蝸輪蝸桿減速器殼體加工工藝及夾具設計-蝸輪箱體夾具【含CAD圖紙】

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有,請放心下載，原稿可自行編輯修改【QQ：1304139763 可咨詢交流】=喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有,請放心下載，原稿可自行編輯修改【QQ：414951605 可咨詢交流】= 山西工程技術學院畢業(yè)設計說明書學生姓名：李旭陽學號：180534007專業(yè)：機械工程指導教師：劉宏謙所屬系（部）：機械電子工程系 二二年五月山西工程技術學院畢業(yè)設計（指導教師）評閱書題目： 蝸輪蝸桿夾具減速器殼體加工工藝及夾具設計 機械電子工程 系 機械工程專業(yè) 姓名李旭陽 設計時間： 2020年02月17日 2020年05月15日 評閱意見：成績： 指導教師：（簽字） 職務：2020年 月 日山西工程技術學院畢業(yè)設計（同行教師）評閱書題目： 蝸輪蝸桿夾具減速器殼體加工工藝及夾具設計 機械電子工程 系 機械工程專業(yè) 姓名李旭陽 設計時間：2020年02月17日2020年05月17日 評閱意見：評分內容具體要求分值得分說明書工作量字數(shù)2.5萬字以上得20分；2萬字以上，不足2.5萬字得15分；2萬字以下的10分。20圖紙工作量圖紙折合4張A0及以上得20分；不足4張A0，達3張以上，得15分；3張以下得10分。20說明書質量內容完整，裝訂順序正確，結構合理，文字通順；目錄、字體、字號、行距等符合要求，公式、插圖、表格使用合理；文獻翻譯質量、篇幅符合規(guī)定要求。存在02處錯誤得30分；35處錯誤得20分；5處以上得15分。30圖紙質量圖紙組成元素完整，表達方式合理，圖框、標題欄、線型、線寬及字體字號符合相關標準。存在02處錯誤得30分；35處錯誤得20分；5處以上得15分。30總分（百分制）100成績： 評閱教師：（簽字） 職務：2020年月日山西工程技術學院畢業(yè)設計答辯記錄及成績評定表機械電子工程 系機械工程專業(yè) 姓名李旭陽 答 辯 內 容問題摘要答辯情況 記錄員： （簽名）成 績 評 定指導教師成績評閱教師成績答辯組評定成績綜合成績注：評定成績?yōu)?00分制，指導教師為20%，評閱教師為30%，答辯組為50%。專業(yè)答辯組組長： （簽名） 2020年月日蝸輪蝸桿減速器殼體加工工藝及夾具設計摘 要機械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對于我們國家來說，它關系到國計民生的方方面面。近年來機械工業(yè)領域向著高精度、高質量、高效率、低成本方向發(fā)展，數(shù)字化，自動化水平日益提高。同時由于機械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進，機械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。本設計專用夾具的設計是在蝸輪蝸桿減速器殼體零件加工過程的基礎上，主要加工平面和孔。在一般情況下，確保精密加工面比確保精密加工孔要容易。因此，設計遵循的原則是先加工面后加工孔表面?？准庸て矫娣置黠@的階段性，保證粗加工和精加工的加工精度加工孔。通過底面作一個良好的基礎過程的基礎。主要的流程安排是支持在定位孔過程第一個，然后進行平面和孔定位技術支持上加工孔。整個過程是一個組合的選擇工具以及專用夾具夾具的選擇，因此，對于大批量，更高的生產力，滿足設計要求。關鍵詞 ：蝸輪蝸桿減速器殼體零件；工藝；夾具；iVMachining process and fixture design of worm gear reducer shellABSTRACTMachinery industry is a basic industrial form, for ournation speaking, it relates to all aspects of peopleslivelihood. Mechanical industries in recent years towardshigh precision, high quality, high efficiency and low costdirection, digital, automation level is increasing day by day.And because the machinery industry development, othervarious industry departments to high depth developmentof forward, the mechanical industry are becoming moreand more important.Foundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements.Keywords: boxtype parts; technology; fixture;目 錄摘 要iAbstractii1 引 言11.1 國外研究動態(tài)：11.2 國內研究現(xiàn)狀11.3 本課題研究的內容和意義21.4 機械加工工藝概述21.5 機械加工工藝流程31.6 夾具概述31.7 機床夾具的功能41.8 機床夾具的發(fā)展趨勢41.8.1 機床夾具的現(xiàn)狀41.8.2 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向52 加工工藝規(guī)程設計62.1 零件的分析62.1.1 零件的作用62.1.2 零件的工藝分析62.2 蝸輪蝸桿減速器殼體加工措施62.2.1 孔和平面的加工順序72.2.2 孔系加工方案選擇73 蝸輪蝸桿減速器殼體加工定位基準的選擇83.1 粗基準的選擇83.2 精基準的選擇83.3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工主要工序安排93.4 機械加工余量、工序及毛坯的確定123.5 確定切削用量及基本工時（機動時間）124 鏜185-70孔夾具設計304.1 研究原始質料304.2 定位、夾緊方案的選擇304.3 切削力及夾緊力的計算304.4 誤差分析與計算314.5 定位銷選用324.6 夾具設計及操作的簡要說明325 鉆6-M8底孔的鉆床夾具設計335.