減速箱體的鉆D向4-M6螺紋孔夾具設計及加工工藝含4張CAD圖,減速,箱體,m6,螺紋,羅紋,夾具,設計,加工,工藝,cad 減速箱體的鉆D向4-M6螺紋孔夾具設計及加工工藝含4張CAD圖需要咨詢購買全套設計請加QQ1459919609-圖紙預覽詳情如下：CAXA圖減速箱體鉆D向4-M6螺紋孔夾具設計及加工工藝.doc減速箱體零件圖—A1.dwg夾具體——A1.dwg夾具裝配圖——A1.dwg文件清單.txt箱體毛坯圖——A1.dwg箱體零件圖（副本）A0.dwg設計任務書.doc箱體加工工藝及鉆D向4-M6螺紋孔夾具設計摘 要本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。減速箱體加工工藝規(guī)程及夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計 ， 是 出各個工序的工藝裝 及切削用量； 進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個 部件，如 件、夾 件、 件、夾具體與機床的接部件以及 部件；計 出夾具 的 差，分析夾具結構的合 與 ，并在以 設計中 進。：工藝、工序、切削用量、夾 、 、 差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological designto the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processingdatum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error?摘 要 1ABSTRCT 2序 ￠ 1￡ 零件分析 21.1零件的?用 21.2零件的工藝分析 2￥ 工藝規(guī)程設計42.1 ? 毛坯的制造§currency1 42.2 基面的選擇 42.3 制 工藝線路 52.4? 切削用量7三 鉆D向4-M6螺紋'孔夾具設計 193.1鉆床夾具“?的?出 193.2 基準的選擇 193.3 差分析 193.4切削?的計 與夾 ?分析 213.5 向 件的設計 213.6夾具設計及fi?fl要 – 24? 結25? · 26? 文 ? 27 順通助學中心工作室========================================溫馨提示： 提前祝購買設計的朋友順利完成此次設計任務.需要其他設計請聯系QQ:1459919609或者QQ：1969043202咨詢！用得好介紹你的朋友都過來！========================================此課題為本工作室精心挑選整理的設計參考資料，成品課題的僅供參考學習之用，請知悉！所購買成品的參考設計圖紙依所發(fā)截圖預覽為準，購買前請核對好再確認無誤后確定購買，由于設計為電子數據文檔具有很強的復制性，屬于虛擬服務交易不可逆，所有設計類寶貝不可退貨，現成設計僅提供參考作用均不提供不支持修改服務。示確認購買此圖紙無誤 ，僅作為參考 用，不 或者 誤的 可 修改。不需要本 任 的修改服務。箱體加工工藝及鉆 D 向 4-M6 螺紋孔夾具設計摘 要本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。減速箱體加工工藝規(guī)程及夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目 錄摘 要 1ABSTRCT2序 言 1一 零件分析 21.1 零件的作用 21.2 零件的工藝分析 2二 工藝規(guī)程設計 42.1 確定毛坯的制造形式 .42.2 基面的選擇 .42.3 制定工藝線路 .52.4 確定切削用量 7三 鉆 D向 4-M6螺紋底孔夾具設計 193.1鉆床夾具問題的提出 .193.2 定位基準的選擇 193.3 定位誤差分析 193.4切削力的計算與夾緊力分析 .213.5導向元件的設計 .213.6夾具設計及操作簡要說明 .24總 結 25致 謝 26參 考 文 獻 271序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。減速箱體的加工工藝規(guī)程及其工裝夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。2一 零件分析1.1 零件的作用減速箱體零件是基礎件,一些軸、套和齒輪等零件由它組裝在一起,構成機器的一個重要部件。所以,減速箱體零件的加工質量對整臺機器的精度,性能和使用壽命都有著直接的影響。1.2 零件的工藝分析減速箱體有 2 個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。1：以 A 基準面為基準的加工面，這組加工面主要是精銑 C 基準面，245 到尺寸，精銑尺寸 235 到尺寸，精銑 φ80 端面，尺寸400 到尺寸，精車 φ185H8、φ310 到尺寸。32：以 Φ185 孔為基準的加工面，這組加工面主要是粗鏜φ52H8，留余量，粗鏜 φ82、φ50H8，留余量，精鏜 φ52H8，到尺寸，銑距 C 基準面 100mm 處的面，到尺寸，鉆 A 基準對面6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲，鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中 8-M6 螺紋底孔、攻絲。4二 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200 的灰口鑄鐵,該材料具有較高的強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應于承受較大應力,要求耐磨的零件。此零件為鑄造件,生產要求是小批量生產,而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高,所以加工不是很方便。2.2 基面的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求：（1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。（3） 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。（5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。5基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，他對零件的生產是非常重要的。對于一般的減速箱體類零件而言，一般情況下，多以一個平面（在前道工序已加工好）為基準，先加工出一個孔，再以這個孔和其端面為基準，或者以孔和原來的基準平面為基準，加工其它交錯孔。所以我考慮先用底平面定位，來加工A 面，一個面限制三個自由度。精基準的選擇應滿足以下原則：（1） “基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。（2） “基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。（3） “自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4） “互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。（5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準不重合時，應該進行尺寸換算。本工序現選已加工好的孔為精基準來加工其他工序，一個面限制三個自由度，一個短心軸和一個短菱形銷限制二個自由度，再加個壓板。2.3 制定工藝線路制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領確定為小批量生產的條件下，為了盡量讓工序集中來提高生產效率，6除此以外，還應該考慮經濟效果，以降低生產成本。