【正文】 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 4 頁 共 44 頁 3 工藝規(guī)程設(shè)計 零件的作用 題目給定的零件是 渦輪減速箱體 （見附圖 1）， 箱體類零件是機器及其部件的基礎(chǔ)件，它將機器及其部件中的軸、軸承、套和齒輪等零件按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個整體，并按預(yù)定傳動關(guān)系協(xié)調(diào)其運動。為保證效率和精度的兼顧，就孔和面的加工還需粗精分開； ⑵ 箱體加工工藝的安排 安排箱體的加工工藝，應(yīng)遵循先面后孔的工藝原則，對剖分式減速箱體還應(yīng)遵循組裝后鏜孔的原則。它將一些軸、套、軸承和齒輪等零件裝配起來，使其保持正確的相互位置關(guān)系，以傳遞轉(zhuǎn)矩或改變轉(zhuǎn)速來完成規(guī)定的運動 。 由于軸承孔及各主要平面，都要求與對合面保持較高的位置精度，所以 在平面加工方面，應(yīng)先加工對合面，然后再加工其它平面，還體現(xiàn)先主后次原則。52mm 孔為中心的加工表面。 1) 求最大輪廓尺寸 根據(jù)零件圖計算輪廓尺寸，長 150mm，寬 148mm，高180mm，故最大輪廓尺寸為 180mm。 工序十 一 ： 粗鏜、半精鏜孔 216。52 工序十 一 ：粗銑 216。70 端面 工序五： 粗銑 216。 以上工藝過程詳見 “機械加工工 序 過程卡片” 。52mm孔和 216。36mm孔的 加工余量為 。 工序四： 粗 銑 兩 端面 及粗銑 216。 f 計算基本工時 Tj 由零件圖可知銑削長度 分別 為 144mm 和 76mm，根據(jù)公式 Tm=MLf 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 15 頁 共 44 頁 ① 式中 L=l+y+? ,l=144mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+? =33mm， Mf =300mm/min 故 Tm1 = ②式中 L=l+y+? ,l=76mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入 切量及超切量 y+? =19mm， Mf =475mm/min 故 Tm2 = 粗 銑 216。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng) d0=100mm， z=10， pa ≦ 5mm， fz≦ 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 16 頁 共 44 頁 mm/r 時， c? =94m/ min,n=310r/min, Mf =476mm/min. 各修正系數(shù)為： ??? M fnMnMv ??? ??? k rfnk rnk rv ??? 故 c? =, n=248r/min, Mf =根據(jù) XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ）選擇 n=300r/min, Mf =475mm/min. 因此實際切削速度和每齒進給量為 c? = m i n/ i n/1000 nd 0 mm ????? zmmnzff Mz /?? e 校驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 查的 ccP = W? ,根據(jù)XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ），機床主軸允許的功率為 cMP = W? = W? . 故 ccP ＜ cMP ，因此所選用的切削用量可以采用，即 c? =, n=300r/min, Mf =475mm/min， mm/ z ? 。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng) d0=80mm， z=10， pa ≦ 5mm， fz≦ mm/r時， c? =107m/ min,n=426r/min, Mf =477mm/min. 各修正 系數(shù)為： ??? M fnMnMv ??? ??? k rfnk rnk rv ??? 故 c? =, n=, Mf =根據(jù) XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ）選擇 n=375r/min, Mf =476mm/min. 因此實際切削速度和每齒進給量為 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 18 頁 共 44 頁 c? = m i n/ i n/1000 nd 0 mm ????? zmmnzff Mz /?? e 校驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 查的 ccP = W? ,根據(jù)XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ），機床主軸允許的功率為 cMP = W? = W? . 