資源目錄里展示的全都有，所見(jiàn)即所得。下載后全都有,請(qǐng)放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問(wèn)可加】 寧 畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告(論文) 報(bào)告(論文)題目 蝸桿減速箱體工藝 及工裝設(shè)計(jì) 作者所在系別 機(jī)電工程學(xué)院 作者所在專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造及自動(dòng)化 作者所在班級(jí) B13113 作 者 姓 名 王瑋 作 者 學(xué) 號(hào) 20134011321 指導(dǎo)教師姓名 黃衛(wèi) 指導(dǎo)教師職稱 副教授 完 成 時(shí) 間 2017 年 5 月 北華航天工業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 北華航天工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 摘 要 通過(guò)對(duì)蝸桿減速箱體的加工工藝路線的確定，該零件的加工以底面作為基準(zhǔn)是合適的，本加工工藝方案滿足粗基準(zhǔn)選擇的基本要求及精基準(zhǔn)選擇的四項(xiàng)原則。本夾具為專用夾具，該夾具的特點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)率高。在本次設(shè)計(jì)中，夾具的設(shè)計(jì)滿足機(jī)床夾具總體方案設(shè)計(jì)的基本要求，充分保證零件加工質(zhì)量，具有較高的生產(chǎn)效率和較低的制造成本以及具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是機(jī)械加工工藝規(guī)程編制和工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)。我能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和其它課程的基本理論和方法，為了能夠完成蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝及鉆床夾具的設(shè)計(jì)任務(wù)，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，應(yīng)用正確的設(shè)計(jì)方法，制訂了蝸桿減速箱體的機(jī)械加工工藝規(guī)程。結(jié)合工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容，熟練應(yīng)用工藝計(jì)算方法，對(duì)相關(guān)工藝內(nèi)容進(jìn)行了正確的分析設(shè)計(jì)和計(jì)算，如切削力、切削功率、切削速度、工藝參數(shù)、定位誤差、夾緊力等。 關(guān)鍵詞 機(jī)械加工 工藝規(guī)程 專用夾具 蝸桿減速箱體 III Abstract The graduation design is the main content of the machining process planning preparation and special fixture design process. I can comprehensive use of mechanical manufacturing technology and other basic curriculum of basic theory and method, in order to be able to complete the turbine speed reducer machining technology and drilling machine fixture design task, the integrated use of knowledge, and apply the correct design method, and developed a turbine speed reducer of the machining process planning. Combine craft design content, skilled in the application process calculation method, the relevant process the content analysis of the correct design and the computation, such as process parameters, cutting force and cutting power, cutting speed, positioning error, clamping force, etc. Through the turbine speed reducer to the processing technology of the determination of the route, the parts processing to the underside as the benchmark is reasonable, the processing technology solutions to meet the basic requirements of basic selection coarse and fine basic selection of the four principles. This fixture for drilling machine use special jig, this fixture is characteristic of the targeted, compact construction, simple operation, high productivity. In this design, the design of the machine tool fixtures meet fixture basic requirements of the overall design, fully guarantee the quality of parts processing, has the high production efficiency and lower cost of manufacture and good structure technology . Key Words Machining Process specification Special fixture Turbine gear unit housing 目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 III 第1章 緒論 1 1.1 蝸桿減速箱體綜述 1 1.2 蝸桿減速箱體國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況 1 1.2.1 蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝發(fā)展概況 1 1.2.2 蝸桿減速箱體夾具發(fā)展概況 2 第2章 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2.1 蝸桿減速箱體的工藝分析 3 2.1.1 蝸桿減速箱體的作用 3 2.1.2 蝸桿減速箱體的工藝分析 3 2.2 選擇毛坯 4 2.3 確定鑄件機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 4 2.4 設(shè)計(jì)毛坯圖 5 2.4.1 確定圓角半徑 5 2.4.2 確定毛坯的熱處理方式 5 2.5 機(jī)械加工工藝路線的制訂 6 2.5.1 選擇定位基準(zhǔn) 6 2.5.2 制訂工藝路線 6 2.5.3 加工工藝過(guò)程的分析 8 2.5.4 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 8 2.5.5 確定工序尺寸 9 2.5.6 確定切削用量及基本時(shí)間 