工序號工序名稱工序內容 工裝 基準 設備5 鑄造 清除澆冒口10 熱處理 人工時效,消除內應力15 上底漆 清沙,上底漆20 精銑 精銑 A 基準面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量銑床夾具A 基準的對面、尺寸235 下底面、C 基準面立銑25 精銑 精銑 A 基準的對面，尺寸 159到尺寸銑床夾具A 基準的對面、尺寸235 下底面、C 基準面立銑30 精銑 精銑 C 基準面，245 到尺寸 銑床夾具A 基準面、尺寸 235 下底面、φ185H8臥銑35 精銑 精銑尺寸 235 到尺寸 銑床夾具A 基準面、C基準面、φ185H8臥銑40 精銑 精銑 φ80 端面，尺寸 400 到尺寸銑床夾具A 基準面、C基準面、φ185H8臥銑45 精車 精車 φ185H8、φ310 到尺寸 車床夾具A 基準面、尺寸 235 底面、C 基準面立車50 粗鏜 粗鏜 φ52H8，留余量 鏜床夾具A 基準面、C基準面、φ185H8臥式鏜床55 粗鏜 粗鏜 φ82、φ50H8，留余量 鏜床夾具A 基準面、φ52H8臥式鏜床60 精鏜 精鏜 φ52H8，到尺寸 鏜床夾具A 基準面、C基準面、φ185H8立式鏜床765 精鏜 精鏜 φ82、φ50H8 到尺寸 鏜床夾具A 基準面、φ52H8臥式鏜床70 銑面 銑距 C 基準面 100mm 處的面，到尺寸銑床夾具φ185H8 菱形銷、A 基準面、φ82端面臥銑75 鉆孔、攻絲鉆 A 基準對面 6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床80 鉆孔、攻絲鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中8-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床85 鉆孔、攻絲鉆 C 向圖中 6-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床90 鉆孔、攻絲鉆 D 向圖中 4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床2.4 確定切削用量工序：精銑 A 基準面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d90?min/10v4?z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則ap5.?2）決定每次進給量及切削速度根據 X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據表查出 ，則齒/2.0mfz?8min/78.5309101rdvns ????按機床標準選取 ＝575wni/4.16201vw當 ＝ 575r/min 時nrmzfwm /0572.???按機床標準選取 fm463）計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l180?l51l32?min8.0)46(2)(2??xfnxtwm工序：精銑 C 基準面，245 到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d350?min/125v4?z2. 決定銑削用量4）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則ap5.1?5）決定每次進給量及切削速度根據 X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據表查出 ，則齒/2.0mfz?9min/39.175201rdvns ????按機床標準選取 ＝1450wnin/3.190431vw??當 ＝ 1450r/min 時nrmzfwm /160452.?按機床標準選取 fm?6）計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l10l51l32?min4968.0)7(2)(2????xfnxtwm工序：精銑 φ80 端面，尺寸 400 到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1?d350?in/125mv4?z2. 決定銑削用量7）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則ap5.1?8）決定每次進給量及切削速度根據 X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據表查出 ，則齒/2.0mfz?10min/39.175201rdvns ????按機床標準選取 ＝1450wnin/3.190431vw??當 ＝ 1450r/min 時nrmzfwm /160452.?按機床標準選取 fm?9）計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l170l51l32?min795.0)4(2)(2????xfnxtwm工序：銑距 C 基準面 100mm 處的面，到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。ap5.1?md60?in/125v4?z2. 決定銑削用量10） 決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則ap5.1?11） 決定每次進給量及切削速度根據 X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據表查出 ，則齒/2.0mfz?11min/63012510rdvns ????按機床標準選取 ＝675wni/125710vw當 ＝ 675r/min 時nrmzfwm /4067.???按機床標準選取 fm512） 計算工時切削工時： ， ， ，則機動工時為l60?l1l32?min519.0)4(2)(21??xfnxtwm工步二：銑 Φ40 端面的切削用量的計算同上，具體的工時計算如下切削工時： ， ， ，則機動l6?l1l32?工時為 min78.0)543(2)(21???xfnlxtwm工序：粗鏜 φ52H8，留余量1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：粗鏜孔 Φ58mm機 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查《簡明手冊》表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得12=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/106754.321.0rdvn???根據 T616 鏜床說明書，取 =125 r/minw切削工時：L=2mm min286.07.125???fmvLT工序：精鏜 φ52H8，到尺寸1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：精鏜孔 Φ52mm機 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查《簡明手冊》表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpa13min/92.84751.304.0rdvn???根據 T611 銑鏜床說明書，取 =125 r/minw切削工時：L=2mm min32.05.12???fmvLT工序：粗鏜 φ82、φ50H8，留余量1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔 Φ85mm機 床：臥式銑鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查《簡明手冊》表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/1940.3251.0rdvn???根據 T616 鏜床說明書，取 =175 r/minw切削工時：L=16mm14min306.17.5???fmvLT工序：精鏜 φ82、φ50H8 到尺寸1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：精鏜孔 Φ82mm機 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查《簡明手冊》表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpamin/23.15940.31.0rdvn???根據 T611 銑鏜床說明書，取 =175 r/minw切削工時：L=16mm min82.105.76???fmvLT工序：鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中 8-M6 螺紋底孔、攻絲選用 高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表 3.1－ 6）m10?15由《切削》表 2.7 和《工藝》表 4.2－16 查得m/r28.0f?機（《切削》表 2.15）in16Vcmin/r5091xπ 6Dπ v機c機 ??n按機床選取 54/inr機min/1.710πnπ 機機 ??cV基本工時： min.028.543f2??xlt機機攻螺紋 M12mm：選擇 M12mm 高速鋼機用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即f p1.25/fmr?7.5/mincV?