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购买设计文档后加 费领取图 纸 摘 要 本设计是围绕汽车变速器箱体加工工艺和专用夹具设计而进行的，变速器箱体主要加工是铣面、钻镗孔和攻螺纹。变速器箱体的左右端面和上下表面的粗糙度要求比较高，面的粗糙度相对孔的加工精度更容易达到要求。而孔的分布位置比较具有规律，基本在两条轴线内，需要保证的主要是孔的垂直度和圆跳动及内孔面的粗糙度。本设计的工艺规程遵循先面后孔的设计原则，并将面的粗、精加工与孔的粗、精加工明确分开，确保孔的尺寸精度和各种要求。粗基准和精基准选择的都是变速箱的下部底面。加工工序方面首先安排以变速器箱体的下部底面为定位基准对上表 面进行加工，再以下部端面与箱体侧部表面对轴承孔加工，装夹方式则选用人工上紧的螺纹钉夹具，该夹具经过专门设计，能保证可靠的夹紧。 本设计是适用于中批量生产，要求在确保加工质量的条件下，尽可能降低生产工时，提高生产效率，降低生产成本，也是现今机加工产业的主要发展方向。因为本设计是面向实际生产，对变速箱体零件图纸进行分析，及对变速箱的结构及功用多方面考虑，确保能保证工艺过程符合生产需要，并能保证尺寸要求和技术要求，并对设计的箱体面、轴承孔加工的夹具进行精度和误差分析，确保夹具能应用于实际生产。 关键词 ： 变速箱箱 体 加工工艺 定位 夹紧 夹具设计 购买设计文档后加 费领取图 纸 is is of of of of a of of is to of of of a in is of of of of of of of of In of is as is is on of is is to as as as of in is in to of be in 目 录 摘 要 . I . 1 章 绪论 . 1 题背景 . 1 题意义和发展现状 . 1 计的主要内容 . 2 第 2 章 变速箱体工艺规程设计 . 3 件分析 . 3 件的作用 . 3 速箱体结构特点 . 3 速箱体工艺性 . 4 件工艺分析 . 4 体选材和毛坯控制 . 4 艺路线 . 5 第 3 章 铣箱体上平面夹具设计 . 8 床夹具 . 8 位基准与误差 . 8 削力与夹紧力计算 . 9 紧装置及夹具体设计 . 9 具设计及操作的简要说明 . 9 第 4 章 刀具 . 11 具选用 . 11 具材料 . 11 削控制 . 12 总 结 . 13 致 谢 . 14 参考文献 . 15 1 第 1 章 绪论 题背景 减速箱体作为减速器的基础零件，最主要的功能是使箱体内的齿轮、轴、轴承等相关零件保持相对位置，使其能够平稳运行而不互相干扰，并且使齿轮间能够正确的传递扭矩和改变齿轮和输出轴的转速，用来达到操作 者要求的合适的运动。变速箱还是箱体内各种零件要求的润滑和冷却环境的保持者。因此，变速箱箱体的加工质量会影响到装配以及整个整车性能。 将一个零件从毛坯加工道成品是一个复杂的工艺过程，而这个加工的方法和过程叫做工艺，这个过程需要根据零件的技术要求和结构特点，在不同的条件下，经常需要采用不同的加工方法和设备。而不同的工艺过程所消耗的工时、成本都不一样，优质化的工艺规程能提高劳动生产的效益，减少加工时需要的成本支出，降低加工时需要的资源损耗，而工艺规程是加工生产中最活跃最容易调整的因素。 而在整个生产过程中，选用正 确的夹具能充分节约装夹找正的工时，所以设计一套合理夹具对于整个工业生产来说很有必要。它可以直接作用到零件全部的加工质量、生产效益，所以夹具的设计也是工艺加工中很具影响力的因素，所以也十分受重视。 