【正文】 體的主要支承孔系垂直。從變速箱箱體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準使用。 從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。選擇精基準時，有時兩個被加工面，可以互為基準 反復加工。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。基準的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準轉換所帶來的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設計和制造工作。這樣可以避免定位基準與設計基準不重合而引起的基準不重合誤差。 精基準的選擇 精基準的選擇原則 ： 河北工程大學畢業(yè)設計 13 ⑴．基準重合原則。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。由于是以孔作為粗基準加工精基準面。即以變速箱箱體的 ф62 和 ф72 的支撐孔作為粗基準。多次使用難以保證表面間的位置精度。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。 河北工程大學畢業(yè)設計 12 3）表面處理，電 鍍、涂層、發(fā)藍等表面處理工序一般安排在工序的最后進行。 2）特種檢驗，熒光檢驗、磁力探傷主要用于表面質(zhì)量的檢驗，通常安排在精加工階段。 4） 滲碳，滲碳易產(chǎn)生變形，應安排在精加工前。 2） 時效，為消除殘余應力， 對于尺寸大結構復雜的鑄件，需在粗加工前、后各安排時效處理；對于一般鑄件在鑄造后或則粗加工后安排時效處理；對于精度高的鑄件，在半精加工前、后各安排一次時效處理。在安排加工順序時常遵循以下原則： （ 1） 機械加工 1） 對于形狀復雜、尺寸較大的毛坯，先安排劃線工序，為精基準加工提供找正基準 2） 按“先基準后其他”的順序，首先加工精基準面 3） 在重要表面加工前應對精基準進行修正 4） 按“先主后次，先粗后精”的順序 5） 對于與主要表面有位置精度要求的次要表面應安排在主要表面加工之后加工。結構簡 單的專用機床和工夾具組織河北工程大學畢業(yè)設計 11 流水線生產(chǎn)。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當集中。使用設備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機床，以提高生產(chǎn)率。但需要設備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長，生產(chǎn)管理復雜。生產(chǎn)準備工作量少，產(chǎn)品更換容易。便于采用通用設備。 工序的合理組合 確定加工方法以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過程的工序數(shù)。 此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。 (4)光整加工階段 對某些要求特別高的需進行光整加工，主要用于改善表面質(zhì)量，對尺度精度改善很少。 河北工程大學畢業(yè)設計 10 (3)精加工階段 精加工階段切除剩余 的少量加工余量 ,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度 ,尺寸精度及表面粗糙度 ,使各主要表面達到圖紙要求 .另外精加工工序安排在最后 ,可防止或減少工件精加工表面損傷。半精加工的公差等級為 10~9 ITIT 。一般粗加工的公差等級為 IT11IT12 ，粗糙度為 Ra80100μ m。 （ 5）所選加工方法企業(yè)現(xiàn)有設備條件和工人技術水平相適應 加工階段的劃分 按照加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過程一般可劃分為三個加工階段： (1)粗加工階段 粗加工的目的是切去絕大部分多雨的金屬，為以后的精加工創(chuàng)造較好的條件，并為半精加工，精加工提供定位基準，粗加工時能及早發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷，予以報廢或修補，以免浪費工時。 （ 3）所選加工方法要與零件材料的可加工性相適應。 加工方法選擇的原則 （ 1）所選加工方法應考慮每種加工方法的經(jīng)濟、精度要求相適應。但鏜模結構復雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。因此，可以用幾把刀同時加工。當鏜刀桿通過鏜套的引導進行鏜孔時，鏜模的精度就直接保證了關鍵孔系的精度。 用鏜模法鏜孔在大批量生產(chǎn)中，拖拉機變速箱箱體孔系加工一般都在組合鏜河北工程大學畢業(yè)設計 9 床上采用鏜模法進行加工。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應選擇價格最底的機床。 孔系加工方案選擇 變速箱箱體孔系加工方案，應選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設備。