梁 偉
德州學(xué)院機(jī)電工程系,山東德州 253023
零件體加工方案的制定是減速器連接孔設(shè)計(jì)的關(guān)鍵一步。零件體的加工方案在很大程度上決定了減速器連接孔的結(jié)構(gòu)配置和適用性能。
關(guān)于零件工藝分析的方面,還需要進(jìn)一步設(shè)計(jì)方案。
以上底面為基準(zhǔn)包括:箱體結(jié)合面平面,以及在該平面上的2×Φ10的錐銷(xiāo)孔,其表面粗糙度Ra<2.5,8×Φ15的連接孔,其表面粗糙度Ra<17.5,以及4×Φ11的連接孔,其表面粗糙度Ra<12.5,主要加工表面為上下兩箱的結(jié)合面。
以下底面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工包括:軸孔的兩外端面,兩側(cè)共六個(gè)端面,其表面粗糙度Ra<6.3,以及與箱體配合對(duì)軸孔的鏜削加工,有三個(gè)軸孔,分別為Φ72、Φ80、Φ120,其表面粗糙度Ra<3.2。其中主要加工面是軸孔兩側(cè)面以及軸孔。
以結(jié)合面為基準(zhǔn)加工包括:機(jī)體下底面平面,6×Φ30的地腳螺栓孔,其表面粗糙度Ra<35um,其中主要加工表面為6個(gè)Φ30的孔。
這些基準(zhǔn)面的位置要求是:根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定相應(yīng)參數(shù)。
確定完了零件體加工的方案,就要考慮零件體工藝方案的制定了。零件材料為HT200,由于箱體對(duì)材料無(wú)太高要求,故選用鑄件就可以了。再有就是基準(zhǔn)面的選擇,要求加工減速器8×Φ15的連接孔,由于該零件為箱體類(lèi)零件,因此以下箱體底面以及兩個(gè)地腳螺栓作為基準(zhǔn),采用“一面兩銷(xiāo)”的定位方式定位,可達(dá)到精度要求。
接著也就是最重要的就是確定鉆削加工的工藝路線了
1)首先是鑄造,時(shí)效處理,檢驗(yàn)尺寸,油漆底漆,等前期工作準(zhǔn)備;
2)接著是對(duì)所處理好的零件進(jìn)行劃線,分箱。并用X5032立式銑床粗銑兩床結(jié)合面部分。上下箱蓋均已12mm為基準(zhǔn)。在以結(jié)合面為基準(zhǔn)。粗銑上箱蓋頂面,下箱體下底面;
3)在經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的特殊處理后,再用X5032以上箱蓋頂部為基準(zhǔn),下箱體底面為基準(zhǔn)精銑結(jié)合面;
4)按照劃線要求對(duì)箱體進(jìn)行處理,用組合機(jī)床鉆M10定位孔并攻絲,鉆、擴(kuò)、鉸2×Φ8錐銷(xiāo)孔,并打入定位銷(xiāo) ,并按所劃線合箱。再用組合機(jī)床鉆8×Φ15孔,锪平Φ26,鉆4×Φ11孔,锪平Φ24,去毛刺;
5)毛刺去畢后,拆減速器箱蓋與箱體,清除結(jié)合面毛刺和切屑,重新裝配打入錐銷(xiāo),擰緊螺栓;
6)先用X5032粗銑軸孔端面,經(jīng)過(guò)一定時(shí)刻人工處理后,再精銑。同樣的,用臥式鏜床對(duì)軸孔也是采取先粗銑再精銑;
7)用X5032鉆、鉸軸孔端面36×Φ8孔并攻絲,鉆2×Φ18吊耳孔。使用組合機(jī)床鉆6×Φ20地腳螺栓孔,锪平Φ20,鉆油塞、油尺孔并攻絲,油尺孔锪平Φ25,鉆4×Φ6通氣孔并攻絲;
8)至此,減速器連接孔已經(jīng)基本設(shè)計(jì)完畢,剩下的工作就是去掉毛刺,清理灰塵,標(biāo)記完整。等待檢驗(yàn),檢驗(yàn)完畢就可以投入使用了。
之后剩下的一個(gè)工作就是確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸首先需要確定毛坯輪廓尺寸。根據(jù)零件圖可以知道零件的外輪廓尺寸為540×250×320,表面粗糙度Ra為3.2um,根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-10及表3-12,鑄造工藝方法為金屬型,材料為灰鑄鐵的公差等級(jí)CT按公差等級(jí)7-9級(jí),取7級(jí),加工余量等級(jí)取F級(jí)。