题意义和发展现状 选择这个毕业设计的题目，首先是对大学四年来在校知识的进行一次全面而具有针对性的应用，是对所学知识的一次巩固和考验，充分将所学知识调用起来，与自己在生产实习中所获得的经验相应证，让自己将所学知识灵活汇总去应对一次实际上的加工设计；也是对以后所要从事的行业进行一次模拟和应用，为了自己能以更好 的状态接受工作，培养标准化设计、查阅工艺手册、将成本和效益相结合等工艺人员应该具有的良好素质，同时能促使更快适应生产岗位和让高等教育和企业需求人才相衔接起来。 通过本次毕业设计，是对我们对图纸理解能力的一次考验，加深对图纸认知的印象，同时是一次对工艺设计的考验，让我们开始对生产成本和生产效率以及劳动回报的价值考量，同时更是对所学知识的灵活运用，对数据处理的一次考校，尤其夹具的设计更是综合了四年所学，从理论知识整合到实际生产需求，为以后毕业走向生产岗位做好了准备。 国内外机加工制造业是考量一个国家经济发展水平 的标准之一，它能推动国家经济的发展，也能确保国防的水平，是一个国家的基础产业。由于个人计算机的飞速发展，在设计加工图纸和对工件进行加工模拟也使用上了计算机，如 今加工产品越来越向着精密加工，加工的方式越来越智能、自动化，加工的产业越来越高度集成化，加工的效益更加呈现高效化。但总体来说我们国家机加工制造业水平与发达国家相比还有很大的距离，例如我国加工机床用的都是日本法兰克系统，而更加人性化、智能化德国西门子2 系统的机床却很少。所以还需要我们不断地努力，去改变发展我们国家的机械制造业。 当然，随着 科技水平的进步，国内外加工工艺技术也越来先进，主要发展如下： 采用 行模拟和使用自动化生产技术，优化工艺规程； 毛坯的精度呈现低余量无余量的发展方向； 毛坯的质量也呈现出无缺陷的发展方向； 机加工更是呈现超精密超高速的发展方向； 材料方面采用新型材料和清洁型材料以提高表面可加工性； 新型能源、清洁能源和复合型加工方式的采用更是进一步降低了加工成本； 工艺、信息、管理技术呈现三位一体化，生产模式愈加先进； 工艺加工技术、加工方式与设计理念越加趋向统一，愈加和谐。 而在变速箱生产方面，目前，国内外 汽车变速箱生产厂家的生产设备可能存在不同，主要是根据生产方式和工艺规程的而选择。而在定位的方式上也存在着有不一致的地方，例如有些厂家以凸缘面定位来进行生产加工，而大多数生产厂家以一面两销定位生产，在轴承孔加工方式上也有所不同，一般采用粗镗 精镗的方式加工，但也有部分厂家加工设备较为先进，采用粗镗 高速铰的方式来加工，这样的加工方式虽然提高了生产的效率以及加工的精度，但是要求的设备更先进更精密，对操作设备的人员控制技术要求也更高。 计的主要内容 首先，认真研究汽车变速箱箱体图纸，分析工件的几何形 体，在工件加工时还要注意下工件的细节形状，注意要满足工件的加工工艺要求； 查阅资料，学习研究汽车减速箱箱体材料选取，加工工艺的一般方法； 结合课本学习的知识和工程训练的实践，查阅相关手册，根据箱体零件的几何形体，以及工艺要求，制定出箱体加工的工艺路线； 明确所涉及的加工工艺中，对镗床夹具的具体需求； 查阅夹具设计课本，构思夹具的结构，功能实现方法，绘制结构草图； 查阅手册，完成镗床专用夹具定位误差分析及夹紧力计算夹具； 总图技术条件的确定及尺寸链的分析； 绘制所设计的镗床夹具图纸，出图； 绘制其中以个非标零 件的零件图； 完成箱体工艺制定和夹具设计，完成毕业设计。 3 第 2 章 变速箱体工艺规程设计 件分析 件的作用 变速器是汽车最主要的部件之一，由变速箱体、齿轮、齿轮轴、轴承等一系列零件构成，最主要的功能是随驾驶人的不同驾驶条件和需求改变汽车的车速和传递的扭矩，用以不同的条件例如：爬坡、超车，不仅如此，还能实现反方向传递转速，用以实现倒车。 