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1、叉车驱动桥壳工艺设计第 1 页 共 13 页目次1 前言, 1 2 驱动桥壳的加工工艺 , 1 2.1 零件分析,1 2.1.1 桥壳的作用与结构特点,33 毛坯的制作 , 3 3.1 主要尺寸计算,4 4 工艺规程设计 , 6 4.1 制定工艺路线,6 4.2 制定工艺方法,7 总结,12 致谢,12 参考文献附件：工艺过程卡名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 2 页 共 13 页驱动桥壳
2、工艺设计作者： xxx 指导老师： xxx xxxx 大学工学院 11 机制合肥 230036 下载须知：本文档是独立自主完成的毕业设计，只可用于学习交流，不可用于商业活动。另外：有需要电子档的同学可以加我 2353118036，我保留着毕设的全套资料，旨在互相帮助，共同进步，建设社会主义和谐社会。摘要：桥 壳 ， 是 安 装 主 减 速 器 、差 速 器 、 半 轴 、 轮 装 配 基 体 ，其 主 要作 用 是 支 承 并 保 护 主 减 速 器 、差 速 器 和 半 轴 等 。一 般 来 说 ，普 通 非 断开 式 驱 动 桥 桥 壳 是 一 根 支 承 在 左 、右 驱 动 车 轮 上
3、 的 刚性 空心 梁 ，主 减速 器 、差 速 器 、半 轴 等 传 动件 均 装 在 其 中 ，桥 壳 经 纵 置 钢 板 弹 簧 与 车架 或 车 厢 相 联 。它 是 驱 动 桥 的 重 要 组 成 部 分 又 是 行 驶 系 的 主 要 组 成 件之 一 。驱 动 桥 壳 应 有 足 够 的 强 度 和 刚 度 ，质 量小 ，并 便 于 主 减 速 器 的拆 装 和 调 整 。驱 动 桥 壳 从 结 构 上 可 分 为 整 体 式 桥 壳 、可 分 式 桥 壳 和 组合 式 桥 壳 三 类关键词：桥壳，工艺设计，加工工艺，车床1 引言随着机械产业化的发展， 机械设计机械加工及金属材料都
4、有了重大的改进与名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 3 页 共 13 页突破！尤其在现在的机械类生产中驱动桥壳显得尤为重要，它通用性强在汽车行业尤为突出，它是承受载荷，并将作用在车轮上的制动力、牵引力、横向力等传递到车架上， 它是安装主半轴、减速器、轮装配差速器基体， 其主要作用是支承 ，是支承并保护主减速器、 差速器和半轴等。 桥壳在车装系统中手里比较复杂，所以应该有必要的强度， 另外由于
5、桥壳的工作环境因素， 应该具有便于拆卸便于维修的特点。2 桥壳的加工工艺设计2.1 、零件分析2.1.1 、桥壳的作用与结构特点驱动桥壳是叉车的基础和主要承载件之一。一方面用于支撑整个车架及其上的重量并保护主减速器、 差速器及半轴等部件， 另一方面固定左、 右驱动车轮的轴向相对位置。因此要求其具有足够的强度与刚度。已知材料是 QT450-10。该材料球墨铸铁具有较高的强度和塑性，尤其是屈强比（0.2/ b）优于锻钢，用途非常广泛，如拖拉机底盘零件，汽车，阀体阀盖，缸体和缸套机油泵齿轮，曲轴，传动齿轮等. 该零件主要加工是车桥法兰，车桥壳轴车桥壳轴上的?60g6 轴的尺寸，同轴度?0.01mm
6、。 ?65g6g 轴的尺寸，同轴度 ?0.01mm 。?67g6 轴的尺寸，同轴度?0.01mm 。?00.175 - 轴的尺寸，同轴度 ?0.04mm 的基准是相同的，参加工中是在一次装夹下将四段轴同时加工出来， 在参考文献 1 中有相关面和轴加工的经济精度及机床能达到位置精度可知，上述技术是可以达到要求的2.1.2 、桥壳的工艺分析根据零件材料确定毛胚为铸件。已知零件的生产纲领是 6000 件/ 年。通过计算，零件质量约为 300kg 。其生产类型为大批生产 . 更具设计方案的需求该驱动桥壳桥壳为设计为整体式桥壳，由铸造而成。材料为球墨铸铁， 切削加工性较差， 加工中应该尽量避免切削速度过
7、快而导致的误差.桥壳应满足如下设计要求：(1) 应具有足够的强度和刚度，以保证主减速器齿轮啮合正常并不使半轴产生附加弯曲应力；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 4 页 共 13 页(2) 在保证强度和刚度的前提下，尽量减小质量以提高行驶平顺性；(3) 保证足够的离地间隙；(4) 结构工艺性好，成本低；(5) 保护装于其上的传动系部件和防止泥水浸入；(6) 拆装、调整、维修方便造型方法和材料