故 ccP ＜ cMP ，因此所選用的切削用量可以采用，即 c? =, n=375r/min, Mf =476mm/min， mm/ z ? 。52 孔時刀桿直徑很小，故取 f= mm/r。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng) 背吃刀量為 pa =，銑削寬度 ea =150mm 時選擇銑刀直徑 d0=200mm，刀具齒數(shù) z=15. b 由《切削用量簡明手冊》表 確定銑刀切削部分的幾何形狀， ao=8176。 b 由《切削用量簡明手冊》表 ,確定左右端銑刀切削部分的幾何形狀， ao=8176。 機床 XA6132,萬能銑床 ，采用專用夾具裝夾銑削，加工余量為 平面加工長度為 70mm。120，保證 加工 的工序尺寸；粗鏜孔 216。120 時 切削的基本時間為 T1= ifn llll 321 ???= ? ???min= 粗鏜孔 216。 ， ?? ′ = 5176。36 孔時刀桿直徑很小，故取 f=1 mm/r。 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 31 頁 共 44 頁 2) 計算切削用量及工時 a 確定進給量 f 參照《實用機械加工工藝手冊》表 11313 得 f=，考慮到鏜 216。 ， s? =20176。 ， ao′ =8176。半精鏜孔 216。 本工序輔助時間為 Tf=（ +++） min=。 d 時間定額 ① 基本時間 根據(jù)《機械制造工藝及設(shè)備設(shè)計指導(dǎo)手冊》表 1570，粗鏜孔 216。120 加工尺寸；精鏜孔 216。 ，ao′ =5176。 ， ?k =45176。36 1)加工條件 加工要求： 粗鏜孔 216。36，保證 加工 的工序尺寸 機床 T619A/1 臥式銑鏜床 刀具：參考《刀具工程師手冊》表 354，選用硬質(zhì)合金浮動鏜刀，鏜桿直徑依工件而定。根據(jù) 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 28 頁 共 44 頁 《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng)背吃刀量為 pa =，銑削寬度 ea =56mm 時選擇銑刀直徑 d0=80mm，刀具齒數(shù) z=10. b 由《切削用量簡明手冊》表 確定銑刀切削部分的幾何形狀， ao=8176。 b 選擇刀具磨鈍標準及壽命 由《切削用量簡明手冊》，表 ，鏜刀后刀面最大磨損量取為 ，采用焊接結(jié)構(gòu)，刀具壽命為 60min。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng) d0=100mm， z=10， pa ≦ 5mm， fz≦ mm/r 時， c? =104m/ min,n=346r/min, Mf =519mm/min. 各修正系數(shù)為： ??? M fnMnMv ??? ??? k rfnk rnk rv ??? 故 c? =, n=, Mf =根據(jù) XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ）選擇 n=300r/min, Mf =475mm/min. 因此實際切削速度和每齒進給量為 c? = m i n/ i n/1000 nd 0 mm ????? zmmnzff Mz /?? e 校驗機床功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 查的 ccP = W? ,根據(jù)XA6132 型萬能銑床的說明書（《切削用量簡明手冊》表 ），機床主軸允許的功率為 cMP = W? = W? . 故 ccP ＜ cMP ，因此所選用的切削用量可以采用，即 c? =, n=300r/min, Mf =475mm/min， mm/ z ? 。 f 計算基本工時 Tj 由零件圖可知銑削長度分別為 144mm 和 76mm，根據(jù)公式 Tm=MLf ①式中 L=l+y+? ,l=144mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+? =33mm， Mf =375mm/min 故 Tm1 = ②式中 L=l+y+? ,l=76mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+? =19mm， Mf =475mm/min 故 Tm2 = 半精 銑 216。70 端面 半精銑兩端面： 1) 加 工條件。（式中 N 為投料批量）。 