變速箱箱體的機械加工工藝規(guī)程畢業(yè)論文 目 錄 摘 要1Abstract2第一章 緒 論51.1 概論51.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀51.3 課題的研究意義5第二章 箱體的三維建模72.1 零件的分析72.1.1 零件的作用72.1.2 零件的工藝分析82.2 孔和平面的加工順序82.3 變速箱箱體加工定位基準的選擇92.3.1 粗基準的選擇92.3.2 精基準的選擇92.4 變速箱箱體加工主要工序安排92.5 變速箱箱體零件的三維模擬122.5.1 模擬軟件UG NX6.0簡介122.5.2 箱體的模擬意義分析122.5.3箱體的三維模擬步驟12第三章 加工余量確定及工序尺寸計算153.1 毛坯余量153.1.1公差等級的確定153.1.2 確定機械加工余量153.1.3 確定毛坯尺寸153.2 箱體各平面加工工序余量173.3 內(nèi)孔2-120H8加工工序余量173.4 內(nèi)孔100H7加工工序余量173.5內(nèi)孔2-60H7加工工序余量173.6 最終毛坯工序加工余量及公差183.8 切削用量及機械加工時間的計算203.8.1 工序10 粗銑底面及精銑底面203.8.2 工序20 鉆螺栓孔4-20并攻絲213.8.3 工序30 粗銑頂面與螺紋端面及工序100 精銑頂面與螺紋端面223.8.4 工序40 粗銑前后面及工序110 精銑前后面233.8.5 工序50 粗銑左右兩側(cè)面及工序120 精銑左右兩側(cè)面243.8.6 工序60粗鏜、工序80半精鏜、工序140精鏜孔2-120H7263.8.7 工序70粗鏜工序90半粗鏜工序140精鏜孔100H7孔2-60H729第四章 叉車變速箱檢修及常見故障診斷與排除324.1叉車變速箱簡介、功用及分類324.2機械變速箱的檢修324.3變速箱常見故障診斷與排除354.3.1 機械變速箱常見故障診斷與排除354.3.2 液力變速箱常見故障診斷與排除36總 結(jié)41致 謝42參 考 文 獻43附錄一 科技文獻及翻譯44附錄二 機械工藝規(guī)程卡片及工序卡片59 第 一 章 緒 論1.1 概論 變速箱是叉車上最重要的機械設(shè)備。變速箱殼體形狀復(fù)雜，加工工序繁多。根據(jù)裝配零件的不同，變速箱的加工還需具有不同的加工精度。 為保證必要的加工精度、質(zhì)量、提高生產(chǎn)率，以及擴大加工設(shè)備的工藝范圍，對于形狀復(fù)雜、加工工序繁多的變速箱殼體，在加工前，可以放置在相應(yīng)的夾具中，使其在不同的加工過程中，可以保持正確的位置和方向。因此，通過對叉車變速箱殼體加工工藝的設(shè)計，可以對我在大學四年中學習的許多課程進行復(fù)習和提高。通過這次對叉車變速箱的殼體的加工工藝以及夾具的設(shè)計，使我我能掌握金屬切削的基本規(guī)律，掌握機械加工的基本知識，能選擇加工方法與機床，刀具，夾具及加工參數(shù)，具備了制定工藝規(guī)程的能力。能夠比較全面的掌握復(fù)雜機械設(shè)備的機械加工工藝流程及夾具的設(shè)計和應(yīng)用。初步具備了解決現(xiàn)場工藝問題的能力，了解當今先進制造技術(shù)和先進制造模式的發(fā)展狀況。并為將來畢業(yè)后的工作打下扎實基礎(chǔ)。1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀叉車變速箱殼體加工，國外已經(jīng)廣泛采用了高速加工中心、高強度刀柄、高效刀具進行加工，除上下料需要人工進行操作外，其余基本都是自動化加工。而國內(nèi)一般使用八九十年代的加工中心進行加工，自動化程度普遍不高，中間有過多環(huán)節(jié)都是人工操作，刀具和刀柄也都是舊的習慣和標準，工藝及加工過程過于落后，缺乏創(chuàng)新精神，而加工的效率基本只是國外的 50%左右，而工時也遠大于國外同等規(guī)模的加工企業(yè)。即使少數(shù)企業(yè)購買了高效刀具，也由于機床的保養(yǎng)以及老化問題，達不到預(yù)期的效果。而且就殼體整體的鑄造工藝來講，國內(nèi)采用的也大多是國外十幾年前過時的技術(shù)和設(shè)備，在制造精度上遠遠低于國外水品，直接就致使了我國的變速箱殼體的整體質(zhì)量和精度以及耐用度方面也遠低于國外的平均水平。 所以在國內(nèi)推廣高速加工技術(shù)和先進的鑄造技術(shù)，更高的鑄造精度就成了迫在眉睫的任務(wù)。 1.3 課題的研究意義由分析可知，叉車變速箱殼體的主要加工表面是平面及孔系，而且變速箱殼體要求加工的表面很多。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度更容易。因此，對于變速箱殼體來說，加工過程中的主要問題是孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的位置關(guān)系。所以安排加工順序的時候應(yīng)該先面后孔，粗、精加工階段應(yīng)該分開。殼體的的定位基準選擇直接關(guān)系到平面與平面，孔與孔，孔與平面之間的尺寸精度和位置精度要求能否保證，在選擇基準是首先應(yīng)該遵守“基準重合”和“基準統(tǒng)一”的原則，同時必須考慮成產(chǎn)批量的大小、生產(chǎn)設(shè)備特別是夾具選用等因素。