【正文】 6 2 零件的分析 零件的形狀 題目給的零件是 變速齒輪箱箱體 零件 ，主要作用是 起連接作用。具體尺寸，公差如下圖所示 。 變速齒輪箱箱體 零件主要加工表面為： 1. 粗銑底面 、半精銑 ，表面粗糙度 aR 值為 m? 。 3. 車(chē) 外圓 ，表面粗糙度 aR值 m? 。 aR值 m? 、 m? ，面粗糙度 aR 值 m? ?，F(xiàn)分述如下： (1)． 底部 端 面 的加工表面： 這一組加工表面包括： 端面 ， 內(nèi)圓，倒角 鉆孔并攻絲。其要求并不高，粗車(chē)后半精車(chē)就可以達(dá)到精度要求。 (2).端面的加工表面： 這一組加工 表面包括： 端面 ，粗糙度為 ； 的 端面 ， 并帶有倒角； 中心孔。其中，內(nèi)圓直接在 車(chē)床 上做鏜工就行了。 該零件材料為 HT200，考慮到零件在工作時(shí)要有高的耐磨性，所以選擇鑄鐵鑄造?？紤]到零件在使用過(guò)程中起連接作用，分析其在工作過(guò)程中所受載荷，最后選用鑄件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。 基面的 選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。 粗基準(zhǔn)的選擇，對(duì)像 變速齒輪箱箱體 這樣的零件來(lái)說(shuō)，選好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。 對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不在重復(fù)。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性 9 機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。 10 鑄造 鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效 30 涂底漆 涂底漆 40 粗 銑 粗銑底部大端面 50 精銑 精銑底部大端面 60 粗銑 粗銑頂部凸臺(tái)端面 70 精銑 精銑頂部凸臺(tái)端面 80 銑削 銑削 D 向端面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸底部 2φ 孔 , 鉆 6φ 孔 , 鉆 8φ 16 沉孔 100 鉆攻絲 鉆 1/827 扣布錐孔 110 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸左側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 120 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸右側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 130 銑削 銑削側(cè)面凸臺(tái) 面 150 鉆孔 鉆凸臺(tái)φ 6 孔 150 粗車(chē) 粗車(chē)頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 160 精車(chē) 精車(chē)頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 170 去毛刺 去毛刺 180 檢查 檢查 工藝路線方案二 10 鑄造 鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效 30 涂底漆 涂底漆 40 粗銑 粗銑底部大端面 50 精銑 精銑底部大端面 60 粗銑 粗銑頂部凸臺(tái)端面 70 精銑 精銑頂部凸臺(tái)端面 10 80 銑削 銑削 D 向端面 90 粗鏜 粗鏜頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 100 精鏜 精鏜頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 110 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸底部 2φ 孔 , 鉆 6φ 孔 , 鉆 8φ 16 沉孔 120 鉆攻絲 鉆 1/827 扣布錐孔 130 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸左側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 140 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸右側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 150 鉆孔 鉆凸臺(tái)φ 6 孔 160 去毛刺 去毛刺 170 檢查 檢查 工藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一的定位和裝夾等都比較方便。因此綜合工藝方案，取優(yōu)棄劣，具體工藝過(guò)程如下： 10 鑄造 鑄造 20 時(shí)效 時(shí)效 30 涂底漆 涂底漆 40 粗銑 粗銑底部大端面 50 精銑 精銑底部大端面 60 粗銑 粗銑頂部凸臺(tái)端面 70 精銑 精銑頂部凸臺(tái)端面 80 銑削 銑削 D 向端面 90 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸底部 2φ 孔 , 鉆 6φ 孔 , 鉆 8φ 16 沉孔 100 鉆攻絲 鉆 1/827 扣布錐孔 110 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸左側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 120 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸右側(cè)φ 1φ 、φ 16 臺(tái)階孔 130 銑削 銑削側(cè)面凸臺(tái) 面 150 鉆孔 鉆凸臺(tái)φ 6 孔 150 粗車(chē) 粗車(chē)頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 11 160 精車(chē) 精車(chē)頂部φ 35 內(nèi)部圓弧輪廓及倒角 機(jī)加工 170 去毛刺 去毛刺 180 檢查 檢查 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 ① .工序是粗車(chē)、 和 精車(chē)。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的 CA6140 臥式車(chē)床。 ② .工序是鉆孔，選用 Z525 搖臂鉆床。加工刀具選用 YG6 類(lèi)硬質(zhì)合金車(chē)刀，它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。 ② .鉆孔時(shí)選用高速鋼麻花鉆，參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（主編 孟少農(nóng)），第二卷表 及表 可得到所有參數(shù)。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器具的不確定度選擇；二是按計(jì)量器的測(cè)量方法極限誤差選擇。 