【導(dǎo)讀】研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含。對(duì)本文的研究做出重。要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)注。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸所擁有。有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部。手段保存和匯編本學(xué)位論文。在房屋建筑、隧道挖掘等領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。箱體零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式千奇百怪、多種多。平面的加工精度要求較高。與此同時(shí)，社會(huì)現(xiàn)在對(duì)產(chǎn)品需求量較高，大批量生產(chǎn)成為主流。因此不僅要求克服箱體本身加工難點(diǎn)，還要提高生產(chǎn)率，從而引入了鏜床來(lái)滿足這一需求。題的研究中，從而達(dá)到學(xué)以至用，在實(shí)踐中檢驗(yàn)所學(xué)知識(shí)的目的。鏜床的的發(fā)展，改善了當(dāng)前箱體類(lèi)部件加工困難的問(wèn)題。的挖掘機(jī)箱體類(lèi)零件，同時(shí)不斷地降低其成本，節(jié)省開(kāi)支。悉了相關(guān)專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)的一些思路和基本方法。機(jī)箱體，選擇比較合理的鏜床及其專(zhuān)用夾具。

　　

【正文】 粗車(chē)輸入軸內(nèi)退刀槽 大底面，蟹爪孔與箱體中間孔的軸線 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 21 粗車(chē)輸入軸內(nèi)退刀槽 大底面，兩個(gè)定位孔的軸線 半 精車(chē)孔φ 63 內(nèi)端面 大底面，蟹爪孔與箱體中間孔的軸線 加工工藝路線的分析： 方案一于工序 10 時(shí)加入了人工時(shí)效處理。從而降低了工件加工時(shí)的殘余應(yīng)力，避免了工件變形開(kāi)裂，保證了工件形狀和尺寸。 方案二符合工序集中，但加工表面損傷使得工件品質(zhì)降低。 方案一更貼合粗精加工分開(kāi)的要求。 綜上所述，加工工藝路線一更為經(jīng)濟(jì)合理。 對(duì)工藝路線的確定首要是要確保工件的幾何外形、尺寸精度和位置精度等。在制定過(guò)程中，首先根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃制定處理的內(nèi)容和程序，通過(guò)所得的的分散集中程度來(lái)對(duì)工藝區(qū)分；然后再選取以定位基準(zhǔn)與檢驗(yàn)基準(zhǔn) 為主的工藝基準(zhǔn)。 當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)是大批量時(shí)，盡可能以工序集中為前提，可適當(dāng)選用專(zhuān)用鏜床、萬(wàn)能機(jī)床及專(zhuān)業(yè)夾具等，通過(guò)減少工件安裝的次數(shù)以達(dá)到生產(chǎn)效率提高的目的。同時(shí)，還需要適當(dāng)配合經(jīng)濟(jì)精度來(lái)降低成本。 依據(jù)上述分析，確定工藝路線為： 1 鑄坯（鑄造） 2 熱處理（正火處理 179～ 209HB) 3 涂底漆（披縫、飛邊、型砂進(jìn)行清理，內(nèi)部不需要加工面涂紅色防銹漆。外部不需要加工面涂黃色防銹漆） 4 粗銑大底面 5 粗銑四周臺(tái)階面 6 粗銑孔面及菱形銷(xiāo)定位孔的端面 7 粗銑輸入軸支承座兩端側(cè)面 8 粗切內(nèi)環(huán)槽 9 粗車(chē) ? 330 端面、 ? 300 的內(nèi)圓柱面及其內(nèi)端面和孔 ? 120 外端面，倒角為 5 30176。 10內(nèi)孔進(jìn)行粗鏜加工 11孔周?chē)娴溺M削加工 12粗鏜各個(gè)孔并相應(yīng)倒角 13 熱處理（人工時(shí)效處理） 14 半精銑大底面 15 半精銑四周臺(tái)階面 16 半精銑兩個(gè)定位孔 的端面 17 半精銑輸入軸支承座兩側(cè)面 18 半精車(chē)切環(huán)槽 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 19 半精車(chē)外圓 ? 330 端面、孔 ? 300 內(nèi)圓面和內(nèi)端面 20 半精鏜孔 ? 120 及其內(nèi)端面，半精鏜 ? 81 和 ? 45 21 精鏜孔 ? 1孔 ? 81 和孔 ? 45 22 半精鏜孔 ? 130 和 ? 100 23 精鏜孔 ? 130 和 ? 100 24 粗車(chē)輸入軸內(nèi)退刀槽 25 焊接 26 終檢、入庫(kù) 毛坯機(jī)械加工余量及工序尺寸確定 對(duì)于挖掘機(jī)的箱體來(lái)說(shuō)，通常采取的鑄造方法是鑄鋼制造，對(duì)鑄造的材料有一定的要求。鑄造材料必須具有一定的塑性、較高的強(qiáng)度、易于鑄造，并且容易用來(lái)進(jìn)行焊接，滿足以上要求的鑄造材料常用 ZG35。