8、的选择 . 该铸件采用树脂砂手工造型，提高了铸件的尺寸精度，改善了表面粗糙度，废品率较低，机械加工余量相对较小，可以节省金属材料及机械加工费用，减少了落砂，造型、清理的劳动强度。造型前需要对树脂砂强度进行试验，需满足工艺要求后才可使用，树脂自硬砂砂型的热稳定性好，刚度高，因此，有利于铸件在凝固期石墨化膨胀的自辛卜缩。(2) 浇注位置和分型面的确定根据后桥壳铸件的结构特点， 可采用水平浇注位置， 从铸件的最大截面分型，即在桥壳左右两半轴的中间截面分型， 带有后盖的部分位于上型， 桥壳因有后盖，生产难度较大。带包面朝上 . 有利于增加砂芯的稳定性及定位准确性. 减少漂芯倾向。 采用从中间分型，这样
9、可以降低砂箱高度，在保证铸件具有尺寸精度的基础上，避免了模样在一箱内过高的缺陷，降低了砂铁比，不易出现浇不到、冷隔等缺陷，有利于造型及合型浇注，中间部分组织均匀、对称，力学性能良好。零件横向尺寸较大，可采用对称浇注系统，两侧同时浇注，增快浇注速度，均匀铁液，可以在一定程度上减小球墨铸铁浇注时的氧化倾向，并在铸件壁厚较大处设置内浇道，以增加补缩效果。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 5 页
10、共 13 页3、毛坯的制作图 1: 零件毛坯4 工艺规程设计 ：4.1.1制订工艺路线切削加工的分析.桥壳采用求墨铸铁铸造而成的，其属于难切削金属材料。其切削加工特点：1. 切削力大 . 切削加工时变形抗力大， 产生强烈的塑性变形， 使切削力剧增。2. 切削温度高 . ，摩擦系数大，切削时消耗的切削变形功和摩擦功大，产生的热量多。3. 刀具磨损剧烈 . 由于其材料的本身球墨铸铁特性决定。所以要选择合适的刀具. 加工余量的确（查表）及其经济精度经济精度是指在满足零件精度需求的同时考虑加工费用作业强度等要求，查表可知名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
11、- - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 6 页 共 13 页1. 端面的加工粗铣端面加工余量： 3mm ； 经济精度： IT1113 2. 支承平面的加工粗铣加工余量： 1.8mm ；经济精度： IT1113 半精铣加工余量： 1.0mm ；经济精度： IT811 3. 支承面的加工粗铣加工余量： 1.3mm；经济精度： IT1113 4外圆的加工粗车加工余量： 2.5mm；经济精度： IT1013 半精车加工余量： 1.2mm；经济精度： IT811 精车加工余量： 0.7
12、mm；经济精度： IT79 5圆孔的加工粗镗加工余量： 3.2mm ； 经济精度： IT1213 半精镗加工余量： 1.5mm；经济精度： IT1112 精镗加工余量： 0.8mm ； 经济精度： IT79 6大圆孔端面的加工粗铣加工余量： 2.5mm ；经济精度： IT1113 精铣加工余量： 0.9mm ；经济精度： IT68 7. 螺纹孔及定位孔的加工：钻孔余量： 1020mm； 经济精度： IT1013 扩孔余量： 0.81.2mm；经济精度： IT913 铰孔余量： 0.20.3mm；经济精度： IT69 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - -
13、- - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 7 页 共 13 页4.1.2粗基准的选择根据粗基准的选择原则首先加工出主要的定位基准， 可以选择毛坯的外圆为粗基准来粗加工支承平面。 然后以支承平面为基准精加工内孔锥面作为主要的加工定位基准. 保证相互位置要求原则。 对于同时具有加工表面与不加工表面的工件，为了保证不加工和加工表面的位置要求， 应选择不加工表面为粗基准。 保证加工表面加工余量合理分配的原则。 如果首先要求保证工件某主要表面加工余量均匀时，应选择该表面的毛胚面为粗基
14、准。 便于工件装夹原则。 粗基准在同一尺寸方向上只允许使用一次的原则。取轴承孔的毛坯孔作为粗基准，加工上平面和定位孔。2 精基准的选择根据基准统一原则，后续各工序多数可采用一面两孔定位。 1先粗加工支承平面，为定位基准加工内孔锥面2. 以内孔锥面为定位基准加工两端外圆3. 以外面为定位基准加工大圆端面及大圆孔。3 根据“先面后孔”“先粗后精”原则，应把加工平面放在钻孔之前，以便及时发现原材料缺陷和防止浪费次要表面的加工工时。主要表面的粗精加工要尽量分开，一方面工件能得到较好的冷却，有利于减少热变形及内应力变形的影响，对精度要求高的零件， 更需如此安排； 另一方面避免粗加工振动对加工精度、表面粗
