机械 文献综述 4100字.docx

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机械文献综述4100字

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〔机械文献综述4100字〕

　　重庆理工大学毕业论文文献综述

　　中桥圆锥主动齿轮箱加工工艺规程编制和夹具设计

　　文献综述

　　何雪

　　摘要本课题是关于箱体零件的加工工艺规程的编制及专用夹具设计，分析了在加工复杂箱体零件过程中，如何选择正确的定位基准，制定合理的工艺路线，选择合适的定位装夹方案，让我们可以有效利用各种加工设备和加工刀具，设定最佳切削用量才能切实有效地保证加工质量、提高生产效率。

当然增加效率还得在保证加工精度的前提下才是有意义的，中桥圆锥主动齿轮箱有与轴配合的孔系，位置精度和尺寸精度都要求比较高，这里要做重点说明关键词机械制造质量镗孔精度加工工艺规程夹具设计

（一）本课题的研究意义，箱体零件加工的发展趋势

　　箱体类零件是机器及其部件的基础件，它将机器及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定的相互位置关系装配成一个整体，并按预定传动关系协调其运动。

因此，箱体的加工质量不仅影响其装配精度及运动精度，而且影响到机器的工作精度、使用性能和寿命。

　　箱体的种类很多，其尺寸大小和结构形式随着机器的结构和箱体在机器

　　中功用的不同有着较大的差异。

但从工艺上分析它们仍有许多共同之处，其结构特点是：

（1）外形基本上是由六个或五个平面组成的封闭式多面体，又分成整体式和组合式两种

（2）结构形状比较复杂。

内部常为空腔形，某些部位有“隔墙”，箱体壁薄且厚薄不均

　　（3）箱壁上通常都布置有平行孔系或垂直孔系；

　　（4）箱体上的加工面，主要是大量的平面，此外还有许多精度要求较高的轴承支承孔和精度要求较低的紧固用孔。

　　随着我国先进制造技术的发展，越来越多的企业将原本从国外进口的高精度复杂零件，改为自行加工。

汽车上的空调压缩机、发动机、变速箱等均属于-1-

　　重庆理工大学毕业论文文献综述多面多孔、高精度、高性能要求的复杂箱体类零件.它们是机器及其部件的基础件，如何高质量地完成这类零件的加工,除了必须具备先进的数控加工设备之外,还必须确定优化的加工工艺方案。

工艺方案考虑不周，加工路线设计不好，造成数控加工差错。

因此，对箱体类零件在加工中心上的工艺规程的研究，对提高加工中心的使用质量和使用效率具有十分重要的实用意义！

　　在科学技术飞速发展的今天，先进加工工艺日新月异，其发展趋势为：

　　A采用模拟技术，优化工艺设计

　　B成型精度向近无精度方向发展

　　C成型质量向近无余量方向发展

　　D机械加工向超精密、超高速方向发展

　　采用新型能源及复合加工，解决新型材料的加工和表面改性难题

　　采用自动化技术，实现工艺过程的优化控制

　　G采用清洁能源及原材料，实现清洁生产

　　加工与设计之间的界限逐渐淡化，并趋向集成一体化

　　I工艺技术与信息技术、管理技术紧密结合，先进生产技术模式得以发展所以箱体类零件加工工艺也要寻求改变，以适应先进生产工艺。

（二）本课题的基本内容，预计会遇到的困难，提出解决问题的方法和措施1分析零件图

（1）零件形状：

　　此零件的外形较复杂，有许多加工要求较高的孔和平面。

而主要加工面是轴孔。

现分析结构特点如下：

　　a外形基本上是椭圆形柱体；

　　b结构形状比较简单，内部结构复杂，有些类似于壳体零件；

　　c零件的加工面，仅为上下分离面，此外还有精度要求较高的配作孔；d该零件的分离面上有许多小过孔。

（2）技术要求如下：

　　a精度要求内孔的尺寸精度、位置精度、表面粗糙度要求较高。

　　b为满足零件加工中的定位需要及零件与机器总装要求，零件的装配基准面与加工中的定位基准面应有一定的平面度和表面粗糙度要求。

　　2加工工艺简析

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　　重庆理工大学毕业论文文献综述

　　此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，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。

　　由于生产量也较大，怎样满足生产率的要求也是零件加工过程中的主要考虑因素。

（1）孔和平面的加工顺序

　　零件的加工应遵循先面后孔的原则：

即先加工箱体上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。

箱体零件的加工自然应遵循这个原则。

这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。

以已加工的面可以采用一面两销定位基准可以提高孔的加工精度，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。

　　箱体零件的加工工艺应遵循粗精加工基准选择的原则和粗精加工分开的原则，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。

