【正文】 速刀具獲得了廣泛的應(yīng)用。 孔系加工方案選擇 孔系是指箱體零件上一系列有位置精度要求的孔的組合。其中軸承座孔為主要孔，這類孔的公差要求較嚴，一般為 IT7 IT9級， 多在鏜床類機床（如臥式鏜床、組合鏜床）上加工。 （ 1）劃線找正法和試鏜法 按劃線加工孔系是最簡單的方法。 為了提高劃線找正的加工精度，可以采用試鏜法加工孔系。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè) 計制造的。當采用兩個或兩個以上的支承來引導鏜桿時，鏜桿與機床主軸之間必須采用浮動連接。 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制?；鶞士讘?yīng)盡量選擇本身尺寸精度高、表面粗糙度值小的孔，以便加工過程中檢驗其坐標尺寸。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。根據(jù)汽車變速箱箱體零件圖所示的變速箱箱體的精度要求和生產(chǎn)率要求，當前應(yīng)選用在組合機床上用鏜模法鏜孔較為適宜。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第五個自由度。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對位置。 精基準的選擇 精基準的選擇最常見的有兩種方案：一種方案是利用一個平面和該平面上的兩個工藝孔定位，即通常所說的一面兩孔定位，一般工 藝孔孔徑公差采用79HH，兩工藝孔中心距 (0 .03 )mm? 。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。如果用來作精基準加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。如果采用前端面及其上的主要孔作為定位基準，就難以做到這一點。 分析零件圖有關(guān)技術(shù)要求可知，為了保證后端面和主要孔軸線之間的垂直度要求，以及兩側(cè)面距 mm? ? 孔的 尺寸及不平行的要求，要在最后精加工兩端面和兩側(cè)面時，最好還是以主要孔定位，使其基準重合。而同時加工孔 mm? ? 時，只要以 mm? ? 的刀具位置為基準，來確定 mm? ? 孔的刀具位置，則定位誤差也就不存在了。平面面積較大，定位穩(wěn)定可靠，可減少裝夾變形，有利于提高加工精度。這樣既可以減少工序數(shù)目和零件的安裝次數(shù)，又可減少加工余量。雖然交叉加工使生產(chǎn)管理復雜起來，加工余量亦大，但這樣較易保證加工精度，也能及早發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。 對于精度要求較高或形狀很復雜的箱體零件，除在鑄造之后安排一次時效處理外，在粗加工之后還要安排一次時效處理，以消除粗加工所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。 同時在生產(chǎn)安排上以工序集中方式進行加工，將一些相關(guān)的表面加工集中于同一工位或同一臺機 床上進行。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。 后續(xù)工序安排應(yīng)當遵循粗精分開和先面后孔的原則， 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。清洗后用壓縮空氣吹干凈。選用圓盤銑床，和專用夾具。 工序 5：粗銑前后端面。以頂面和兩工藝孔為基準。選用臥式加工中心和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用數(shù)控組合機床和專用夾具。以頂面和兩 工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合銑床和專用夾具。選用拋光機拋光、清洗機清洗。選用立軸圓工作臺銑床，和專用夾具。 工序 6：粗銑前后端面。以頂面和兩工藝孔為基準。選用專用組合攻絲機和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組 合鏜床和專用夾具。 以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合銑床和專用夾具。選用清洗機清洗。 綜合各方面的因素，變速箱箱體的加工工藝選用方案一。 組合機床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床。 倒車齒輪軸孔內(nèi)側(cè)端面及加油孔的加工機床選擇 由于變速箱箱體倒車齒輪軸孔內(nèi)側(cè)端面在變速箱箱體內(nèi)部且有一定的精度要求，加工困難，為減少裝夾定位誤差的影響，提高生產(chǎn)率，可選用數(shù)控銑床XK6032。