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護刀具。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。然后再加工孔系。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是變速箱加工過程中的主要考慮因素。因此，對于變速箱箱體來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間 的相互關系。該箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。兩端面有表面粗糙度要求為 m， 12個螺紋孔均有位置度要求為ф 。其中前后端面的表面粗糙度為 m,所有的螺紋孔和 6 個孔均有 位置度要求ф ，加油孔的粗糙度要求為 m。ф 16H10 的孔和 M16179。 M126H 的螺紋孔， 3179。 M106H 的螺紋孔， 6179。ф ?? 的孔；尺寸為 578 的前后端面；前后端面上的 2179。ф ?? ， 2179。ф ?? ， 2179。這一組加工面包括： 2179。那三個孔業(yè)有粗糙度的要求 Ra 為 m。ф 的孔加工。 M106H 的螺紋孔加工； 11179?，F(xiàn)分析如下： （ 1）以側面為主要加工表面的加工面，這一組加工面包括：頂面的銑削加工； 2179。因此可將其分為三組加工表面。支承孔系在前后端面上。 零件的工藝分析 由變速箱箱體零件圖可知。 零件的作用 變速箱體內(nèi)裝有輸入軸和輸出軸以及其它傳動軸和齒輪等，通過改變安裝在這些軸上的滑移齒輪的位置來實現(xiàn)滑移齒輪和固定齒輪的傳動比的改變，從而實現(xiàn) 各傳動軸轉速的改變，來改變拖拉機的進行速度。 河北工程大學畢業(yè)設計 7 第 2 章 零件的分析 生產(chǎn)類型的確定 由設計任務書知，生產(chǎn)綱領為 50000 件 /年，批量為設計本專機一臺。隨 著自動化水平的不斷提高，需要許多機床，儀表，控制系統(tǒng)和輔助裝置協(xié)同工作。機床的成本不僅包括材料，加工制造費用，還包括研制和管理費用，必須十分重視和努力降低機床的成本。 成本低 在保證實現(xiàn)機床的性能要求的同時，也要注意使機床具有很高的經(jīng)濟效益。提高三化程度對發(fā)展機床品種，規(guī)格，數(shù)量 和質(zhì)量，對于機床的制造，使用和修理，對于新產(chǎn)品的設計和老產(chǎn)品的革新等方面都有十分重要的意義。 使用安全包括操作者的安全，誤操作的防止，超載的保護，有關動作的互鎖以及對故障或廢品的報警。 操作維修方便，使用安全可靠 機床的操縱，觀察，調(diào)整，裝卸工件和工具應方便省力。機床的自動化可減少人對加工的干預，從而保證加工的一致性，即被加工零件的精度穩(wěn)定性。同時，縮短輔助時間，例如：空行程快進，夾緊用氣壓或液壓卡盤，從而減少輔助時間，提高生產(chǎn)率。要提高機床的生產(chǎn)效率，必須縮短加工一個工件的平均時間，其中包括縮短切削加工時間，輔助時間以及分攤到每一個工件上的準備和結束時間。機床按精度可分為普通精度機床，精密機床，高精度機床和精密母機床。機床的抗振性和機床的結構剛度，阻尼特性，固有頻率有關。 切削過程中機床的振動降低了加工精度，工件表面質(zhì)量和刀具耐用度，影響了生產(chǎn)效率的提高，加速了機床的損壞。機床的剛度包括結構剛度和接觸剛度，機床的結構剛度取決于構件本身的材料性質(zhì)， 抗扭抗彎截面的大小，壁厚，筋板布置和窗口影響等。就機床方面來說，要保證被加工零件的精度和光潔度，機床本身就必須具備一定的幾河北工程大學畢業(yè)設計 5 何精度，傳動精度和動態(tài)精度。 保證精度與光潔度 機床應保證被加工零件的精度和光潔度 ，并能在長期內(nèi)保持。一般來說，工藝范圍越窄，機床結構可較簡單，容易實現(xiàn)自動化，生產(chǎn)率也高。組合機床是當前機械制造業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品更新，進行技術改造，提高生產(chǎn)效率和高速發(fā)展的必不可少的設備之一。現(xiàn)在，中國已成為世界的制造業(yè)基地，與世界先進水平的差距逐步縮小。不斷提高勞動生產(chǎn)率和自動化程度是機床發(fā)展的方向。 隨著電子技術的發(fā)展，液壓傳動和電 液聯(lián)合控制技術的深入廣泛應用，根據(jù)大批量生產(chǎn)多樣化、中小批量多品種生產(chǎn)高效化的要求，以及產(chǎn)品更新加速的特點，上世紀 70 年代以來發(fā)展了新型組合機床 —— 柔性組合機床。這類機床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機床和轉塔式組合機床。輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。 輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件，主要有分度回轉工作臺、環(huán)形分度回轉工作臺、分度鼓輪和往復移動工作臺等。主要有動力箱、切削頭和動力滑臺。 通用部件按功能可分為動力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。初期，各機床制 造廠都有各自的通用部件標準。