減速箱體及夾具設計研究

劉路 張勝利

摘 要： 箱體零件是機械部件的基礎，它是承受軸、齒輪的關鍵零件，并需要承受一定的載荷，本文研究分析減速箱及其加工工藝，以及加工時候的夾具設計，包括鏜床夾具設計、鉆床夾具設計，通過正確的夾持，保證加工中的尺寸誤差和表面粗糙度。

關鍵詞： 減速箱；鏜床夾具設計；鉆床夾具設計

1.減速箱

舉例說明箱體進行分析，如圖1.1減速箱體零件圖。

對減速箱進行加工的時候，制定合理的加工方法和加工工序是保證零件加工的前提，具體原則如下：

（1）考慮零件的成型，也就是考慮減速箱的材料，根據材料單餓成型選擇相應的加工；

（2）零件加工質量，要對減速箱的加工階段進行劃分，切分粗、精加工，保證零件的質量，避免有氣孔、疏松等缺陷；

（3）加工成本，減速箱的加工不是加工精度最高的零件，所以對它的加工工藝和加工設備的選擇上，要考慮加工成本；

（4）生產效率，加工上要降低成本，但是也要保證加工效率。

對于減速箱的技術要求如下：

（1）保證加工孔的精度，減速箱主要是安裝軸和齒輪的零件，所以箱體上的孔的精度要保證，避免影響軸的旋轉精度；

（2）孔和平面的位置精度，箱體在安裝的時候有安裝精度，孔需要與減速箱安裝基面保持位置精度，在減速箱的總裝過程中是通過刮研來到達的；

（3）主要平面的精度，減速箱在加工的時候，要保證裝配基準平面、定位基準平面的精度。

2.鏜床夾具設計

減速箱的孔要達到圖紙的要求精度，需要鏜床進行加工，那么就需要夾具對其進行夾持，對夾具的定位方案上，可以通過兩種方案對比選取，一種是一面一銷一銷釘，另一種是一面兩擋塊，根據自由度的分析，一面兩擋塊是屬于過定位的方式，所以選取一面一銷一銷釘作為定位方式。

夾緊方式的設計上，通過手動對零件進行夾緊，這種方式比較簡單，并且夾具的設計上也不會變的復雜，其他夾緊方式會增加夾具的復雜性，夾緊力計算公式如下：

式中：F—單個螺旋夾緊產生的夾緊力；

Q—原始作用力；

L—作用力臂；

r'—螺桿端部與工件間的當量摩擦半徑；

φ1—螺桿端部與工件的摩擦角：

φ2—螺旋副的當量摩擦角

α—螺紋升角；

rz—螺紋中徑一半。

選取固定式鏜套作為夾具的鏜套，原因是它是固定在鏜模的導向支架上，這樣的結構形式的優點是鏜套不會隨鏜桿而轉動，鏜桿與鏜套它們之間存在相對位移與轉動，同時這種固定式鏜套的結構簡單，尺寸小，最主要的是鏜套的中心位置精度高，如圖2.1。

3.鉆床夾具設計

孔在精鏜之前需要進行鉆孔，鉆孔的夾具設計也是非常，鉆床的夾具設計定位和夾緊與鏜孔的一致，它的鉆模板設計上有很多種，如下：

（1）固定式鉆模板，它是與幾具體鑄造在一起或者與夾具體焊接在一起；

（2）分離式鉆模板，這種是與固定式相反，是可以拆卸的，只是工件每拆卸一次，鉆套也需要拆卸；

（3）鉸鏈式鉆模板，選用這種鉆模板是妨礙工件裝卸或者鉆孔后需要攻絲的時候；

（4）懸掛式鉆模板，它是在機床的主軸上，是通過主軸一起靠近或者遠離工件，它與夾具體的相對位置由滑柱來保證。

鉆孔的夾具設計中鉆套是采用可換的形式，如圖3.1。

結論

箱體類零件有很多種，它的尺寸和結構隨著機器的用途和功能也有很大的差異，但是在加工與工藝設計方面，相似處很多，組成上都是箱體類零件，并且有很多高精度的孔；內部結構復雜，有不同的腔或者隔墻；在精度和位置尺寸上要求嚴格；在加工的時候都需要特殊夾具進行夾持，通過這些分析，箱體類零件的夾具設計非常重要，它是保證加工的必要部件。

參考文獻

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