在進(jìn)行鑄造的過(guò) 程中，需要選擇一個(gè)良好的毛坯，毛坯的類(lèi)型要結(jié)合零件的形狀、材料、生產(chǎn)方法、工廠的實(shí)際情況等因素考慮 工件毛坯在選擇使用哪種鑄造方法時(shí)，需要考慮工廠機(jī)器設(shè)備的實(shí)際情況，充分地了解鑄造的一些特點(diǎn)，在滿足一些技術(shù)要求的前提下，選擇一些成本較低、加工過(guò)程簡(jiǎn)便的方法。通常情況下，對(duì)于批量較大的生產(chǎn)情況，一般選擇精度較高、加工時(shí)間較短的制造毛坯的方式，這樣可以讓制造出來(lái)的毛坯與工件更像，從而降低了切削量、減少了成本。 工序尺寸的確定 在加工過(guò)程中，要滿足許多平面的各種要求。通常情況下，在毛坯上都需要去除一些材 料，被去除材料的厚度一般被大家稱(chēng)作加工余量。一個(gè)加工過(guò)程是由許多工序組成，每一道工序加工也都需要進(jìn)行一次去除材料，這里厚度被大家稱(chēng)作工序余量。在進(jìn)行工序的選擇時(shí)候有以下幾個(gè)注意事項(xiàng)：加工余量盡量保持最小值，這樣有利于降低成本；加工后剩余的量要符合所給的各項(xiàng)技術(shù)要求；熱處理的工藝是否采用要著重考慮，因?yàn)闊崽幚碛袝r(shí)候會(huì)使得工件產(chǎn)生變形；在加工過(guò)程中，一定要盡可能降低熱變形出現(xiàn)的概率；在計(jì)算余量時(shí)候，還要考慮公差值。 表 22 加工工序尺寸 加工表面 工序余量 /mm 工序尺寸及公差 /mm 表面粗糙度 /um 粗加工 粗加工 粗加工 輸入軸內(nèi)孔 （雙側(cè)） ? 制定毛坯加工余量 挖掘機(jī)箱體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常的復(fù)雜，通常情況下采取的都是批量較大的生產(chǎn)類(lèi)型，一般毛坯鑄造都采用砂型鑄造法。借助一些相關(guān)的技術(shù)手冊(cè)和說(shuō)明書(shū)、圖紙，可以了解到該畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 方法的公差、加工余量等級(jí)，挖掘機(jī)箱體毛坯的加工余量如下表 23所示： 尺寸公差等級(jí)為 CT8～ 10，取其 CT8；加工余量等級(jí) MAG 表 23 加工表面總余量 加 工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí)（ MA） 加工余量數(shù)值 /mm 備注 輸入軸內(nèi)孔 ? 130 G 雙側(cè) 粗鏜 TY130 內(nèi)孔切削用量的制定（工序 10） ①背吃刀量是依據(jù)加工余量來(lái)選取的。粗加工時(shí)在一般功率機(jī)床的背吃刀量可定為8～ 10mm，通常單次走刀切削掉全部余量。半精加工時(shí)可為 ～ 2mm。精加工時(shí)可為 ～。因?yàn)槎嗟肚邢鞯木壒剩韵聢D 24為多刀切削的刀具布置加工示意圖。 圖 24 刀具布置加 工示意圖 依據(jù)加工余量確定背吃刀量 ap= ②選取進(jìn)給量 f f 的選擇取決于刀桿、刀片、工件和機(jī)床進(jìn)給等強(qiáng)度、剛性的制約。參照背吃刀量和零件的加工直徑，車(chē)削外圓及其端面的進(jìn)給量的選擇范圍可確定為：車(chē)外圓面進(jìn)給量 f=1mm/r，車(chē)端面進(jìn)給量 f=1mm/r。 ③選取切削速度 cV 時(shí)，需要通過(guò)切削速度公式按照所確定的背吃刀量 pA 、進(jìn)給量 f及刀具壽命 T 得出切削速度 此次的切削速度 cV 由《車(chē)削加工切削速度參考數(shù)值表》擬選取 Vc=70m/min。 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 m in/ 7010001000 rdw vN c ????? ? 式 () 式中 n—— 主軸轉(zhuǎn)速， r/min； wD —— 工件未加工前的直徑， mm ； CV —— 切削速度， m/min 。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 確定主軸轉(zhuǎn)速實(shí)際為 n=150 r/min，則實(shí)際切削速度是： ????? ndv wc ? m/min 式 () ④計(jì)算切削力 cF 時(shí)可通過(guò)理論公式與實(shí)驗(yàn)公式得出，此處采用實(shí)驗(yàn)公式計(jì)算。實(shí)驗(yàn)公式分別有指數(shù)公式與按單位切削力計(jì)算這兩類(lèi)。通常采用指數(shù)公式在金屬切削時(shí)得出切削力。 通過(guò)指數(shù)公式求得切削力為： 6 8 5 ???????? ?ccFcfcFc FncypFc kvfaCF ? 式中 cF — 切削力， N； cFC， cFn，cFy，cFx，cFK— 修正系數(shù)及各影響指數(shù)。 ⑤機(jī)床功率 此次設(shè)計(jì)使用 專(zhuān)用鏜床 ，選取 TC50A 型鏜孔車(chē)端面頭作為動(dòng)力頭，它的主要指標(biāo)為：主軸轉(zhuǎn)速限度為 65～ 350r/min；刀盤(pán)滑板最大行程 400mm；電機(jī)額定功率11KW 。 