選用這種夾具，一批工件加工后尺寸比較穩(wěn)定，互換性也較好，可大大提高生產(chǎn)率。 選擇量具 變速箱箱體的加工屬于大批量生產(chǎn)，一般均采用通用量具 ，但是為了提高效率也可以采用高效專用量具和綜合量具 。 在某些尺寸受限制，測量 不便的場合， 氣動量儀主體和測量頭之間 可以 采用軟管連接，實現(xiàn)遠 距離測量 。鑄造毛坯的基本尺寸為 100 ?? 。 精銑：參照 文獻 [5]《機械加工工藝手冊》 第一卷表 可知， 其余量值規(guī)定為 。參照 文獻 [5]《機械加工工藝手冊》 第一卷 表 ， 確 定 其 工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： mm11? 擴孔： ? mmZ ? （ Z為單邊余量） 鉸孔： 812H? ? 表 、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 鉸孔 ? ? 擴孔 ? 25 鉆孔 11/2 IT13 =11 11? 50 頂面 8 螺孔 M106H 的 加工余量 毛坯為實心，不沖孔。各工序余量如下： 粗銑：參照 文獻 [5]《機械加工工藝手冊》 第一卷表 可知， 其加工余量規(guī)定為 ~ ，現(xiàn)取 。 毛坯的名義尺寸為： 28mm? 毛坯最小尺寸為： 2 8 0 .4 5 2 7 .5 5 mm???? 毛坯最大尺寸為： 2 8 0 .4 5 2 8 .4 5 mm???? 參照 文獻 [5]《機械加工 工藝手冊 》 第一卷表 ，可 確定工序尺寸及余量為： 擴孔： ? mmZ ? 鉸孔： 830H? mmZ ? 表 倒車齒輪軸孔的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 鉸孔 ? ? 擴孔 ? 25 鑄造 =28 28 ? ? 前后端面 上 支承孔 加工余量 根據(jù) 文獻 [2]《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》鑄件尺寸公差數(shù)值查表 可得鑄件尺寸公差 分別為 、 、 。 半 精鏜： ?? 孔 ,其余量值為 ； ?? 孔，其余量值為 ； ?? 孔，其余量值為 。 湖 北 汽 車 工 業(yè) 學 院 畢 業(yè)（設(shè) 計） 論 文 20 表 支撐軸孔 120? 的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精鏜 ? ? 半精鏜 ? 粗鏜 3/2 IT12 =118 118? 25 鑄造 1183=115 115 ? ? mm? ? 孔毛坯名義尺寸為 80 4 76mm???? ； 毛坯最大尺寸為 7 6 0 .5 5 7 6 .5 5 mm???? ； 毛坯最小尺寸為 7 6 0 .5 5 7 5 .4 5 mm???? ； 粗鏜 后 工序尺寸為 78mm? ； 半精鏜后工序尺寸為 ? ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm? ? 。 由工序要求，兩側(cè)面需進行粗、精銑加工。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： mm1 6 6 0 ??? ，mm1 0 0 4 ??? 。因此倒車齒輪軸孔內(nèi)端 面只進行粗銑加工。 表 倒車齒輪軸孔內(nèi)端面的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 粗銑 ? IT12 90 ? 鑄造 90 2 87? ? ? 87 ? 毛坯為實心，不沖孔。 鑄件毛坯的基本尺寸為 ??? ， 根據(jù) 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》鑄件尺寸公差數(shù)值查表 為 。 表 右側(cè)面的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精銑 IT8 160 ? 粗銑 IT12 160+= ? 50 鑄造 +=163 163 ? 表 左側(cè)面的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精銑 IT8 104 ? 粗銑 IT12 104+= ? 50 鑄造 +=107 107 ? 兩側(cè)面螺孔 的 加工余量 毛坯為實心，不沖孔。粗銑平面時厚度偏差取 ? 。 表 支撐軸孔 100? 的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng) 濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精鏜 ? ? 