10 第3章 鉆3×M6-6H螺紋底孔攻螺紋M6-6H夾具的設(shè)計(jì) 23 3.1 確定設(shè)計(jì)任務(wù)、明確加工要求 23 3.2 定位方案的確定 23 3.3 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 23 3.4 切削力和夾緊力的計(jì)算 23 3.5 定位誤差的分析與計(jì)算 24 3.5.1 定位元件尺寸及公差確定 24 3.5.2 定位誤差計(jì)算 24 3.6 夾具體的設(shè)計(jì) 24 3.7 夾具與機(jī)床連接元件的選擇 25 3.8 夾具的使用說(shuō)明 25 3.9 夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 25 第4章 銑側(cè)面夾具設(shè)計(jì) 26 4.1 指出存在的問(wèn)題 26 4.2 夾具設(shè)計(jì) 26 4.2.1 夾具體設(shè)計(jì) 26 4.2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 26 4.2.3 定位方案和元件設(shè)計(jì) 26 4.2.4 定位誤差的計(jì)算 27 4.2.5 夾緊力計(jì)算 28 4.2.6 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 29 4.2.7 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 30 4.2.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 31 4.2.9 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 32 結(jié) 論 33 致 謝 34 參考文獻(xiàn) 35 第1章 緒論 1.1 蝸桿減速箱體綜述 蝸桿減速箱體類零件是機(jī)器的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個(gè)整體，使它們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)地傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。因此，蝸桿減速箱體的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器的精度、性能和壽命。 常見(jiàn)的減速器箱體類零件有：機(jī)床主軸箱、機(jī)床進(jìn)給箱、變速蝸桿減速箱體、減速器箱體、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和機(jī)座等。蝸桿減速箱體的結(jié)構(gòu)形式雖然多種多樣，但仍有共同的主要特點(diǎn)：形狀復(fù)雜、壁薄且不均勻，內(nèi)部呈腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求較低的緊固孔。因此，一般機(jī)床制造廠用于蝸桿減速箱體類零件的機(jī)械加工勞動(dòng)量約占整個(gè)產(chǎn)品加工量的15%~20%。 對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為了保證加工要求，首先要使工件相對(duì)于機(jī)床有正確的位置，并使這個(gè)位置在加工過(guò)程中不受外力的影響而變動(dòng)。為此，在進(jìn)行機(jī)械加工前，先要將工件裝夾好。用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對(duì)于夾具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致，穩(wěn)定的保證工件的加工精度。同時(shí)使用夾具裝夾工件方便、快捷，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著的減少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。在批量生產(chǎn)中使用夾具后，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高、廢品率下降等原因，明顯的降低了生產(chǎn)成本。每個(gè)工件增加的成本是極少的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而降低的成本。工件批量愈大，使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效益就愈明顯。 1.2 蝸桿減速箱體國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況 1.2.1 蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝發(fā)展概況 機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)隨著科技的發(fā)展，并且與計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、控制論及系統(tǒng)工程與制造技術(shù)結(jié)合為制造系統(tǒng)，形成現(xiàn)代制造工程學(xué)。而物料流、能量流、信息流是組成制造系統(tǒng)的三個(gè)基本要素?，F(xiàn)代加工逐漸演變?yōu)榧苫南到y(tǒng)加工，這雖減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但同時(shí)對(duì)工人的知識(shí)水平要求較高。這需要我們?nèi)轿坏恼J(rèn)知現(xiàn)代科技知識(shí)。 制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，直接體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的生產(chǎn)力水平，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著重大的影響。而工藝與裝備是制造業(yè)的基礎(chǔ)，工藝是人、機(jī)料等軟、硬要素集成的一項(xiàng)基礎(chǔ)工程，它貫穿于產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家極為重視工藝與裝備問(wèn)題，21世紀(jì)裝備制造應(yīng)是中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的主要領(lǐng)域之一。自建國(guó)以來(lái)，特別是改革開(kāi)放30多年來(lái)，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)取得了較快發(fā)展，制造工藝取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。但與西方先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比，還存在著明顯差距，我國(guó)的裝備制造業(yè)發(fā)展速度相對(duì)緩慢，裝備制造業(yè)工藝水平與國(guó)際先進(jìn)水平相比，在技術(shù)方面仍有一定差距，主要表現(xiàn)為“兩低”、“兩高”，即產(chǎn)品精度和生產(chǎn)效率低，工藝成本和環(huán)境污染高。因此，要充分認(rèn)識(shí)機(jī)械制造工藝在振興我國(guó)裝備制造業(yè)中的基礎(chǔ)性作用。 在機(jī)械制造工藝不斷發(fā)展的今天，其在國(guó)外表現(xiàn)出全球化、自動(dòng)化、環(huán)?；⑻摂M化、網(wǎng)絡(luò)化等發(fā)展趨勢(shì)。而我國(guó)的現(xiàn)代機(jī)械制造加工工藝主要沿著“廣義制造”的方向發(fā)展，具體的發(fā)展方向可以歸納為四個(gè)方面和多個(gè)大項(xiàng)目。