主運(yùn)動(dòng)消耗切削功率為： kwvFP ccc 0 0 060 8 5 81 0 0 060 ?????? 式中： Pc —— 切削功率， KW； Fc —— 切削力， N； Vc —— 切削速度， m/min。 機(jī)床電機(jī)功率： KWpPmce ??? ? 式中： Pe —— 機(jī)床電機(jī)功率， Kw； Pc —— 切削功率， Kw； ?—— 機(jī)床傳動(dòng)效率，一般為 ～ 。 因?yàn)?機(jī)床電機(jī)實(shí)際功率（ ） 小于 機(jī)床電機(jī)額定功率（ 10KW） ,因此此切削用量數(shù)值的選取在實(shí)際情況生產(chǎn)中合乎要求。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 結(jié)論 經(jīng)過(guò)本次的挖掘機(jī) 箱體孔的畢業(yè)設(shè)計(jì)，理論聯(lián)系實(shí)際，提升了實(shí)踐動(dòng)手能力。與此同時(shí)，在許多其他的方面也有許多的收益，如計(jì)算機(jī)三維繪圖軟件使用、二維 CAD 軟件的使用，熟悉了常用繪制圖紙的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，感覺(jué)需要學(xué)習(xí)的地方還有許多。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)里面，主要做了以下的工作： 確定工藝卡片、 選擇工件的粗細(xì)基準(zhǔn)、安排加工的過(guò)程以及專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)與分析。對(duì)于這次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，主要是針對(duì)挖掘機(jī)箱體孔進(jìn)行鏜床和專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)，挖掘機(jī)是在現(xiàn)實(shí)中屬于實(shí)用性較強(qiáng)的設(shè)備，這對(duì)于即將畢業(yè)的學(xué)生是一個(gè)很好的鍛煉機(jī)會(huì)。所以，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后，等今后進(jìn)行公司工作，我就能 很快地適應(yīng)公司的要求，時(shí)刻做好準(zhǔn)備，為以后的發(fā)展做好準(zhǔn)備?？偠灾厴I(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我有很大的幫助，使我受益良多。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 參考文獻(xiàn) [1]程商 . 國(guó)外挖掘機(jī)目前水平及發(fā)展動(dòng)向 [J]. 農(nóng)機(jī)市場(chǎng) , 2020 (5): 3233 [2]李益民 .機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 [3]孫麗媛 .機(jī)械制造工藝及專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) .北京：冶金工業(yè)出版社， 1990 [4]陳曉琳 . 小型液壓挖掘機(jī)單桿操作系統(tǒng)的研究 [D].西北農(nóng) 林科技大學(xué)， 2020，碩士學(xué)位論文 [5]吳宗澤 .機(jī)械設(shè)計(jì)師（上下冊(cè)） .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1974 [6]韓淑潔 . 《 機(jī)械制圖 》 課程中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用 [J]. 科技信息 , 2020 (23): 321322 [7]山玉波 , 劉鋒 , 楊國(guó)棟 . 多功能臥底機(jī)設(shè)計(jì) [J]. 煤礦機(jī)械 , 2020 32(10): 5355 [8]曲淑英 . 材料力學(xué) .北京 [M]：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2020 [9]高化 .機(jī)床夾具設(shè)計(jì) .西安：西安交通大學(xué)出版社， 1992 [10]大連鏜床研究所編 .鏜床設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1973 [11]樂(lè)兌謙 .金屬切削刀具 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [12]張策 . 機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì) [M].2版 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. 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