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “ 變速齒輪箱箱體 ” 零件材料為 HT200，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》（以后簡(jiǎn)稱(chēng)《工藝手冊(cè)》），表 各種鑄鐵的性能比較， 灰鑄造 的硬度 HB 為 143～ 269，表 灰鑄造 的物理性能， HT200 密度ρ =～ （ 3cmg ），計(jì)算零件毛坯的重量約為 2kg 。 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，選擇鑄造類(lèi)型的主要特點(diǎn)要生產(chǎn)率高，適用于大批生產(chǎn)，查《工藝手冊(cè)》表 特種鑄造的類(lèi)別、特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，再根據(jù)表 各種鑄造方法的經(jīng)濟(jì)合理性，采用機(jī)器砂模造型鑄件。 33 鑄件尺寸公差數(shù)值 鑄件基本尺寸 公 差等級(jí) CT 大于 至 8 63 100 160 100 160 250 根據(jù)上表查得鑄件基本尺寸大于 100mm 至 160mm ，公差等級(jí)為 8級(jí)的公差數(shù)值為 13 。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。確定方法是先是確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度。 工序 30： 鑄造 時(shí)效處理 無(wú)切 削加工，無(wú)需計(jì)算 工序 50： 粗銑 、精銑 底部大端面 機(jī)床：銑床 X52K 刀具：面銑刀 (硬質(zhì)合金材料 )，材料： 15YT ， 100D mm? ，齒數(shù) 5Z? 。 68l mm? 刀具切入 1l ： 221 0 .5 ( ) (1 ~ 3 )l D D a ?? ? ? ? 220 .5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 ~ 3 ) 1 2 mm? ? ? ? ? 刀具切出 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m in4 2 7 . 5jml l lt f?? ??? ? ? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 39。 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m in4 2 7 . 5jml l lt f?? ??? ? ? 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 39。 單邊余量： Z=3mm 所以銑削深度 pa ： 3pa mm? 精銑面余量： Z= 銑削深度 pa ： mm? 每齒進(jìn)給量 fa ：取 /fa mm Z? ：取銑削速度 /V m s? 每齒進(jìn)給量 fa ：取 Zmma f /? ，取銑削速度 /V m s? 15 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 2 . 4 7 6 0 4 7 1 . 9 7 / m in3 . 1 4 1 0 0Vnrd? ??? ? ?? 按照文獻(xiàn)，取 475 / minnr? 實(shí)際銑削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 4 7 5 2 . 4 9 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 8 5 47 5 / 60 2 /ffV a Z n m m s? ? ? ? ? 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 mf ： 7 .1 2 / 4 2 7 .5 / m inmff V m m s m m? ? ? ?a ：取 mma 60?? 切削工時(shí) 被切削層 l ：由毛坯可知 141l mm? ， 39。1jt ： 39。11 0 .5 5 m inj j jt t t? ? ? 工序 80： 銑削 D 向端面 機(jī)床：銑床 X52K 刀具：面銑刀 (硬質(zhì)合金材料 )，材料： 15YT ， 100D mm? ，齒數(shù) 5Z? ，此為粗齒銑刀。 68l mm? 刀具切入 1l ： 221 0 .5 ( ) (1 ~ 3 )l D D a ?? ? ? ? 220 .5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 ~ 3 ) 1 2 mm? ? ? ? ? 刀具切出 2l ：取 mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： 1211 4 1 1 2 2 0 . 3 6 m in4 2 7 . 5jml l lt f?? ??? ? ? 機(jī)動(dòng)時(shí)間 39。 1216 8 1 2 2 0 . 1 9 m in4 2 7 . 5jml l lt f?? ??? ? ? 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 39。 ⑴ 鉆孔 φ 切削深度 pa ： pa mm? 進(jìn)給量 f ：取 rmmf /? 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m in3 . 1 4 1 2vnrd? ??? ? ??， 按照文獻(xiàn)，取 630 / minnr? 所以實(shí)際切削速度 v ： 3 . 1 4 1 2 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s? ??? ? ?? 切削工時(shí) 被切削層 l ： 42l mm? 刀具切入 1l ： 1 17( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622rDl c tg k c tg m m m m? ? ? ? ? ? ? 刀具切出 2l ： mml 4~12 ? 取 mml 32 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt ： 1 4 2 6 3 0 . 2 5 m in0 . 3 3 6 3 0j Lt fn ??? ? ?? ⑵ 鉸 孔 φ 刀具：選擇擴(kuò)孔鉆頭（硬質(zhì)合金錐柄麻花材料）。 切削速度 V ：取 /V m s? 。 切削深度 pa ： 6pa mm? 進(jìn)給量 f ：取 rmmf /? 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m in3 . 1 4 1 2vnrd? ??? ? ??， 按照文獻(xiàn)，取 630 / minnr? 所以實(shí)際切削速度 v ： 3 . 1 4 1 2 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0dnv m s? ??? ? ?? 切削工時(shí) 被切削層 l ： 42l mm? 刀具切入 1l ： 19 1 17( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622rDl c tg k c tg m m m m? ? ? ? ? ? ? 刀具切出 2l ： mml 4~12 ? 取 mml 32 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)