半精鏜 ? 粗鏜 3/2 IT12 =98 98? 25 鑄造 983=95 95 ? ? 兩側(cè)面 的 加工余量 兩側(cè)面計算長度分別為：側(cè)面到支承孔 ?? 軸 線尺寸 mm0 ? 和mm0 ? 根據(jù) 文獻 [2]《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》鑄件尺寸公差數(shù)值查表 可得 鑄件尺寸公差 分別為左側(cè)面 、 右側(cè)面 ， 根據(jù) 文獻 [2]《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》鑄件機械加工余量表 毛坯的加工余量為 。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： ?? 孔毛坯基本尺寸為 120 5 115mm?? ； mm? ? 孔毛坯基本尺寸為 80 4 76mm?? ； ?? 孔毛坯基本尺寸為 100 5 95mm?? 。鑄造毛坯孔的基本尺寸分別為 120 5 115mm?? 、 80 4 76mm?? 、100 5 95mm?? 。 毛坯的名義尺寸為： 3 6 5 ( 2 .7 0 .8 ) 2 3 7 2 mm? ? ? ? 毛坯最小尺寸為： 3 7 2 0 .8 2 3 7 0 .4 mm? ? ? 毛坯最大尺寸為： 3 7 2 0 .8 2 3 7 3 .6 mm? ? ? 粗銑 后端面工序尺寸定為 ? 精銑 后端面 后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ? 表 前后端面的工序間余量、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精銑 ? IT8 365 365 ? 粗銑 2? IT12 365 2 ? ? ? 36 .6 ? 50 鑄造 2 372? ? ? 372 ? 湖 北 汽 車 工 業(yè) 學 院 畢 業(yè)（設(shè) 計） 論 文 17 前后端面 螺紋孔及 倒車齒輪軸孔加工余量 毛坯為實心，不沖孔。 鑄件毛坯的基本尺3 6 5 3 .5 2 3 7 2mm? ? ? 。? 湖 北 汽 車 工 業(yè) 學 院 畢 業(yè)（設(shè) 計） 論 文 15 表 、工序尺寸公差及表面粗糙度 工序名稱 工序 間余量/mm 經(jīng)濟精度 工序間尺寸 /mm 尺寸 、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 精銑 IT8 100 100 ? 粗銑 IT12 100+= ? 50 鑄造 += ?? 兩工藝孔 的 加工余量 毛坯為實心，不沖孔。各工步余量如下： 粗銑：參照 文獻 [5]《機械加工工藝手冊》 第一卷表 可知， 其余量值規(guī)定為 ~ ，現(xiàn)取 。 根據(jù)《機械 制造 工藝 設(shè)計簡明手冊》成批和大量 生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級表 ,查得鑄件尺寸公差等級選用 CT7， 加工余量等級為 F。 變速箱箱體 的 主要 加工表面是軸承座孔，可以采用 氣動量儀 。 故在 該變速箱的各道工序中都采用專用夾具。 選擇夾具 該變速箱箱體的加工屬于大批量生產(chǎn)，產(chǎn)量大、品種單一， 適合使用只為某個零 件 的某道或幾道工序的 加工 而使用 的 專用夾具。由于通用部件已經(jīng)標準化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。 前后左右端面各工序的機床選擇 粗精銑前后端面 及兩側(cè)面 可選用專用組合 銑床，加工前后 端面 及左右兩側(cè)面 的螺紋孔及通孔可選用臥式加工中心，以減少箱體的裝夾次數(shù)，提高生產(chǎn)率。 方案 對比分析 通過 兩個方案 的比較可知，方案一 是組合機床自動生產(chǎn)線，雖然不能用于多品種、小批量混流生產(chǎn)，但是比較 適用于大 批 量 、單一品種 生產(chǎn) ， 零件加工成本低 、質(zhì)量好， 生產(chǎn)能力大 ，并且方案一中的工序集中，減少了不必要的定位夾緊次數(shù)，更容易保證箱體的加工精度，同時也提高了箱體的生產(chǎn)效率。 以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合攻絲機和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合銑床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。 以頂面和兩工藝孔為基準，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準，