变速器箱体则能整合整个变速器的基础零件，用以使其内部零件处于正确的的相对位置，为其他零件提供一个平稳运行的环境，使内部零件能相协调有序的运作。变速器 箱体质量好坏会直接作用到轴和齿轮间的配合，还会影响其相互间的位置关系的准确性，尤其会影响变速器的功能和使用寿命。 速箱体结构特点 变速箱体是非回转型平面型薄壁壳体零件，是很具有典型的零件，它的尺寸比较大，样式也很复杂。需加工有铣平面，孔系加工和攻螺纹等。一般变速箱体具备以下特点： 1. 尺寸较大 变速器通常是机体中最大的部件之一，是箱体内部零件的母体。大型的减速箱的箱体可长达 56m，可宽达 34m，重达 5060 吨。变速器是机体传递动力的零件，也是柔性的调整驱动转速或不可缺的零件。 2. 形 状复杂 当箱体体积过大的时候，箱体就要承受额外的质量和重力，而为了保证箱体具有一定的刚度及强度，箱体的体积设计的小一些更稳定，可能还需要在铸造时缩减的壁厚处额外再添加凸边、筋板、凸台等一系列结构。但箱体上安装零件的数量和零件在箱体空间上的分布位置是决定变速箱箱体复杂程度最主要的因素，所以需要我们合理的去设计变速器的箱体结构。 3. 精度要求 变速器箱体具有多个轴孔，它的尺寸精度和位置精度要求都很高，而他的加工质量是直接作用在装配精度上，能直接影响变速器的运行性能和使用寿命。 4. 有许多紧固螺钉定位箱孔 同 时变速器箱体还有很多的连接螺纹孔，这些孔分布在箱体各表面，虽然加工要求不是很高，但因各面的加工情况的不同，有时加工起来很是困难。 因箱体具有以上固有特点，所以加工时很不方便，劳动量很大，装夹找正也十分困难，4 需要考虑到各方面可能遇见的问题。 速箱体工艺性 件工艺分析 有零件图纸可知零件主要的技术要求如下： 左端面轴承孔为 80、 销孔 30，孔与轴之间配合度公差等级皆为 查互换性与测量技术基础的表 2知孔 80、 上极限偏差皆为 +18极限 偏差皆为 0， 销孔 30 的上下极限偏差皆为 0，右端面轴承孔为 孔与轴之间配合度公差等级皆为 上极限偏差皆为 +18极限偏差为 0；箱体中部 92 的轴承孔与 22 销孔配合度公差等级都是 的上下偏差都是 0，粗糙度和箱体中部 42 孔的要求 低于 92 孔与孔 A、 B 同轴度要求为 箱体左右端面粗糙度要求低于 左右端面轴承孔 80 的 垂直度要求为 缘上的沉头通孔表面粗糙度要求为 其他孔的表面粗糙度为要求低于 本零件是变速器箱体，需要加工的地方有上下左右前后端面；输入、输出以及倒档等各轴承的轴承孔；还有箱体各结合地方和安装附加部件地方的接合螺纹孔。本着满足零件的技术要求来设计零件加工顺序，所以零件的粗基准选择为零件的下端面，加工上端面时用压板压紧凸缘进行夹紧，加工凸缘则以压板压紧上端面进行夹紧，而箱体底部则利用支承块定位元件支撑，这样就能充分限制住变速器箱体的自由度，对零件进行加工。而精加工时，就先以精加工的底面作为精基准，这样就能保证基准相重合、统一，就避免因为基准方 面或是其他的不必要方面引起的误差，同时在装夹的时候，也因为前面加工已经涉及到了，也不会因为装夹而造成其他方面的影响。 体选材和毛坯控制 本减速器箱体是中等批量规格生产，在此我们以 造而成。之所以选用 因为灰铸铁的铸造性能比较好，价格也相对低廉，还有良好的可加工性，并且能完全满足箱体的耐磨性能要求、减震性能要求和刚度性能要求、强度要求。同时由于箱体外部形状和内部构造相对较为复杂，为了降低生产成本，提高切削性能，因此选用铸造成型。