機 107.59(/in)12查 ??cnrD按機床選取 /ir機6.8/incVm?機基本工時： 1203.5(min)7.ltf????機工序：鉆 A 基準對面 6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆 M6 螺紋底孔 Φ5確定進給量 ：根據參考文獻 Ⅳ表 2-7，當f16鋼的 ， 時， 。MPab80??md50??rmf/47.0~39.?由于本零件在加工 孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以m5系數 0.75，則 ??rf /35.0~29.75.04.~39.0???根據 Z525 機床說明書，現取 mf/.切削速度：根據參考文獻Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18v?min/1435810rdvws ???根據機床說明書，取 ，故實際切削速度in/4rn?為 in/21.8105dvw??切削工時： ， ， ，則機動工時為ml16?l91ml32?in07.5.42???fntw工步 2：攻絲 M6v/1?min27rns按機床選取 ，則/95w mrv/4.13?機動時 ， ，l6l5l32?攻 M6 孔 17min23.1095)6()(21?????nfltm其余鉆螺紋孔的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述工序：鉆 4-M6、6-M6（C 向）的底孔：刀具：參照文獻[4]表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數如表 3.9。表 3.9 直柄麻花鉆d 5l 86l1 52切削深度 ：pa2.5m?進給量 ：參照文獻[4]表 2.4-39，取f 0.2/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-68，V=V3s根據式（3.1）機床主軸轉速 ：n，取01.32601.9/i45nrd????120/inr實際切削速度 ： V?03.45.34/6dnms????被切削層長度 ：l1m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l15(~2)6023.42rDlctgkctg??????刀具切出長度 ：l走刀次數為 1181203.410.7minjltfn?????攻絲 4-M6，6-M6（C 向）螺紋孔：機床：組合攻絲機參照文獻[4]表 4.6-4 選擇刀具：細柄機用和手用絲錐（GB3464-83）其參數如表 3.10。表 3.10 細柄機用和手用絲錐d 6L 72l 22進給量 ： ,因此進給量f1.0pm?1.0/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-105，取V5Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ：n，取01.563.24/i314nrd????30/inr實際切削速度 ： V?0.165.1/dnms????被切削層長度 ：l1m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l1(~3)2.0.lf???根據式（3.5）刀具切出長度 ：2l2.51.lf走刀次數為 1機動時間 ：2jt120.510.4min3jlfn?????1920三 鉆 D向 4-M6螺紋底孔夾具設計為了為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導老師的分配，決定設計鉆、攻 D 向 4-M6 螺紋的夾具。3.1鉆床夾具問題的提出本夾具主要用于鉆、攻 D 向 4-M6 螺紋，表面粗糙度Ra6.3，精度要求不高，故設計夾具時主要考慮如何提高生產效率。3.2 定位基準的選擇 選擇已加工好的 Φ360 端面和 Φ310 孔及工件一側來定位，所以相應的夾具上的定位元件應是心軸和 A 型固定式定位銷。因此進行定位元件的設計主要是心軸和 A 型固定式定位銷。1、Φ360 端面與心軸相配合，限制三個自由度，即 X 軸移動、Y 軸轉動和 Z 軸轉動。2、Φ310 孔與心軸相配合，限制兩個自由度，即 Y 軸移動和Z 軸移動。3、工件一側與 A 型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即 X 軸轉動。工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。3.3 定位誤差分析1、由基準位移誤差 Y?由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導致的定位基準在加21工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準位移誤差，用 表示。Y?工件以 Φ19 右端面、Φ19 孔、工件內環(huán)和右端面來定位，銑二三檔變速叉叉口兩側面，如果工件內孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實際上，軸和工件內孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準變動誤差，其變動量即為最大配合間隙。按下式計算)(21minaxminaxYdD????式中 ——基準位移誤差，mm——孔的最大直徑，mmmaxD——軸的最小直徑，mmind=0.054mmm309.4-52.1)(21minaxY ）（?????2、基準不重合誤差 B?加工尺寸 h 的基準是外圓柱面的母線上，但定位基準是工件圓柱孔中心線。這種由于工序基準與定位基準不重合導致的工序基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準不重合誤差，用 表示?；鶞什恢睾险`差為 =B?B?d?21式中 ——基準不重合誤差，mmB22——工件的最大外圓面積直徑公差，mmd?=B?m026.5.021???度要求。3.4切削力的計算與夾緊力分析查表 4 得切削力計算公式： ppf Kfa7.031F?式中 ，f=1mm/r,查表得 75.0)36/(??p=736MPa, 即? 1K?p= =1547Nppf Kfa7.031F?1317.0.?所需夾緊力，查表 5 得， ，安全系數 K=WK?k6543210式中 為各種因素的安全系數，查表得：0~KK= =1.872，當計算 K2.5 時，0.13.1 ??取 K=2.5孔軸部分由 M30 螺母鎖緊，查表得夾緊力為 12360N= =30900NWK?k5.21360?由上計算得 》 ，因此采用該夾緊機構工作是可靠的。kfF3.5導向元件的設計4-M6 加工需鉆和攻，因為鉆孔后還要攻絲，故選用快換鉆套（其結構如下圖示） 。根據工藝要求：。即用 Φ5.1 的麻花鉆鉆孔。查機床夾具標準件可知 Φ5.1 相配的快換鉆套的具體結構23如下具體的尺寸如下：24因為鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時間鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時間工件的旋轉，有上圖可知和鉆套相配的螺釘的尺寸為 M5，查機床夾具標準件可知，M5鉆套壓緊螺釘的具體結構如下具體的尺寸如下253.6夾具設計及操作簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇由螺母、圓墊圈、快換墊圈和帶肩螺母組成夾緊機構夾緊工件。本工序為鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。26總 結畢業(yè)設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入設計打下了好的基礎。畢業(yè)設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。27致 謝這次畢業(yè)設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。這次畢業(yè)設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。目 錄1 緒論 11.1 制訂工藝規(guī)程的意義與作用及其基本要求 .11.2 夾具的設計 .12 零件的分析 22.1 箱體零件的功用和結構特點 .22.2 箱體零件圖樣分析 .22.3 箱體零件工藝分析 .32.4 箱體零件的主要技術要求 .42.5 主要設計內容 .53 工藝規(guī)程設計 73.1 減速箱箱體加工的主要問題和加工工藝過程設計所應采取的相應措施 .73.2 減速箱體加工定位基準的選擇 .73.3 制定箱體的工藝路線 .83.