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 19 頁 共 44 頁 2)計算切削用量及工時 a 確定進給量 f 加工順序為 先加工 216。 ， s? =20176。 ， s? =20176。 b 確定每齒 進給量 fz 采用不對稱端銑以提高進給量，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 當(dāng)使用 YG6,銑床功率為 （《切削用量簡明手冊》表 ，XA6132 萬能銑床說明書）時 查表得 fz=～ ，取 fz=c 選擇銑刀磨鈍標準及壽命 根據(jù) 《 切削用量簡明 手冊》 表 ，后刀面最大磨損極限為 ， 左端面 刀具壽命為 240min，右端面刀具壽命為 180min。 b 確定每齒 進給量 fz 采用不對稱端銑以提高進給量，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 當(dāng)使用 YG6,銑床功率為 （ 《切削用量簡明手冊》 表 ，XA6132 萬能銑床說明書 ）時 查表得 fz=～ ， 取 fz=c 選擇銑刀磨鈍標準及壽命 根據(jù) 《 切削用量簡明 手冊》 表 ，后刀面最大磨損極限為 ，刀具壽命為 240min。36120mm 孔 3）精 鏜 216。52mm 孔和 216。52 及 倒角 工序十 五 ： 精鏜 孔 216。52 的孔，然后加工端面；而方案二則與其相反，先粗加工端面，然后 鏜 孔。1粗鏜孔 216。1半精鏜孔 216?？紤]到工件在使用過程中經(jīng)常承受交變載荷，因此 采用鑄件，使金屬纖維盡量不被切斷，保證工件的工作可靠性。 4 在設(shè)計過程中培養(yǎng)自己嚴謹?shù)?工作作風(fēng)和獨立工作的能力 ,為步入社會從事設(shè)計工作打好基礎(chǔ)。 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 2 頁 共 44 頁 工藝過程設(shè)計應(yīng)考慮的問題 根據(jù)減速箱體可剖分的結(jié)構(gòu)特點和各加工表面的要求，在編制工藝過程時應(yīng)注意以下問題： ⑴ 加工 過程的劃分 整個加工過程可分為兩大階段，即先對箱蓋和底座分別進行加工，然后再對裝合好的整個箱體進行加工 —— 合件加工。 因此，箱體類零件的加工質(zhì)量對機器的工作精度、使用性能和壽命都有直接的影響。 ⑶ 箱體加工中的運輸和裝夾 箱體的體積、重量較大，故應(yīng)盡量減少工件的運輸和裝夾次數(shù)。這一組加工表面包括： 216。 2）選取公差等級 CT 由《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》表 51，鑄造方法按金屬型鑄造，鑄件材料按會鑄鐵，得公差等級 CT范圍 810 級，取 10 級。36 工序十 二 ：精鏜孔 216。56 端面 176。24 端面 工序 六 ：粗鏜孔 216。 機械加工余量 渦輪減速箱的材料為 HT200。120mm孔 粗 鏜 216。 渦輪減速箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備的設(shè)計 第 11 頁 共 44 頁 確定切削用量及基本工時 工序 三 ： 粗銑底面 1） 加工條件 工件材料：灰口鑄鐵 HT200 σ b=187～ 220Mpa 鑄造。70 端面 粗銑 兩 端面： 1） 加工條件。70 端面 ： 1)加工條件。 f 計算基本工時 Tj 由零件圖可知銑削長度為 70mm，根據(jù)公式 Tm=MLf 式中 L=l+y+? ,l=70mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+? =16mm， Mf =475mm/min 故 Tm3 = 綜合以上總的基本工時為Tm = m i i n)(321 ?????? mmm TTT 工序五：粗銑 216。 f 計算基本工時 Tj 由零件圖可知銑削長度為 24mm，根據(jù)公式 Tm=MLf 式中 L=l+y+? ,l=24mm,根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，不對稱安裝銑刀，入切量及超切量 y+? =6mm， Mf =476mm/min 故 Tm =。 b 選擇刀具磨鈍標準及壽命 由《切削用量簡明手冊》，表 ，鏜刀后刀面最大磨損量取為 ，采用焊接結(jié)構(gòu)，刀具壽命為 60min。 ，ao′ =5176。 ， ao′ =5176。 2)刀具 選擇 a 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ， 刀片材料 選擇 YG6 硬質(zhì)合金刀片。52，保證加工 的工序尺寸 。52 時 切削的基本時間為 T2= ifn llll 321 ???= ? ???min= 故本工序基本時間 Tj= T1+ T2 =（ +） min=。 ， ao′ =8176。 b 選擇刀具磨鈍標準及壽命