【正文】 040GB97661， HB 為 170241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 ②、鑄造圓角要適當，不得有尖角。 ④、加強肋的厚度和分布要合理，以免冷卻時鑄件變形或產(chǎn)生裂紋。 毛坯形狀、尺寸確定的要求 （ 2）設(shè)計毛坯形狀、尺寸還應(yīng)考慮到： ①、各加工面的幾何形狀應(yīng)盡量簡單。 ③、便于裝夾、加工和檢查。 在確定毛坯時，要考慮經(jīng)濟性。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 15 第 3 章 變速箱體材料及毛坯的確定 變速箱體的材料 根據(jù)《機械零件手冊》第 23 頁 表 45 ，確定變速箱體的材料為 HT200。 變速箱體的毛坯 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 43 頁 表 21 ， 確定變速箱體的工藝方法為砂型機器造型。 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 46 頁 表 25 得： 箱體鑄件壁厚公差為 2 mm 。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 16 第 4 章 工藝規(guī)程設(shè)計 基準的選擇 粗基準的選擇 粗基準的選擇要求是：保證能迅速可靠的加工出精基準；保證各加工表面有足夠的加工余量，并盡量使主要加工表面加工余量均勻；保證各加工表面與不加工表面之間的相互位置精度。而對有若 干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。 精基準的選擇 精基準的選擇，重點考慮保證加工精度，使加工過程操作方便。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算。 工藝路線的制定 零件的加工工藝方 案將決定組合機床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用組合機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。 在制定工藝方案時，應(yīng)考慮的幾點基本原則有： ㈠ 選擇合適可靠的工藝方法； ㈡ 粗精加工要合理安排； ㈢ 工序集中的原則； 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 17 ㈣ 定位基準及加緊點的選擇原則； ㈤ 節(jié)約成本，提高經(jīng)濟效益。 02 清除澆口、坯縫、砂泥。按毛坯圖紙檢查，型腔內(nèi)部必須清理干凈 04 消除內(nèi)應(yīng)力處理。檢驗 HBS170～ 241 06 各表面涂酚醛底漆?？刂瞥叽? ， 08 粗銑兩側(cè)面。 ， 09 半精銑上口。 ， 177?？刂瞥叽?58177。 11 精銑兩側(cè)面。 12 精銑上口。 ， 130177。 14 鉆工藝孔φ 。都需控制尺寸 35177。 ， 25 15 粗鏜 6孔?？刂瞥叽绂?150+ 16 半精鏜 6孔。鉸 3孔。 19 鉆兩側(cè)面孔。分別倒角至φ 12，φ 10，φ 8 21 鉆兩端面孔。 倒至φ 12 23 鉆上口孔。倒至φ 10 25 攻兩側(cè)面螺紋。 27 攻上口 9孔螺紋（前）。 29 去毛刺、銳邊、清洗。 31 涂油、入庫。 手電鉆 直柄麻花鉆 21 鉆兩端面孔 13孔鉆組機 專用夾具、直柄麻花鉆、鉆銑復(fù)合刀、專用塞規(guī)、塞規(guī)、卡尺 22 倒兩端面孔角60176。 手電鉆 直柄麻花鉆 25 攻兩側(cè)面螺紋 36孔攻絲組機 專用夾具、機用絲錐、螺紋塞規(guī) 26 攻兩端 13孔攻絲組機 專用夾具、機用絲錐、螺 紋塞規(guī) 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 22 面螺紋 27 攻上口9 孔螺紋（前） 9孔攻絲組機 專用夾具、機用絲錐、螺紋塞規(guī) 28 攻上口11 孔螺紋（后） 11孔攻絲組機 專用夾具、機用絲錐、螺紋塞規(guī) 29 去毛刺、銳邊、清洗 30 檢驗 千分尺、同軸度平行度檢具、垂直度檢具、同柱 31 涂油、入庫 確定精銑箱體兩端面的加工余量、切削用量及基本工時 加工余量的確定 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 119 頁 表 725 ， 確定精銑兩端面的加工余量為 1 mm 。 根據(jù)《金屬切削手冊》第 頁 表 65 ，確定銑刀直徑為： d0=320 mm 根據(jù)《金屬切削手冊》第 頁 表 66 ，確定銑刀的齒數(shù)為細齒 30 齒 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計》第 187 頁 附表 55 ， 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 23 選擇被吃刀量為 ap=1 mm 根據(jù)《機械加工工藝手冊》第 98 頁 表 ，取主軸轉(zhuǎn)速為 250 r/min 切削速度 :vc=π Dn/1000=179。 