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .114 鉆 D 向 4-M6 螺紋底孔夾具設計 274.1 鉆床夾具問題的提出 284.2 定位基準的選擇 .284.3 定位誤差分析 .284.4 切削力的計算與夾緊力分析 294.5 導向元件的設計 294.6 夾具設計及操作簡要說明 31結 論 32參 考 文 獻 .331一 緒論1.1 制訂工藝規(guī)程的意義與作用及其基本要求機械加工工藝過程是機械生產過程的一部分，是直接生產過程。它是用金屬切削刀具或者磨料工具加工零件，使零件達到要求的形狀、尺寸和表面粗糙度。因此機械制造加工工藝主要是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機械性質，成為具有所需的一定精度、粗糙度等的零件。對于加工工藝的編制主要是對其加工工序的確定。對機械加工工藝規(guī)程的基本要求可以總結為質量、生產率和經濟性三個方面。這三者雖然有時候有矛盾，但是要把它們協調處理好，就成為一個整體。在編制工藝規(guī)程的時候要在保證質量的前提下，盡可能的降低成本。因此，好的工藝規(guī)程應該是質量、生產率和經濟性的統(tǒng)一表現。1.2 夾具的設計制造業(yè)中廣泛應用的夾具，是產品制造個工藝階段中十分重要的工藝裝備之一，生產中所使用夾具的質量、工作效率及夾具的使用的可靠性，都對產品加工質量及生產效率有著決定性的影響。機床夾具一般都由定位裝置、夾緊裝置及其它元件組裝在一個基礎元件（夾具體）上而形成的。由于各類機床的加工工藝特點、夾具和機床的連接方式等不盡相同，因此每一類機床夾具在總體結構和所需元等方面都有自己的特點，但設計的步驟和方法則基本相同。2二 零件的分析2.1 箱體零件的功用和結構特點箱體是機器的基礎零件，它將機器和部件中的軸、齒輪等有關零件連接成一個整體，并保持正確的相互位置，以傳遞轉矩或改變轉速來完成規(guī)定的運動。因此箱體的加工質量直接影響機器的工作精度、使用性能和壽命。箱體的種類很多，其尺寸大小和結構形式隨著機器的結構和箱體在機器中功用的不同有著較大的差異。但從工藝上分析它們仍有許多共同之處，其結構特點是：⒈外形基本上是由六個或五個平面組成的封閉式多面體，又分成整體式和組合式兩種。⒉結構形狀比較復雜。內部常為空腔形，某些部位有“隔墻” ，箱體壁薄且厚薄不均。⒊箱壁上通常都布置有平行孔系或垂直孔系。⒋箱體上的加工面，主要是大量的平面，此外還有許多精度要求較高的軸承支承孔和精度要求較低的緊固用孔。2.2 箱體零件圖樣分析箱體零件圖樣如下圖 2.1 所示：① 孔軸心線與 孔軸心線對基準平面 A 的平行度公差為 0.05mm。185H?52H8?②底面對前面及右面垂直度公差均為 0.05mm.。③ 孔軸心線對前面的垂直度公差為 0.05mm。0④ 兩孔軸心線平行度公差為 0.05mm。⑤ 孔與 孔兩垂直孔的孔距 。18?5281640.5m?⑥ 孔與 孔兩垂直孔的孔距 。5H923⑦ 兩孔的孔距 。010.3m?3CD360圖 2.1 箱體零件圖2.3 箱體零件工藝分析此零件為減速箱箱體，其重要加工表面和次要表面如圖 3.1 中 1 個 、285H?個 、2 個 、C、 D 及如圖 3.1 表面 A、B。508H??設計合理的加工方法，工序數量和順序，應考慮以下的關系：①零件成形的內在聯系：本箱體的材料為 HT200，所以采用鑄造。機械加工中的安排原則與零件的材料、種類、結構形狀，尺寸大小，精度高低相關聯。從圖紙上可以看出此箱體的主要的加工面有：如圖 3.1 中 1 個 、2 個 、2 個 、C、D 及如圖 3.1 表面85H?508??A、B。②零件加工質量的內在聯系在加工階段劃分中，粗、精加工階段順序分開，其目的在于對主要表面能及時發(fā)現毛坯的氣孔、縮孔、疏松等缺陷。避免后續(xù)工序加工的浪費；粗、精加工由于其加工目的不同，切削用量選取的原則各異，其切削力、切削熱和切削功率也不同。對加工中的主要表面和次要表面為保證主要表面的加工精度和表面粗糙度不受加工4中的影響，也應劃分加工階段和工序。此箱體的三大部分應先加工結合面，經過裝配，然后加工重要的孔。如圖 3.1 先粗加工減速箱蓋的表面 B，在以此表面為粗基準來加工減速箱蓋的表面 A。在減速箱座中，先加工 并以此為基準來加工減185H?速箱座的表面 D、C 及其它孔。③零件加工成本的內在聯系：機械加工工藝過程中的設計應該考慮工廠的優(yōu)勢。盡量做到：機械加工工藝過程投入最小，物力消耗最低。④零件加工生產率的內在聯系機械加工工藝過程設計中采用工序集中還是工序分散原則；各工序的工時定額是否符合生產節(jié)拍，是否合理的采用了高生產率的工藝方法等。綜上所述主要保證以下精度：①在加工前，安排劃線工藝是為了保證工件壁厚均勻，并及時發(fā)現鑄件的缺陷減少廢品。② 與 孔兩垂直孔的孔距 ，可采用裝心軸的方法檢180H?5281640.5m?測。③ 孔與 孔兩垂直孔的孔距 ，可采用裝心軸的方法檢92.3測。④ 兩孔的孔距 ?？刹捎醚b心軸的方法檢測。508?105.3?⑤ 孔軸心線與 孔軸心線的平行度 0.05mm,可采用一次裝夾來保證。1H2H8?⑥C 面與 A、D 面的垂直度 0.05mm 可由專用夾具或裝夾中機床的精度保證。⑦ 孔軸線與 A 面的垂直度 0.05mm 可由專用夾具或裝夾中機床的精度保508?證。⑧ 兩孔軸線的平行度可采用采用一次裝夾來保證。H2.4 箱體零件的主要技術要求箱體類零件的精度要求較高，從零件圖可歸納以下五項精度要求。⑴孔徑精度孔徑的尺寸誤差和幾何形狀誤差會使軸承與孔配合不良。裝軸承的孔不圓，也使軸承外環(huán)變形而引起主軸的徑向跳動。主要孔的尺寸精度約為 IT8 級，可由鏜保證。⑵孔和平面的位置精度一般都要規(guī)定主要孔和主軸箱安裝基面的平行度要求，他們決定了主軸與床身導軌的相互位置關系。這項精度是在總裝過程中通過刮研達到的。為減少刮研工作5量，一般都要規(guī)定主軸軸線對安裝基面的平行度公差。在垂直和水平兩個方向上只允許主軸前端向上和向前偏。⑶主要平面的精度裝配基面的平面度誤差影響主軸箱與床身連接時的接觸剛度。若在加工過程中作為定位基準時，還會影響軸孔的加工精度。因此規(guī)定底面和導向面必須平直和相互垂直。其平面度、垂直度公差等級為 5 級。⑷表面粗糙度重要孔和主要表面的表面粗糙度會影響連接面的配合性質或接觸剛度，其具體要求一般用 Ra 值來評價。主要孔為 Ra3.2μm，其它各縱向孔為 Ra6.3μm，裝配基準面和定位基準面為 Ra6.3μm，其它平面為 Ra12.5μm。毛坯鑄造時，應防止砂眼和氣孔的產生。為了減少毛坯制造時產生殘余應力，應使箱體壁厚盡量均勻，箱體鑄造后應安排退火或時效處理工序。2.5 主要設計內容本課題的基本內容是減速箱體的加工工藝過程與夾具設計，要研究的主要內容有：⑴分析零件圖在設計開始時，我們應認真分析零件圖，了解其箱體零件的結構特點和相關的技術要求，對箱體零件的每一個細節(jié)都應仔細分析，如箱體加工表面的平行度、粗糙度、垂直度，特別是要注意箱體零件的各孔系自身的精度（同軸度、圓度、粗糙度等）和它們的相互位置精度（軸線之間的平行度、垂直度以及軸線與平面之間的平行度、垂直度等要求） ，箱體零件的尺寸是整個零件加工的關鍵，必須弄清箱體零件的每一個尺寸。我們采用 AutoCAD 軟件繪制零件圖，一方面增加對零件的了解認識，另一方面增加我們對 CAD 軟件的熟悉。⑵工藝分析箱體零件的工藝分析是整個設計的重點內容，在設計過程中，我們必須根據批量等嚴格地選擇毛坯、擬定工藝路線（注意：基準選擇、定位、夾緊等問題） 、確定加工余量、計算工藝尺寸、計算工時定額和每一步的工時以及分析定位誤差，為了與實際加工相吻合，我們還必須對加工設備、切削用量、加工方法等進行選擇和設計，這個階段內容較多，涉及的范圍也較廣。為了設計的參數合理，我們必須廣泛的查閱相關的書籍，達到設計的合理性和實用性。⑶設計兩套專用夾具在設計夾具的過程中，主要要考慮的問題有：①基準選擇：在選擇基準的時候，要注意區(qū)分粗基準與精基準以及要了解基準6的選擇原則，同時要知道基準的選擇既要滿足選擇原則，同時還要方便定位和夾緊，以免引起不必要的加工誤差，在基準選擇完之后就要考慮用什么元件進行定位。②限制的自由度：在裝夾的過程中，要注意自由度的限制，必須做到準確的定位，不能出現欠定位或過定位。③夾緊機構：設計夾緊機構時必須計算分析夾緊力和切削力，不能出現夾緊力過小而使工件在切削的過程中出現松動而影響精度，也不能出現因夾緊力過大而使工件變形影響工件質量。同時，還要根據零件生產批量和生產率的考慮來選擇夾緊方式（手動、氣動或液壓夾緊） 。④夾具的用途：為了工件定位準確和夾緊的快速，提高效率和降低工人的勞動強度，提高箱體零件加工精度和安裝找正方便，我們要采用專用的銑床夾具和鏜床夾具。