当然铸造的缺点也有，铸造生产的零件它 所要求的工序比较多、投料要求的也比较多，当加工过程控制不好的时候，铸件出来的品质也不好保证，出现废品的可能性也相对较高，同时铸造的车间因为其固有的属性，能耗高、原材料堆放的多，所以其生产作业环境也相对较差。 对于毛坯的控制，我们应该尽可能保证其能满足箱体的尺寸精度要求，而在毛坯外部的尺寸相对来说好保证，但是内腔的结构尺寸相对来说较为难。但现如今铸造工艺较为成熟，铸造出的零件的质量相对来说比较高。不仅如此，零件的加工余量越少，铸造时需要5 的原料越少，加工需要的工时越低，生产需要的成本就越低，因此可以适当的减少毛 坯的加工余量，近可能使毛坯尺寸和零件相匹配，这样就可以被切削量就能减少些，还能在铸造的时候减少材料的使用量。但也不能一味地追求加工余量少而不注重毛坯的品质，在设计毛坯的时候还必需考虑到加工的时候走刀的时候会不会不方便，装夹的时候能不能装夹平稳，会不会适合装夹等等一系列后期的工艺问题。 毛坯的铸造可能因为各种人为或非人为的原因出现以下缺陷：例如铸造时金属液体内部存在气体，在液体凝结时不能够及时散去，于是就在零件内产生了气孔；或是一些很难除去的型砂在铸造出来的零件表面上粘附着；亦或是铸造厚又大件湿型板类零件时， 零件表面极易形成的槽痕缺陷；或是零件铸造出来后夹杂着其他杂物等等，所以需要尤其注意，同时因为部分缺陷可以去除，常在铸造后，为了减少毛坯的内应力，在进入切削车间前，坯料应该人为的时效处理，尤其对于一些易变形的大零件应该先进行处理后再放入其他车间进行切削或其他加工。 1. 毛坯轮廓尺寸 根据设计图纸可以知道变速器箱体的结构尺寸长 396 190 230以零件的最大尺寸是长度，虽然是中批量生产，但铸件仍使用砂型机器造型及壳型来进行生产模型，查机械加工工艺手册（以下简称工艺手册），可以知道 铸件尺寸公差等级 11 到 13，其中接合面的表面粗糙度 求小于 承孔比较大，满足铸造预留孔条件即孔直径大于 30，加工的余量等级处于 E 到 G，由此可得毛坯轮廓尺寸如下： 毛坯轮廓的长度： 396+6=402坯轮廓的宽度： 200+6=206坯轮廓的高度： 230+6=236. 加工余量 因为加工的粗基准是变速器箱体下端面，要保证凸缘的高度，所以加工余量最主要是看毛坯的轮廓尺寸，所以为保证工件下部端面及凸缘及箱体内部深度等各方面属性，所以工序 03 的背吃刀量 以给定为 序 05 的背吃刀量 预留精镗余量 序 06 的背吃刀量 可以选择给定为 预留精镗余量 为毛坯是铸造出来的，所以毛坯的实际轮廓尺寸跟设计尺寸可能会存在一些差异，需要根据实际轮廓尺寸去确定真正需要加工的尺寸余量，去确立切削的背吃刀量，要同时保证各面要求的实际尺寸，此处的背吃刀量或者说加工余量仅是作为参考加工值，详细加工工序请参考工序卡片。 艺路线 变速器因为其特有的性质，对箱体加工的要求很高，同时也因为是箱体类零件，其外部的形状和内部的构造十分复杂，需要加工的地方也相对较多且不容易加工，这样就显得加工的工作量十分大。所幸之处是箱体材料是 造出来的零件毛坯可加工性很6 强，为了充分减少不必要的劳动量，提高加工质量，减少加工的工时，使得生产成本能够降低，所以拟定以下两种工艺路线，表 2表 2下： 表 2艺路线方案一 工序号 工序名称 工艺装备或车间 01 铸造 铸造车间 02 时效处理 钳工 03 粗、精铣下端面 卧式铣床 04 粗铣上端面 卧式铣床 05 粗铣前、后端面 卧式铣床 06 粗铣左、右端面 卧式铣床 07 钻右端面 2* 专业钻床 08 钻左端面 30、 80、 专业钻床 09 钻箱体内部 92、 42 孔 专业钻床 10 镗右端面 2* 卧式镗床 11 镗左端面 80、 卧式镗床 12 镗箱体内部 2*22、 92、 42 孔镗刀 卧式镗床 13 