在專用機床中某些部件因重復使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機床。銑削平面的平面度可達 毫米／ 1000 毫米，表面粗糙度可低達 ～ 微米；鏜孔精度可達IT7～ 6 級，孔距精度可達 ～ 微米。有的組合機床采用車削頭夾持工件使之旋轉，由刀具作進給運動，也可實現(xiàn)某些回轉體類零件 (如飛 輪、汽車后橋半軸等 )的外圓和端面加工。 組合機床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。由于通用部件已經(jīng)標準化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設計和制造周期。 組合機床是以通用部件為基礎，配以按工件特定形狀和加工工藝設計的專用部件和夾具，組成的半自動或自動專用機床。 組合機床便于產(chǎn)品更新，當改過加工對象時，其通用部件和標準件可以重復河北工程大學畢業(yè)設計 3 使用，而不必另行設計和制造。 組合 機床的通用部件都是經(jīng)過長期的生產(chǎn)實踐考驗的，因而不但結構穩(wěn)定，工作可靠，而且使用和維修方便。 組合機床具有以下特點： 組合機床上的通用部件和標準件約占全機的 70～ 80%，因而設計和制造的周期短、投資少、經(jīng)濟效果好。這種機床既具有專用機床的結構簡單、生產(chǎn)率和自動化程度高的特點，又具有一定的重新調(diào)整能力，以適應工件變化的需要。 組合機床技術裝備現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 組合機床（ Modular machine）是以系列化、標準化的通用部件為基礎，配以少量的專用部件組成的專用機床。 組合機床行業(yè)企業(yè)主要針對汽車、摩托車、內(nèi)燃機、農(nóng)機、工程機械、化工機械、軍工、能源、輕工及家電行業(yè)提供專用設備，隨著我國加入 WTO 后與世界機床行業(yè)進一步接軌，組合機床行業(yè)企業(yè)產(chǎn)品開始向數(shù)控化、柔性化轉變。而從 2021 年至今，就先后有十幾家企業(yè)實行股份制改造，一些小廠幾乎全部退出國有轉為民營，現(xiàn)在一些國家重點國有企業(yè)也在醞釀股份制改造，轉制已勢不可擋，“民營經(jīng)濟在經(jīng)歷了從被歧視、被藐視到不可小視和現(xiàn)在的高度重視 4 個階段后，煥發(fā)勃 勃生機。其目的在于培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)知識和理論知識，使其對專業(yè)知識、技能有進一步的提高；通過設計實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生運用設計資料、手冊及熟悉國家標準和規(guī)范的能力，學會編寫設計說明書，提高綜合素質(zhì)；培養(yǎng)學生獨立解決本專業(yè)一般工程技術問題的能力，使學生具有一定的機械設計技能和掌握機械設計的一般方 法和步驟，樹立良好的設計思想和工作作風，為以后從事專業(yè)技術工作打下基礎。各種專用夾具的設計質(zhì)量，將直接影響被加工零件的精度要求，在機械加工工藝過程中起到重要的作用。因此，必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等，擬訂較為合理的工藝過程。 對于某個具體零件，可采用幾種不同的工藝方案進行加工。 在實際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結構、形狀、尺寸和技術要求等不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上，用某一種加工方法就能完成的，而是要經(jīng) 過一定的工藝過程才能完成其加工。 fixture design。 With this design, this machine can meet the design requirements, and the traditional pared to the machine, this machine has high automation, high productivity and high precision. Keywords: bination tool。 on the machine feed and transmission parts of the design。本人的設計的主要內(nèi)容是：進行了機床總體布局設計；對機床的進給和傳動部分進行了設計；結合實例，介紹了夾具設計方法；通過此設計，本機床完全能滿足設計要求，與傳統(tǒng)的機床相比，本機床具有自動化程度高，生產(chǎn)率高，精度 高等優(yōu)點。本組合機床要求能實現(xiàn)銑兩端面，能進行手動，銑削頭能作 10mm 的微調(diào)。河北工程大學畢業(yè)設計 1 摘要 應用組合機床加工大批量零件，快捷高效，生產(chǎn)效率高是機械加工的發(fā)展方向。本次畢業(yè)設計的題目是“銑變速箱體兩個端面”。 在工藝制定過程中，通過批量的進行銑兩端面的加工方案，并尋求最佳的工藝方案，借此說明了工藝在生產(chǎn)過程中的重要性。 關鍵詞： 組合機床；銑削頭；夾具設計；手動 河北工程大學畢業(yè)設計 2 Abstract