同時，因為銑床夾具有 T 形槽、鏜床夾具有鏜模等特殊結構，因此還要考慮夾具與機床的匹配，即機床的工作臺尺寸和結構能否滿足夾具的安裝。在夾具設計過程中，我們統(tǒng)一采用以底面為主要定位面來進行加工，因為我們未專門學習過夾具的設計和計算，所以工件量大大地增加了，只有通過在實習過程中對夾具的感性認識和夾具設計參考書以及夾具圖冊來進行設計和計算，所以夾具的設計是整個設計的重點，也是一個難點。夾具的設計必須要保證夾具的準確定位和機構合理，考慮夾具的定位誤差和安裝誤差。我將通過對工件與夾具的認真分析，結合一些夾具的具體設計事例，查閱相關的夾具設計資料，聯系在工廠看到的一些箱體零件加工的夾具來解決這些問題。7三 工藝規(guī)程設計3.1 箱體加工的主要問題和加工工藝過程設計所應采取的相應措施箱體類零件的主要加工部分是平面和孔系。一般來說，保證平面的加工精度要求比保證孔的加工精度要求容易，因此對于箱體來說：加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度以及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關系。①孔和平面的加工順序箱體類零件的加工應遵循先面后孔的原則，即先加工箱體上的基準平面，再以基準平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。因為面的面積較大，用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。其次先加工表面可以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，便于對刀具的調整，也有利于保護刀具。②孔系加工方案的選擇箱體孔系的加工方案，應該選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經濟因素，在滿足精度要求以及生產率的條件下，應該選用價格比較低的機床。3.2 減速箱體加工定位基準的選擇⑴粗基準的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求：保證各主要孔的加工余量均勻；保證端面的加工余量均勻。⑵精基準的選擇從保證箱體面與孔，孔與孔，面與面之間的位置關系考慮，精基準面的選擇應能保證箱體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一基準定位。綜上在本零件圖中先以其 B 面為粗基準來加工表面 A，然后再以表面 A 為精基準來加工其上面的孔。再以 A、B 面定位加工 孔。以 A 面和 孔定位185H?185H?加工其它表面和孔。其粗、精基準如圖 3.1 所示。8AB159圖 3.1 箱體零件圖—粗、精基準3.3 制定箱體的工藝路線對于大量生產的零件，一般是首先加工出統(tǒng)一的定位基準。粗、精基準的選擇前面已做介紹。后續(xù)工序安排應當遵循先粗后精、粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。按上述原則亦應先精加工平面再加工孔系。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進行。根據以上分析過程，現將箱體加工工藝路線確定如下 2 種方案：方案一：工序號 工序名稱1 鑄造2 清砂3 熱處理（人工時效處理）94 涂紅色防銹底漆5 劃線（劃 、 、 孔軸心線，A、B 平面加工185H?2850H?線）6 粗銑箱體表面 A7 精銑箱體表面 A8 粗銑箱體表面 B9 粗銑箱體表面 D10 粗銑箱體表面 C11 精銑箱體表面 B12 精銑箱體表面 D13 精銑箱體表面 C14 粗鏜 185H?15 粗鏜 孔、 孔02816 粗鏜 孔17 精鏜18 精鏜 孔、 孔5?19 精鏜 孔2H820 劃線（劃兩處 8—M6、4—M6、6—M6，一處 6—M12、4—M8 配作孔加工線）21 鉆一處 6—M12、6—M6、4—M8 孔，兩處 8—M6 孔工步：⑴鉆 6-M12 深 12 底孔⑵鉆 4-M8-7H 底孔⑵6—M6 深 12 底孔22 鉆兩處 8—M6 孔23 攻絲工步：⑴攻絲（6-M12 深 12）⑵攻絲（4-M8-7H）⑶攻絲（6-M6 深 12）24 攻絲25 鉆一處 6—M6，兩處 4—M6（C 向）工步：⑴鉆 6-M6 底孔10⑵鉆 4-M6 底孔26 攻絲工步：⑴攻絲（6-M6）⑵攻絲（4-M6）27 鉆（修毛刺）28 煤油滲漏實驗29 按圖樣檢查工件各部尺寸及精度30 清洗、終檢以及入庫方案二：工序號 工序名稱1 鑄造2 清砂3 熱處理（人工時效處理）4 涂紅色防銹底漆5 劃線（劃 、 、 孔軸心線，A、B 平面加工185H?2850H?線）6 粗、精銑箱體表面 A工步：⑴粗銑⑵精銑7 粗銑箱體表面 B8 粗銑箱體表面 D9 粗銑箱體表面 C10 粗鏜 185H?11 粗鏜 、 孔2012 粗鏜 孔13 精銑箱體表面 B14 精銑箱體表面 D15 精銑箱體表面 C16 精鏜 185H?17 精鏜 、 孔0218 精鏜 孔19 劃線（劃兩處 8—M6、4—M6、6—M6，一處 6—M12、4—M8 配11作孔加工線）20 鉆一處 6—M12、6—M6、4—M8 孔，兩處 8—M6 孔工步：⑴鉆 6-M12 深 12 底孔⑵鉆 4-M8-7H 底孔⑵6—M6 深 12 底孔21 并攻絲⑴攻絲（6-M12 深 12）⑵攻絲（4-M8-7H）⑶攻絲（6—M6 深 12）22 鉆兩處 8—M6 孔底孔23 攻絲（8—M6 深 12）24 鉆一處 6—M6，兩處 4—M6（C 向）工步：⑴鉆 6-M6 底孔⑵鉆 4-M6 底孔25 并攻絲⑴攻絲（6-M6）⑵攻絲（4-M6）26 鉆（修毛刺）27 煤油滲漏實驗28 按圖樣檢查工件各部尺寸及精度29 清洗、終檢以及入庫兩種方案的比較與分析：由以上兩種方案的分析與比較可得：方案一的工序比較集中。由于在本設計中采用鑄造毛坯，大批量生產，工序集中有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，有利于采用高生產率機床，節(jié)省裝夾工件的時間，減少工件的半動次數。因此采用工序集中的方案二。3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據生產綱領和零件結構選擇毛坯：零件毛坯材料選擇為 HT200，硬度 HB187～225，抗拉強度 320 ，生產?MPab/?類型為大量生產，采用鑄造毛坯。表面的加工余量：表面 A：12粗銑表面 A：參照文獻[3]表 6-28，其余量值規(guī)定為 3.0mm精銑表面 A：參照文獻[3]表 6-30，其余量值規(guī)定為 1.0mm鑄造毛坯的基本尺寸為 參照文獻[4]表 2.3-11,鑄件尺49321507m???寸公差等級選用 IT12，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 .63。零件基本尺寸為： 毛坯的名義尺寸為： 毛坯最小尺寸為： 507-.63.7?毛坯最大尺寸為： m?銑削后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 490.63?表面 B：粗銑表面 B：參照文獻[3]表 6-28，其余量值規(guī)定為 3.0mm精銑表面 B：參照文獻[3]表 6-30，其余量值規(guī)定為 1.0mm鑄造毛坯的基本尺寸為 參照文獻[4]表 2.3-11,鑄件49321507m???尺寸公差等級選用 IT12，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 0.63。零件基本尺寸為： m毛坯的名義尺寸為： 毛坯最小尺寸為： 507-.63.7?毛坯最大尺寸為： ?銑削后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 490.63m?表面 C：粗銑表面 C：參照文獻[3]表 6-28，其余量值規(guī)定為 2.0mm精銑表面 C：參照文獻[3]表 6-30，其余量值規(guī)定為 1.0mm鑄造毛坯的基本尺寸為 參照文獻[4]表 2.3-11,鑄件尺21521???寸公差等級選用 IT12，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 0.46m。零件基本尺寸為： m毛坯的名義尺寸為： 毛坯最小尺寸為： 21-0.46.5?毛坯最大尺寸為： 2?銑削后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 10.46m?表面 D：粗銑表面 D：參照文獻[3]表 6-28，其余量值規(guī)定為 2.0mm精銑表面 D：參照文獻[3]表 6-30，其余量值規(guī)定為 1.0mm鑄造毛坯的基本尺寸為 參照文獻[4]表 2.3-11,鑄件尺235124???