精铣上端面 卧式铣床 14 精前、后端面 卧式铣床 15 精铣左、右端面 卧式铣床 16 螺 纹孔 螺纹 钳工 17 去毛刺 钳工 18 检验 表 2艺路线方案二 工序号 工序名称 工艺装备或车间 01 铸造 铸造车间 02 时效处理 钳工 03 粗、精铣下端面 卧式铣床 04 粗、精铣上端面 卧式铣床 7 05 粗、精铣前、后端面 卧式铣床 06 粗、精铣左、右端面 卧式铣床 07 钻右端面 2* 专业钻床 08 钻左端面 30、 80、 专业钻床 09 钻箱体内部 92、 42 孔 专业钻床 10 镗右端面 2* 卧式镗床 11 镗左端面 80、 卧式镗床 12 镗箱体内部 22、 92、 42 孔 卧式镗床 13 螺纹孔 螺纹 钳工 15 去毛刺 钳工 16 检验 两个工艺方案的区别在于铣面和钻孔工序的先后顺序，方案一是先对加工的表面进行粗铣，再对粗铣过的表面进行钻孔，钻孔后再接着对各表面进行精铣；而方案二则是先对各加工表面进行粗铣，然后就直接对粗铣过的加工面进行精铣，精铣过后就再对各精铣面进行孔系加工。方案一的优点在于钻孔过后，再进行的精铣能擦除掉钻孔时对表 面引起的损伤，保持表面的光洁度，使用于对表面粗糙度要求特别高的零件；而方案二则将加工的工序集中起来，减少了零件去往不同机床加工的转移次数，同时也避免了多次找正夹紧，不仅如此，选用第二个方案加工零件，因为对工件的各端面精铣加工后，工件的各种尺寸精度都满足设计时的需求，即轴承的轴线也不会产生超出要求任何偏差，这样能保证加工出来的轴承孔能满足与左右端面的垂直度的要求。所以在大批量的流水线加工过程中我们选用方案一最合适，而在本设计中，中批量加工，选用方案二的工作效率最高，即本次设计选用方案二。 8 第 3 章 铣箱体 上平面夹具设计 床夹具 铣床夹具主要是夹持进行平面铣削、齿轮插齿、花键铣削、键槽铣削、复杂成型面铣削等加工类型的工件。进行该类铣削时，切削时力很大，吃刀量很深，铣刀切削时非连续加工，切削力变化很大，具有很大的冲击及振动。因此加工时将对影响到工件加工的稳定性，要是夹紧的力度不够，工件、夹具和机床的相对位置可能会错位，进而会对工件的加工质量造成影响。所以在设计夹具的时候，就要考虑到夹具需要的夹紧力相对较大，夹具体上各部分的元件要求的强度和刚度都比较大。 铣床夹具有下列设计要点：因为铣床铣削力和 铣削用量比较大，需要尽量增加供给定位稳定性，如将支承面积适当增大，支承点尽量设定远些，也可设定辅助支承；夹紧方面也可以适当提高夹紧刚度，注意下夹紧力的施力方向和作用点，刚度和强度一定要保证；至于定位键其结构市面上已有标准化零件，可以选用 A 型定位键，精度要求较高则可以选用 B 型定位键，选 A 型定位键是因为铣箱体上表面，偏摆对加工无影响；对刀元件标准化了，此处选用标准对刀块就适用，而实际生产中对刀时的塞尺已经成套件使用，可直接购用；夹具体的设计则要充分考虑刚度和强度，而夹具体的置耳作则可参考夹具标准，视情况而定，此 处具体请参考附录的设计图纸，如其他大型夹具，或装夹其他大型零件有需要可以采用联动夹紧或者其他夹紧，本设计装夹稳定为简化设计降低维护及生产成本，不需联动夹具，就不附带说明。 位基准与误差 查阅变速箱箱体的设计图纸，可以知道该变速器箱体零件图的上端面表面粗糙度都要求为 于 用变速器箱体的铣削过后的下端面为定位基准，同时该基准也是设计基准，两者相重合，能保证加工的尺寸精度，勿需重新计算，即能保证上下端面间的平行度要求，在本次加工的工序中，仅需保证好变速箱体下部端面放置平稳，贴合稳靠。 误差主要为：销与孔的配合 模与销的误差 套与衬套 由公式： e=(H/2+h+b) 30/32=见这种定位方案是可行的。 