250/1000≈ 251 m/min 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 144 頁 表 824 ， 確定每齒進給量 fz= 毫米 /齒 進給量 f=fzz=179。 30179。 [d(d2ae2)1/2]+(1～ 3) ；ι 2 取 3～ 5 ； d 為刀具直徑。 [320(32022752)1/2]+ 3+5}/173≈ min 輔助動作時間包括拿取工件并放在夾具上，手動夾緊，啟動機床，清掃定位面，放松卸下工件，測量等時間。 TB=5%179。 TB=30%179。 4200/50000==% 理論生產(chǎn)率 Q= Q1η =179。 min1 進給量/mm 178。min1 工時 / min 工進時間 輔助時間 1 安裝 工件 2 工件定位夾緊 3 工作臺快進 125 6600 9 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 25 4 工作臺工進 875 251 173 5 工作臺停止 6 工作臺快退 1000 6600 52 7 工件松開 8 卸下工件 備注 1. 兩銑削頭的轉(zhuǎn)速為 250 r/min 2. 一次安裝加工一個工件 累計 單件總工時 機床生產(chǎn)率 （件 /h） 理論生產(chǎn)率 （件 /h） 負荷率 % 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 26 第 5 章 組合機床總體設(shè)計 組合機床配置形式的選擇 根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)特點、加工部位（兩端面）、尺寸精度、表面粗糙度及生產(chǎn)率等要求，確定該機床為單工位臥式組合機床，機床具有兩個銑削頭，對變速箱體的兩側(cè)面同時進行銑削加工，以達到節(jié)省時間，提高加工效率的目的。 圖 51 組 合機床的配置形式簡圖 動力部件的選用 根據(jù)《金屬切削刀具》第 59 頁 表 43 公式得：單個銑削頭銑削力： Fc =179。 ae178。 178。 d01 =179。 275179。 179。 3201= N 總的銑削力為： 2178。 = N 根據(jù)《金屬切削刀具》第 60 頁 公式得：進給功率 Pf =178。 P =2179。 ≈ 1 KW 由 節(jié)內(nèi)容知：進給速度 vf=173 mm/min 工作臺行程為 1000 mm 。 裝料高度的確定 裝料高度指工件安裝基面至機床底面的距離。 側(cè)底座的選擇 銑削頭可以與比其大一規(guī)格的滑臺相配套使用，并根據(jù)所選銑削頭的相關(guān)聯(lián)系尺寸及所選擇的銑削工作臺的相關(guān)聯(lián)系尺寸，查《組合機床及其自動化》 第 51 頁 表 218 ，選擇的側(cè)底座型號為： 1CC501 。詳細圖 紙內(nèi)容見機床聯(lián)系尺寸圖。由于位置尺寸 578的偏差對稱，詳細圖紙內(nèi)容見工序圖。 根據(jù)《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程》第 68 頁 表 323 ， 繪制刀具示意圖如圖 53所示，尺寸如表 51 所示。 179。 /(179。 ap178。 1179。 105 mm3/min 根據(jù)《金屬切削手冊》第 頁 圖 116 知： 單位材料切除率的切削功率 Pc=7179。 min/mm3 材料的切削功率 Pm= Pc179。 105179。 105= KW 據(jù)此查《組合機床及其自動化》第 34 頁 表 210 ，選擇銑削頭的型號為：TX32A ，其配套的傳動裝置型號為： TX32AF1。尺寸如圖 55 所示： （圖中的尺寸單位為： mm） 圖 55對刀塊尺寸 根據(jù)《實 用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 317 頁 表 1415 ，選則的對刀塞尺河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 31 為：塞尺 2 JB/ 。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 32 第 6 章 專用夾具設(shè)計 夾具概述 夾具分類 由機械制造工藝系統(tǒng)的組成 — 機床、工件、刀具和夾 具可以看出夾具在機械加工中占有很重要的地位，是制造系統(tǒng)的重要組成部分。尤其在成批生產(chǎn)時更是大量的采用機床夾具，它們是機床和工件之間的連接裝置，使工件相對與機床或刀具獲得正確的位置。 機床夾具按其通用特性劃分可分為：通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、成組夾具、組合夾具、隨行夾具。機床夾具的組成元件一般包括：定位元件及定位裝置，夾緊元件及夾緊裝置，導(dǎo)向元件，對刀元件及定向元件，夾具體，其它元件及裝置。