【正文】 表 第 一套工藝路線(xiàn)方案 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 1 鑄造毛坯 2 清理燒冒口，噴砂 3 粗銑，半精銑低平面 4 鉆擴(kuò)（絞）孔，工藝孔 5 粗銑右端面 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 9 6 粗銑左端面 7 粗鏜左右兩面孔 8 粗銑，半精銑凸臺(tái)面 9 檢查 10 鉆凸臺(tái)面上的孔，攻螺紋 11 鉆右面各孔并攻螺紋 12 鉆左面各孔并攻螺紋 13 精鏜左面孔 14 精鏜右面孔 15 精銑右端面 16 精銑 左端面 17 精銑底面 18 鉆底面各孔和攻螺紋 19 鉗，去毛刺，清洗上油 20 按圖樣要求檢查入庫(kù) 表 第 二套工藝方案是參考長(zhǎng)春一汽變速箱加工的現(xiàn)場(chǎng)工藝編制。但不關(guān)緊要的工序穿插其中較為欠妥，雖然也能達(dá)到加工要求，但效果不如第二套。所以加工路線(xiàn)選第二套工序。選用機(jī)床時(shí)，應(yīng)使機(jī)床的規(guī)格與 零件外型尺寸相適應(yīng)，機(jī)床的精度與工序要求的精度適應(yīng)，機(jī)床的自動(dòng)化程度與生產(chǎn)類(lèi)型相適應(yīng)。 表 各工序機(jī)床設(shè)備及工藝裝備表 工序號(hào) 機(jī)床設(shè)備，刀具和工藝設(shè)備 1 —— 2 —— 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 11 3 銑床 XA5040A 專(zhuān)用夾具 端銑刀 4 臥式 組合機(jī)床 ZHSU1023 BS042100 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具 Ф 12 絞刀， Ф 擴(kuò)孔鉆 5 組合機(jī)床 專(zhuān)用夾具 端銑刀 6 臥式銑床 專(zhuān)用夾具 端銑刀 7 臥式組合機(jī)床 ZHSU1023 BS042100 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具 可調(diào)整式鏜刀，Ф 26 錐柄麻花鉆 8 專(zhuān)用鉆孔機(jī)床 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具 錐柄階梯麻花鉆，Ф 8 麻花鉆 9 自動(dòng)螺紋攻絲機(jī) 專(zhuān)用夾具 M10 絲錐（細(xì)柄機(jī)用） 10 臥式機(jī)床 X52 專(zhuān)用夾具 端銑刀 11 搖臂鉆床 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具 12 自動(dòng)螺紋攻絲 機(jī) 專(zhuān)用夾具 M10 絲錐 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 12 13 臥式組合機(jī)床 ZHSU1023 BS042100 專(zhuān)用夾具 削平型直柄立銑刀，錐柄階梯麻花鉆 14 自動(dòng)螺紋攻絲機(jī) 專(zhuān)用夾具 M10 絲錐 15 搖臂鉆床 專(zhuān)用夾具 錐柄階梯麻花鉆 16 自動(dòng)螺紋攻絲機(jī) SZ4210 專(zhuān)用夾具 細(xì)柄機(jī)用 絲錐 17 臥式組合機(jī)床 BS04234 專(zhuān)用夾具 組合銑刀，端銑刀 18 臥式組合機(jī)床 BS04232 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具，雙刃鏜刀 19 臥式組合機(jī)床 BS04231 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用刀具 20 臥式兩面精銑組合機(jī)床 XL3227BS042101 專(zhuān)用夾具 精端銑刀 21 清洗機(jī) 蘇打水 22 —— 確定 各工序機(jī)械加工余量 ， 工序 尺寸及表面粗糙度 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 13 表 各工序機(jī)械加工余量工序尺寸及表面粗糙度表 [6] 工序號(hào) 加工余量 基本尺寸與公差 1 鑄造毛坯 2 清理 3 工位 1：粗洗地面到尺寸（件高） 工位 2：半精銑底平面到尺寸 317mm 保證 Ra 為 平面度為 游標(biāo)卡尺 檢驗(yàn)平尺 4 工位 1：鉆 2Ф 鉆 2Ф 深為 20 的孔 工位 2：擴(kuò) 2Ф 深為 30 的孔 絞 2Ф 12 的孔 游標(biāo)卡尺 孔中心具量規(guī) 5 達(dá)到工件寬度 0 ? 兩底角 Ra 為 保證尺寸 0 ? 