9 削力与夹紧力计算 本夹具是在铣床上使用的，用于定位螺钉的不但起到定位用，还用于夹紧，为了保证工件在加工工程中不产生振动，必须对六角螺母和螺母螺钉施加一定的夹紧力。 由计算公式： + 1)/2+r) （ 4 式中： 沿螺旋轴线作用的夹紧力 作用在六角螺母 L 作用力的力臂 ( 螺纹中径 ( 螺纹升角 ( ) 1 螺纹副的当量摩擦 ( ) 2 螺杆 (或螺母 )端部与工件 (或压块 )的摩擦角 ( ) r 螺杆 (或螺母 )端部与工件 (或压块 )的当量摩擦半 ( ) 其回归方程为： 式中： 螺栓夹紧力 (N) 力矩系 数 (1) 作用在螺母上的力矩 (5 2000=10000N 紧装置及夹具体设计 在此铣夹具中使用可移动的压板卡压箱体，可移动压板的优点在于完成铣削以后，直接能拧松螺钉等松紧装置使得压板松开，就可以拆卸掉压板然后退一段距离后再取出零件。这样可以避免卸下工件时撞刀，同时便于维护，装卸生产简单，容易上手。而夹具体则是将夹具上的各种元件和设备揽括在一起，将他们连接成一个整体，并安装到加工机床上。夹具体的装配草图在设计好夹具体之上的主要元件后将其合理分配好相对位置就能汇总出。详细请参考附件装配图。 具设计及操作的简要说明 夹具用于在立式铣床上加工传动箱体上平面，工件以与此相平行的下平面为及其侧面和水平面底为定位基准，在短销、支承板和支承钉上实现完全定位。采用转动 A 型压板夹紧工件。当加工完一边，可松开螺钉、螺母、支承钉来加工另一边。如夹具装配图所示。对专用铣床夹具的设计，可以了解机床夹具在切削加工中的作用：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的给以性。本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题，如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度 和强度、结构工艺10 性等问题。 11 第 4 章 刀具 具选用 本设计中变速器箱体要加工的工艺分别是：粗铣、精铣、钻孔、粗镗孔、精镗孔、打定心孔、攻丝。所以涉及的刀具就是：面铣刀、钻头、镗刀、中心钻、丝锥。而在实际生产的过程中，可能用的涉及到的刀具可能就不同，可能会很复杂，例如镗孔时一般用镗刀而部分公司则可能使用到了拉刀，而在其他方面加工也可能采用到复合刀具或者是专用刀具去进行生产和加工的，当然这主要是看各公司的生产车间使用的机床，例如在东风变速箱厂他们公司则是加工时在铣面的时候分别使用到：双轴立式转盘铣 床、组合铣床、 双面钻铣组合铣床、卧式双面组合铣床、组合龙门铣床等等，而本设计在实习期间，在公司参考的机床则使用的是卧式镗铣床，这种机床采用德国西门子系统由沈阳机床厂所生产，该机床集铣面、镗孔、钻孔与一体，完全适用于本设计中。当然两者不同之处在于大批量与中小批量生产等不同吧，所以在不同的生产情况下，得取决于经济性和效益还有工件的加工要求等各种方面选用机床和刀具。 本设计镗孔时需加工的孔径分 42、 80、 92几种，常用的镗刀一般可以分为维护调整加工范围大的 微调镗刀 和切削时因两边 受力平衡可以稍微增大切削量的 双刃镗刀， 但在本设计中因为加工时存在阶梯孔，而且大孔在内，机床镗轴具有尺寸限位，而且可能镗轴比外阶梯孔孔径大，而镗刀可能刀柄不够长，无法够到轴承孔，所以在加工时如果有必要可以使用加长刀杆，加长刀杆不存在国标，需要专业定做，当然一把机床也可以生产加工，刀杆长度可以根据刀柄长度设计，但不应过长，因为机床本身存在精度误差，如果过长，此时镗孔时误差就可能过大。