上箱蓋毛坯長(zhǎng):540+3.5+1.8=545.3mm
寬:250+2.5+1.4=253.9mm
高:135+2.5+1.2=138.7mm
下箱體毛坯長(zhǎng):540+3.5+1.8=545.3mm
寬:250+2.5+1.4=253.9mm
高:185+3+1.4=189.4mm
還有就是確定零件主要加工平面例如兩箱結(jié)合面、上下箱體底面、軸孔端面、軸孔等的尺寸公差及加工余量。
根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-10及表3-13,加工工藝方法為金屬型,材料為灰鑄鐵的公差等級(jí)CT按公差等級(jí)7-9級(jí),取7級(jí),結(jié)合面的公差數(shù)值加工余量等級(jí)取F級(jí)。查表3-9,結(jié)合面尺寸公差數(shù)值0.78mm,查表3-12,結(jié)合面加工余量數(shù)值選擇:上箱蓋加工余量為2.5mm,下箱體加工余量為3.0mm。
對(duì)于上箱蓋 粗銑結(jié)合面 z=2mm 精銑結(jié)合面 z=0.5mm對(duì)于下箱體 粗銑結(jié)合面 z=2mm 精銑結(jié)合面 z=1mm
根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-9與表3-12,下箱體底面尺寸公差數(shù)值1.4mm,加工余量為3.0mm。
根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-9與表3-12,軸孔端面的尺寸公差數(shù)值1.4mm,單側(cè)加工余量2.5mm。
根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3-9與表3-12,軸孔的尺寸公差數(shù)值1.2mm,單側(cè)加工余量2.0mm。粗銑軸孔端面2z=4mm、精銑軸孔端面 2z=1mm、粗鏜軸孔2z=3mm、 精鏜軸孔 2z=1mm、8×Φ15連接孔
對(duì)于鑄造件,小于40mm的孔是不鑄造出來(lái)的。并且這8個(gè)連接孔的精度要求不高,因此可直接采用Φ13mm的鉆頭鉆出。
切削用量是切削時(shí)各運(yùn)動(dòng)參數(shù)的總稱(chēng),包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量(切削深度)。很多大、中、重型數(shù)控機(jī)床都需要安裝減速器的,犧牲速度提高扭矩為了使機(jī)床正常工作,不經(jīng)常通過(guò)換刀提高扭矩,而達(dá)到較高的生產(chǎn)率。根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表6-20查得切削力、功率公式,從而求出切削力、轉(zhuǎn)矩及功率。
D為刀具直徑,單位為mm;
f為進(jìn)給量,單位為mm.r-1;
v為進(jìn)給速度,單位為m.min-1;
P為消耗于各主軸的切削功率的總和,單位為kW;
為多軸箱的傳動(dòng)效率;主軸數(shù)多、傳動(dòng)復(fù)雜時(shí)取小值,反之取大值。
本研究是是減速器箱體鉆削8×Φ15連接孔。首先,在拿到題目后,要對(duì)零件進(jìn)行詳細(xì)的分析,了解零件的類(lèi)型,然后確定合理的加工路線,之后仔細(xì)分析課題要求的那些工序。設(shè)計(jì)出的該減速器連接孔,輕型,簡(jiǎn)單,易裝于大中型組合機(jī)床中,對(duì)提高組合機(jī)床的生產(chǎn)效率,提高機(jī)械化水平有很大。幫助
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