這四個(gè)方面體現(xiàn)為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、現(xiàn)在成形和改性技術(shù)、現(xiàn)代加工技術(shù)、制造系統(tǒng)和管理技術(shù)，大項(xiàng)目則包括分層制造技術(shù)、微納米制造技術(shù)、高速加工技術(shù)等。當(dāng)前，我國(guó)工藝發(fā)展的重點(diǎn)是并行設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、改性技術(shù)與現(xiàn)代成形、材料成形過(guò)程仿真和優(yōu)化等。 1.2.2 蝸桿減速箱體夾具發(fā)展概況 夾具的發(fā)展歷程，大約可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段，主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這時(shí)夾具主要是作為人的單純的輔助工具，使得加工效率提高；第二階段，夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁，夾具的機(jī)能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊；第三階段，表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的結(jié)合，夾具作為機(jī)床的一部分，成為機(jī)械加工中不可缺少的工藝裝備。 隨著機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來(lái)越快，傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)模式逐步被中小批量生產(chǎn)模式所取代，機(jī)械制造系統(tǒng)欲適應(yīng)這種變化需具備較高的柔性。國(guó)外己把柔性制造系統(tǒng)（FMS）作為開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的有效手段，對(duì)機(jī)床夾具提出了新的要求，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)以及計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)等方向發(fā)展。 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)工藝裝備設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的組成部分。設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低，應(yīng)以能穩(wěn)定地保證工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率高、成本低、排屑方便、操作安全省力、制造維護(hù)容易等為衡量指標(biāo)。因此，只有充分應(yīng)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和知識(shí)，正確掌握夾具設(shè)計(jì)的基本方法，才能設(shè)計(jì)出先進(jìn)、合理和實(shí)際的機(jī)床專用夾具。 夾具設(shè)計(jì)自動(dòng)化，也是現(xiàn)代夾具發(fā)展的趨勢(shì)之一。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，傳統(tǒng)人工設(shè)計(jì)夾具的方法已無(wú)法滿足現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)的需要。20世紀(jì)70年代后期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及、CAD的出現(xiàn)，由于夾具的圖形不大、結(jié)構(gòu)比一般機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此自然而然地想到將CAD技術(shù)用于夾具設(shè)計(jì)。因而，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)（CAFD）技術(shù)。 第2章 零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 蝸桿減速箱體的工藝分析 2.1.1 蝸桿減速箱體的作用 畢業(yè)設(shè)計(jì)所給定的零件是蝸桿減速箱體。由它將機(jī)器和部件中許多零件連接成一個(gè)整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng)。各種蝸桿減速箱體類零件由于用途不同,形狀結(jié)構(gòu)差別較大,但結(jié)構(gòu)上也存在著相同的特點(diǎn)。 2.1.2 蝸桿減速箱體的工藝分析 該零件有三組加工面,但是沒(méi)有位置要求,還有五組孔,其中有兩組孔有位置和精度要求，機(jī)械加工工藝分析如下： （1）零件的底面是毛坯鑄造出來(lái)之后等待加工的第一個(gè)面，此面將作為粗基準(zhǔn)，表面粗糙度。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方式，即節(jié)省時(shí)間又能達(dá)到技術(shù)要求。 （2）加工底面4個(gè)13孔，它是以底面為基準(zhǔn)而加工的，它將作為精基準(zhǔn)來(lái)完成以后孔的加工，為達(dá)到題目要求我采取鉆四個(gè)孔锪平上面的4個(gè)26大孔工序過(guò)程。為以后的一面兩銷定位加工做好準(zhǔn)備。 （3）按照先面后孔的加工理論，我以底面為基準(zhǔn)面并采用兩個(gè)定位銷構(gòu)成一面兩銷原理來(lái)粗銑和精銑工件的左側(cè)面和80的左右端面，即可達(dá)到技術(shù)要求。 （4）加工3×M10-7H螺紋孔，由參考文獻(xiàn)[20]查可知底孔為8.5mm，又因?yàn)楸究资锹菁y孔，考慮到工藝要求采取鉆、攻絲二工步加工。 （5）加工3×M6-7H螺紋孔，由參考文獻(xiàn)[20]查可知底孔為5mm，采用鉆、倒角、攻絲三工步加工。在加工的適當(dāng)工藝過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢查，以滿足工藝要求。 按照以上加工過(guò)程來(lái)加工零件即可完成本零件的技術(shù)要求。 2.2 選擇毛坯 由該零件圖要求可知，零件的材料為HT200，考慮到本零件在具體工作的受力情況，選擇砂型鑄造，足以滿足要求，又因?yàn)榱慵侵信可a(chǎn)，所以選擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。 2.3 確定鑄件機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過(guò)計(jì)算和查詢資料可知，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于60mm的孔需要鑄造出來(lái)，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。 由參考文獻(xiàn)[21]可知，查得該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為8~10級(jí)，加工余量等級(jí)MA為H~G級(jí)。綜上所述毛坯主要加工表面的總余量及尺寸允許偏差見(jiàn)表2-1所示： 表2-1 主要加工表面的總余量 主要加工表面 公稱尺寸（mm） 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值（mm） 底面 60的孔 100的外圓端面 32的孔 100的凸臺(tái)端面 上端面 20 60 5 32 55 15 H H H H G H 3 4 4 5 3 3.5 2.4 設(shè)計(jì)毛坯圖 2.4.1 確定圓角半徑 鑄件的內(nèi)外圓角半徑由參考文獻(xiàn)[4]中的表2.2-23來(lái)確定。