粗基準選擇的原則是相互位置要求原則；余量均勻原則；切除總余量最少原則；粗基準不重復(fù)原則；粗加工的作用主要是決定不加工面與加工面之間的位置關(guān)系，以及保證加工面的余量均勻，殼體上一般有幾個主要的大孔，為了保證孔的加工余量均勻，可以以該毛坯的孔位為粗基準，在毛坯上要求預(yù)鑄基準，有利于大批量生產(chǎn)保證加工產(chǎn)品的一致性。從保證殼體孔與孔，孔與平面，平面與平面之間的位置來說，精基準的選擇應(yīng)能保證變速箱殼體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的標準。殼體零件精基準的選擇一般遵循“一面兩銷”即以基準面和定位孔銷（一般為工藝孔）定位，有力于保證個軸承孔的尺寸的位置精度，并且工件裝卸方便。對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出定位基準。變速箱殼體加工的第一個工序就應(yīng)該是加工統(tǒng)一基準。具體應(yīng)該是首先以孔定位粗、精加工底平面。第二個工序是加工兩個定位用的工藝孔。由于底平面加工完成后一直到變速箱加工完成為止，除個別工序外，都要用做定位基準。因此，頂面上的螺紋也應(yīng)該在加工兩工藝孔的時候同時加工出來。后續(xù)工序安排贏遵循粗精分開和先面后孔原則。先粗加工平面，在粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對于變速箱殼體，需要精加工的是支撐孔前后端平面。按上述原則，亦應(yīng)該先精加工平面后精加工孔系，但在實習生產(chǎn)中這樣不易于孔和端面的相互垂直。因此，實際采用的工藝是先精加工支撐孔系，然后以支撐孔來定位加工端面。各螺絲孔的螺紋，由于切削力較小，可以安排在粗加工階段和精加工階段中分散進行。 第 二 章 叉車變速箱加工工藝規(guī)程設(shè)計及箱體 的三維建模2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給出的零件是某叉車變速箱箱體，其零件圖（圖2-1）和三維圖（圖2-2）如下圖。變速箱箱體的主要作用是支承各傳動軸，保證各軸之間的中心距及平行度，并保證變速箱部件與發(fā)動機正確安裝。因此叉車變速箱箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響叉車變速箱的裝配精度和運動精度，而且還會影響叉車的工作精度、使用性能和壽命。叉車變速箱主要是實現(xiàn)叉車的變速，改變叉車的運動速度。圖2-1 變速箱箱體零件圖 圖2-2 變速箱箱體三維模擬圖2.1.2 零件的工藝分析由變速箱箱體零件圖可知。變速箱箱體是一個簿壁殼體零件，它的外表面上有六個平面需要進行加工。支承孔系在前后端面上。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以頂面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：頂面的銑削加工；4-20的螺孔鉆孔加工；頂面粗糙度要求為Ra3.2mm ，4個螺孔粗造度要求為Ra2.5mm。（2）以前后端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：2 個120mm的孔鏜孔加工,粗糙度要求為Ra1.6mm；前后端面的銑削加工，粗糙度要求為Ra3.2mm。（3）以兩側(cè)面為主要加工平面的加工面。這一組加工表面包括：尺寸為2個60mm孔和一個100mm孔的鏜孔加工,粗糙度要求分別為Ra3.2mm和Ra6.3mm;左右兩個側(cè)面的銑削加工,粗糙度要求為 Ra6.3mm。 2.2 孔和平面的加工順序箱體類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工箱體上的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。變速箱箱體的加工自然應(yīng)遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護刀具。變速箱箱體零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。2.3 變速箱箱體加工定位基準的選擇2.3.1 粗基準的選擇粗基準選擇應(yīng)當滿足以下要求：（1）保證各重要支承孔的加工余量均勻；（2）保證裝入箱體的零件與箱壁有一定的間隙。為了滿足上述要求，應(yīng)選擇變速箱的頂面和2個120mm輸出孔為主要粗基準。2.3.2 精基準的選擇從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應(yīng)能保證變速箱箱體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從變速箱箱體零件圖分析可知，使用典型的一面兩孔也叫一面兩銷定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。以底面和兩個定位銷（即交叉的螺栓孔）為精基準。