游標(biāo)卡尺 量規(guī) 6 工位 1：粗銑側(cè)面到工件尺寸 448449 工位 2：半精銑側(cè)面到工件尺寸 游標(biāo)卡尺 7 到尺寸： Ф （左側(cè)面） Ф （右側(cè)面） Ф （下孔） 同時(shí)鉆Ф 孔 游標(biāo)卡尺 孔具量規(guī) 8 左側(cè)面 2Φ 8 通孔 2Φ 孔深 23 Φ 通孔 8Φ 通孔 右側(cè)面 通孔 孔深 23 4Φ 通孔 2Φ 孔深 37 游標(biāo)卡尺 孔具量規(guī) 角度儀器 深度千分尺 9 左側(cè)面 有效螺紋長(zhǎng) 18 塞規(guī) 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 14 攻透 攻透 右側(cè)面 攻透 有效螺紋長(zhǎng) 攻透 有效螺紋長(zhǎng) 18 10 粗銑，銑平 半精銑保證粗糙度 Ra 為 游標(biāo)卡尺 0300； 11 11Ф 深 23 的孔 Ф 的通孔 游標(biāo)卡尺 孔具量規(guī) 12 攻前端面的 螺紋 有效長(zhǎng)度為 塞規(guī) 13 銑Φ 通孔處的臺(tái)階 鉆Φ 17 通孔 Φ 孔深 30 鉆Φ 孔深 26 游標(biāo)卡尺 0300； 孔具量規(guī) 14 攻 攻透 攻透 M14x2 有效螺紋長(zhǎng)度 25 有效螺紋長(zhǎng) 22 塞規(guī)（ M10） 15 4Φ 通孔 12Φ 孔深 23 游標(biāo)卡尺 0300； 孔具量規(guī) 16 有效螺紋長(zhǎng) 25 4M10x 攻透 有效螺紋長(zhǎng) 18 塞規(guī)（ M10） 17 工位 1:粗銑到尺寸到 工位 2:半精銑到尺寸 ?? 游標(biāo)卡尺 0100； 18 達(dá)到尺寸Φ 左側(cè)面孔 :Φ 游標(biāo)卡尺 0150； 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 15 右側(cè)面孔 :Φ 并同時(shí)鏜出Φ Φ 的臺(tái)階面 19 精鏜兩側(cè)面孔到尺寸 游標(biāo)卡尺 0150； 百分表 010 標(biāo)準(zhǔn)量塊 20 達(dá)到工件尺寸 0 ? 并保證兩側(cè)面的公差 : 游標(biāo)卡尺 0150； 檢驗(yàn)平尺 標(biāo)準(zhǔn)量塊 21 清洗 22 檢查 確定典型工序的切削用量及工序基本工時(shí)定額 工序 4 鉆并絞 Ф 12 工藝孔，鉆螺紋孔 加工條件：組合機(jī)床 加工，專(zhuān)用刀具，專(zhuān)用夾具。其中有些方案生產(chǎn)率很高，但設(shè)備和工夾具的投資比較大；另一些方案可能投資比較省，但生產(chǎn)率較低。本設(shè)計(jì)的減速器殼體屬于大量生產(chǎn)。 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 19 2 夾具設(shè)計(jì) 廣義上說(shuō)，為使工藝過(guò)程的任何工序保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度及工作安全等的一切附加裝置稱(chēng)為夾具。 一般夾具由以下幾個(gè)部分組成： 和導(dǎo)向裝置 。 在本畢業(yè)設(shè)計(jì)中主要設(shè)計(jì)兩道工序的專(zhuān)用夾具，一套為銑刀前面臺(tái)階的銑床夾具；一套為鏜側(cè)面孔的鏜床夾具。當(dāng)用多個(gè)表面定位的時(shí)，應(yīng)選擇其中一個(gè)較大的表面為主要定位基準(zhǔn)。 第一套夾具的設(shè)計(jì) 鏜床夾具是為了粗鏜側(cè)面的上下孔，因?yàn)槌叽缫蠛臀恢靡蟊容^多所以需要限制除 y? 的 5 個(gè)自由度。 定位元件的設(shè)計(jì)包括定位元件的結(jié)構(gòu)，形狀，尺寸及布置方式等。 支承板 圖 所示為 B 型帶斜槽的支承板，用于水平方向布置的定位中，其凹槽可防止細(xì)小切屑停留在定位面上。支承板用碳素工具鋼 T8，經(jīng)熱處理到 5560HRC。支承板用螺釘緊固在夾具體上。 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 20 圖 支撐板零件圖 兩銷(xiāo)定位即工件以圓柱孔定位。圖 所示為 A 型定位銷(xiāo)，可限制工件的兩個(gè)自由度。定位銷(xiāo)材料用碳素工具鋼 T8，經(jīng)熱處理至 5560HRC 夾具功能簡(jiǎn) 圖 圖 夾具功能簡(jiǎn)圖 工作 原理 : 夾具采用的定位方式是一面兩銷(xiāo)，面即是加工零件以精基準(zhǔn)平面定位。經(jīng)過(guò)刮削，磨削的平面具有較小的表面粗糙度和平面度誤差，故可獲得較精確的定位。這類(lèi)是呈面接觸的定位元件。 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 21 本夾具采用單件同向聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)，通過(guò)壓桿 連接 銷(xiāo)軸聯(lián)動(dòng) 拉桿壓爪實(shí)現(xiàn)夾緊和放松， 壓桿外接活塞結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)夾具的運(yùn)動(dòng)。