【正文】 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(shí)也提高了箱體的生產(chǎn)效率。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。 故在 該變速箱的各道工序中都采用專用夾具。 根據(jù)《機(jī)械 制造 工藝 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》成批和大量 生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí)表 ,查得鑄件尺寸公差等級(jí)選用 CT7， 加工余量等級(jí)為 F。? 湖 北 汽 車(chē) 工 業(yè) 學(xué) 院 畢 業(yè)（設(shè) 計(jì)） 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(jì)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(shí)心，不沖孔。 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(jì)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(chē) 工 業(yè) 學(xué) 院 畢 業(yè)（設(shè) 計(jì)） 論 文 17 前后端面 螺紋孔及 倒車(chē)齒輪軸孔加工余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。 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?? 。粗銑平面時(shí)厚度偏差取 ? 。 鑄件毛坯的基本尺寸為 ??? ， 根據(jù) 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》鑄件尺寸公差數(shù)值查表 為 。因此倒車(chē)齒輪軸孔內(nèi)端 面只進(jìn)行粗銑加工。 由工序要求，兩側(cè)面需進(jìn)行粗、精銑加工。 半 精鏜： ?? 孔 ,其余量值為 ； ?? 孔，其余量值為 ； ?? 孔，其余量值為 。各工序余量如下： 粗銑：參照 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 第一卷表 可知， 其加工余量規(guī)定為 ~ ，現(xiàn)取 。 精銑：參照 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 第一卷表 可知， 其余量值規(guī)定為 。 在某些尺寸受限制，測(cè)量 不便的場(chǎng)合， 氣動(dòng)量?jī)x主體和測(cè)量頭之間 可以 采用軟管連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn) 距離測(cè)量 。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。 組合機(jī)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(jì)的專用部件和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專用機(jī)床。選用清洗機(jī)清洗。 以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)，選用專用組合鏜床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。選用立軸圓工作臺(tái)銑床，和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)，選用專用組合銑床和專用夾具。以頂面和兩 工藝孔為基準(zhǔn)，選用專用組合鏜床和專用夾具。選用臥式加工中心和專用夾具。 工序 5：粗銑前后端面。清洗后用壓縮空氣吹干凈。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。 對(duì)于精度要求較高或形狀很復(fù)雜的箱體零件，除在鑄造之后安排一次時(shí)效處理外，在粗加工之后還要安排一次時(shí)效處理，以消除粗加工所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。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。而同時(shí)加工孔 mm? ? 時(shí)，只要以 mm? ? 的刀具位置為基準(zhǔn)，來(lái)確定 mm? ? 孔的刀具位置，則定位誤差也就不存在了。如果采用前端面及其上的主要孔作為定位基準(zhǔn)，就難以做到這一點(diǎn)。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證變速箱箱體在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。根據(jù)汽車(chē)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(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。基準(zhǔn)孔應(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(guò)程中檢驗(yàn)其坐標(biāo)尺寸。 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè) 計(jì)制造的。 （ 1）劃線找正法和試鏜法 按劃線加工孔系是最簡(jiǎn)單的方法。 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。 1）刨削加工 其特點(diǎn)是刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)床調(diào)整方便，成本較低，在龍門(mén)刨床上可以利用幾個(gè)刀架，在一次裝夾中，同時(shí)或依次完成若干個(gè)表面的加工或多個(gè)零件的同時(shí)加工，從而較經(jīng)濟(jì)地保證這些表面的相互位置精度。因此，對(duì)于變速箱箱體來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度 [14]，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。其中前后端面有表面粗糙度要求為 m? ， 3 14 6MH? 、 17 10 6MH? 螺孔， 4個(gè) mm15? 、2個(gè) mm8? 通 孔均有位置度要求為 ? ，兩倒車(chē)齒輪軸孔內(nèi)端面有尺寸要求為 mm? 及表面粗糙度要求 m? 。此外各表面上還需加工一系列螺紋孔。 零件的工藝分析 箱體零件的主要技術(shù)要求 汽車(chē)箱體零件對(duì)一些主要孔與平面有較高技術(shù)要求，主要有：主要孔的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度；主要孔與孔、孔與平面的位置公差；主 要平面的尺寸公差、平面度和表面粗糙度。 軸 承孔系的加工是采用 鏜模 法鏜孔 ， 各平面采用銑削法加工， 整個(gè)加工過(guò)程 以 數(shù)控 組合機(jī)床 為主 數(shù)控銑床 及加工中心為輔 。 保密□ ，在 ____年解密后適用本授權(quán)書(shū)。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。汽車(chē)變速箱箱體的主要加工表面是平面及孔系。 變速箱箱體的主要作用是支承各傳動(dòng)軸，保證各軸之間的中心距及平行度， 并保證變速箱箱體部件與其相連接的其他部件的正確安裝 。 C. 端面 C 相對(duì)于軸線 NN 的跳動(dòng)量，在半徑為 18mm的長(zhǎng)度上不大于?，F(xiàn)分析如下： （ 1）以頂面為主要加工表面的加工面。其中兩側(cè)窗口面有表面粗糙度要求為 mRa ? ， 12 個(gè)螺孔均有位置度要求為? 。 并且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(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 2）銑削加工 銑削生產(chǎn)效率高于刨削，故在汽車(chē)制造業(yè)中的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、汽缸蓋的加工中，常采用多 軸龍門(mén)銑床，用幾把銑刀同時(shí)加工幾個(gè)平面，這樣 既能保證平面間的位置精度，又能提高生產(chǎn)效率。汽車(chē)變速箱箱體零件上的孔，按其工作性質(zhì)和加工精度的不同，可分為主要孔和次要孔。因此，這種方法僅適用于單件小批量生產(chǎn)中，對(duì)孔距公差要求不高的零件加工或粗加工。 這樣鏜刀便通過(guò)模板上的孔將工件上相應(yīng)的孔加工出來(lái)了。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。 實(shí)際 生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求 。即以變速箱箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。大批量生產(chǎn)時(shí)，毛坯精度較高，可以直接以主要孔在夾具上定位，采用專用夾具裝夾。至于前后端面，雖然它是變速箱箱體的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c變速箱箱體的主要支承孔系垂直。采用這種定位基準(zhǔn)，可以做到基準(zhǔn)統(tǒng)一，能加工較多的表面，也會(huì)避免因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而引起的定位誤差，容易保證各表面間的位置公差。加工平面型箱體類零件時(shí)，一般是先加工平面，然后以平面定位再加工其他表面。故當(dāng)零件技術(shù)要求較高，而粗加工又會(huì)引起顯著變形時(shí)，因采用平面加工和孔的加工 交叉進(jìn)行，即粗加工平面 粗加工孔 精加工平面 精加工孔。在成批大量生產(chǎn) 箱體零件的流水生產(chǎn)線上 ， 廣泛采用專用機(jī)床 ，各主要孔的加工則采用 專用 組合鏜床、 專用夾具。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來(lái)。以兩個(gè) mm120? 的支承孔和一個(gè) mm80? 的支承孔為粗基準(zhǔn)。 工序 6：粗銑左右兩側(cè)窗口面。 工位 2：加油孔鉆孔及攻絲。 工位 6：鉸倒檔軸孔。 工序 11：去毛刺，清洗。選用專用組合鉆床和專用夾具。以頂面和兩工藝孔為基準(zhǔn)。 工序 12：半精鏜前后端面軸承座孔。 工序 16：精銑前后端面。而方案二工序相對(duì)來(lái)說(shuō)要分散一些，定位夾緊次數(shù)要多一些，但也適合于大量生產(chǎn)中變速箱箱體的機(jī)械加工工藝過(guò)程。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。 