2.4 變速箱箱體加工主要工序安排對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準。變速箱箱體加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。后續(xù)工序安排應(yīng)當遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對于變速箱箱體，需要精加工的是前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。根據(jù)以上各個面的技術(shù)要求，擬定零件的工藝方案如下方案一：工序10 以頂面為定位基準，粗銑底面工序20 鉆孔4X20螺栓孔，攻絲工序30 粗銑頂面，螺栓孔表面工序40 粗銑前后端面工序50 粗銑左右側(cè)面 工序60 粗鏜孔2120工序70 粗鏜孔100工序80 粗鏜孔260工序90 半精鏜孔2120工序100 半精鏜孔100工序110 半精鏜孔2-60工序120 精銑底面至尺寸工序130 精銑頂面，螺栓孔表面至尺寸工序140 精銑前后面至尺寸，并倒角工序150 精銑左右側(cè)面至尺寸工序160 精鏜孔2120至尺寸工序170 精鏜孔100至尺寸工序180 精鏜孔2-60至尺寸工序190 補底漆工序200 檢驗方案二：工序10 以頂面為粗基準，粗銑、精銑底面至尺寸工序20 鉆孔4X20螺栓孔，攻絲工序30 粗銑頂面，螺栓孔表面工序40 粗銑前后端面工序50 粗銑左右側(cè)面 工序60 粗鏜孔2120工序70 粗鏜孔100，粗鏜孔260工序80 半精鏜孔2120工序90 半精鏜孔100， 半精鏜孔2-60工序100 精銑頂面，螺栓孔表面至尺寸工序110 精銑前后面至尺寸，并倒角工序120 精銑左右側(cè)面至尺寸工序130 精鏜孔2120至尺寸工序140 精鏜孔100至尺寸 精鏜孔2-60至尺寸工序150 補底漆工序160 檢驗工藝方案的分析與比較： 兩種工藝路線方案的工序大體上差不多，方案一遵循了工藝路線擬訂的一般原則但某些工序有些問題還值得進一步討論。而方案二中考慮到底面的粗糙度可在同一銑床上進行粗銑和精銑，節(jié)省重復(fù)的裝夾時間，粗鏜、半精鏜和精鏜孔60、孔100、可在同一鏜床上加工，在同一次裝夾下完成，這樣節(jié)省了一套夾具和節(jié)約裝夾時間并且保證同軸度。 經(jīng)過比較與分析，方案二為最佳方案。因此確定變速箱箱體工藝過程詳見機械工藝卡片。2.5 變速箱箱體零件的三維模擬2.5.1 模擬軟件UG NX6.0簡介 我們這里使用的是UG NX6.0進行對箱體零件的三維模擬。NX6.0是一個高度集成的CAD/CAM/CAE軟件系統(tǒng)，可應(yīng)用于整個產(chǎn)品的開發(fā)過程，包括產(chǎn)品的概念設(shè)計、建模、分析和加工等。它不僅具有強大的實體造型、曲面造型、虛擬裝配和生成工程圖等設(shè)計功能，而且在設(shè)計過程中可進行有限元分析、機構(gòu)運動分析、動力學分析和仿真模擬，提高設(shè)計的可靠性。2.5.2 箱體的模擬意義分析當我們進行零件圖的三維模擬的時候，首先可以直觀的觀看零件圖的外形，給我們一個更加直觀的視覺感受，這樣，我們可以更加清楚的讀圖，并且當我們進行零件加工的時候可以參照模擬的三位圖紙進行比對，進而進行零件的確認。進行零件的三維模擬不僅讓我們更加清楚零件的構(gòu)型，還可以提高我們使用三維軟件的能力，2.5.3箱體的三維模擬步驟第一步 雙擊桌面UG NX6.0快捷鍵，進入界面后，點擊左上角創(chuàng)建對象按鈕出現(xiàn)新建窗口，點擊模型，設(shè)定文件名為modpel1.prt,出現(xiàn)實體建模界面，如下圖2-3所示： 圖2-3 建模界面第一步 以XOY面為草繪平面，繪制箱體底面，進行拉伸操作，如下圖2-4所示： 圖2-4 底板實體第二步同樣再以XOY平面為草繪平面，進行箱體側(cè)面繪制，在進行拉伸操作，如下圖2-5所示 圖2-5 箱體實體1第三步在上一步的基礎(chǔ)上，進行再YOZ和XOZ 面為草繪平面繪制圓，進行拉伸，求差操作，即可完成孔的操作，如下圖2-6所示： 圖2-6 箱體實體2第四步 隱藏所有的草繪平面，得到最終效果，如下圖2-7所示： 圖2-7 箱體實體3 第三章 加工余量確定及工序尺寸計算根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線，采用計算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟精度選定，上下偏差按入體原則標注，確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 3.1 毛坯余量 3.1.1公差等級的確定“箱體”零件材料為HT200，根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，選擇鑄造類型的主要特點要生產(chǎn)率高，適用于大批生產(chǎn)，查參考文獻機械加工工藝手冊表3.1-19 特種鑄造的類別、特點和應(yīng)用范圍，再根據(jù)表3.1-20 各種鑄造方法的經(jīng)濟合理性，確定為金屬型鑄造。