【正文】 據(jù)此查《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 319頁 表 1415 ，選擇定位鍵為： 定位鍵 A18h6 JB/T80161999 。 105 （槽數(shù) 槽寬179。 簡圖及尺寸參數(shù)參照圖 55 及圖 56 。 對刀裝置的選擇 由 節(jié)設(shè)計內(nèi)容知： 選擇的對刀塊型號為： 對刀塊 25 JB/ 。 55 JB/ 。在端面處有一處定位，限制變速箱體的一個自由度，且在加工過程中，箱體受力與其相對，故無需再施加夾緊力。 夾緊點選擇的一般原則： ㈠ 盡可能使夾緊點和支承點相對應(yīng)，使夾緊力作用在支承上； ㈡ 夾緊點的選擇應(yīng)盡量靠近加工表面，且選擇在不致引起過大變形的位置 。 確定工件夾緊方案及設(shè)計選擇夾緊裝置 工件在夾具中正確定位后一般應(yīng)夾緊，使工件在加工過程中保 持已獲得的定位不被破壞。 8 JB/ ,尺寸參數(shù)如表 62 所示。定位元件選擇兩個支承釘，安裝河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 36 時保證兩支承釘?shù)亩ㄎ黄矫嬖谕黄矫嫔稀? 變速箱體的端面為加工表面，因此，端面的定位方式應(yīng)選擇為活動式的定位支承。 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計》第 150 頁 附表 ，選擇支承板為： 支承釘 A16179。 220 JB/ ,其簡圖如圖 61，尺寸參數(shù)如表 61所示： AAA Al配磨圖 61支承板簡圖 表 61 尺寸參數(shù) H L B b ι A d h h1 孔數(shù) 25 220 40 20 30 80 13 7 2.5 3 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 35 注：表中除孔數(shù)外，其余尺寸單位均為 mm 。 ㈡ 定位元件的選?。焊鶕?jù)箱體的尺寸等因素，上表面定位元件選擇三個支承板，在夾具體安裝時，保證三個支承板定位面等高，限制箱體的三個自由度。 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 34 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案 確定工件定位方案及設(shè)計選擇定位裝置 ㈠ 定位方案：由 節(jié)設(shè)計內(nèi)容知，選擇變速箱體上表面，一個側(cè)面和一個端面為定位基準面，分別限制工件的三個自由度，兩個自由度和一個自由度。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求為銑變速箱體兩端面設(shè)計專用夾具。 ㈣ 柔性化：具有高度柔性的夾具，能實現(xiàn)多種工藝要求的、具有一定相似性的不同零件的定位夾緊，縮短零件加工的準備時間和輔助時間，穩(wěn)定性好，可靠性強。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。 ；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤， 其定心精度為 5μ m 。 ㈡ 精密化：隨著機械產(chǎn)品精度的日益提高，勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準以及各類通用夾具、組合夾具標準等。 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標準化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。然而，一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3～ 4年就要更新 50～ 80％左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 10～ 20％左右。 機床夾具的現(xiàn)狀 國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85％左右。按所使用的機床劃分可分為：車床夾具、鉆床 夾具、銑床夾具、磨床夾具、鏜床夾具等。機床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度，好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍。無論是傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。尺寸如圖 56 所示： （圖中的尺寸單位為： mm） 圖 56塞尺尺寸 繪制加工示意圖 根據(jù)前述設(shè)計內(nèi)容，參考《機械制造裝備設(shè)計》第 132頁相關(guān)內(nèi)容，繪制精銑變速箱體兩端面加工示意圖，具體內(nèi)容詳見加工示意圖。 