淺議減速機殼體加工工藝及夾具設計

劉鳳玲

摘 要：減速機殼體是變速箱中的關鍵部件，可以說減速機殼體的加工工藝會直接影響產(chǎn)品的性能，因此完善加工工藝，優(yōu)化夾具設計是成組工藝和提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要途徑。本文首先分析減速機殼體加工工藝的的關鍵控制點，然后分析具體的加工工藝，最后系統(tǒng)闡述減速機殼體夾具的設計要求。

關鍵詞：減速機；加工工藝；夾具設計

一、減速機殼體加工工藝的控制點

減速機殼體屬于機械設備中的關鍵部件，由于其加工質(zhì)量高，結(jié)構復雜，因此優(yōu)化加工工藝，采取科學的機構性加工工藝是提高減速機殼體工作性能的重要途徑，結(jié)合實踐，減速機殼體多屬于多面、多孔結(jié)構，因此加工的關鍵控制點因素主要體現(xiàn)在：（1）減速機殼體主要孔的形式及工藝。由于減速機殼體屬于多孔結(jié)構，因此控制減速機殼體的孔加工工藝是重要的環(huán)節(jié)。一般減速機殼體的孔結(jié)構為階梯孔和通孔。判斷孔加工工藝優(yōu)劣的重要標準就是檢測孔的長徑比，具體就是L/D=1—1.5時，該孔為短圓柱孔。另外由于通孔具有環(huán)槽，因此通孔的加工工藝相對比較差。（2）殼體孔中心距大小的加工工藝。減速機殼體的孔距大小影響產(chǎn)品的質(zhì)量，基于減速機殼體結(jié)構的不同，在實踐中為了提高成產(chǎn)效率，有時需要采取批量生產(chǎn)的方式，這樣以來就會出現(xiàn)孔間中間距不同的問題，而一旦孔中間距過大就會影響其使用性能。以汽車減速機殼體的加工工藝為例，如果汽車的減速機殼體中心距大小過大就會導致變速器總成的密封性、潤滑性等受到影響，進而導致產(chǎn)品質(zhì)量下降。（3）殼體上孔與平面布置工藝性。由于減速機殼體的孔加工需要使用道具，如果孔與平面不垂直就會導致道具發(fā)生偏離，進而影響孔加工的精密度。因此在具體的加工中需要控制孔與平面的垂直關系。

二、殼體零件的機械加工工藝

為系統(tǒng)闡述殼體零件的機械加工工藝，本文以某減速機殼體為例（見圖1），由于該零件結(jié)構復雜，因此采取普通的加工工藝很難保障質(zhì)量，因此結(jié)合相關文獻資料，對加工工藝進行優(yōu)化。

（1） 加工關鍵技術的控制。對減速機殼體加工除了對毛坯進行規(guī)定之外，還需要對孔、平面進行嚴格的要求，具體就是要達到：一是主要孔的尺寸差距要達到IT6，表面粗糙度為Rum；二是兩軸線之間的平行度公差為0，04mm。（2）機床的選擇。實現(xiàn)對減速機殼體加工工藝就必須要選擇相應的機床，具有要求就是：首先機床要具有較快相應能力的高性能數(shù)控系統(tǒng)，尤其是要具有超前讀、自動加減速以及誤差補償?shù)裙δ?，一般應該使用最高轉(zhuǎn)速達到1000r/min以上的加工中心；其次具有微米級的精度。減速機殼體加工要求加工工藝的誤差率要嚴格控制，因此需要選擇具有微米級精度的機床；最后具有輕量化的位移部件和高的動靜態(tài)剛度。（3）規(guī)范加工工序。具體的加工工序是：首先要先面后孔。由于減速機殼體加工的面積比較大，尤其平面面積較大，因此為降低不穩(wěn)定造成的加工失誤現(xiàn)象，可以采取先面后孔的加工工藝。這樣可以避免因為殼體平面不平而造成的道具偏差現(xiàn)象；其次精、粗加工分開。由于工件內(nèi)應力小，毛坯精度高，因此在經(jīng)過粗加工之后，其變形比較小，因此可以在基準平面及其他平面粗、精加工后，再粗、精加工主要孔，這樣可以減小工序的數(shù)目，使零件的裝夾次數(shù)少，而且加工余量也可以減少；最后對于有特殊要求的加工工藝需要嚴格按照加工工序操作。

三、減速機殼體的夾具設計

（1）盡量選用標準化夾具零部件。提高夾具的標準化程度，縮短夾具的設計和制造周期，提高夾具的設計質(zhì)量，縮短制造周期和制造成本。（2）保證使用方便和安全。為便于操作，加緊機構的操作手柄一般應放在右側(cè)或前側(cè)。 為便于加緊工作，操縱加緊機構的手柄或扳手在操縱范圍內(nèi)應有足夠的空間。（3）具有良好的工藝性。對于夾具上要求較高的位置尺寸和位置公差，應考慮能否在裝配后以組合件的方式直接加工保證，或依靠裝配時用調(diào)整的方法得到保證。

以銑基面專用夾具設計為例，該夾具主要包括：底板、 立板、支座、 固定套、 滑套、 彈簧、 拉環(huán)螺栓及壓板墊板等組成，兩塊立板上各制有一個 “ V ” 型槽， 其工作面上固定有等高墊板， 經(jīng)過淬火處理以增加其耐磨性， 固定套安裝在支座上， 中心與底板成的夾角為 40°，內(nèi)腔裝配有滑套和彈簧， 通過拉環(huán)螺栓保持它們與固定套不致脫離。

參考文獻：

[1] 王晟，淺議減速機殼體加工工藝及夾具設計，科技向?qū)В?011年18期