按機械制造工藝設(shè)計簡明手冊，后面簡稱簡明手冊確定步驟如下：1、求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸長280mm，寬300mm，高200mm。2、選取公差等級CT鑄造方法按照機器造型，鑄造材料按灰鑄件, 鑄件公差等級有16級，代號為CT1CT16，根據(jù)該零件功用及技術(shù)要求為普通級。由表2.2-3，得公差等級CT范圍8-10級，取為9級。3、零件表面粗糙度 由零件圖可知，各加工表面Ra 1.6。4、求鑄件尺寸公差 根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級CT由表查得公差帶相對于基本尺寸對稱分布。 3.1.2 確定機械加工余量 根據(jù)鑄件質(zhì)量，零件表面粗糙度查表，由此查得單邊余量在厚度方向為2mm，水平方向為2mm，也就是各邊余量均為2mm。而鑄件內(nèi)的軸孔單邊余量為2.1mm。 3.1.3 確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于此零件，可適當加大。綜上所述，箱體毛坯尺寸公差于加工余量及公差如下表3-1所示 表3-1 變速箱毛坯尺寸 單位（mm)零件尺寸 加工余量等級加工余量毛坯基本尺寸100H7G492 60H7G2.555120H8G5110200G4.02041.4280G4.5284.51.25300G53051.1毛坯詳細尺寸和公差請見毛坯圖3-1 圖3-1 毛坯圖 3.2 箱體各平面加工工序余量根據(jù)已設(shè)定的工藝規(guī)程，為保證圖紙上表面粗糙度要求，除了凸臺以外，其余各平面都需要進行粗銑精銑。查簡明手冊表2.3-21 銑平面加工余量；根據(jù)零件圖紙，加工長度300mm,加工寬度100-300mm,對應(yīng)上表零件的精銑工序余量為1.5 ； 查金屬機械加工工藝人員手冊表2-5 標準公差值； 零件平面最大尺寸120260，毛坯為灰鑄鐵，精銑加工余量為1.5mm，由于零件毛坯是用鑄造而成的，綜合考慮鑄造加工余量和粗加工余量，最終確定零件的粗銑工序余量為3.5mm。 3.3 內(nèi)孔2-120H8加工工序余量查簡明手冊表1.4-7，要達到120H8所需精度及表面粗糙度要求，需進行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差H13，表面粗糙度Ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差H10，表面粗糙度Ra 3.26.3精鏜：孔徑公差H8，孔表面粗糙度Ra 1.63.2查簡明手冊表2.3-10確定120H8第一次粗鏜為112mm，第二次粗鏜為116mm,鏜孔后尺寸為116.54mm,所以兩孔的精鏜余量Z=（120-116.16）/2=1.62mm。 又因為毛坯孔直徑為110mm，所以粗鏜余量為Z=（116-110）/2=3mm又因為單邊總余量為Z=5mm,所以半精鏜余量為Z=5-3-1.62=0.38mm。3.4 內(nèi)孔100H7加工工序余量按簡明手冊表1.4-7，要達到100H7所需精度及表面粗糙度要求，需進行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差H13，表面粗糙度Ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差H8，；表面粗糙度Ra 3.26.3精鏜：孔徑公差H7，表面粗糙度Ra 1.63.2基孔制7級精度（H7）孔的加工，確定100H7第一次粗鏜為95，第二次粗鏜為97mm,鏜孔后尺寸為97.54mm,所以兩孔的精鏜余量Z=（100-97.54）/2=1.23mm。又因為毛坯孔直徑為92mm，所以粗鏜余量為Z=（97-92）/2=2.5mm又因為單邊總余量為Z=4mm,所以半精鏜余量為Z=4-2.5-1.23=0.27mm。3.5內(nèi)孔2-60H7加工工序余量查簡明手冊，表1.4-7 內(nèi)圓表面加工的精度與表面粗糙度；按表1.4-7，要達到60H7所需精度及表面粗糙度要求，需進行粗鏜半精鏜精鏜，對應(yīng)加工精度為：粗鏜：孔徑公差H13，表面粗糙度Ra 6.312.5半精鏜：孔徑公差H9，表面粗糙度Ra 3.26.3精鏜：孔徑公差H7，表面粗糙度Ra 1.63.2查簡明手冊表2.3-10 基孔制7級精度（H7）孔的加工，確定60H7第一次粗鏜為56.5mm，第二次粗鏜為58mm,鏜孔后尺寸為58.3mm,所以兩孔的精鏜余量Z=（60-58.3）/2=0.85mm。 又因為毛坯孔直徑為55mm，所以粗鏜余量為Z=（58-55）/2=1.5mm又因為單邊總余量為Z=2.5 mm,所以半精鏜余量為Z=2.5-1.5-0.85=0.15mm。