參考《組合機床及其自動化》第 31 頁及《機械制造裝備設(shè)計 課程設(shè)計》第182 頁相關(guān)內(nèi)容，確定連接銑刀和銑削頭的莫氏錐柄錐度號為 50 號，其尺寸如圖 54所示： 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 30 7:2 4 （圖中的尺寸單位為： mm） 圖 54莫氏錐柄尺寸 對刀元件的選擇 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 317 頁 表 1415 ，選則的對刀塊為：對刀塊 25 JB/ 。 179。 Q=7179。 105 KW178。 275≈ 179。 ae=173179。 )= mm 材料切除率 Q=vf178。 sin60176。 d D D1L 1L 圖 53繪制刀具示意圖 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 29 表 51 刀具尺寸 D（ mm） D1（ mm） d（ mm） L（ mm） L1（ mm） 內(nèi)孔公差帶 320 306 80 56 48 H7 銑削頭的選擇 銑削功率的計算： 根據(jù)《金屬切削手冊》第 頁 表 116 知：平均銑削厚度 hDave=()=179。 繪制精銑變速箱體兩端面加工示意圖 刀具的選擇 由 節(jié)設(shè)計內(nèi)容知，選擇直徑為 320 mm 的鑲齒套式面銑刀。 參考變速箱體零件圖，綜合考慮箱體的加工要求及定位基準的選擇，并根據(jù)前面設(shè)計內(nèi)容，繪制被加工零件工序圖。其尺寸參數(shù)如圖 52所示： （圖中的尺寸單位為： mm） 圖 52 側(cè)底座的 尺寸參數(shù) 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 28 繪制機床聯(lián)系尺寸圖 根據(jù)前面設(shè)計內(nèi)容，參考《機械制造裝備設(shè)計》相關(guān)內(nèi)容，繪制機床聯(lián)系尺寸圖。根據(jù)選擇的工作臺尺寸，考慮夾具體及定位裝置的高度需求，參考《機械制造裝備設(shè)計》相關(guān)內(nèi)容，確定機床的裝料高度為 1060 mm 。 據(jù)此查《組合機床及其自動化》第 47 頁 表 215 ， 選擇銑削工作臺的型號為： 1XG50 。 = KM 所以進給功率 Pf =179。 Pm 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 27 由 節(jié)內(nèi)容 知：單個銑削頭的銑削功率 P = KW ， 總的銑削功率 Pm =2178。 Fc =2179。 30179。 179。 179。 z178。 178。 178。組合機床的配置形式簡圖如圖 51所示。r1 進給量/mm 178。 %= 件 /h 根據(jù)前面設(shè)計內(nèi)容編制機床生產(chǎn)率計算卡，如表 52所示： 表 52 機床生產(chǎn)率計算卡 被加工零件 圖號 毛坯種類 鑄件 名稱 拖拉機變速箱體 毛坯重量 58 Kg 材料 HT200 硬度 170～ 241HBS 工序名稱 精銑兩側(cè)面 工序號 10 序號 工步名稱 工作行程/mm 切速/m178。 = min 由于 n=50000 件 /年，數(shù)值很大，平均到每個工件的準備時間和結(jié)束時間 Te/n可以忽略不記，因此， 單件計算時間： Tc= Ta+ Tb +Ts+ Tr=+++= min 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 24 編制機床生產(chǎn)率計算卡 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計》第 144 頁相關(guān)公式得： 機床的生產(chǎn)率 Q1=60/T 單件 =60/≈ 7件 /h 機床的負荷率η =Q1tk/A , tk為年工作時間（ h）， A 為年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） 帶入數(shù)據(jù)得：η =7179。 = min 休息及生理需要時間： Tr=30%179。 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 155 頁 表 832 ， 輔助動作時間： Ta=1++++++++1+= min TB= Ta+ Tb=+= min 布置工地時間： Ts=5%179。 代入數(shù)據(jù)得： Tb={216+179。 250≈ 173 mm/min 基本工時的確定 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 155 頁 表 832 ， 銑削基本時間 :Tb=（ι +ι 1+ι 2） /fMz ,其中ι為總的銑削長度； fMz為工作臺的水平進給速度；ι 1=179。 30= mm/r 進給速度 :vf=fzzn=179。 320179。 切削用量的確定 銑削總寬度： ae=260mm ，銑削總長度：ι =216 mm 。 手電鉆 直柄麻花鉆 23 鉆上口孔 23孔鉆組機 專用夾具、直柄麻花鉆、塞規(guī)、卡尺 24 倒上口孔角 60176。 