程及

φ52H7孔夹具设计

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

完成日期：

任务书

一、设计题目:锥齿轮座机械加工工艺规程及钻φ52H7孔夹具设计

二、原始资料

(1) 被加工零件的零件图1张

(2) 生产类型:（中批或大批大量生产）

三、上交材料

1．所加工的零件图1张2．毛坯图1张3．编制机械加工工艺过程卡片1套4．绘制夹具装配图（A0或A1）1张5．课程设计说明书. 1份

四、进度安排

本课程设计要求在1周内完成，具体细节内容听从老师安排务，必在周五早上进行答辩。

五、指导教师评语

综合评定成绩：

指导教师

目录

1 锥齿轮座的工艺分析及生产类型的确定 (1)

1.1 锥齿轮座的作用 (1)

1.2锥齿轮座的技术要求 (2)

1.3锥齿轮座工艺分析 (4)

2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (4)

2.1选择毛坯 (4)

2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量错误！未定义

书签。

2.3绘制锥齿轮座毛坯的铸造简图 (6)

3.拟定锥齿轮座工艺路线 (8)

3.1定位基准的选择 (8)

3.1.1 精基准的选择 (8)

3.1.2 粗基准的选择 (8)

3.2各面、孔加工方法的确定 (8)

3.3加工阶段的划分 (10)

3.4工序的集中与分散 (10)

3.5工序顺序的安排 (10)

3.5.1机械加工工序 (10)

3.5.2热处理工序 (12)

3.5.3辅助工序 (12)

3.6确定加工路线 (12)

4 机床设备及工艺装备的选用 (14)

4.1机床设备的选用 (14)

4.2工艺装备的选用 (14)

5 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (14)

6 切削用量、时间定额的计算....... 错误！未定义书签。

6.1切削用量的计算 (15)

6.1.1扩孔工步 (15)

6.1.2粗铰工步 (15)

6.1.3精铰工步 (15)

6.2时间定额的计算 (16)

t的计算 (16)

6.2.1基本时间j

6.2.2辅助时间f t的计算 (17)

6.2.3其他时间的计算 (17)

t的计算 (17)

6.2.4单件时间dj

7 夹具设计 (18)

7.1问题的提出 (18)

7.2夹具设计 (19)

7.2.1 定位方案 (19)

7.2.2 夹紧机构 (19)

7.2.3 定位误差分析 (19)

7.2.4切削力及夹紧力的计算 (19)

8参考文献....................... 错误！未定义书签。

1 锥齿轮座的工艺分析及生产类型的确定

1.1 锥齿轮座的作用

锥齿轮座是一个典型的交叉孔零件（见图1—1），主要应用在混凝土拖泵中导向轮部件上，其上要安装两个配对锥齿轮座，因此主要的工作表面为Φ90mm和Φ52mm的两个孔。

图1-1

1.2锥齿轮座的技术要求

锥齿轮座的技术要求见表1-1

表1-1 锥齿轮座技术要求

加工表面

尺寸及偏差

mm 公差及精度

等级

表面粗糙度

Ra

µm

形位公差

/mm

Φ80mm孔Φ80 IT13

6.3

Φ73mm的孔Φ73 IT13

6.3

Φ90mm孔Φ90H7 IT7

1.6

Φ52mm孔Φ52H7 IT7

1.6

两端面164 IT13

6.3

Φ80mm孔的外圆面Φ100f7 IT7

1.6

φ52mm孔

轴线101mm 的端面Φ10105.0

05

.0

+

-

IT9

3.2

锥销孔Φ8 IT9

1.6

Φ52mm孔端面Φ82 IT13

6.3

从锥齿轮座技术要求表来看，加工锥齿轮座主要存在以下加工难点：

（1）Φ52mm孔和Φ90mm孔两尺寸属于空间尺寸，加工过程中难以测量，因而两尺寸的加工精度难以保证；

（2）安装齿轮的两个交叉孔的中心线必须相交处于同一基准平面内，才能确保锥齿轮的传动效果。

为此，通过对该零件的加工工艺性分析，找出了合理的加工方法，保证零件的加工质量。

1.3锥齿轮座的工艺分析

分析可知本零件材料为灰口铸铁，HT200。该零件具有较高的强度，耐磨性，耐热性，减震性，适应于承受较大的应力，要求耐磨的零件。锥齿轮座具有两组工作表面，他们之间有一定的位置要求。

由零件图可知，φ90mm孔和φ52mm孔的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组：

1.以φ90mm孔为中心加工表面

这一组加工表面包括，φ80mm的端面和倒角及内孔φ73mm、φ90mm的孔及退刀槽，φ120mm的孔，M5的内螺纹，M8的内螺纹，M8锥销孔。

2.φ52mm孔为中心的加工表面

这一组加工表面包括：φ52mm的端面，孔和倒角及M6的内螺纹。

这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：

1.φ52mm孔的中心线与φ90mm中心线垂直度公差为0.012；

2.φ52mm孔端面与φ90mm孔中心线的距离为119mm。

由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所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。另外考虑到零件的精度不高可以在普通机床上加工。

2 确定毛坯、绘制毛坯简图

2.1选择毛坯

根据零件查资料知：零件材料确定毛坯为灰铸铁，通过计算和查询资料可知，毛坯重量约为 1.45kg。生产类型为大批量，可采用金属型铸造毛坯。由于各个孔都需要预先铸造出来，故还需要安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行处理。

零件基本尺寸在150—170之间，由表2-1可知，差得该铸件的