3.6 最終毛坯工序加工余量及公差表3-2表面加工余量及公差 單位（mm）工序名稱工序單邊余量工序公差工序基本尺寸工序尺寸及公差精銑1.51.51.5IT8()IT8(0)IT8()200280300200280300粗銑3.53.53.5IT13()IT13()IT13()201.5281.5301.5201.5+0.270281.5+0.270301.5毛坯2.52.82.2204284.53052041.25284.51.43051.1表3-3 2-120H8工序余量及公差表工序名稱工序加工余量(mm)工序公差工序基本尺寸（mm)工序尺寸及公差(mm)精鏜0.5IT8()120120半精鏜3.5IT10()119.5119.5粗鏜6IT13（）116116毛坯1.81101101.8 表3-4 100H7工序余量及公差表工序名稱工序加工余量(mm)工序公差工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精鏜0.5IT7()100100半精鏜2.5IT8()99.599.5粗鏜5IT13（）9797毛坯1.292921.2表3-5 2-60H7工序余量及公差表工序名稱工序加工余量(mm)工序公差工序基本尺寸(mm)工序尺寸及公差(mm)精鏜0.3IT7()6060半精鏜1.7IT9()59.759.7. 粗鏜3IT13（）5858毛坯1.055551.0753.8 切削用量及機械加工時間的計算3.8.1 工序10 粗銑底面及精銑底面1 、機床的選擇考慮到工件的定位加緊方案及夾具設(shè)計等問題，查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表4.2-35,采用立銑，選用X53K立式銑床。2、 刀具的選擇查表各種類型的銑刀的應(yīng)用范圍；選擇硬質(zhì)合金鋼牌號YG6；查機械制造工藝設(shè)計簡明手冊表3.1-27,銑刀直徑選擇； 本道工序，銑削深度 =2mm，銑削寬度 =300mm，按上表選擇直徑D為=315mm的可轉(zhuǎn)位面銑刀。 3 、銑削速度的確定查表14-69銑削進給量,每齒進給量 =0.20 mm/z； 查機械加工工藝手冊表3.1-74，取粗銑的主軸速度為118 r/min，取精銑的主軸速度為375 r/min。故相應(yīng)的切削速度為：V粗=/1000=(3.14200118) /1000 m/min=74.1 m/minV精=/1000=(3.14200375) /1000 m/min=255 m/min工作臺每分鐘進給量為=0.210118mm/min=236 mm/min校核機床功率（一般只校核粗加工工序）：參考機械加工工藝手冊表2.4-96，得到切削功率Pm為5.2Kw；又由機械加工工藝手冊表3.1-73得機床功率為7.5kW,若取效率為0.85，則7.50.85=6.375Kw5.2Kw， 故機床功率滿足。4 、工時的確定銑削切削時間的計算：查機械加工工藝手冊表15-14，銑削機動間的計算公式：T=（為切削加工長度，為刀具切入長度，為刀具切出長度，為每分鐘進給量）當主偏角= 90時=0.5(D-)+(13)=0.5(315-)+(13) =158.5mm=13T =1.22min3.8.2 工序20 鉆螺栓孔4-20并攻絲1 、機床的選擇 查簡明手冊表4.2-11 ，搖臂鉆床主要技術(shù)參數(shù), 選擇相應(yīng)加工機床為:搖臂鉆床Z3025；主軸轉(zhuǎn)速范圍（r/min）：502500；主電動機功率（KW）：2.2；2 、刀具的選擇 簡明手冊表2.3-20攻螺紋前鉆孔用麻花鉆直徑。3 、鉆削用量和鉆削加工機動時間查機械加工工藝手冊，表11-266,取鉆4-20孔的進給量f 取0.35mm/r； 查機械加工工藝手冊表11-266，取V=0.49 m/s由此算出轉(zhuǎn)速為： n=449.04 r/min查4.2-12搖臂鉆床主軸轉(zhuǎn)速取n=1000 r/min,則實際切削速度為v =6003.1420/1000 0.62m/s鉆削加工機動時間：查機械加工工藝手冊表15-6，鉆孔加工機動時間計算公式：T=（為切削加工長度，為刀具切入長度，為刀 具切出長度， f為工件每轉(zhuǎn)刀具進給量，n為機床主軸轉(zhuǎn)速）查表得=8.4mm, =3mmT=0.095 min3.8.3 工序30 粗銑頂面與螺紋孔端面及工序100 精銑頂面與螺紋孔端面 1、 機床的選擇 此加工過程采用專用夾具，選用銑床X701；查表10-37 各種類型的銑刀的應(yīng)用范圍；選擇鑲齒套式面銑刀、錐面立銑刀；查機械加工工藝手冊表表4.4-40,銑刀直徑選擇： 本道工序，銑削深度 =2.5mm，銑削寬度=280mm，按上表選取銑刀直徑d 0 =200mm； 2、 銑削速度的確定查表14-69銑削進給量 每齒進給量=0.20 mm/z，查表14-67銑用量計算公式 ；選擇硬質(zhì)合金鋼牌號YG6；查機械加工工藝手冊表3.1-74，取粗銑的主軸速度為118 r/min故相應(yīng)的切削速度為：V粗=/1000=(3.14200118) /1000 m/min=74.104m/minV精=/1000=(3.14100375) /1000 m/min=190 m/minV粗=/1000=(3.1432118) /1000 m/min=60m/minV精=/1000=(3.1432375) /1000 m/min=95m/min工作臺每分鐘進給量為=0.210118mm/min=236 mm/min校核機床功率（一般只校核粗加工工序）：參考機械加工工藝手冊表2.4-96，得到切削功率Pm為3.98kW；又由機械加工工藝手冊表3.1-73得機床功率為7.5kW,若取效率為0.85，則7.50.85=6.375Kw3.98Kw 故機床功率滿足。 3、 工時的確定銑削切削時間的計算：查機械加工工藝手冊表15-14，銑削機動間的計算公式：T=（為切削加工長度，為刀具切入長度，為刀具切出長度，為每分鐘進給量）當主偏角 = 90時=0.5(D-)+(13)=0.5(200-)+(13)=101mm=13T =1.53min3.8.4 工序40 粗銑前后面及工序110 精銑前后面 機床：雙立軸圓工作臺銑床X701刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）= 320mm 齒數(shù) Z = 12一 、粗銑銑削深度： = 3mm；每齒進給量 ：根據(jù)簡明手冊表2.473，取= 0 .25 Z/mm；銑削速度V ：參照簡明手冊表2.481，取 V = 3m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速n ：n=179r/min取 n = 150r / min實際銑削速度：=2.51m/s進給量f: f= n z= 150 120.25 / 60=7.5m/s工作臺每分進給量f: f=V =7.5mm/s=450mm/min根據(jù)簡明手冊=192mm被切削層長度l：由毛坯尺寸可知 l = 200mm刀具切入長度 1 = 0. 5 ( D -+(1-3)= 34mm刀具切出長度 2 l ：取 =2mm走刀次數(shù)為1；機動時間t:t=0.52min 二、 精銑 銑削深度:=1.5mm； 每齒進給量;根據(jù)簡明手冊表2.473，=0.15mm/Z； 銑削速度V ：根據(jù)簡明手冊表2.481，取 V = 6m/s； 機床主軸轉(zhuǎn)速n ：n=209r/min, 取 n = 300r/min實際銑削速度：=3.35m/s進給量f: f= n z =200 12 200 / 60=6mm/s工作臺每分進給量f: f=V =6mm/s=360mm/min根據(jù)簡明手冊=240mm被切削層長度l：由毛坯尺寸可知 l =200mm刀具切入長度1精銑時= D =320m m 1刀具切出長度 2 l ：取l=2mm走刀次數(shù)為1；:=1.45min 本工序機動時間=t+=0.52+1.45=1.97min3.8.5 工序50 粗銑左右兩側(cè)面及工序120 精銑左右兩側(cè)面機床：雙立軸圓工作臺銑床X701；刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）= 400mm 齒數(shù) Z = 14一 、粗銑銑削深度： = 3mm；每齒進給量 ：根據(jù)簡明手冊表2.473，取 = 0.25 Z/ mm；銑削速度V ：參照簡明手冊表2.481，取 V = 4 m/s；機床主軸轉(zhuǎn)速n ： n=191.08r/min； 取 n = 200r / min實際銑削速度：=4.19m/s 進給量f: f= n z = 200 14 0.25 / 60=11.6 mm/min 工作臺每分進給量f: f=V =11.67mm/s=700.2mm/min 根據(jù)簡明手冊=240mm 被切削層長度l：由毛坯尺寸可知 l = 300mm 刀具切入長度1 = 0.5 ( D -+(1-3)= 42m m 刀具切出長度2 l ：取=2mm 走刀次數(shù)為1； 機動時間t:t=0.49min 二 、 精銑 銑削深度:=1.5mm 每齒進給量;根據(jù)簡明手冊表2.473，=0.15mm/Z 銑削速度V ：根據(jù)簡明手冊表2.481，取 V = 3.5m/s 機床主軸轉(zhuǎn)速n ： n=209r/min, 取 n = 200r/min實際銑削速度：=3.35m/s 進給量f: f= n z =20012 0.15 / 60=3.35mm/s 工作臺每分進給量f: f=V =6mm/s=360mm/min 根據(jù)簡明手冊=240mm 被切削層長度l：由毛坯尺寸可知 l = 300mm 刀具切入長度1精銑時= D =140m m 1 刀具切出長度l ：取l=2mm 走刀次數(shù)為1； :=1.22min 本工序機動時間=t+=0.49+1.22=1.71min3.8.6 工序60粗鏜、工序80半精鏜、工序140精鏜孔2-120H7 根據(jù)簡明手冊表4.2-19，選擇在臥式銑鏜床T616上進行鏜削加工。一 、粗鏜2-120mm 孔1 、 刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿； 由于120H8是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，D=20mm，L=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具BH=8mm8mm，L=2540mm，r = 45。鏜削深度=3.4mm查工藝手冊表11-320臥式銑鏜床的鏜削用量；選擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取24 m/min，f取0.3mm/r。2 、計算出刀具轉(zhuǎn)速n：n=1000v/ 82.3r/min按機床實際轉(zhuǎn)速取n=168 r/min,則實際切削速度為：v =n/1000=41.4m/min=0.690m/s3、鏜削力、鏜削功率計算： 查簡明手冊表6.2-1，=2433.7N 4 、 校驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率Pm ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5 、 切削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=（23）=35，=5（為切削加工長度，為刀具切入長度，為刀具切出長度，為單件小批生產(chǎn)試切長度，f為工件每轉(zhuǎn)刀具進給量，n為機床主軸轉(zhuǎn)速）所以=（6.5+3+4+5）/（0.382.3）=0.74min二、 半精鏜孔2-120H81 、 刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿； 由于120H8是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，D=20mm，L=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具BH=8mm8mm，L=2540mm，r = 45。確定鏜削深度：由于直徑上加工余量為2.5mm，故可在一次走刀內(nèi)切完，故 =3mm。查工藝手冊表11-320 坐標鏜床的鏜削用量；選擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取48 m/min，f取0.4mm/r。2、 計算出刀具轉(zhuǎn)速n：n= 1000v/ 328r/min按機床實際轉(zhuǎn)速取n=370 r/min,則實際切削速度為：v =/1000=48 m/min=0.8m/s3、鏜削力、鏜削功率計算：=2433.7N4 、校驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率Pm ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5 、切削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=11,=（23）=35，=5所以=（11+3+4+5）/（0.452）=1.1min三、 精鏜孔2-120H7至尺寸1 、刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿； 由于120H8是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，D=20mm，L=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具BH=8mm8mm，L=2540mm，r = 45確定鏜削深度 ：由于直徑上加工余量為0.5mm，故可在一次走刀內(nèi)切完，故=1.5mm。查工藝手冊表11-320 坐標鏜床的鏜削用量；選擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取72m/min，f取0.3mm/r。2 、計算出刀具轉(zhuǎn)速n n= n= 1000v/ 487.9r/min按機床實際轉(zhuǎn)速取n=550r/min,則實際切削速度為：v =/1000=72m/min=1.2m/s3、鏜削力、鏜削功率計算：=2433.7N4、校驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率Pm ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5、切削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=15.5,=（23）=35，=5所以=(15.5+3+4+5)/(0.3130)=0.7min3.8.7 工序70粗鏜、工序90半粗鏜、工序140精鏜孔100H7及孔2-60H7 根據(jù)簡明手冊表4.2-19，選擇在臥式銑鏜床T616上進行鏜削加工。一、粗鏜孔100H7及2-60H71 、刀具及刀桿查工藝手冊，表11.2-10 普通刀桿； 由于是預(yù)鑄孔，因此選擇莫氏錐柄3，D=20mm，L=120mm，b=8mm的刀桿；再根據(jù)表11.2-2 單刃鏜刀，選擇刀具BH=8mm8mm，L=2540mm，r = 45 確定鏜削深度 ；精鏜的余量為0.5mm、半精鏜的余量為2.5mm。故粗加工余量為，粗鏜孔時因余量為5mm，故=5mm查工藝手冊表11-320 坐標鏜床的鏜削用量；選擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取24m/min，f取0.3mm/r。2、計算出刀具轉(zhuǎn)速n：n= 1000v/ =1000x24/79.6r/minn= 1000v/ =1000x24/131.7r/min按機床實際轉(zhuǎn)速取n=245 r/min,則實際切削速度為：v =/1000=24m/min=0.4m/s3、鏜削力、鏜削功率計算：=2433.7N4 、驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率 ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5 、削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=（23）=35，=5所以=（26+3+4+5）/(0.3245)=0.517min二、半精鏜孔100H7及2-60H71 、擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取72m/min，f取0.3mm/r。2 、計算出刀具轉(zhuǎn)速n n= 1000v/ =1000x48/159.2r/minn= 1000v/ =1000x48/263.5r/min 按機床實際轉(zhuǎn)速取n=370 r/min,則實際切削速度為：v =/1000=69m/min=1.15m/s3、鏜削力、鏜削功率計算： =2433.7N4 、驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率Pm ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5、切削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=32,=（23）=35，=5所以=0.36min三、精鏜孔100H7及2-60H71、選擇硬質(zhì)合金刀片牌號YG8， v取72m/min，f取0.3mm/r。2 、計算出刀具轉(zhuǎn)速nn= 1000v/ =1000x72/231.61r/minn= 1000v/ =1000x72/384.08r/min按機床實際轉(zhuǎn)速取n=550 r/min,則實際切削速度為：v =/1000=103.62m/min=1.71m/s3、鏜削力、鏜削功率計算：=2433.7N4 、驗機床功率：查簡明手冊,機床功率為1.5KW，=0.85，機床有效功率為：= P= 1.50.85 = 1.27 KW ；其值大于銑削功率Pm ，故選擇的鏜削用量可在該機床上使用。5、切削時間的確定：查簡明手冊表6.2-1，根據(jù)鏜削機動時間計算公式：=主偏角=時，=40,=（23）=35，=5所以=0.315 第四章 叉車變速箱檢修及常見故障診斷與排除4.1叉車變速箱簡介、功用及分類叉車變速箱是將來自發(fā)動機的動力通過機械或液力傳動傳遞到驅(qū)動橋上，其功用是改變發(fā)動機的扭矩和轉(zhuǎn)速，并同時保持發(fā)動機在最有利的工況范圍內(nèi)工作，以滿足車輛在各種工況下的行駛和牽引特性要求。在內(nèi)燃機驅(qū)動的車輛傳動系統(tǒng)中，變速箱的功用有三點： 1、改變內(nèi)燃機至驅(qū)動車輪之間的傳動比，從而改變車輛的驅(qū)動力和行駛速度，以適應(yīng)各種行駛工況的需要； 2、使車輛能后退行駛； 3、可切斷內(nèi)燃機至驅(qū)動車輪的動力傳遞，以便于內(nèi)燃機無載起動，便于車輛短暫停歇時使內(nèi)燃機不熄火而怠速運轉(zhuǎn)。變速箱分類：按動力形式：內(nèi)燃動力傳動、電力傳動；按發(fā)動機形式：汽油動力傳動、柴油動力傳動、液化氣動力傳動；按結(jié)構(gòu)形式：機械傳動、液力傳動、靜壓傳動。我們主要分析研究的是機械傳動變速箱和液力傳動變速箱。4.2機械變速箱的檢修由上述的分析可知變速箱在叉車工作中的作用是非常的重要，所以初步掌握對叉車變速箱的檢修也是非常必要的。這里檢修的變速箱是常用的機械變速箱。(1) 變速箱殼和蓋的檢修變速箱殼與蓋的材料一般為灰鑄鐵鑄造而成，它受力復(fù)雜，工作條件惡劣，還經(jīng)常受沖擊、振動而產(chǎn)生的動載荷的影響。主要損傷是裂紋、支承座孔的磨損、殼體變形等。變速箱殼和蓋裂紋的檢修變速器殼和蓋不允許有裂紋損傷，對裂紋一般用檢視法、敲擊法、磁力探傷法檢查，如果發(fā)現(xiàn)裂紋損傷，視其損傷部位確定修復(fù)方法。對為延伸到軸承座孔處及不重要部位的裂紋，可用環(huán)氧樹脂粘結(jié)法修復(fù)或用螺釘填補法修復(fù)。對重要部位的裂紋（如軸承座孔處），則應(yīng)采用焊接修復(fù)。并先對殼體或蓋加溫再焊接，焊接修復(fù)時要注意焊接工藝方法，防止局部內(nèi)應(yīng)力過大、焊后再裂。殼體上所有連接螺紋別的損傷不得多于2牙，超過規(guī)定時，應(yīng)采用擴孔攻螺紋或焊補后重新鉆孔攻螺紋的方法修復(fù)。變速器殼體與蓋變形的檢修變速器殼體形不易明顯察覺到，由于受監(jiān)測儀器裝備的限制，在修理中往往被忽視。實際上，由變速器殼體變形所造成某些不見相互位置關(guān)系的破壞，對變速器修理質(zhì)量的影響很大。檢驗變速器殼體與蓋（飛輪殼）結(jié)合平面的翹曲不平時，可用平板或?qū)烧呖亢显谝黄?，用厚薄?guī)檢查，當間隙超過0.15mm時，可用鏟、挫、磨等方法予以修理，當用刨床刨削修復(fù)平面時，應(yīng)注意定位基準的選擇。變速器殼體軸承座孔磨損的檢修變速器殼體與軸承的配合關(guān)系，使齒輪軸線偏移和兩軸線不平行，齒輪的正常嚙合關(guān)系遭到破換，造成齒輪方向、跳檔等一系列不良后果。軸承座孔與軸承的配合間隙一般為0-0.04mm。大修允許為0-0.05mm，使用限度為0.06mm，當配合間隙超過使用限度時，可采用鑲套法修復(fù)或換新。(2) 齒輪的檢修齒輪的常見損壞