在加工阶梯孔时要注意，因为内孔孔径大于外孔孔径，所以在此处内孔加工可以选用可调铣刀或者 T 型刀。若选用镗杆加工孔，则需注意以下事项： 公差范围应该包括刀槽两侧面不平行度；镗杆中心线与刀槽后端面不垂直度应小于 00，径向剖面与轴向剖面中刀槽与侧面上的定位螺钉孔的相交角容差分别为 10 、 +30；镗杆与销孔同心度不大于 到以上要求精度要求基本能达标。 具材料 合适的刀具材料也影响着加工，所以在加工时一定要选好刀具的材料，选择的刀具材料合适否影响着生产效率，同时也是关系到生产的效益，而刀具材料的选择主要看加工工件的材料，以及转速及进给来选择 。因为箱体材料是 以此处选择硬质合金刀，查刀具表格可以知道硬质合金刀硬度能达到 在切削时候能维持刀具的切削性能的最高温度范围在 800所具有的抗弯强度的性能在 90质合金刀在12 加工性能上相比以高速钢为材料的刀具或其他材料的刀具加工时性价比要高的多，因为硬质合金刀在加工时效率要高，同时使用寿命相对其他材料的刀具要高。所以刀具的材料我们选择硬质合金。当然硬质合金刀也具有一定的缺点，例如刀具本身材料的脆性比较大，在磨刀具的时候也不好磨，这在加工的时候还是有一定的使 用难度的。 削控制 加工过程中，刀具是从零件表层切削掉余量，而在加工的过程中，切削可能会引起刀具和工件产生形变，还因为高速摩擦将产生切削热量，同时在切削过程中，刀具因为在恶劣环境中使用，可能会产生磨损现象，所以在加工的过程中，我们要控制好切削的吃刀量，进给速度和刀具的转速，同时在选择刀具的时候，要选择合适的刃角的切削刀具，安装刀具的时候如果有刀具角度设置也需要我们注意，即选择合适的刀具工作角度。不仅如此，在生产加工中，需要注意排屑的方式，需要注意排屑会不会划伤加工好的工件表面，也要注意进出刀时候刀 具会不会划伤加工好的工件表面。切削热的控制只能通过在加工时对零件进行喷洒冷却液来解决，在钻孔的时候需要用到铣油，铣油是铣床用冷却油，即是铣床上在加工零部件的时候为了防止加工的材料在加工的过程中因为过热效应使工件的材料、结构产生破坏而使用的冷却油。这些基本是加工中常见的问题，需要注意。 13 总 结 本设计主要是围绕着变速器箱体加工工艺和夹具设计而设计。工艺部分是通过汇总自己大学四年所学知识，和在校外参加的生产实习经验类比，请教工厂具有经验的技术人员，和请教指导老师而总结出的适用于实际生产的，同时又相对符合加工 技术指导手册的工艺路线和加工方法。在实际生产中，也因为实习期间认知比较深的，在工艺加工中用的机床就是能一机多用的落地镗铣床，所以在此次设计也是以落地镗铣床为蓝本。而工艺线路的拟定也是根据实际生产来拟定了，但是孔就没有预先铸造出来了，因为要是预先铸造孔的铸造成本会增加，同时铸造孔的质量不确定能否满足条件，而且铸造应力的去除也更加麻烦，所以在本设计中孔都不是预先铸造出来的。因为孔不是预先铸造，则在工艺路线中会多出一个钻孔的工序。 在装卡时，因为是中批量加工，在压紧的时候，为了使装夹起来更为便携，也为了设计的夹具 结构能更加简单，于是选择的是手动上紧的螺纹钉压紧的方式，在一般的中小批量工厂生产中，也确是选用的是手动夹紧的螺纹钉方式。而在定位方式方面，为了尽量使工艺加工时使用的基准和设计图纸时使用的基准相统一，此处在粗铣加工时选用的是工件底面，精加工时，为了使粗加工的使用基准和精加工使用基准相重合。为了镗孔方便则为此设计了镗孔的夹具，但此处箱体中部时阶梯孔，而且内部孔径比外部孔径要大，实际加工生产选用的是 T 型刀，所以在此处我选用的也是 T 型刀。而对于刀具的介绍以及刀具的选择上，因为在实习期间，接触的还是比较少，所以介绍中 还是太少，在选择上还是会存在很多问题。