結(jié)果為： 外圓角半徑：r=3； 內(nèi)圓角半徑：R=5。 以上所取的圓角半徑數(shù)值都能保證各表面的加工余量。 2.4.2 確定毛坯的熱處理方式 毛坯應(yīng)安排人工時(shí)效處理，以消除殘余的應(yīng)力，從而可以改善加工性能本零件的毛坯圖如圖2-1所示： 圖2-1蝸桿減速箱體毛坯圖 2.5 機(jī)械加工工藝路線的制訂 2.5.1 選擇定位基準(zhǔn) 基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面?；鶞?zhǔn)根據(jù)其功用的不同可分別為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)。 在工件工序圖中，用來(lái)確定本工序加工表面位置的基準(zhǔn)，加工表面與工序基準(zhǔn)之間，一般有兩次核對(duì)位置要求：一是加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的工序尺寸要求；另一次是加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的形狀位置要求，如平行度，垂直度等。 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基準(zhǔn)的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。 2.5.2 制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是應(yīng)該使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到妥善保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定成批生產(chǎn)的情況下，我們盡量集中工序，除此之外我們還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡(jiǎn)單、工序集中，盡量降低成本。 1. 工藝路線方案一 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆4×13孔锪平26的孔，鉆2×10錐銷孔 70 銑削 粗銑100的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑100凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸32孔 100 粗鏜 粗鏜60孔 110 精鏜 精鏜60孔 120 鉆孔攻絲 鉆3-M10-H6螺紋底孔，攻螺紋3-M10-H6 130 鉆孔攻絲 鉆Rc3/8螺紋底孔，攻螺紋Rc3/8 140 鉆孔攻絲 鉆4×M6-H7螺紋底孔，攻螺紋4×M6-H7 150 終檢 終檢 160 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 2. 工藝路線方案二 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆4×13孔锪平26的孔，鉆2×10錐銷孔 70 銑削 粗銑100的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑100凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 100 粗鏜 粗鏜60孔 100 精鏜 精鏜60孔 110 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸32孔 120 鉆孔攻絲 鉆3×M10-H6螺紋底孔，攻螺紋3×M10-H6 130 鉆孔攻絲 鉆3×M6-H7螺紋底孔，攻螺紋3×M6-H7 140 鉆孔攻絲 鉆Rc3/8螺紋底孔，攻螺紋Rc3/8 150 鉆孔攻絲 鉆4×M6-H7螺紋底孔,攻螺紋4×M6-H7 160 終檢 終檢 170 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：兩個(gè)方案都是按先粗后精，加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案二是先加工60孔，然后以底面為基準(zhǔn)經(jīng)過(guò)尺寸鏈換算找正的中心線再來(lái)加工孔32孔，因此，選擇方案一是比較合理的。 4. 確定工藝過(guò)程方案 該零件擬定工藝過(guò)程見(jiàn)表2-2所示： 表2-2擬定工藝過(guò)程 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 10 鑄造 一箱多件砂型鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 涂漆 涂漆 40 銑削 粗銑、半精銑底面 50 銑削 銑上端面 60 銑削 鉆4×13孔锪平26的孔，鉆2×10錐銷孔 70 銑削 粗銑100的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面 80 銑削 精銑100凸臺(tái)的左側(cè)面和工件的左側(cè)面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸32孔 100 粗鏜 粗鏜60孔 110 精鏜 精鏜60孔 120 鉆孔攻絲 鉆3×M10-H6螺紋底孔，攻螺紋3×M10-H6 130 鉆孔攻絲 鉆4×M6-H7螺紋底孔，攻螺紋4×M6-H7 140 鉆孔攻絲 鉆Rc3/8螺紋底孔，攻螺紋Rc3/8 150 鉆孔攻絲 鉆4×M6-H7螺紋底孔,攻螺紋4×M6-H7 160 終檢 終檢 170 入庫(kù) 清洗入庫(kù) 2.5.3 加工工藝過(guò)程的分析 1. 保證相互位置精度 多道工序的加工都是以大孔、小孔以及平面組合定位，這種方法減少了工件的安裝誤差，能獲得很高的相互位置精度，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造精度容易保證的主要是孔定位基準(zhǔn)的夾具是心軸和定位銷。以孔定位其定心精度很高。 2. 防止變形的工藝措施 前機(jī)體在加工過(guò)程中，常由于夾緊力、切削力和切削熱、熱處理等因素的影響而產(chǎn)生變形，使加工精度降低，防止變形注意以下幾點(diǎn)： （1）與減少切削力和切削熱的影響。粗、精加工應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行，使粗加工產(chǎn)生的變形在精加工中可以得到糾正，也可以采用輔助支撐，增加安裝剛性，減少切削力影響。 （2）減少夾緊力的影響，工藝上可采取一些措施?？梢苑稚?yīng)力，減少變形。夾緊力不應(yīng)集中于工件的某一點(diǎn)，使應(yīng)力分布在比較大的面積上，以使工件單位面積上所受力較小，從而減少變形。還可以采用夾緊工件的夾具。 2.5.4 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 由于生產(chǎn)類型為中批量，故加工設(shè)備以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方式以通用機(jī)床專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。 1. 選擇夾具 本零件除銑、鏜及鉆孔等工序需要專用夾具外，其它各工序使用通用夾具即可。 2. 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具 （1）銑刀選擇硬質(zhì)合金銑刀。 （2）鉆孔、攻螺紋選用高速鋼麻花鉆、機(jī)用絲錐。 3. 選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，根據(jù)參考文獻(xiàn)[23]選擇如下： （1）選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為0.01mm。測(cè)量范圍100mm~ 125mm的外徑千分尺。 （2）選擇加工孔量具 因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛贗T7~IT9之間，可選用讀數(shù)值0.01mm。測(cè)量范圍50mm~125mm的內(nèi)徑千分尺即可。 2.5.5 確定工序尺寸 1. 確定面的加工（所有面） 根據(jù)加工長(zhǎng)度的為60mm，毛坯的余量為3mm，粗加工的量為2mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]表2.3-21加工的長(zhǎng)度的為60mm、加工的寬度為60mm，經(jīng)粗加工后的加工余量為0.5mm。對(duì)精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。 2. 確定孔的加工 （1）鉆4×13mm锪平26mm的孔 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8~IT9之間。由參考文獻(xiàn)[26]查表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉸孔：4×13mm 锪平：4×26mm （2）鉆3×M10-H6螺紋底孔，攻螺紋3×M10-H6 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8~IT9之間。由參考文獻(xiàn)[26]查表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔：8.5mm 2Z=0.75mm 攻絲：M10 （3）鉆3×M6-H7螺紋底孔，攻螺紋3×M6-H7 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8~IT9之間。由參考文獻(xiàn)[26]查表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔：3×6.8mm 2Z=0.6mm 攻絲：3×M6-H7 2.5.6 確定切削用量及基本時(shí)間 切削用量包括背吃刀量ap、進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定ap和f，再確定v。 1. 工序40切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂姷酌?。已知工件材料為HT200，銑削寬度ae=60mm，銑削深度ap=3mm，根據(jù)參考文獻(xiàn)[25]中的表3.1選擇銑刀的基本形狀。選擇硬質(zhì)合金YG8端面銑刀直徑d=200mm，齒數(shù)z=10。機(jī)床選用X62W型臥式萬(wàn)能銑床。 （1）切削用量 1）確定每齒進(jìn)給量fz X62W型臥式銑床的功率為7.5kW，根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-73所知，工藝系統(tǒng)剛性為中等。硬質(zhì)合金端面銑刀加工灰鑄鐵，查得每齒進(jìn)給量fz=0.2~0.29mm/z，現(xiàn)取fz=0.2mm/z。 2）選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-75所知，用硬質(zhì)合金端面銑刀粗加工灰鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-76所知，銑刀直徑d=200mm，耐用度T=300min。 3）確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fM 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-77公式所知，依據(jù)銑刀直徑d=200mm，齒數(shù)z=10，銑削深度ap=3mm，耐用度T=300min時(shí)，故相應(yīng)的切削速度為： 式中 d——銑刀直徑，mm； T——耐用度，mm； ap——銑削深度，mm； fz——每齒進(jìn)給量，mm/r； ae——銑削寬度，mm； z——銑刀齒數(shù)。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-77，查取=203，qv=0.2，m=0.32，=0.2，=0.35，uv=0.2，pv=0，kv=1。則切削速度為： =61.76m/min 再根據(jù)公式： =100.34r/min 根據(jù)X62W型臥式萬(wàn)能銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=95r/min，則實(shí)際切削速度為： =60m/min 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為： fMz=fzzn=0.2×10×95=1100mm/min 4）校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[27]中表2.4-96得切削功率為： 式中z=10，n=150/60=2.5r/s，=60mm，ap=3mm，=0.3mm/z，kpm=1。 將它們帶入上式中得： kW 又根據(jù)參考文獻(xiàn)[28]中表6.37查得機(jī)床功率為7.5kW，若取效率為0.85，7.5×0.85=6.375kW＞2.78kW 故機(jī)床功率足夠。 （2）基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)[28]中表3.35，銑底面的基本時(shí)間為： 式中 Tj——基本時(shí)間，s； ——切削加工長(zhǎng)度，mm； ——刀具切入長(zhǎng)度，mm； ——刀具切出長(zhǎng)度，mm； fM——工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量，mm。 其中，=1~3。 工時(shí)定額是指完成零件一道工序的時(shí)間定額，也稱為單件時(shí)間定額?？砂聪率接?jì)算： 式中 ——單件時(shí)間定額； ——輔助時(shí)間，一般?。?5%~20%）Tj，Tj與之和稱為作業(yè)時(shí)間； ——布置工作時(shí)間，約為作業(yè)時(shí)間的2%~7%； ——休息及生理需要時(shí)間，約為作業(yè)時(shí)間的2%~4%； ——準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間，大量生產(chǎn)時(shí)可忽略不計(jì)，中小生產(chǎn)時(shí)按作業(yè)時(shí)間的3%~5%（在本工藝中可忽略不計(jì)）。 則銑底面的基本時(shí)間為： =0.100min=58.8s 輔助時(shí)間為： =0.15×=0.15×58.8=8.82s 其它時(shí)間為： +=2×[0.02×（）]=2×0.02×[（58.8+8.82）]=2.7s 總單件時(shí)間定額： Td=+++=58.8+8.82+2.7=70.32s 2. 工序50切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@4×13mm的孔和锪4×26的沉頭孔。選用硬質(zhì)合金刀具，機(jī)床為Z525搖臂鉆床，工件裝卡在專用夾具中，使用切削液。 （1）確定鉆孔4×13mm的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-1，查取進(jìn)給量f=0.25mm/r。 2）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-8的計(jì)算公式確定： 式中=8.1，=0，=0.25，=0.55，m=0.125，T=60，=1.0。 =19.7m/min 再有公式： 初步算出： =448r/min 根據(jù)機(jī)床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=500r/min，所以實(shí)際速度： =22m/min （2）確定锪4×26的沉頭孔的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-1，查取進(jìn)給量f=0.12mm/r。 