机械加工工艺卡产品型号零件图号产品名称两级圆锥斜齿圆柱齿轮减速器零件名称合箱车间工序号工序名称金工车间镗输入轴承孔毛坯种类毛坯材料毛坯外形每毛坯可制件数铸件HT200 1290×520×370 1 设备名称设备型号设备编号卧式镗床T618夹具编号夹具名称切削液输入轴承孔煤油与矿物质油的混合物工位器具编号工位器具名称工序工时准终单件0,987min 19.74min工步号工步内容工艺装备主轴转速（r/min）切削速度（m/min）进给量（mm/r）背吃刀量（mm）进给次数工步工时机动辅助1 粗镗输入轴承孔至148mm卧式镗床T618硬质合金四刀镗片160.3 75.5 0.4 3 1 1.31min 0.262min2 粗镗输入轴承孔至149.3.mm卧式镗床T618硬质合金四刀镗片190.4 89.7 0.3 1.3 1 3.68min 0.736min3 粗镗输入轴承孔至150mm卧式镗床T618硬质合金四刀镗片257.1 121.1 0.1 0.7 1 8.17min 1.633min 中国地质大学（武汉）设计者设计日期审核日期标准化日期会签日期杜强2012.9.1机械制造工艺学课程设计减速箱夹具设计报告粗镗输入轴承孔指导老师：目录第一章二级圆锥齿轮概述第二章图纸技术要求分析第三章计算生产纲领确定生产类型第四章材料、毛坯制造方法的选择及毛坯图1 材料选择2毛坯的制造方法3毛坯的加工余量4毛坯图第五章定位基面的选择及分析第六章加工工作量及工艺手段组合第七章划分加工阶段，大致工艺过程1 上箱体加工工艺过程卡2 下箱体加工工艺过程卡3 合箱加工工艺过程卡第八章粗镗输入轴承孔机械加工及夹具设计1 机床选择刀具选择切削液2 加工余量及精度等级3 切削参数4 切削力的计算机动时间及单位时间定额5 机座结合面铣削加工工序卡6 夹紧方案设计7夹紧力计算8 夹紧元件设计9气压系统及元件的选择计算10气动系统回路及其PLC 控制电路、电路分析11 支承板、挡销设计等其他零件设计第九章参考资料第十章实习心得二级圆锥齿轮减速器设计第一章二级圆锥齿轮概述减速器减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递扭矩的作用，在现代机械中应用极为广泛，是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。
减速器是一种相对精密的机械。
减速器按用途可分为齿轮减速器；蜗杆减速器；齿轮—蜗杆减速器；行星齿轮减速器。
本次设计任务为二级圆锥齿轮减速器设计。
一．二级圆锥齿轮减速器特点比起二级圆柱齿轮减速器，二级圆锥齿轮可以运用在输入轴与输出轴成角度的时候。
并且由于二级减速，使得效率更高。
二、二级圆锥齿轮减速器的结构、零件介绍1）减速器的结构二级圆锥齿轮减速器主要结构包括：箱体（箱盖、机座）、圆锥齿轮。
2）减速器的应用范围减速机的操做范围广泛，从交通工具的船舶，汽车，机车，构筑用的重型机具，机器财产所用的减工机具。
选择蜗杆和蜗轮材料组合时，不但要求有足够的强度，而且要有良好的减摩、耐磨和抗胶合的能力。
3）箱体的结构、特点此减速器箱体结构形状复杂，壁薄，外部有多孔多加强筋的薄壁结构。
有精度要求高的多个平面、轴承孔系、螺孔等需要加工。
为了便于安装内部部件，同时为了铸造方便、节省成本，该减速箱的箱体做成剖分式。
由机座和机盖组成。