15、糙度的影响； 同时有利于精加工机床保持持久的精度和使机床结构简单，便于维修、调整。但是粗、精加工工序分开，将使机床台数增多。当工件生产批量不大时，由于机床负荷率低， 则经济性不好。 因此，在能够保证加工精度的情况下，有时也采取粗、精加工合并在同一台机床上进行的工艺方案，但必须采取措施，尽量减少由此而带来的不利影响。4.1.3制订工艺方法根据课程设的要求主要工艺为车桥法兰，其他工序序图如图表所示名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 13 页 - - - - - -
16、 - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 8 页 共 13 页1 粗铣端面，粗铣两端面使其粗糙度达到12.5um 尺寸公差为 1mm 刀具及车床的选择龙门铣床： X2010A刀具：硬质合金刀具1）决定铣削深度01 备料球墨铸铁 QT450-10 02 铸造铸造桥壳毛坯03 热处理正火加回火04 清砂将铸件清理干净05 铣粗铣两端端面铣粗铣支承平面06 车精车 30 度的斜面车粗车内孔和倒角07 车粗车两端面外圆08 铣粗铣大园端面镗粗镗大圆孔09 车精车两端外圆车车台阶面，斜面，倒角10 铣精铣大圆端面镗精镗大圆孔11 铣半精铣底部油孔面铣半精铣支承平面和粗铣支承侧面12 铣铣大圆孔的两个槽13
17、钻钻支承面的12 个螺栓孔14 钻钻大圆端面的12 个螺钉空钻钻大圆端面的2 个定位销孔15 锪锪孔钻钻油孔16 锪锪孔钻钻侧气孔17 钳清理18 检终捡名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 9 页 共 13 页因为加工余量不大，一次加工完成mmap5 .12）决定每次进给量及切削速度根据 X51 型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出齿/2. 0 mmfz，则min/4
18、8.6636012510001000rdvns按机床标准选取wn750min/rmin/3 .1411000750601000mdnvw当wn750r/min 时rmmznffwzm/60075042.0按机床标准选取rmmfm/600图；粗铣端面2. 两端外圆：粗车半精车精车粗车两端外圆加工到61.9mm c 粗糙度为25um图；粗车两端外圆刀具及车床的选择数控车床： CK6140；刀具：硬质合金刀具1）进给量 f 根据机械加工技术手册表8-58（P380）取 f=0.8mm/r 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - -
19、 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 10 页 共 13 页2）切削速度根据机械加工技术手册表8-60（P381）vc=105m/min 3) 确定机床主轴转速ns=1000vc/( d)=1000105/(3.14 80)=418(r/min) 4)切削工时根据机械加工技术手册表8-56（P379）tm=(l+y+ )/nf=(40+1)/4180.8=0.12(min) 3. 1. 精铣大圆端面，保证大圆端面与中心轴线的垂直度公差为0.12mm 粗糙度为 12.5mm.精镗大圆孔，保证其尺寸为326
20、mm 图精铣大圆端面车床的选择镗铣加工中心机床型号 JCS-018 夹具名称专用夹具4 铣大圆的 2 个缺口图铣大圆缺口机床名称立式铣床，机床型号X5032A 夹具名称通用虎钳5 车两端 2*45 倒角精车 2 端外圆名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 11 页 共 13 页图车倒角机床名称数控车床CK6140 夹具名称自动夹紧拨盘6钻桥包底部的油孔保证其中心线与大圆中心线的尺寸为90mm