2）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-8公式計(jì)算得，v=20m/min，再由公式： =265.4r/min 根據(jù)機(jī)床Z525主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=315r/min，所以實(shí)際切削速度： =23.7m/min （3）基本時(shí)間 1）鉆4×13mm孔的基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)[28]中表3.35，鉆削的基本時(shí)間為： 式中 Tj——基本時(shí)間，s； L——總切削長(zhǎng)度，mm； ——切削加工長(zhǎng)度，mm； ——刀具切入長(zhǎng)度，mm； ——刀具切出長(zhǎng)度，mm； ——刀具進(jìn)給量，mm/r； n——機(jī)床轉(zhuǎn)速，r/min； i——進(jìn)給次數(shù)。 其中=，D為孔的直徑（mm），得=3mm，i=4，=1~4mm，當(dāng)鉆中心孔或盲孔時(shí)=0，所以取=0。所以： =0.736min=44.16s 2）锪4×26mm沉頭孔的基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)[28]中表3.35，鉆削的基本時(shí)間為： 其中=5mm，=2mm，i=4 =0.68min=40.8s 單件總基本時(shí)間： =44.16+40.8=84.96s 輔助時(shí)間： =0.15×84.96=12.60s 其它時(shí)間： +=[0.02×（84.96+12.60）]×2=4s 總單件時(shí)間定額： Td =+++=84.96+12.60+4=101.7s 3. 工序60切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)榇帚?00的左右側(cè)面和工件的左側(cè)面，根據(jù)參考文獻(xiàn)[切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)]中的表3.1選擇銑刀形狀。所選擇的刀具為硬質(zhì)合金YG8端面銑刀，其直徑=100mm，齒數(shù)z=10,mm,齒數(shù)z=10。機(jī)床選用X61W型臥式銑床。 （1）切削用量 1）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-73所知，查得粗銑和精銑每齒進(jìn)給量=0.2~0.29mm/z，現(xiàn)取粗銑=0.2mm/z，精銑=0.26mm/z。 2）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表2.1-75，查取銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為2.0mm。根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表2.1-76，查取耐用度T=130min。 3）確定切削速度和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fM 依據(jù)上述參數(shù)，按照參考文獻(xiàn)[26]中表2.1-77的公式計(jì)算，得 v＝85mm/s，n=266r/min。 根據(jù)X61W型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，查取n=255r/min，則實(shí)際切削速度： = ==80.1m/min 粗銑工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fM= fzzn=0.2×10×255=510mm/min 精銑工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 fM= fzzn =0.26×10×255=612mm/min 根據(jù)X61W型臥式銑床工作臺(tái)進(jìn)給量表，選擇粗銑fM=510mm/min，精銑fM=620mm/min，則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為粗銑=0.2mm/z, 精銑=0.26mm/z。 4）校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[27]表2.4-96，得切削功率為： 取z=10，n=255/60=4.25r/s，=100mm，=2.5mm，=0.2mm/z，=1 將它們帶入上式中得： kW 又由參考文獻(xiàn)[28]表6.37查得機(jī)床功率為7.5kW，若取效率為： 0.857×0.85=6.375kW＞4.95kW 故機(jī)床功率足夠。 （2）基本時(shí)間 1）粗銑100mm凸臺(tái)左右側(cè)面基本時(shí)間： =0.45min=27s 2）粗銑工件的左側(cè)面基本時(shí)間： Tj==0.34min=20.7s 3）精銑100mm凸臺(tái)左側(cè)面基本時(shí)間： =0.19min=11.4s 4）精銑工件左側(cè)面基本時(shí)間： =0.28min=16.8s 總基本時(shí)間：=27+20.7+11.4+16.8=75.9s 輔助時(shí)間： =0.15×75.9=11.39s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（75.9+11.39）]=3.49s 單件時(shí)間定額： Td =+++=3.49+75.9+11.39=100.78s 4. 工序100切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@、擴(kuò)、鉸孔，孔口倒角1×45°，刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑d=30mm，31.6mm擴(kuò)孔鉆和32mm的鉸刀，選用機(jī)床為立式鉆床Z525型，使用切削液。 （1）鉆mm孔至30mm的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-1，查取進(jìn)給量f=0.37~0.45mm/r，現(xiàn)取f=0.43mm/r。 2）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-8的公式計(jì)算，得v=0.35m/s=21m/min，r/min。 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取n=400r/min，所以實(shí)際切削速度： m/min （2）擴(kuò)孔mm至mm的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-5，查取進(jìn)給量f=0.96mm/r。 2）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[27]中表3-54所知，擴(kuò)孔的切削速度為(1/2~1/3)鉆，所以v=1/2鉆孔的速度=20.1×1/2=10.5mm/min。再根據(jù)公式： =182r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取n=195r/min, 所以實(shí)際切削速度： m/min （3）鉸mm孔的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-6，查取進(jìn)給量f=1.6mm/r。 2）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-8公式計(jì)算，得v=0.121m/s=7.26m/min，則由此算出轉(zhuǎn)速： =128.5r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取n=130r/min, 所以實(shí)際切削速度： m/min （4）基本時(shí)間 1）鉆mm孔至30mm的基本時(shí)間： =0.28min=17.1s 2）擴(kuò)孔mm至mm的基本時(shí)間： =0.26min=15.7s 3）鉸mm孔基本時(shí)間： s 故總基本時(shí)間為： = 17.1+15.7+13.1=45.9s 輔助時(shí)間： =0.15×45.9=6.885s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（45.9+6.885）]=2.11s 單件時(shí)間定額： Td =+++=2.11+45.9+6.885=54.895s 5. 工序100切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)榇昼M孔、孔口倒角2.5×45°、查參考文獻(xiàn)[23]表3.2-10，刀具選擇為YT15硬質(zhì)合金、主偏角kr=45°、直徑d=20mm的圓形鏜刀，其耐用度T=60min。選用T68型臥式車床。 （1）粗鏜mm孔時(shí)的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表1.2-33，查取進(jìn)給量f=1.02mm/r。 2）確定背吃刀量ap 粗鏜孔時(shí)因單邊余量為3.5mm，故ap=3.5mm。 3）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表1.2-33，查取v=0.7m/s=42m/min，由公式： r/min 根據(jù)T68型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=200r/min。則實(shí)際切削速度： =45.8m/min （4）精鏜mm孔時(shí)的切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表1.2-33，查取進(jìn)給量f=0.15mm/r。 2）確定背吃刀量ap 精鏜孔時(shí)因單邊余量為0.5mm，故ap=0.5mm。 3）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]表1.2-33查取v=80m/min。由公式： r/min 根據(jù)臥式車床T68型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=320r/min。則實(shí)際的切削速度： m/min （5）基本時(shí)間 1）粗鏜mm孔時(shí)的基本時(shí)間為： =0.52min=31.03s 2）精鏜mm孔時(shí)的基本時(shí)間為： =2.18min=130s 總工序的基本時(shí)間： =13.82+58.75+31.03+130=233.6s 輔助時(shí)間： =0.15×233.6=35.04s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（233.6+35.04）]=10.60s 單件時(shí)間定額： Td =+++=10.60+233.6+35.04=279.38s 6. 工序110切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@M12-6H螺紋底孔，孔口倒角2×45°，攻螺紋M12-6H，刀具選用錐柄階梯麻花鉆，直徑d=10.2mm,以及M12機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525立式鉆床，使用切削液。 （1）切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]表3.4-1，查取鉆底孔10.5mm的進(jìn)給量f=0.36mm/r，攻螺紋M12的進(jìn)給量f=0.81mm/r。 2）選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-5，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-6耐用度T=20min。 3）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-8的公式計(jì)算，得鉆底孔10.2mm的切削速度為v=0.36m/s=21.8m/min，由此算出轉(zhuǎn)速： n =r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=680r/min。則實(shí)際的切削速度： r/min 取攻絲時(shí)的切削速度為：0.17m/s=10.2m/min。由此算出轉(zhuǎn)速： n =r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=272r/min。則實(shí)際的切削速度： r/min （2）基本時(shí)間 1）鉆底孔10.2mm的基本時(shí)間： =0.06min=3.67s 2）攻螺紋M12的基本時(shí)間： =0.07min=4.2s 總工序的基本時(shí)間： =3.67+4.2=7.87s 輔助時(shí)間： =0.15×7.87=1.18s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（7.81+1.18）]=0.36s 單件工時(shí)定額： Td =+++=0.36+1.18+7.87= 9.41s 7. 工序120切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@3×M10-7H螺紋底孔，攻螺紋4×M10-7H，刀具選用錐柄麻花鉆，直徑d=8.5mm，以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525搖臂鉆床，使用切削液。 （1）切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-1，查取鉆底孔8.5mm的進(jìn)給量f=0.3mm/r，攻螺紋M10的進(jìn)給量f=1.00mm/r。 2）選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-5，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-6查取耐用度T=20min。 3）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-8公式計(jì)算，得鉆底孔8.5mm的切削速度為v=0.28m/s=16.81m/min，由此算出轉(zhuǎn)速： n =r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=630r/min。 取攻絲時(shí)的切削速度為：v=0.21m/s=12.56m/min。由此算出轉(zhuǎn)速： n =r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min。 （2）基本時(shí)間 1）鉆底孔4×8.5mm基本時(shí)間： s 2）攻螺紋4×M10的基本時(shí)間： s 總基本時(shí)間： =30.48+10.8=41.28s 輔助時(shí)間： =0.15×41.28=6.19s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（41.28+6.19）]=1.100s 單件工時(shí)定額： Td =+++=41.28+6.19+1.100= 49.37s 8. 工序130切削用量及基本時(shí)間的確定 本工序?yàn)殂@4×M8-7H螺紋底孔，攻螺紋4×M8-7H，刀具選用錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6.8mm，以及機(jī)用絲錐。鉆床選用Z525搖臂鉆床，使用切削液。 （1）切削用量 1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]表3.4-1，查取鉆底孔6.8mm的進(jìn)給量f=0.2mm/r，攻螺紋M8的進(jìn)給量f=1.00mm/r。 