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置335.2 夾具的導向345.3 切削力及夾緊力的計算345.4 鉆孔與工件之間的切屑間隙375.5 鉆模板385.6 定位誤差的分析385.7 鉆套、襯套、鉆模板設計與選用395.8 確定夾具體結構和總體結構415.9 夾具設計及操作的簡要說明42結束語43參 考 文 獻44附 錄：45外文資料52中文譯文57致 謝61山西工程技術學院畢業(yè)設計說明書1 引 言1.1 國外研究動態(tài)國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領先地位，特別在材料和制造工藝面占據優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳為主，體積和重量問題，也未解決好。在國際市場上，規(guī)模較大、知名度較高的齒輪箱制造商包括德國的Flender、SEW、倫茨、諾德，意大利的邦飛利、布雷維尼、康邁爾，日本的住友，英國的戴維布朗，比利時的漢森，美國的?？说裙荆麄冋紦藝H工業(yè)齒輪市場20%以上的市場份額。從工業(yè)齒輪產品的銷售額來看，弗蘭德公司約為10億美元，SEW約為9億美元，倫茨約2.5億美元，邦飛利約2.4億美元，布雷維尼約為2.4億美元，?？斯炯s為2億美元，住友、諾德、漢森分別約為1.6億、1.4億和1.2億美元。從市場集中程度來看，工業(yè)齒輪行業(yè)集中度較低，前十大制造商市場份額合計約20%，第一大制造商Flender市場占有率僅為6.3%。國外的減速器行業(yè)有代代表性的幾大名牌產品和以其品牌命名的幾大公司為: SEW公司、弗蘭德公司、意大利的幾個公司和日本的住友株式會社等。其近幾年來上述的幾家公司均登陸中國境內，在天津均設有其生產企業(yè)和基地,以此輻射全國的市場，他們利用了我國的廉價資源，看好中國機械工業(yè)近幾年的落后現(xiàn)狀和今后發(fā)展的市場前景，看好國內市場。它們作憑裝備、術、資金和生產規(guī)模的優(yōu)勢同我國的企業(yè)展開了激烈的競爭，并在高檔產品方面占據了優(yōu)勢。1.2 國內研究現(xiàn)狀國內減速機目前呈現(xiàn)出三國鼎立狀態(tài)，主要浙江的溫州、江蘇的泰興、山東淄博等地做為生產基地，而三地各自生產的產品都不相同，目前國內主要減速器廠家有瑞德森集團、通力、博能、泰隆、泰星等為主要代表。國內的減速器多以齒輪傳動、蝸桿傳動為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動比大而機械效率過低的問題。另外，材料品質和工藝水平上還有許多弱點，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長。國內使用的大型減速器，多從國外(如丹麥、德國等)進口。我國傳統(tǒng)的減速器生方式是按照單臺套設備要求進行設計與制造，由于零部差異大、互換性能差，生產期長，制造成本高，跟不上際同類產品步伐，近幾年取得的明顯的進展，如重慶齒輪箱有限責任公司生產的MDH28型磨機邊驅動傳動裝置，其最大功率已達7000KW,傳動轉矩達5000KN.m,總重46噸，生產的1700熱連軋主傳動齒輪箱子的最大模數(shù)為30，重量達180噸。由杭州前進齒輪箱有限公司生產的gwc70/76型1.2萬噸及裝箱船用齒輪箱，傳動功率已達6250KW。由南京高精齒輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產的里磨系列齒輪箱最大功率已達3800KW。由西安重型機械研究所、洛陽重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動機械有限公司等開發(fā)制造的重載行星齒輪箱系列產品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應用，其中西安重型機械研究所開發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機懸掛系列行星齒輪箱的輸入功率已達1250KW,用于鋁造軋機的行星齒輪箱有限責任公司、杭州前進出論箱有限公司、西安重型機械研究所開發(fā)的風力發(fā)電增速箱系列產品也逐步取代進口產品，廣泛應用于國內風電行業(yè)。在大型齒圈的制造方面，國內目前最大直徑為9.936米，凈重達80噸的齒圈已由中信重機制造完成，并用于武鋼集團產500萬噸氧化球生產線，至此用于大型燒結機、磨機、回轉窯的大型驅動裝置E及用于轉爐及燒結設備的大型柔性傳動裝置國內均可圈套供貨，而無需再進口。1.3 本課題研究的內容和意義了解零件在產品中的作用，熟悉零件和產品的設計要求。全面復習、綜合運用大學四年所學的基本理論、基礎知識和專業(yè)技能，促進理論與實踐、學習與研究的緊密結合，從而使基本理論深化，使基礎知識擴展，使專業(yè)技能延伸。