箱体结构图如下：第二章图纸技术要求分析由图纸可知，机盖、基座的生产工艺有以下几点基本技术要求：1）减速器箱体铸成后，应用清砂机清洗铸件并进行时效处理；2）机盖和基座合箱后，边缘应平齐，相互错位每边不大于2mm；3）应检查基座结合面的密封性，用0.005mm塞尺塞入深度不大于结合面宽度的1/3，用涂色法去检查接触面积到每平方厘米不少于一个斑点；4）与基座连接打上定位销后，进行镗孔，此时接合面处禁止放各种衬垫；5）机械加工未标注的偏差尺寸精度为IT12；6）铸造尺寸精度为IT18;7）未标明倒角为C3，粗糙度为Ra12.5;8）未标组铸造倒角半径为R=5~10mm；9）机盖结合面粗糙度为Ra1.6，平面度为0.06；10）输入（出）轴孔两端面与输入（出）轴孔中心线的垂直度为0.10，粗糙度为Ra3.2；11）窥视口面粗糙度为Ra12.5；12）输出（入）轴承孔的粗糙度为Ra1.6；13）输出轴承孔的圆柱度为0.02，同轴度为0.02；14）输出轴承孔上偏差0.040，下偏差为0；15）基座不得漏油；经过建模对图纸中尺寸的标注，公差配合的制定，形位公差，表面粗糙度的分析整合，有以下几点当重点注意：①结合面加工中，应在保证平面度0.06和粗糙度Ra1.6的要求下，采取合理的加工方法，以满足密封性的检测；②加工轴承孔端面和端面时候，需合箱加工，才能满足所有垂直度的要求；③为了减少换刀次数，箱体的紧固孔尺寸规格应保持一致。
第三章计算生产纲领确定生产类型该零件年产量为10000件，在每台产品中的数量为1件，废品率废品率为3%，备品率为5％。
由生产纲领计算公式 N＝Q×n（1＋α＋β）式中 Q ——年产量（件/年）N ——该零件在每台产品中的数量（件/台）α——废品率Β——备品率计算出N后按表6－1确定生产类型计算得：N＝10000×1×（1＋3％＋5％）=10800查表《机制工艺生产实习及课程设计》中表6－1同一零件的年产量生产类型重型零件中型零件轻型零件单件生产1`5 1~10 1~100小批生产5~10 10~200 100~500中批生产100~300 200~500 500~5000大批生产300~1000 500~5000 5000~50000大量生产1000以上5000以上50000以上结论：由此可以确定生产类型为大量生产。
第四章材料、毛坯制造方法的选择及毛坯图一．材料选择由于减速器箱体结构复杂，并有凸台，凹槽等壁厚较薄的结构，通过查阅了解灰口铸铁的特点如下：1.有一定的强度，但塑性和韧性低，这种性能特点与石墨本身性能及其在铸铁组织形态有关。
2.有良好的减震性，能有效地吸收机器震动的能量。
3.良好地润滑性。
4.良好地导热性能，由于石墨本省就是良好地导体。
5.熔炼方便，流动性好，铸件不易产生开裂。
由此可以确定选择抗缺敏感性，减震性，耐磨性优良，切削性能好和成本低的型号为HT200的灰铸铁。
若无HT200，可以采用球墨铸铁，型号为QT400-15或QT400-18，其特点是焊接性和切削性能好，常温时冲击韧度高，脆性转变温度低，低温韧性好。
采用热处理：为了消除铸件在铸造冷却过程中产生的内应力，防止铸件变形或开裂，采用消除内应力退火热处理工艺二．毛坯的制造方法一般地，毛坯的制造方法有两种，即砂型铸造和金属模铸造。
但这两种铸造方法的特点和适用范围大不相同。
对于砂型铸造，它是传统的铸造方法，适用于各种形状、大小、批量及各种合金铸件的生产，其特点是成本低、加工余量大、生产率低；而对于金属模铸造，它适用于以非铁合金为主、大批大量生产的中、小型铸件，其特点是成本高、加工余量小、生产率高。
但是就减速器箱体的铸造来说，应该采用砂型铸造。
砂型铸造分型面的选择原则(1)应尽量使分型面平直、数量小。
(2)应避免不必要的型芯和活块，以简化造型工艺。
(3)应尽量使铸件全部或大部分置于箱下。