它們可以 是平面，外圓柱面，內(nèi)圓柱面，圓錐面等各種組合。 圖 固定銷(xiāo)簡(jiǎn)圖 本設(shè)計(jì)中加工減速器箱體零件，采用兩孔一面定位，以使基準(zhǔn)統(tǒng)一。下面將重點(diǎn)介紹菱形銷(xiāo)的設(shè)計(jì)和布置，以防止過(guò)定位。 菱形銷(xiāo)設(shè)計(jì)步驟如下： 兩定位銷(xiāo)中心距的基本尺寸應(yīng)等于工件兩定位孔距的平均尺寸，其公差一般為 LDLd ?? )51~31(?[5] （ ） 因 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 22 mmmmL LDD , ??? ? 圖 菱形銷(xiāo)簡(jiǎn)圖 故取 mmL d 0 1 2 6 7 ?? 1d 按表取定位銷(xiāo)的標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為 A 12h7x14GB/T2203 b 按表取 b=4mm 2d ⑴ ．求補(bǔ)償量 a mmmma LdLD ????? ?? （ ） ⑵ ．計(jì)算菱形定位的最小間隙 min2X mmDabX 2m i n2 ????? （ ） ⑶ ．計(jì)算菱形銷(xiāo)的直徑 2d mmXDd )0 4 1 (m i n222 ????? （ ） 取公差帶為 h6,即菱形銷(xiāo)的標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為 B12h6x14 GB/T2203 夾具的 定位誤差分析 工件在夾具中加工時(shí)加工誤差由以下四方面組成： 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 23 ⑴ A? —— 夾具位 置誤差，即定位元件相對(duì)機(jī)床的切削成形運(yùn)動(dòng)的位置誤差。 ⑶ T? —— 刀具相對(duì)夾具的位置誤差，即對(duì)刀導(dǎo)向誤差。 由于兩套夾具所用到的定位基準(zhǔn)與方案完全相同，在此做定位誤差分析如下： 定位誤差 計(jì)算 ⑴ 垂直度公差 0??D [5] （ ） ⑵ 已知 YdD Xmmmm ???? 計(jì)算0, m i n11 ?? 得： mmmmXdDY)(mi n1??????? ?? （ ） 圖 菱形銷(xiāo)垂直度誤差分析圖 ⑶ 平行度公差 。 則 由公式 （ ） 得 ： 0 1 8 8 3 6 720 4 1 0 0 2 6 2 t a n???????? a mmmmY 1000188 ?? （ ） 因 0??B ，得定位誤差為： mmmmYD 10 001 88 ???? （ ） 設(shè)計(jì)結(jié)果見(jiàn)圖 。 夾緊裝置分為手動(dòng)夾緊和機(jī)動(dòng)夾緊。 本設(shè)計(jì)的兩套夾緊裝置采用機(jī)動(dòng)夾緊。 確定夾緊力的方向，作用點(diǎn)和大小時(shí)，應(yīng)該根據(jù)工件 的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工表面要求并結(jié)合工件加工中的受力狀況及定位元件的結(jié)構(gòu)和布置方式等綜合考慮。夾緊力的方向應(yīng)有助于 定位穩(wěn)定，且主夾緊力應(yīng)朝向主要定位基面；夾緊力的方向應(yīng)該有利于減小夾緊力；夾緊力的方向應(yīng)是工件鋼度較高的方向。 夾緊力估算： 鉆削力：采用的是高速鋼組合鉆頭，故而進(jìn)給力計(jì)算公式 查表得： FfYZff kfdGF FfFf?[5] （ ） 此工序鉆 Ф 8 孔， Ф 孔 由文獻(xiàn)查表得安全系數(shù)為： , , 64 3210 ?? ???? kk kkkk )190(HBkp ? （ ） 所以： )190170( m i n ??pk )190290( m a x ??pk 取 ?pk 所以鉆削力為： FfYZff kfdGF FfFf?1 [5] （ ） 中其他參數(shù)查表得： ,8 ,4 2 021 ??? ?? fdd ZC FfFf 所以 由公式（ ）得 ： NF f 3 3 9 ? ?????????? NF f ? ?????????? 同時(shí)有四個(gè)鉆頭同時(shí)加工，如圖 工件截面受力分析： Y 方向平衡： 沈陽(yáng)理工大學(xué)學(xué)士論文 26 0??Y 即： 0)(22 21 ????? ffG FFWY （ ） NFFW ffG 57 9021 ???? 相對(duì)與 A 點(diǎn)的轉(zhuǎn)距和為 0 即 0?? EM （ ） 圖 受力簡(jiǎn)圖 如圖 所示： 280 44273317? ???DCDE 因?yàn)椋? 15 044 ??? ?ar ctgDCDE 所以： ?? BC=280200=80 所以：