2）選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-5，查取鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中的表3.4-6，查取耐用度T=20min。 3）確定切削速度v 根據(jù)參考文獻(xiàn)[26]中表3.4-8公式計(jì)算，得鉆底孔6.8mm的切削速度為v=0.35m/s=21m/min，由此算出轉(zhuǎn)速： n = 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=1000r/min。則實(shí)際的切削速度： m/min 取攻絲時(shí)的切削速度為：v=0.17m/s=10.2m/min。由此算出轉(zhuǎn)速： n =r/min 根據(jù)立式鉆床Z525型主軸轉(zhuǎn)速表，選取機(jī)床轉(zhuǎn)速為n=400r/min。則實(shí)際的切削速度： m/min （2）基本時(shí)間 1）鉆底孔4×6.8mm的基本時(shí)間： min=21.6s 2）攻螺紋4×M8的基本時(shí)間： min=3.6s 總基本時(shí)間： =21.6+3.6=25.2s 輔助時(shí)間： =0.15×25.2=3.78s 其它時(shí)間： +=2×[0.02×（25.2+3.78）]=1.16s 單件工時(shí)定額： Td =+++=25.2+3.78+1.16= 30.13s 第3章 鉆3×M6-6H螺紋底孔攻螺紋M6-6H夾具的設(shè)計(jì) 3.1 確定設(shè)計(jì)任務(wù)、明確加工要求 本次專用夾具設(shè)計(jì)任務(wù)是，設(shè)計(jì)用鉆床鉆3XM6-6H螺紋底孔攻螺紋M6-6H的專用夾具，即專用的鉆床夾具。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求應(yīng)以任務(wù)書和蝸桿減速箱體機(jī)械加工工藝規(guī)程為依據(jù)。 3.2 定位方案的確定 由工序卡可知，螺紋孔無(wú)位置要求，在本夾具設(shè)計(jì)中，限制該零件的六個(gè)自由度。其具體定位可采用“一面兩孔”組合定位方式，由零件圖可知，M12-6H孔既沒(méi)有垂直度要求又沒(méi)有平行度要求，出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇箱體底面為基準(zhǔn)定位面，兩側(cè)面加定位塊輔助定位，可以限制三個(gè)自由度，再用底面的兩個(gè)對(duì)角孔進(jìn)行定位，為避免重復(fù)定位，其中一個(gè)用削邊銷，一個(gè)用定位銷，這樣就可以限制三個(gè)自由度，使工件完全定位，為了便于加工，現(xiàn)決定選擇用可換鉆套。本工序采用底面為基本定位面，有效的運(yùn)用了箱體加工中一面兩孔定位的方法，定位精度較高。 3.3 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 根據(jù)生產(chǎn)要求，運(yùn)用手動(dòng)夾緊方式可以滿足要求。為了方便夾緊，再使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。壓板夾緊力的主要作用是防止工件在鉆削力作用下產(chǎn)生傾覆和振動(dòng)。 3.4 切削力和夾緊力的計(jì)算 刀具選用高速鋼標(biāo)準(zhǔn)鉆頭直柄麻花鉆。d=10.2，L=133，l=87 已知切削條件為：鉆頭直徑d=5，進(jìn)給量f=0.5，鉆頭轉(zhuǎn)速n=5r/s，工件材料HT200。 鉆削軸向力： 其中：CF=588.6，do=10.2，ZF=1，f=0.5，YF=0.8，KF=1（見(jiàn)參考文獻(xiàn)[23]表3-36） 所以：F=588.6×10.2×0.50.8=3448.23N 切削扭矩： N·m 其中：CM=225.63,XM=2,YM=0.8,KM=1（見(jiàn)參考文獻(xiàn)[23]表3-36） 所以：M=225.63×10.22×0.50.8×1×10-3 =13.48N·m 當(dāng)HB=210時(shí)，查參考文獻(xiàn)[26]表3-36中修正系數(shù)為： K料F=K料M=（210/1100）0.6=1.059 實(shí)際切削扭矩及軸向力為： M=13.48×1.059=13.28 N·m F=3448.23×1.059=3651.68N 切削功率： PM=2×3.13×13.28×5×10-3=0.45kW 夾緊力為： N 取系數(shù) S1=1.5， S2=S3=S4=1.1。 則實(shí)際夾緊力為： = S1×S2×S3×S4×F=16.77N 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力。 3.5 定位誤差的分析與計(jì)算 3.5.1 定位元件尺寸及公差確定 夾具的主要定位元件為兩塊支撐板與一個(gè)削邊銷、一個(gè)定位銷。其中削邊銷、定位銷與13mm的孔相配合，其配合都為13，孔13H6為，公差值為0.027mm。銷13n5為，公差值為0.027mm。 3.5.2 定位誤差計(jì)算 本工序的工序基準(zhǔn)為工件底面，與定位基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合誤差為△B=0。工件用兩銷定位，故存在基準(zhǔn)的位置誤差△Y=Xmax=（0.027-0.012）=0.015mm。 故定位誤差為： △D=△B+△Y=0.015+0=0.015 由于△D=0.015mm＜T=×0.1=0.03mm，故定位方案能滿足零件精度要求。 3.6 夾具體的設(shè)計(jì) 夾具上的各種裝置和元件通過(guò)夾具體連接成一個(gè)整體。因此，夾具體的形狀及尺寸取決于夾具上各種裝置的布置及夾具與機(jī)床的連接。在設(shè)計(jì)夾具時(shí)對(duì)夾具體有以下幾個(gè)方面的要求： （1） 有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性。夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面等，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽绾托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體尺寸穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。 （2） 有足夠的強(qiáng)度和剛度。加工過(guò)程中，夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。為保證夾具體不產(chǎn)生不允許的變形和震動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。因此夾具體需要有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設(shè)置加強(qiáng)肋，或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體。 （3） 結(jié)構(gòu)工藝性好。夾具體應(yīng)便于制造、裝配和檢驗(yàn)。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面鑄出凸臺(tái)，以減少加工面積。夾具體毛面與工件之間應(yīng)留有足夠的間隙。夾具體結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于工件的裝卸，分為開(kāi)式結(jié)構(gòu)，半開(kāi)式結(jié)構(gòu)，框架式結(jié)構(gòu)等。 （4） 排屑方便。切屑多時(shí)，夾具體上應(yīng)考慮排屑結(jié)構(gòu)。在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠。夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工