三．毛坯的加工余量以下的数据均来自《金属机械加工工艺人员手册》上海科技学术出版社 1979年版从书中可以得到灰铸铁的表层厚度为1—4mm，这里选择2mm，由刀具保护的需要，余量要比表层的厚度大一些。
所设计的减速器尺寸精度和表面光洁度要求要求较高，大批大量生产，由JZ67-62规定，选择的铸件精度等级为2级。
由表5-5铸件的公称重量200~500公斤，铸件的公称重量偏差为6%二级精度铸铁件的机械加工余量1. 机盖的加工余量凸台面厚度为80mm 由于结合面以凸台顶面为定位基面由表5-5机盖结合面的加工余量为5.0mm凸台的顶面的加工余量取3.5mm机盖宽度为550mm，加工余量取5.5mm 故毛坯长 1190 由表5-5取加工余量为6.5mm,故毛坯长 1190 +6.5=1196.5mm宽 520+2×5.5=531mm高 370+5.0+3.5=378.5mm2. 机座的加工余量与机盖相同的查表法毛坯长度1290mm 由表5-5 长度方向的加工余量为6.5mm宽度与520mm 加工余量5.5mm厚度为400mm 由表5-5得到顶面（结合面）的加工余量5.0mm ，底面的加工余量5.5mm 毛坯长 1190+6.5=1196.5mm,宽 520+2×5.5=531mm高度方向加工余量 400＋5.0＋5.5=410.5mm鞋油口加工余量为由表5-56注解取孔的加工余量为2mm四．毛坯图第五章定位基面的选择及分析由《机械制造工艺学》可知，定位基准包括粗基准与精基准，所谓粗基准，即在机械加工的第一道工序中，只能用毛坯上未经加工的表面作为基准。
而在随后的工序中，用加工过的表面作为定位基准，称为精基准。
我们先确定精基准，然后确定粗基准。
选择原则：精基准：“基准重合”原则“基准统一”原则“自为基准”原则“互为基准”原则并且在精基准选择过程中，应保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便等。
减速器上箱盖通常以凸台面、结合面作为精基准，下箱体通常以底面和两定位销孔为精基准。
在加工上箱盖时，以凸台面为精基准粗铣、半精铣、精铣结合面。
以结合面为精基准时铣视口端面、钻孔、攻丝，钻起盖螺纹孔、攻丝。
只有加工结合面时才以凸台为精基准，因此满足“基准统一”原则。
下箱体则以底面和两定位销孔为精基准，这种选择定位基准的方法便于夹紧，工件夹紧变形小，易于实现自动定位和自动夹紧，且无在基准不重合误差。
粗基准：在选择粗基准的时候需要考虑两个问题：一是保证加工面与不加工面之间的相互位置精度要求；二是合理废品各加工面的加工余量。
箱盖和机座都以结合面为粗基准加工底面。
以加工出的结合面为精基准，加工分布在箱盖和箱座两个不同部分上的很不规则的轴承孔的毛坯孔，以及油孔、连接孔等。
这样可以保证对合面凸缘厚薄均匀，减少箱体合装时对合面的变形。
各加工面基准表工件工序内容定位基准箱盖粗铣箱盖连接螺栓凸台面箱盖的结合面为粗基准粗精铣箱盖结合面箱盖的凸台面为精基准粗铣窥视孔端面箱盖的结合面为精基准钻起吊螺钉孔箱盖的结合面为精基准钻窥视孔台阶面螺钉孔箱盖的结合面为基准面攻起吊螺钉孔和窥视孔台阶面螺钉孔箱盖的结合面为精基准箱座粗铣机座底面机座的结合面为粗基准粗精铣机座结合面机座底面为精基准精铣机座底面机座底面为精基准粗铣机座凸台面机座底面为精基准粗铣排油口台阶面机座底面为精基准粗铣游标台阶面机座底面为精基准钻地脚螺栓孔机座底面为精基准钻排油螺栓孔和游标孔机座底面为精基准攻地脚螺栓孔、排油螺栓孔和游标空机座底面为精基准合箱后粗精镗蜗杆轴承孔机座底面为精基准，采用一面两销定位粗精镗蜗轮轴承孔机座底面为精基准，采用一面两销定位粗精镗齿轮轴承孔机座底面为精基准，采用一面两销定位粗精铣蜗杆轴承孔端面机座底面为精基准，采用一面两销定位粗精铣蜗轮轴承孔端面机座底面为精基准，采用一面两销定位粗精铣齿轮轴承孔端面机座底面为精基准，采用一面两销定位锪上机座连接螺栓沉头座孔机座底面为精基准，采用一面两销定位钻轴承盖孔机座底面为精基准，采用一面两销定位第六章加工工作量及工艺手段组合1. 