現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場的需求與競爭。特別是近年來，數(shù)控機床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（ FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對機床夾具提出了如下新的要求： ㈠ 能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)成本； ㈡ 能裝夾一組具有相似性特征的工件； ㈢ 能適用于精密加工的高精度機床夾具； 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 33 ㈣ 能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機床夾具； ㈤ 采用以液壓站等為動力源的高效夾緊裝置，以進一步減輕勞動強度和提高勞動生產(chǎn)率； ㈥ 提高機床夾具的標準化程度。 ㈠ 標準化：機床夾具的標準化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。機床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準備周期，降低生產(chǎn)總成本。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達177。 ㈢ 高效化：高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件，效率可提高 5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉(zhuǎn)速為 9000r/min 的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。 夾具設(shè)計任務(wù) 為提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，故需設(shè)計專用夾具。所用機床為前面章節(jié)所設(shè)計的組合機床，生產(chǎn)規(guī)模為大批生產(chǎn)，加工要求保證尺寸 578mm ，表面粗糙度為 μ m 。其中，上表面為主要定位基準面。 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計》第 151 頁 附表 ，選擇支承板為： 支承板 B25179。 側(cè)面的定位元件選擇支承釘，限制箱體的一個自由度。 8 JB/ , 其簡圖如圖 62，尺寸參數(shù)如表 62所示： 配磨其余 圖 62支承釘簡圖 表 62 尺寸參數(shù) D H L d 基本尺寸 極限偏差 r6 16 8 20 10 + + 注：表中尺寸 單位均為 mm 。變速箱體的上表面和側(cè)面的定位已經(jīng)限制了四個自由度，根據(jù)六點定位原則，端面的定位需限制變速箱體的兩個自由度。支承釘型號與側(cè)面定位用支承釘型號相同，為：支承釘 A16179。其示意圖如圖 62所示。夾緊機構(gòu)設(shè)計時要滿足的原則如下： ㈠ 夾緊時不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置； ㈡ 夾緊力應(yīng)保證工件位置在整個加工過程中不變或不產(chǎn)生不允許的振動； ㈢ 使工件不產(chǎn)生過大的變形和表面損傷； ㈣ 夾緊機構(gòu)必須可靠； ㈤ 夾緊機構(gòu)操作必須安全省力、方便，符合個人操作習(xí)慣； ㈥ 夾緊機構(gòu)的復(fù)雜程度及自動化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠條件相適應(yīng)。 遵循上述原則，確定夾緊點的位置在箱體底面靠近兩端面處，與上表面的定位支承板相對。 參考《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》第 331 頁 表 1420 選擇夾緊元件為鉤形壓板，型號為：壓板 A17179。其簡圖如圖 63 所示，尺寸參數(shù)如表 63所示： 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 37 其余 圖 63壓板尺寸參數(shù) 表 63 尺寸參數(shù) d1 A B D H h r r1 d2 h1 h2 基本尺寸 極限偏差 f9 基本尺寸 極限偏差 h11 13 45 35 30 20 72 55 20 15 0 0 26 18 30 1 注：表中尺寸單位均為 mm 。 選擇的對刀塞尺型號為：對刀塞尺 2 JB/ 。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 38 夾具體與銑床聯(lián)接定位鍵 的選擇 根據(jù) 節(jié)設(shè)計內(nèi)容知： 銑床工作臺的 T型槽尺寸為： 518179。槽距） 。其示意圖如圖 64 所示，尺寸參數(shù)如表 64所示： 其余 圖 64定位鍵示意圖 表 64 尺寸參