參考《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》相關(guān)內(nèi)容，選擇加工設(shè)備及工藝裝備如表 42所示： 表 42 加工設(shè)備及工藝裝備 工序號 工序名稱 加工設(shè)備 工 藝 裝 備 01 鑄造毛坯 02 清除澆口、坯縫、砂泥 03 檢 驗 04 消除內(nèi)應(yīng)力處理 05 檢驗測量硬度 06 各表面涂酚醛底漆 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 20 07 粗銑上口 粗銑上口組機 專用夾具、鑲齒面銑刀 08 粗銑兩側(cè)面 粗銑兩側(cè)面組機 專用夾具、鑲齒面銑刀、卡尺 09 半精銑上口 半精銑上口組機 專用夾具、鑲齒面銑刀 10 銑兩端面 銑兩端面組機 專用夾具、鑲齒面銑刀、界限卡規(guī) 11 精銑兩側(cè)面 精銑兩側(cè)面組機 專用夾具、千分尺 鑲齒面銑刀、 12 精銑上口 精銑上口組機 專用夾具、鑲齒面銑刀、卡尺 13 檢驗 千分尺、高度尺、 直角尺、杠桿表、 塞尺、 14 鉆工藝孔φ 鉆、擴、鉸工藝孔組機 專用夾具、直柄麻花鉆、擴鉸復(fù)合刀、 300/ 卡尺、塞規(guī)、高度尺、杠桿表 15 粗鏜 6孔，鉆 3 孔 9孔鏜組機 專用夾具、 YG8鏜刀、直柄麻花鉆、內(nèi)徑千分尺、內(nèi)徑百分表、卡尺、塞規(guī) 16 半精鏜6 孔，半精9孔鏜組機 專用夾具、卡尺、塞規(guī)、內(nèi)徑百分表 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 21 鏜φ+ 17 精鏜 6孔，鉸 3 孔 9孔鏜組機 專用夾具、絞刀、 YG6 鏜刀、內(nèi)徑千分表、千分尺、塞規(guī)、卡尺 18 檢驗 內(nèi)徑千分表、塞規(guī)、千分尺、平行度同軸度檢具、垂直度檢具 、圓柱角尺 19 鉆兩側(cè)面孔 36孔鉆組機 專用夾具、直柄麻花鉆、專用塞規(guī)、卡尺 20 倒兩側(cè)面孔角60176。 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 19 30 檢驗。 28 攻上口 11 孔螺紋（后）。 26 攻兩端面螺紋。 24 倒上口孔角 60176。 22 倒兩端面孔角 60176。 20 倒兩側(cè)面孔角 60176。 18 檢驗。半精鏜φ + 17 精鏜 6孔。鉆 3孔。 ， 523177。擴鉸工藝孔φ 12H8。 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 18 13 檢驗?？刂瞥叽?60177?？刂瞥叽?177。 ， 578177。 10 銑兩端面?？刂瞥叽?177?？刂瞥叽?246177。 07 粗銑上口。 05 檢驗測量硬度。 03 檢驗。 綜合考慮各方面因素 ，擬定的工藝方案如表 41所示： 表 41 工藝方案 工序號 工 序 名 稱 01 鑄造毛坯。除此之外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以使生產(chǎn)成本盡量下降。制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。根據(jù)上述原則，選擇上表面，一個側(cè)面和一個端面作為精基準，其中，上表面為主要定位基準面。選擇精基準應(yīng)遵循的原則有：基準重合原則，基準統(tǒng)一原則，互為基準原則，自為基準原則，所選精基準應(yīng)保證工件裝夾穩(wěn)定可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。因此，選擇上表面和兩側(cè)面為粗基準。與此同時，必須考慮定位準確、夾緊可靠、夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等因素。 坯料重量約為 58 Kg 。 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊 》第 44 頁 表 23 ， 確定加工余量 MA的精度等級為 G級，余量公差等級 CT 為 9 級。當鑄件壁厚為 10～ 20 時，σ b≥ 195 MPa 。在毛坯的種類 形狀及尺寸確定后，必要時可據(jù)此繪出毛坯圖。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，需要采用昂貴 的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。 ④、結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標準刀具進行加工。 ②、工藝基準以設(shè)計基準相一致。 河北工程大學畢業(yè)設(shè)計 14 ⑤、鑄件的選材要合理，應(yīng)有較好的可鑄性。 ③、鑄件結(jié)構(gòu)要盡量簡化，并要有和合理的 起模斜度，以減少分型面、芯子、并便于起模。 （ 1）江淮 12變速箱箱體為鑄造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定要求： ①、鑄件的壁厚應(yīng)和合適，均勻，不得有突然變化。 、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 江淮 12 變速箱箱體的零件的材料采用灰鑄鐵鑄造。至于前后端面，雖然它是變速箱箱體的裝配基準，但因為它與 變速箱箱