21、图钻油孔机床名称摇臂钻床机床型号 Z3032 夹具名称通用虎钳7钻大圆端面上的 12个螺钉孔保证其中心线与大圆的中心线的位置度公差为?0.2mm 机床名称立式钻床机床型号 AZ5025 夹具名称专用夹具参考文献1 杨叔子 . 机械加工工艺师手册 . 北京：机械工业出版社， 2004 2 金属机械加工工艺人员手册 修订组 . 金属机械加工工艺人员手册. 第 2 版.名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工
22、艺设计第 12 页 共 13 页上海：上海科学技术出版社，1983 3 李洪. 机械加工工艺手册 . 北京：北京出版社， 1990 4 王绍俊 . 机械制造工艺设计手册 . 北京：机械工业出版社， 1987 5 郑修本，冯冠大 . 机械制造工艺学 . 北京：机械工业出版社，1991 6 吴宗泽 , 罗圣国 . 机械设计课程设计手册 . 北京: 高等教育出版社 ,1999 7（美）美国可切削性数据中心遍 . 机械加工切削数据手册 . 彭晋龄等译 . 北京：机械加工出版社， 1989 8 Dirk Mccoy.The Right Equipment.Assembly,1993 9 Charles
23、Wyle.Making The Right Choice.Assembly,1994 ( 毕 业 论 文 外 文 摘 要) Title AxleAbstract；Axle, is to install the main reducer, differential, axle, wheel assembly base, its main role is to support and protect the main reducer, differential and axle shafts and the like. In general, the general non-Disconnect
24、one drive axle housing is supported on the left and right drive wheels rigid hollow beam on the final drive, differential, axle and other transmission parts are mounted therein, axle housing by longitudinal leaf springs associated with the frame or carriage. It is an important part of the axle is on
25、e of the main constituent elements driving system. Drive axle housing should have sufficient strength and rigidity, low quality, and ease of disassembly and adjustment of the final drive. Drive axle from the structure can be divided into integral axle housing, separable axle and three axle modular K
26、eyword Axle,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - 叉车驱动桥壳工艺设计第 13 页 共 13 页总结此次课程设计的题目是叉车驱动桥壳工艺设计，作为一个本科生的毕业设计， 尤其是机械加工机械设计及工艺设计方面，经验的匮乏， 少有的实际操作能力， 如果没有导师的督促指导，同学辅导员导师老师的帮助真心很难完成！致谢首先要感谢我的指导老师。 感谢徐老师给我的细心帮助！ 虽然我开始做毕业设计的时间有点事但是许老师
27、在在设计遇到问题时不辞辛苦的讲解才使得我的设计顺利的进行。 从设计的选题到资料的搜集直至最后设计的修改的整个过程中，花费了许老师很多的宝贵时间和精力，在此向导师表示衷心地感谢！还要感谢辅导员， 在我茫然的时候给我细心的指导还有同宿舍几位同学，是你们在我平时设计中和我一起探讨问题帮助我，并指出我设计上的错误， 使我能及时的更正从而使设计顺利的进行下去，没有你们的帮助我不可能这样顺利地结稿，在此表示深深的谢意。最后感谢我的母校安农大给了我这次毕业设计的机会！更加细致的了解到自己以后工作情况，谢谢母校！名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - -