1、1 减速器箱体的加工工艺分析和夹具设计减速器箱体的加工工艺分析和夹具设计 前言前言 减速器是一种动力传达机构，在原动机和工作机（执行机构）之间起改变转 速和传递转矩的作用，利用齿轮啮合传动改变转速，将电机（马达）的回转数减 速到所要的回转数，并得到较大的转矩。减速器按用途可分为通用减速器和专用 减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。当今的减速器是向着大 功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。因此，除了 不断改进材料品质、提高工艺水平外，还在传动原理和传动结构上深入探讨和创 新，减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式 和多种功率型号的
2、产品。因此对减速器箱体的形状、体积、加工质量和加工精度 都提出了新的要求。 本文章通过对减速器传动原理和传动结构的分析， 根据设计、 使用要求确定减速器箱体的尺寸，并且确定减速器箱体加工的方法，制定减速器 箱体的加工工艺过程。通过制定加工工艺过程来确定整个加工过程中的基准和自 由度的限定，以此来设计新的夹具。从而达到优化箱体加工工艺过程，提高加工 效率和保证加工质量的目的。 减速器的种类有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿 轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦 式机械无级变速机等。 本论文为用于平行轴间动力传动的圆柱齿轮减速器箱体。 2
3、1.1.减速器箱体加工工艺设计减速器箱体加工工艺设计 1 1.1.1 分析装配分析装配图图 减速器壳体示意图如图 1 所示，它是减速器的一部分，其作用是为减速器齿 轮轴提供支撑和齿轮提供封闭的啮合环境。 壳体经160 和200 的支承轴孔以支 承孔的外端面为装配基准，装配在减速器的轴上，减速器壳体的支承孔外端面上 安装轴承盖，减速器壳体、减速器轴和轴承盖组成一个封闭的齿轮传动系统。 1 图 1 减速器装配图 1 1.2.2 零件的工艺分析零件的工艺分析 减速器壳体零件如图 2 和图 3 所示，该零件的主要加工平面和技术要求分析如 下。 (1)减速器两侧的支承同轴孔160H6 和200H6 的同
4、轴度、圆柱度公差等级 为 6 级，同轴度要求为 0.020mm，圆柱度要求分别为 0.008mm 和 0.010mm，表面粗 糙度为 Ra1.6um。由于两支承孔有较高的配合要求，在安排加工工艺时要注意 加工方法。 (2)两平行的支承孔160H6 和200H6 之间的平行度要求公差等级为 6 级， 数值为 0.050mm。 (3)两平行支承孔160H6 和200H6 与减速器凸缘圆形壁面之间有垂直度要 3 求，公差等级为 6 级，大小为 0.030mm 和 0.040mm。 (4)对合面为结合的重要平面，应该有较高的精度，公差等级为 6 级，平面度 误差为 0.030mm，表面粗糙度为 Ra1
5、.6um。 图 2 减速器箱体视图 图 3 减速器箱体箱盖对合图 (5)箱体下底面为支承平面和加工的定位基准，需要有较高的精度，公差等级 为 7 级，平面度误差为 0.050mm，表面粗糙度 Ra1.6um。 4 (6)箱盖方形孔平面需要构成密封性能很好的观察孔， 所以需要较高的精度要 求，公差等级为 11 级，平面度误差为 0.100mm，表面粗糙度 Ra6.3um. (7)凸缘圆柱壁面需要安装轴承盖，构成密封性能，所以需要较高的精度，公 差等级为7级， 平面度误差分别为0.025mm和0.030mm， 表面粗糙度为Ra1.6um。 (8)泄油孔平面粗糙度 Ra1.6um。其余定位孔平面粗糙
6、度 Ra3.2um。 (9)箱体的凸缘上平面和凸缘外壁面作为加工时的定位基准要求有较高的平 面度，公差等级为 8 级，平面度误差为 0.080mm，表面粗糙度为 Ra3.2um。 2 3 4 5 1 1.3.3 确定毛坯确定毛坯 根据零件的性能和技术要求箱体材料确定为灰铸铁，根据其结构形状、尺寸 大小和生产类型，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型及壳型，取铸件尺寸公差等 级为 9 级，铸件加工余量等级为 MA-G 级，则铸件的各个加工余量如表所示。 （大 批量生产大于 30mm 的孔，一般在毛坯上铸造出预孔，以减少加工余量。） 1 表 1 箱体毛坯余量图 箱体表面 基本尺寸（mm） 加工余量等级 加工余量 说明 1 底座底面厚度 40 G 2.5 单侧加工 2 凸缘圆柱面长度 100 G 2.5 单侧加工 3 方形孔面厚度 30 G 2.5 单侧加工 4 凸缘高度 90 G 2.0 双侧加工 5 箱体壁厚 20 G 2.5 单侧加工 6 定位孔 70 G 2.0 双侧加工 7160 支承孔 160 G 2.5 双侧加工 8
