【正文】 測(cè)。 ③零件加工成本的內(nèi)在聯(lián)系： 機(jī)械加工工藝過(guò)程中的設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮工廠的優(yōu)勢(shì)。對(duì)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中的影響，也應(yīng)劃分加工階段和工序。機(jī)械加工中的安排原則與零件的材料、種類、結(jié)構(gòu)形狀，尺寸大小，精度高低相關(guān)聯(lián)。 ⑥ 50H8? 孔與 52H8? 孔兩垂直孔的孔距 92 ? 。 ②底面對(duì)前面及右面垂直度公差均為 .。內(nèi)部常為空腔形，某些部位有 “ 隔墻 ” ，箱體壁薄且厚薄不均。因此箱體的加工質(zhì)量直接影響機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。 夾具的設(shè)計(jì) 制造業(yè)中廣泛應(yīng)用的夾具，是產(chǎn)品制造個(gè)工藝階段中十分重要的工藝裝備之一，生產(chǎn)中所使用夾具的質(zhì)量、工作效率及夾具的使用的可靠性，都對(duì)產(chǎn)品加工質(zhì)量及生產(chǎn)效率有著決 定性的影響。 對(duì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的基本要求可以總結(jié)為質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面。 制訂工藝規(guī)程的意義與作用及其基本要求 機(jī)械加工工藝過(guò)程是機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的一部分，是直接生產(chǎn)過(guò)程。 本課題來(lái)自于實(shí)際的生產(chǎn)中，是一個(gè)典型箱體的加工工藝設(shè)計(jì)。為了消除切削力、夾緊力、切削熱 和因粗加工所造成的內(nèi)應(yīng)力對(duì)加工精度的影響，整個(gè)工藝過(guò)程分為粗、精兩個(gè)階段。 減速箱體機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 院（系）： 機(jī)電工程學(xué)院 年級(jí)專業(yè)： 2020 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 二〇〇八年六月攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 I 摘 要 箱體零件是一種典型零件，其加工工藝規(guī)程和工裝設(shè)計(jì)具有典型性。通過(guò)被加工零件的分析完成了機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)及各加工工序機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算。要求對(duì)部分加工工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。它是用金屬切削刀具或者磨料工具加工零件，使零件達(dá)到要求的形狀、尺寸和表面粗糙度。這三者雖然有時(shí)候有矛盾，但是要把它們協(xié)調(diào)處理好，就成為一個(gè)整體。機(jī)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(gè)基礎(chǔ)元件（夾具體）上而形成的。 箱體的種類很 多，其尺寸大小和結(jié)構(gòu)形式隨著機(jī)器的結(jié)構(gòu)和箱體在機(jī)器中功用的不同有著較大的差異。 ⒊ 箱壁上通常都布置有平行孔系或垂直孔系 。 ③ 50H8? 孔軸心線對(duì)前面的垂直度公差為 。 ⑦ 50H8? 兩孔的孔距 105 ? 。從圖紙上可以看出此箱體的主要的加工面有：如圖 中 1 個(gè) 185 8H? 、 2 個(gè) 50 8H? 、 2 個(gè) 82? 、 C、 D 及如圖 表面 A、 B。此箱體的三大部分應(yīng)先加 工結(jié)攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 零件的分析 4 合面，經(jīng)過(guò)裝配，然后加工重要的孔。盡量做到：機(jī)械加工工藝過(guò)程投入最小，物力消耗最低。 ③ 50H8? 孔與 52H8? 孔兩垂直孔的孔距 92 ? ，可采用裝心 軸的方法檢測(cè)。 ⑥ C 面與 A、 D面的垂直度 可由專用夾具或裝夾中機(jī)床的精度保證。 ⑴ 孔徑精度 孔徑的尺寸誤差和幾何形狀誤差會(huì)使軸承與孔配合不良。這項(xiàng)精度是在總裝過(guò)程中 通過(guò)刮研達(dá)到的。若在加工過(guò)程中作為定位基準(zhǔn)時(shí)，還會(huì)影響軸孔的加工精度。主 要 孔為 ，其它各縱向孔為 ，裝配基準(zhǔn)面和定位基準(zhǔn)面 為 ，其它平面為 。我們采用 AutoCAD 軟件繪制零件圖，一方面增加對(duì)零件的了解認(rèn)識(shí)，另一方面增加我們對(duì) CAD 軟件的熟悉。 ②限制的自由度：在裝夾的過(guò)程中，要注意自由度的限制，必須做到準(zhǔn)確的定位，不能出 現(xiàn)欠定位或過(guò)定位。同時(shí)，因?yàn)殂姶矈A具有 T 形槽、鏜床夾具有鏜模等特殊結(jié)構(gòu)，因此還要考慮夾具與機(jī)床的匹配，即機(jī)床的工作臺(tái)尺寸 和結(jié)構(gòu)能否滿足夾具的安裝。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 箱體的材料及毛坯 箱體材料一般選用 HT200～ HT400 的各種牌號(hào)的灰鑄鐵，最常用的為 HT200，這是因?yàn)榛诣T鐵不僅成本低，而且具有較高的耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性。如 Ⅱ 級(jí)精度灰鑄鐵件，在大批大量生產(chǎn) 時(shí)，平面的總加工余量為 6 10mm，孔的半徑余量為 7 12mm；單件小批量生產(chǎn)時(shí)，平面為 712mm，孔半徑余量為 8 14mm；成批生產(chǎn)時(shí)小于 ? 30mm 的孔和單件小批生產(chǎn)小于 ? 50mm 的孔不鑄出。對(duì)于本箱體材料選為鑄鐵，采用鑄造毛坯。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。毛坯的形狀盡可能與零件相適應(yīng)。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 8 需要采用昂貴的毛坯制造 設(shè)備，增加毛坯的制造成本。 對(duì)于零件上的小孔由于鑄造困難，不宜鑄造出，所以在鑄造時(shí)只對(duì)尺寸較大的孔進(jìn)行鑄造。特別是主要加工面要求更高。 ①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(zhǔn)平面，再以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面，然后再加工孔系。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素，在滿足精度要求以及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)該選用價(jià)格比較低的機(jī)床。再以 A、 B面定位加工 185 8H? 孔。粗、精基準(zhǔn)的選擇前面已做介紹。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(jìn)行。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 13 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)和零件結(jié)構(gòu)選擇毛坯： 零件毛坯材料選擇為 HT200，硬度 HB187～ 225，抗拉強(qiáng)度 ? 320 MPab /? ，生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 零件基本尺寸為： 215mm 毛坯的名義尺寸為： 2 1 5 2 2 1 2 2 2 1mm? ? ? ? ? 毛坯最小尺寸為： 2 2 1 0 .4 6 2 2 0 .5 4 m m? 毛坯最大尺寸為： 2 2 1 0 .4 6 2 2 1 .4 6 m m?? 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 14 銑削后的尺寸應(yīng)與圖紙要求尺寸相同： 215 ? 表面 D： 粗銑表面 D：參照文獻(xiàn) [3]表 628，其余量值規(guī)定為 精銑表面 D：參照文獻(xiàn) [3]表 630，其余量值規(guī)定為 鑄造毛坯的基本尺寸為 2 3 5 2 2 1 2 2 4 1mm? ? ? ? ?參照文獻(xiàn) [4]表 ,鑄件尺寸公差等級(jí)選用 IT12，再查表 。鑄件尺寸公差等級(jí)選用 IT9，再查表 可得鑄件尺寸公差為 。參照文獻(xiàn) [3]表 651，現(xiàn)確定螺孔加工余量為： 鉆孔： ? , 攻絲： M12— 7H 4M8— 7H 加工余量： 毛坯為實(shí)心。 銑削深度 pa ： mm? 每齒進(jìn)給量 fa ：參照文獻(xiàn) [4]表 ，取 /fa mm r? 銑削速度 V ：參照文獻(xiàn) [4]表 ，取 /V m s? 根據(jù)式（ ）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：01000 1000 60 114 / m 400Vnrd? ??? ? ??，取120 / minnr? 實(shí)際銑削速度 V? ： 0 3. 14 40 0 12 0 2. 5 /10 00 10 00 60dnV m s? ??? ? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0 .2 1 2 0 / 6 0 4 /ffV a n m m s? ? ? ? 