湖 北 汽 車(chē) 工 業(yè) 學(xué) 院 畢 業(yè)（設(shè) 計(jì)） 論 文 13 選擇刀具 粗精銑變速箱箱體頂面選用 硬質(zhì)合金面銑刀，鉆頂面螺紋孔及攻絲可選用高速鋼麻花鉆和高速鋼機(jī)用絲錐，鉆擴(kuò)鉸兩工藝孔可選用高速鋼麻花鉆、高速鋼擴(kuò)孔鉆、高速鋼鉸刀； 粗精銑前后左右各端面可采用硬質(zhì)合金面銑刀，粗鏜、半精鏜和精鏜軸承座孔可選用高速鋼刀具，擴(kuò)鉸倒車(chē)齒輪軸孔可選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆和標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，粗精銑倒車(chē)齒輪軸孔處內(nèi)側(cè)端面選用粗齒高速鋼圓柱形銑刀；前后左右端面螺紋孔 及通孔 的加工可選用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆和高速鋼機(jī)用絲錐 ，鉆擴(kuò)加油孔及攻絲可選用 麻花鉆、擴(kuò) 孔鉆及 機(jī)用絲錐。 頂面 加工余量 計(jì)算長(zhǎng)度為 頂面與 ?? 支承孔軸線尺 ? 根據(jù) 文獻(xiàn) [2]《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 鑄件尺寸公差數(shù)值查表 可得鑄件尺寸公差為 ， 根據(jù) 文獻(xiàn) [2]《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 鑄件機(jī)械加工余量表 。兩孔精度要求為 IT8，表面粗糙度要求為 m? 。參照 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 第一卷表 可 確定螺孔加工余量為： 16 螺孔 HM 610? 鉆孔： ? 攻絲： HM 610? 3螺孔 6HM14 鉆孔： 12mm? 攻絲： 6HM14 4 17mm?? 孔，工序尺寸為： 鉆孔： 17mm? 表 前后端面螺紋孔 M106H 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(jì)精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 攻絲 ? 鉆孔 表 前后端面螺紋孔 M146H 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(jì)精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 攻絲 2 /2 14 6HM14 鉆孔 12/2 IT12 142=12 50 表 前后端面通孔的工序間余量、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(jì)精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 鉆孔 17/2 IT12 17 17? 50 湖 北 汽 車(chē) 工 業(yè) 學(xué) 院 畢 業(yè)（設(shè) 計(jì)） 論 文 18 倒車(chē)齒輪軸孔 ??? ， 鑄造毛坯尺寸為 28mm? ， 根據(jù) 文獻(xiàn) [2]《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》鑄件尺寸公差數(shù)值查表 可得鑄件 尺寸公差為 。 ?? 孔毛坯名義尺寸為 120 5 115mm?? ； 毛坯最大尺寸為 1 1 5 0 .6 1 1 5 .6 mm? ?? ； 毛坯最小尺寸為 1 1 5 0 .6 1 1 4 .4mm? ?? ； 粗鏜工序 后 尺寸為 118mm? ； 半精鏜工序后尺寸為 ? ； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同， 即 ?? 。 精銑：參照 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》其余量值規(guī)定為 ~ ，取 。 毛坯名義尺寸為： ??? 毛坯最小尺寸為： 87 ?? 毛坯最大尺寸為： 87 ?? 粗銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ? 。參照 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》確定螺孔加工余量為： 鉆孔： ? 攻絲： HM 610? 湖 北 汽 車(chē) 工 業(yè) 學(xué) 院 畢 業(yè)（設(shè) 計(jì)） 論 文 23 表 兩側(cè)面螺孔的工序間余量、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(jì)精度 工序間尺寸 /mm 尺寸、 公差 /mm 表面粗糙度 Ra/um 攻絲 ? 鉆孔 ? 50 倒車(chē)齒輪軸孔內(nèi)端面加工余量 計(jì)算長(zhǎng)度 ? 根據(jù) 文獻(xiàn) [5]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，只需進(jìn)行粗銑加工即能達(dá)到所需表面粗糙度及尺寸精度要求。鑄件毛坯的基本尺 分別為 160+3=163mm、 104+3=107mm。 根據(jù)工序要求，前后端面支承孔的加工分為粗鏜、 半精鏜、 精鏜 三道 工序完成，各工序余量如下： 參照 文獻(xiàn) [7]《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》按 H8 與 H7級(jí)精度加