寸公差等級選用 IT12，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 。0.46m13零件基本尺寸為： 235m毛坯的名義尺寸為： 124m???毛坯最小尺寸為： 4-0.6.毛坯最大尺寸為： 銑削后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 350.6?鏜孔的加工余量：的加工余量：185H?粗鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.3mm精鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.1mm鑄造件的機械加工余量參照文獻[4]表 2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：1.5mm。鑄件尺寸公差等級選用 IT8，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 2.5mm。零件基本尺寸為： 185mm毛坯的名義尺寸為： 185.20.3.128.m?????毛坯最小尺寸為： -75?毛坯最大尺寸為： .9.精鏜后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 0.72?的加工余量：2508H??粗鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.3mm精鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.1mm鑄造件的機械加工余量參照文獻[4]表 2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：1.5mm。鑄件尺寸公差等級選用 IT9，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 2.0mm。零件基本尺寸為： 50mm毛坯的名義尺寸為： 501.2.30.123.8m?????毛坯最小尺寸為： 38-?毛坯最大尺寸為： .4.精鏜后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 0.395?的加工余量：528H?粗鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.3mm精鏜表面：參照文獻[3]表 6-22，其余量值規(guī)定為 0.1mm鑄造件的機械加工余量參照文獻[4]表 2.3—5，其單邊余量規(guī)定為：1.5mm。鑄件尺寸公差等級選用 IT9，再查表 2.3-9 可得鑄件尺寸公差為 2.0mm。零件基本尺寸為： 52mm毛坯的名義尺寸為： 521.0.32.1.8m?????毛坯最小尺寸為： 8-4?14毛坯最大尺寸為： 5.8106.m??精鏜后的尺寸應與圖紙要求尺寸相同： 0.4652?鉆孔的加工余量：6-M12—7H 加工余量：毛坯為實心。參照文獻[3]表 6-51，現確定螺孔加工余量為：鉆孔： ,10.2m?攻絲： M12—7H4-M8—7H 加工余量：毛坯為實心。參照文獻[3]表 6-51，現確定螺孔加工余量為：鉆孔： ,6.7?攻絲： M8—7H4-M6 深 12 加工余量：毛坯為實心。參照文獻[3]表 6-51，現確定螺孔加工余量為：鉆孔： ,5m?攻絲： M6 深 126-M6 深 12、8-M6 深 12 加工余量與 4-M6 深 12 加工余量相同。3.5 確定切削用量及基本工時（機動時間）①粗銑表面 A：所選刀具如表 3.1表 3.1 機床 XE755機床型號工作臺面積 （長X 寬） mm 縱向行程 橫向行程主軸轉速r/min工作臺進給量XE755 500×2000 1400mm 500mm 25～1250 14～1250mm/min刀具：硬質合金端銑刀（面銑刀） 齒數mdw40?14?Z銑削深度 ：pam3?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f .2/fa銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V186Vs機床主軸轉速 ： n01/Vd?15式(3.1)011.8609./min34Vnrd????取 /minr實際銑削速度 ：?03.1402.9/6Vs????進給量 ： f 1406.7/ffaZnms??工作臺每分進給量 ：m./280infV?：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 9l刀具切入長度 ： 1aD4)3~1((5.02????刀具切出長度 ：取2l走刀次數為 1機動時間 ： 式(3.2)jt12jmlf?1249.94in80jmltf???精銑表面 A：此次的機床與刀具與前面相同。銑削深度 ：pa1.0?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f 2.0/famr?銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V38Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n01.614/in14d???120/minr?實際銑削速度 ：V?03.42.5/16dms????進給量 ： f .2//ffas工作臺每分進給量 ：m0/inf?：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a4?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 9l16刀具切入長度 ： 1l maD42)3~1((5.02?????刀具切出長度 ：取2m走刀次數為 1根據式（3.2）機動時間 ： 1jt1292.7in40jmlf?②粗銑表面 B：此次的機床與刀具與前面相同。由于 B 面 A 面粗糙度、長度相同故其切削用量及基本工時與粗銑表面 A 相同③粗銑表面 D：此次的機床與刀具與前面相同。銑削深度 ：pa3.0m?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f 2.0/famr?銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V164Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，就n0.78.3/in3rd???取 =80/minr?1.3/s實際銑削速度 ：V?03.1481.67/dms????進給量 ： f 28/6.7/ffas工作臺每分進給量 ：m0/inf ?：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a4?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 235l刀具切入長度 ： 10.5((1~)8Dam????刀具切出長度 ：取2l走刀次數為 1根據式（3.2）機動時間 ：1jt123521.6in0jmlf???④粗銑箱體表面 C此次的機床與刀具與前面相同。銑削深度 ：pa3.0?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f 2.0/far?銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V164Vms17根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，就n011.64078.3/min3Vrd????取 80/minr?實際銑削速度 ：V?03.481.67/1ds???進給量 ： f 28/6.7/ffams?工作臺每分進給量 ：m0/inf?：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a4?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 215l刀具切入長度 ： 10.5((~3)8Da????刀具切出長度 ：取2l?走刀次數為 1根據式（3.2）機動時間 ： 1jt12521.53min60jmlf??⑤精銑箱體表面 B此次的機床與刀具與前面相同。由于 B 面 A 面粗糙度、長度相同故其切削用量及基本工時與精銑表面 A 相同⑥精銑表面 D：此次的機床與刀具與前面相同。銑削深度 ：pa1.0m?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f 0.1/famZ?銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V2Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n01.605/in34rd???10/minr?實際銑削速度 ：V?03.42.9/16dms???進給量 ： f ./03ffaZn?工作臺每分進給量 ：m2.14/infs：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 5l?刀具切入長度 ： 120.5((~3)2Dam????刀具切出長度 ：取2l18走刀次數為 1根據式（3.2）機動時間 ： 1jt1235821.9min40jmlf????⑦精銑表面 C：此次的機床與刀具與前面相同。銑削深度 ：pa1.0?每齒進給量 ：參照文獻 [4]表 2.4-73，取f 0.1/faZ?銑削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-81，取V2Vms根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n01.69/in34rd???10/minr?實際銑削速度 ：V?03.42./16ds???進給量 ： f ./03ffaZnm?工作臺每分進給量 ：m2.14/infs?：參照文獻 [4]表 2.4-81,?a?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知：當 時：l 5l刀具切入長度 ： 120.5((~3)28Da????刀具切出長度 ：取2l走刀次數為 1根據式（3.2）機動時間 ： 1jt1251.75min40jmlf???鏜孔的切削用量與基本工時：參照文獻[4]表 3.1-40 選擇臥式鏜床 T68，其最大的加工孔徑：240mm。工作臺最大移動距離縱向為 1140mm，橫向為 850mm。主軸轉速級數為 18 級。主軸轉速范圍為 20 至 1000（r/min） 。從表 2.4-66 選擇刀具選擇硬質合金鏜刀。參照文獻[4]得鏜孔工時計算公式為： = 式(3.3)jtifnlifL21??式(3.4))3~(1rptgkal52?l19粗鏜 ：185H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =2.0mm，進給量 f=0.32mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=80r/min，切削速度 ，因此：1856437.18/min00dnV????8/minr0.3f12.0(~)(~3)445praltgktg?????24l根據式（3.3）得： 596.2min80.3jt?精鏜 ：185H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =0.1mm，進給量 f=0.16mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=200r/min，切削速度 ，因此185206./min0dnV????20/minr.15f10.1(~3)(2~3).545praltgktg?????2l根據式（3.3）得： 591min06jt?粗鏜 ：8?查表 2.4-66：切削深度 =1.8mm，進給量 f=0.25mm/r。查表 3.1-41 轉速pan=50r/min，切削速度 ，因此：82501.7/in10dnV???5/mir.f11.8(2~3)(2~3)54praltgktg?????2.5l201253.164min0jt???由于是兩個孔所以是 8精鏜 ：82?查表 2.4-66：切削深度 =0.1mm，進給量 f=0.15mm/r。查表 3.1-41 轉速pan=250r/min，切削速度 ，因此：825064.37/min10dnV????5/mir.f10.1(2~3)(2~3)45praltgktg?????2l0.8min5.1jt?由于是兩個孔所以是 496?粗鏜 ：528H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =1.8mm，進給量 f=0.25mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=80r/min，切削速度 ，因此：528013.6/min10dnV????8/minr0.25f11.8(~3)(2~3)54praltgktg?????2.5l0.15.min8jt?精鏜 ：58H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =0.1mm，進給量 f=0.15mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=250r/min=4，切削速度 ，因此：5204.82/min10dnV????250/minr?.1f2110.1(2~3)(2~3)45praltgktg?????2l08.16min5.jt?粗鏜 ：508H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =1.8mm，進給量 f=0.25mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=50r/min，切削速度 ，因此：5207.8/min10dnV????5/minr0.2f11.8(~3)(2~3)54praltgktg?????2.5l9.87min0jt?由于是兩個孔所以是 .316.?精鏜 ：508H?查文獻[4 表 2.4-66：切削深度 =0.1mm，進給量 f=0.15mm/r。查文獻[4 表pa3.1-41 轉速 n=250r/min，切削速度 ，因此：50239.5/min1dnV????250/minr.f10.1(~3)(2~3)45praltgktg?????2l59.7min0.1jt?由于是兩個孔所以是 48?鉆孔的切削用量與基本工時：參照文獻[4]表 3.1-30 選擇搖臂鉆床 Z3025 如下表 3.2。表 3.2 Z302522機床型號 最大鉆孔直徑 主軸最大行程 主軸轉速范圍 主軸進給量范圍Z3025 25mm 250mm 50-2500r/min 0.05-1.6min/r鉆 6-M12-7H 的底孔：刀具：參照文獻[4]表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數如表 3.3 表 3.3 直柄麻花鉆d 10.2l 133l1 87切削深度 ：pa5.m?進給量 ：參照文獻[4]表 2.4-39，取f 0.3/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-68，V=V4s根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n01.608/min12Vrd???80/minr?實際切削速度 ：V?03.48.243/16ds????被切削層長度 ：l2m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l式(3.5)10.(~)252rDlctgkctg??????刀具切出長度 ：2l走刀次數為 1根據式（3.6）機動時間 ：2jt式(3.6)122510.min0.38jltfn?????攻絲 6-M12-7H 螺紋孔：機床：組合攻絲機參照文獻[4]表 4.6-4 選擇刀具：細柄機用和手用絲錐（GB3464-83）其參數如23表 3.4。表 3.4 細柄機用和手用絲錐d 12L 89l 29進給量 ：由于其螺距 ,因此進給量f1.75pm?1.75/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-105，取V048Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n0.6023/in3d???250/minr?實際切削速度 ： V?03.1425.16/dms????被切削層長度 ：l2m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l(~).73.5f?根據式（3.5）刀具切出長度 ：2321?走刀次數為 1根據式（3.6）機動時間 ： 。jt12.0.7min5jlfn????2jt鉆 4-M8-7H 的底孔：刀具：參照文獻[4]表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數如表 3.5表 3.5 直柄麻花鉆d 6.7l 101l1 63切削深度 ：pa3.5m?