机床与机盖结合面（5mm)加工工序：粗铣------半精铣------精铣工序余量：粗铣 3mm 半精铣 1.4mm 精铣 0.6mm工序公差：毛坯±2.0 粗铣 IT12 半精铣IT18 精铣IT7工序尺寸：精铣021.025+mm Ra1.6 半精铣033.06.25+mm Ra 6.3 粗铣21.027+mm Ra12.5 毛坯20.020.0-30+mm2. 两轴承孔端面1) 输出轴承孔两端面A.加工工序：粗铣—精铣B.工序余量：粗铣 3.5mm 精铣 0.5mmC.工序公差：毛坯±3.0mm 粗铣IT10 精铣IT7D.工序尺寸：精铣07.0520+mm Ra3.2 粗铣28.05.520+ mm Ra 12.5 毛坯30.030.0-524+ mm 2) 输入轴轴承孔端面A.加工工序：粗铣—精铣B.工序余量：粗铣 3.5mm 精铣 0.5mmC.工序公差：毛坯±2.5mm 粗铣IT10 精铣 IT7D.工序尺寸：精铣063.0420+mm Ra 3.2 粗铣25.05.420+mm Ra 12.5 毛坯5.25.2-424+mm3) 视窗面A加工工序：粗铣B.工序余量：粗铣2mmC工序公差：毛坯±1.2mm 粗铣IT12D.工序尺寸：粗铣12.05+mm Ra12.5 毛坯2.12.1-7+mm4) 机盖凸台面A加工工序：粗铣B.工序余量：粗铣3.5mmC.工序公差：毛坯±1.5mm 粗铣IT12D.工序尺寸：粗铣3.080+mm Ra12.5 毛坯5.15.1-83+mm5) 输入（出）轴承孔I 输入轴轴承孔加工工序：粗镗—半精镗—精镗工序余量：粗镗3mm 半精镗1.3mm 精镗 0.7mm工序公差：毛坯±1.5 粗镗 IT12 半精镗 IT10 精镗 IT7工序尺寸：精镗Φ04.0150+mm Ra1.6 半精镗Φ16.03.149+ mm Ra 3.2精镗Φ4.0148+mm Ra12.5 毛坯Φ5.15.1145+-mmII 中间轴轴承孔A加工工序：粗镗—半精镗—精镗B工序余量：粗镗3mm 半精镗1.3mm 精镗 0.7mmC工序公差：毛坯±1.5 粗镗 IT12 半精镗 IT10 精镗 IT7D工序尺寸：精镗Φ04.0150+mm Ra1.6 半精镗Φ16.03.149+ mm Ra 3.2精镗Φ4.0148+mm Ra12.5 毛坯Φ5.15.1145+-mmIII 输出轴轴承孔加工工序：粗镗—半精镗—精镗工序余量：粗镗3mm 半精镗2.3mm精镗 0.7mm 工序公差：毛坯±1.5mm 粗镗 IT10 精镗 IT7D工序尺寸：精镗Φ046.0200+mm Ra1.6 半精镗Φ185.03.199+ mm Ra 3.2精镗Φ46.0197+mm Ra12.5 毛坯Φ5.15.1194+-mmIV 机座底面A加工工序：粗铣B工序余量4.5mmC工序公差：毛坯±1.2mm 粗铣IT12D工序尺寸：粗铣25.040+mm 毛坯2.12.1-5.44+mm第七章划分加工阶段，大致工艺过程箱盖加工工艺过程卡厂名机械加工过程卡产品型号零件名称零件号减速器箱盖毛坯种类铸件材料HT200 毛坯尺寸每一毛坯1 每台件数 1单位重量（公斤）可制件数工序车间工序内容设备工艺装备名称与编号工时（分）夹具刃具量具辅具准备单件1 铸工毛坯铸造，清砂2 喷丸3 铸工人工时效处理4 金工铣箱盖凸台面。