这样处理还有一个好处就是在粗加工以后零件表面有应力集中的现象，在粗加工以后进行热处理以消除应力。

再进行精加工，以保证加工精度。

（2）镗孔加工方案选择

　　箱体零件孔加工方案，应选择能够满足孔加工精度要求的加工方法及设备。

除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。

在满足精度要求及生产率的条件下，应选择最经济的机床。

　　根据箱体零件图所示的精度要求和生产率要求，当前应选用在组合机床上用镗模法镗孔较为适宜。

　　a用镗模法镗孔

　　在大批量生产中，箱体镗孔加工一般都在组合镗床上采用镗模法进行加工。

镗模夹具是按照工件孔系的加工要求设计制造的。

当镗刀杆通过镗套的引导进行镗孔时，镗模的精度就直接保证了关键孔的精度。

　　采用镗模可以大大地提高工艺系统的刚度和抗振性。

因此，可以用几把刀同时加工。

所以生产效率很高。

但镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。

用镗模加工孔系所能获得的加工精度也受到一定限制。

　　b用卧式镗床镗孔

　　在现代生产中，不仅要求产品的生产率高，而且要求能够实现大批量、多品种以及产品更新换代所需要的时间短等要求。

镗模法由于镗模生产成本高，生产周期长，不大能适应这种要求，而卧式镗孔却能适应这种要求。

　　c为何选用镗削加工

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　　中桥圆锥主动齿轮箱与轴配合的孔加工精度要求较高，需要采用合适的加工方法才能满足要求。

高精度孔的加工方法很多，其中磨削加工更容易得到高精度的孔。

只是磨削加工一般成本较高，对于中批量生产，一般不采用。

较常用的孔加工方法中，考虑成本的控制，常采用镗削加工。

镗削要达到很高的精度，可以采用先进的镗削技术和先进的镗削机床。

为了节约成本，这里采用先进的镗削技术。

要提高中桥圆锥主动齿轮箱的孔加工精度，就要合理安排加工工序，准确计算切削用量，选择合适的镗刀，选用合适的切削速度，采用合适的镗削方法等。

　　综合以上的特点，本零件的孔加工采用卧式镗床镗孔

　　（三）设计专用夹具

（1）夹具设计要求

　　a足够的精度

　　由于工件的定位是通过定位副的接触（或配合）实现的。

定位元件工作表面的精度直接影响工件的定位精度，因此定位元件工作表面应有足够的精度，以保证加工精度要求。

　　b足够的强度和刚度

　　定位元件不仅限制工件的自由度，还有支承工件、承受夹紧力和切削力的作用。

因此还应有足够的强度和刚度，以免使用中变形和损坏。

　　c有较高的耐磨性

　　工件的装卸会磨损定位元件工件表面，导致定位元件工件表面精度下降，引起定位精度的下降。

当定位精度下降至不能保证加工精度时则应更换定位元件。

为延长定位元件更换周期，提高夹具使用寿命，定位元件工作表面应有较高的耐磨性。

　　d良好的工艺性

　　定位元件的结构应力求简单、合理、便于加工、装配和更换。

对于工件不同的定位基面的形式，定位元件的结构、形状、尺寸和布置方式也不同。

下面按不同的定位基准分别介绍所用的定位元件的结构形式。

（2）夹具设计的方法

　　夹具设计主要是绘制所需的图样，同时制订有关的技术要求。

夹具设计是一种相互关联的、工作，它涉及到很广的知识面。

通常，设计者在参阅有关-4-

　　重庆理工大学毕业论文文献综述典型夹具图样的基础上，按加工要求构思出设计方案，再经修改，最后确定夹具的结构。

其设计方法可用图5-1表示。

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　　显然，夹具设计的过程中存在着许多重复的劳动。

近年来，迅速发展的机床夹具计算机辅助设计（CAD），为克服传统设计方法的缺点提供了新的途径。

　　（3）夹具设计的步骤

　　a．设计的准备

　　b．方案设计

　　c．审核

　　d夹具总装配图设计

　　夹具的制造

　　夹具的检测

　　（四）可行性分析

　　中桥圆锥主动齿轮箱的结构很复杂，其主要特点是上下分离面工艺要求高，孔多，而且孔的尺寸精度和相互位置精度也很高，整个零件表面质量要求也高。

箱体的加工质量会直接影响其使用性能和使用寿命，所以该箱体的加工一定要满足使用要求。

　　使用现代的加工工艺和机械设备加工卡车的中桥圆锥主动齿轮箱是容易的，只是看怎样更有效率，更节约成本。

　　参考文献

　　[1]杨春雷.试论机械加工质量技术控制.20xx年.中华建筑报

　　[2]黄盼.提高镗孔的精度设计.20xx年.鄂州大学学生毕业论文

　　[3]张宝坤等.机械设计制造及其自动化未来发展方向.20xx年.《广西工学院学报》

　　[4]王杰.箱体类零件的加工工艺规程分析.20xx年.江苏大学继续教育学院优秀论文

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