進給量 ：參照文獻[4]表 2.4-39，取f 0.2/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-68，V=V3s根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，取n01.60912/min147Vrd???90/minr?24實際切削速度 ：V?03.14906.732/dnms????被切削層長度 ：l12m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l .(1~)60242rDctgkctgm?????刀具切出長度 ：2l?走刀次數為 1根據式（3.6）機動時間 ：2jt12410.9in0.jlfn????攻絲 4-M8-7H 螺紋孔：機床：組合攻絲機參照文獻[4]表 4.6-4 選擇刀具：細柄機用和手用絲錐（GB3464-83）其參數如表 3.6。表 3.6 細柄機用和手用絲錐d 8L 72l 22進給量 ： ,因此進給量f1.75pm?1.75/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-105，取V03Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，n0.16037.8/min48rd???取 310/inr?實際切削速度 ：V?03.148.13/6dms????被切削層長度 ：l12m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l(~)2.75.f?根據式（3.5）刀具切出長度 ：231?走刀次數為 1根據式（3.6）機動時間 ：jt12.0.4min75jlfn????鉆 4-M6，8-M6，6-M6（深 12）的底孔：刀具：參照文獻[4]表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數25如表 3.7。表 3.7 直柄麻花鉆d 5l 86l1 52切削深度 ：pa2.5m?進給量 ：參照文獻[4]表 2.4-39，取f 0.2/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-68，V=V3s根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，n01.6012.9/min45Vrd???取 120/minnr?實際切削速度 ： V?03.42.31/16dms????根據式（3.5）刀具切入長度 ：l15(~)6023.4rDctgkctg?????刀具切出長度 ：2l走刀次數為 1213.410.8min0jltfn?????攻絲 4-M6，8-M6，6-M6（深 12）螺紋孔：機床：組合攻絲機參照文獻[4]表 4.6-4 選擇刀具：細柄機用和手用絲錐（GB3464-83）其參數如表 3.8。表 3.8 細柄機用和手用絲錐d 6L 72l 22進給量 ： ,因此進給量f1.0pm?1.0/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-105，取V5Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，n0.1603.24/min34rd???26取 350/minr?實際切削速度 ： V?03.14650.1/dnms????被切削層長度 ：l5根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l(~)20f?根據式（3.5）刀具切出長度 ：2351?走刀次數為 12lm?機動時間 ：jt122.01.05min3jlfn?????鉆 4-M6、6-M6（C 向）的底孔：刀具：參照文獻[4]表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數如表 3.9。表 3.9 直柄麻花鉆d 5l 86l1 52切削深度 ：pa2.5m?進給量 ：參照文獻[4]表 2.4-39，取f 0.2/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-68，V=V3s根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，n01.6012.9/min45Vrd???取 120/minnr?實際切削速度 ： V?03.425.31/16dms????被切削層長度 ：l根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l(~)6023.42rDctgkctgm?????刀具切出長度 ：2l?走刀次數為 12103.410.7minjltfn????攻絲 4-M6，6-M6（C 向）螺紋孔：27機床：組合攻絲機參照文獻[4]表 4.6-4 選擇刀具：細柄機用和手用絲錐（GB3464-83）其參數如表 3.10。表 3.10 細柄機用和手用絲錐d 6L 72l 22進給量 ： ,因此進給量f1.0pm?1.0/fmr?切削速度 ：參照文獻[4]表 2.4-105，取V5Vs根據式（3.1）機床主軸轉速 ： ，n0.1603.24/min34rd???取 350/inr?實際切削速度 ： V?03.1465.1/dms????被切削層長度 ：l1m根據式（3.5）刀具切入長度 ：1l(~)2.0.f?根據式（3.5）刀具切出長度 ：2351?走刀次數為 1機動時間 ：2jt120.0.4min5jlfn?????四 鉆 D 向 4-M6 螺紋底孔夾具設計為了為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導老師的分配，決定設計鉆、攻 D 向 4-M6 螺紋的夾具。4.1 鉆床夾具問題的提出本夾具主要用于鉆、攻 D 向 4-M6 螺紋，表面粗糙度 Ra6.3，精度要求不高，故設計夾具時主要考慮如何提高生產效率。284.2 定位基準的選擇 選擇已加工好的 Φ360 端面和 Φ310 孔及工件一側來定位，所以相應的夾具上的定位元件應是心軸和 A 型固定式定位銷。因此進行定位元件的設計主要是心軸和A 型固定式定位銷。1、Φ360 端面與心軸相配合，限制三個自由度，即 X 軸移動、Y 軸轉動和 Z 軸轉動。2、Φ310 孔與心軸相配合，限制兩個自由度，即 Y 軸移動和 Z 軸移動。3、工件一側與 A 型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即 X 軸轉動。工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。4.3 定位誤差分析1、由基準位移誤差 Y?由于定位副的制造誤差或定位副配合同間所導致的定位基準在加工尺寸方向上最大位置變動量，稱為基準位移誤差，用 表示。Y工件以 Φ19 右端面、Φ19 孔、工件內環(huán)和右端面來定位，銑二三檔變速叉叉口兩側面，如果工件內孔直徑與軸外圓直徑做成完全一致，做無間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實際上，軸和工件內孔都有制造誤差，于是工件套在軸上必然會有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導致這批工件的加工尺寸 H 中附加了工件定位基準變動誤差，其變動量即為最大配合間隙。按下式計算)(21minaxminaxYdD????式中 ——基準位移誤差，mm——孔的最大直徑，mmmaxD——軸的最小直徑，mmind=0.054mmm309.4-52.1)(21minaxY ）（?????2、基準不重合誤差 B加工尺寸 h 的基準是外圓柱面的母線上，但定位基準是工件圓柱孔中心線。這29種由于工序基準與定位基準不重合導致的工序基準在加工尺寸方向上的最大位置變動量，稱為基準不重合誤差，用 表示?；鶞什恢睾险`差為 =B?B?d?21式中 ——基準不重合誤差，mmB?——工件的最大外圓面積直徑公差，mmd?=Bm026.5.021???度要求。4.4 切削力的計算與夾緊力分析查表 4 得切削力計算公式： ppf Kfa7.031F?式中 ，f=1mm/r,查表得 75.0)36/(??p=736MPa, 即 = =1547N?1p pf Kfa.137F117.03.?所需夾緊力，查表 5 得， ，安全系數 K=Wk 654320K式中 為各種因素的安全系數，查表得：60~KK= =1.872，當計算 K2.5 時，取 K=2.50.13.121??孔軸部分由 M30 螺母鎖緊，查表得夾緊力為 12360N= =30900NWK?k5.60由上計算得 》 ，因此采用該夾緊機構工作是可靠的。kfF4.5 導向元件的設計4-M6 加工需鉆和攻，因為鉆孔后還要攻絲，故選用快換鉆套（其結構如下圖示）。根據工藝要求：。即用 Φ5.1 的麻花鉆鉆孔。查機床夾具標準件可知 Φ5.1 相配的快換鉆套的具體結構如下