而在加工生产线中，见到的大批量生产的就是十堰东风变速箱厂，大批量的加工，有着较为完善的生产线，在加工过程中也比较容易把握，尤其在加工的效率上比较高，而中小批量生产实习就是在中捷机床厂和中铁航，中小批量的生产主要不同是体现在一机多用上，在一个机床能完成的事不用拖交给其他的机床，于是就会少了工件转移、装夹、找正等各种步骤，但在实际生产中确实没有专一加工一个工序的生产工人的效率高，而在本次设计中，主要是借鉴吸收这几个公司的实际加工的经验。而在本设计中，很多地方检验需要用到量具 ，例如粗糙度和形位上是否存在问题，本设计所用量具则没有具体给出。 最后，这次毕业设计是一次应对未来实际工作的一次挑战和操练，而介于自己的水平有限，可能会存在很多方面的问题，希望各位老师能多批评指正。 14 致 谢 匆匆而又紧张地将本次毕业设计完成了，当把参考文献补上的时候，在时候我感觉，本次毕业设计能够顺利完成除了在学校各位老师细心指导和实习工厂师傅耐心传授，还要最感谢我的指导老师，赵秋芳老师。赵秋芳老师是一位工作严谨而又要求严格的老师。因为我在学习生活中是一位粗粗咧咧的人，没有耐性，但是赵老师在毕业设计期间 ，不仅仅为我提供了确立了毕业设计的方向的基础而又十分重要的资料，还督促我设定完成时间表，将任务一点点的完成，尤其是赵老师严谨的治学态度，在学习设计中要求我们不得一丝弄虚作假，要求我们自我突破，踏踏实实完成设计，而在设计期间，也是不耐其烦的对我悉心指导，同时还要感谢赵老师对我的严格要求，认真而负责，让我能在不断的改正中迈向正确的道路。再次感谢赵秋芳老师在我大学期间对我的不断的帮助，赵老师的工作和学习态度将值得我一生去学习。同时，在完成本次设计，我还要感谢大学四年来身边的同学和伙伴，是他们伴我一起学习、进步，同 时在设计期间，也得感谢他们对我帮助，因为和他们的讨论，感受他们不同的思路，发散了我的思维，我才能更完美的完成本次设计，我才能改正自己没注意的细小部分的错误。最后，因为自己自身所了解的限度，可能在设计的时候还是存在很大的缺陷，希望各位老师、同学多多指正，我也会不断努力，争取改正自己的不足，让自己更好的去迎接各种挑战，能对社会做出自己的绵薄之力。再次对所有帮助过我的人表示 衷心的感谢。 15 参考文献 1 王伯平 北京 :机械工业出版社 ,2 李民望 第 二版 化学工业出版社 ,3 王丹 北京 :化学工业出版社 ,4 余光国 张兴发 四川 :重庆大学出版社 , 5 吴拓 北京 :机械工业出版 ,2012， 6 6 于俊一 机械制造技术基础 机械工业出版社 , 7 袁培峰 . 磨床高精度夹具的设计 J. 汽车工艺与材料 , 2009(2):498 梁秋生主编，变速箱轴孔德数控加工工艺研究 J。 2009 . 11 9 王兵 . 金属切削手册 M. 化学工业出版社 , 2015. 10 吉东亮 . 变速箱壳体多工序机加工的质量控制与诊断 D. 吉林大学 , 2009. 11 刘爱荣 , 程冬梅 , 高明宪 ,等 . 夹具设计对定位误差的影响分析 J. 中州大学学报 , 2010, 27(1):12212 李燕玲，李立强主编， 斜度可调式专用夹具设计 ，齐齐哈尔二机床 J， 13 李忠海主编， 钻孔专用夹具设计与加工 ，装备制造技术 J， 14 陈哲亚主编， 利 用 件实现工装夹具快速设计 ，天津汽车 J， 15 飞跃主编， 车床夹具设计分析 ，机电信息 J， 17 (3, 2006) 18 984.( 0, 2007) 19 973.( , 2009)
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