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 17 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf ： 4 / 2 4 0 / m inmff V m m s m m? ? ? ?a ：參照文獻(xiàn) [4]表 , mma 240?? 被切削層長(zhǎng)度 l ：由毛坯尺寸可知 499l mm? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： mmaDDl 42)3~1(( 221 ????? ? 刀具切出長(zhǎng)度 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 根據(jù)式（ ）機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： 121 4 9 9 4 2 2 2 .2 7 m in240j ml l lt f?? ??? ? ? ②粗銑表面 B： 此次的機(jī)床與刀具與前面相同。由于 B 面 A 面粗 糙度、長(zhǎng)度相同故其切削用量及基本工時(shí)與精銑表面 A 相同 ⑥精銑表面 D： 此次的機(jī)床與刀具與前面相同。主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)為 18 級(jí)。查文獻(xiàn) [4表 n=80r/min，切削速度 185 64 8 / m in1000 1000dnVm?? ??? ? ?，因此： 80 /minnr? /f mm r? 1 2 . 0( 2 ~ 3 ) ( 2 ~ 3 ) 445p ral tg k tg? ? ? ? ? 2 4l? 根據(jù)式（ ）得： 15 9 4 4 6. 52 m in80 0. 32jt ????? 精鏜 185 8H? ： 查文獻(xiàn) [4 表 ：切削深度 pa =， 進(jìn)給量 f=。查文獻(xiàn) [4表 n=80r/min，切削速度 52 80 6 / m in1000 1000dnVm?? ??? ? ?，因此： 80 /minnr? /f mm r? 1 1 . 8( 2 ~ 3 ) ( 2 ~ 3 ) 545p ral tg k tg? ? ? ? ? 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 22 2 ? 300 5 3 m i n80 ????? 精鏜 52 8H? ： 查文獻(xiàn) [4 表 ：切削深度 pa =，進(jìn)給量 f=。 表 Z3025 機(jī)床型 號(hào) 最大 鉆 孔直 徑 主 軸最 大行程 主 軸轉(zhuǎn) 速范 圍 主 軸進(jìn)給 量范 圍 Z3025 25mm 250mm 502500r/min 鉆 6M127H 的底孔： 刀具：參照文獻(xiàn) [4]表 直柄麻花鉆（ GB143685）第一系列其麻花鉆參數(shù)如表 表 直柄麻花鉆 d l 133 l1 87 切削深度 pa ： mm? 進(jìn)給量 f ：參照文獻(xiàn) [4]表 ，取 /f mm r? 切削速度 V ：參照文獻(xiàn) [4]表 ， V= /ms 根據(jù)式（ ）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ：010 00 10 00 0. 43 60 80 6 / m in3. 14 10 .2Vnrd? ??? ? ??，取800 / minnr? 實(shí)際切削速度 V? ： 0 800 /1000 1000 60dnV m s? ??? ? ? ?? 被切削層長(zhǎng)度 l ： 22l mm? 根據(jù)式（ ）刀具切入長(zhǎng)度 1l ： 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 24 1 ( 1 ~ 2) 60 2 522rDl c tgk c tg m m? ? ? ? ? ? 式 () 刀具切出長(zhǎng)度 2l ： 12?l 走刀次數(shù)為 1 根據(jù)式（ ）機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt ： 122 2 2 5 1 1 0 . 1 2 m in0 . 3 8 0 0j l l lt fn?? ??? ? ? ?? 式 () 攻絲 6M127H 螺紋孔： 機(jī)床：組合攻絲機(jī) 參照文獻(xiàn) [4]表 ：細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐（ GB346483）其參數(shù)如表 。 表 直柄麻花鉆 d 5 l 86 l1 52 切削深度 pa ： mm? 進(jìn)給量 f ：參照文獻(xiàn) [4]表 ，取 /f mm r? 切削速度 V ：參照文獻(xiàn) [4]表 ， V= /ms 根據(jù)式（ ）機(jī)床主軸轉(zhuǎn) 速 n ：01000 1000 60 1222 .9 / m 5Vnrd? ??? ? ??，取 1200 / minnr? 實(shí)際切削速度 V? ： 0 1200 5 4 /1000 1000 60dnV