通過本次畢業(yè)設計，使學生進一步理解和掌握零件的工藝設計理論和規(guī)律以及夾具設計原理和方法，得到工程基本訓練，培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力，為畢業(yè)后從事工程技術和科研工作奠定基礎。此外，通過文獻檢索、英文翻譯和計算機繪圖，提高學生運用計算機和英語的實際能力。這次設計有利于將所學的知識應用于實踐，并在實踐中加深對鞏固對所學知識的理解，培養(yǎng)自己的動手能力。1.4 機械加工工藝概述機械加工工藝是指用機械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進行加工的一個依據。一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗-包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝過程。 比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳細的數(shù)據了，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。機械加工工藝就是在流程的基礎上，改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等，使其成為成品 或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明?？偟膩碚f，加工工藝是每個步驟的詳細參數(shù)工藝流程是綱領，工藝規(guī)程是某個廠根據實際情況編寫的特定的加工工藝。1.5 機械加工工藝流程機械加工工藝規(guī)程一般包括以下內容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內容及所用的設備和工藝裝備、工件的檢驗項目及 檢驗方法、切削用量、時間定額等。 制訂工藝規(guī)程的步驟 1) 計算年生產綱領，確定生產類型。 2) 分析零件圖及產品裝配圖，對零件進行工藝分析。3) 確定各工序的加工余量，計算工序尺寸及公差。 4) 確定各工序所用的設備及刀具、夾具、量具和輔助工具。5) 填寫工藝文件。 6) 選擇毛坯。 7) 擬訂工藝路線。 8) 確定切削用量及工時定額。 9) 確定各主要工序的技術要求及檢驗方法。 在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對前面已初步確定的內容進行調整，以提高經濟效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，可能會出現(xiàn)前所未料的情況，如生產條件的變化，新技術、新工藝的引進，新材料、先進設備的應用等，都要求及時對工藝規(guī)程進行修訂和完善。1.6 夾具概述現(xiàn)代生產中，機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度、勞動生產率和產品的制造成本等，在企業(yè)的產品設計和制造以及生產技術準備中占有極其重要的地位。夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。在金屬切削機床上使用的夾具統(tǒng)稱為機床夾具。在機床夾具設計是一項重要的技術工作。1.7 機床夾具的功能在機床上用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。1機床夾具的主要功能機床夾具的主要功能是裝工件，使工件在夾具中定位和夾緊。(1)定位 定位是通過工件定位基準面與夾具定位元件面接觸或配合實現(xiàn)的。確定工件在夾具中占有正確位置的過程。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。（2）夾緊 由于工件在加工時，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會松動、脫落。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。因此，夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。2機床夾具的特殊功能機床夾具的特殊功能主要是對刀和導向。（1）對刀 如銑床夾具中的對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。調整刀具切削刃相對工件或夾具的正確位置。（2）導向 導向元件制成模板形式，故鉆床夾具常稱為鉆模如鉆床夾具中的鉆模板的鉆套，能迅速地確定鉆頭的位置并引導其進行鉆削。鏜床夾具（鏜模）也具有導向功能。1.8 機床夾具的發(fā)展趨勢隨著科學技術的巨大進步及社會生產力的迅速提高，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。1.8.1 機床夾具的現(xiàn)狀數(shù)控機床（NC）、加工中心（MC）、成組技術（GT）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新技術的應用現(xiàn)代生產要求企業(yè)所制造的產品品種經常更新?lián)Q代，以適應市場激烈的競爭。特別是近年來，對機床夾具提出了如下新的要求：1）適用于各種現(xiàn)代化制造技術的新型機床夾具。2）能裝夾一組具有相似性特征的工件。3）提高機床夾具的標準化程度。4）能迅速而方便地裝備新產品的投產，以縮短生產準備周期，降低生產成本。5）適用于精密加工的高精度機床夾具。6）采用液壓或氣壓夾緊的高效夾緊裝置，以進一步提高勞動生產率。1.8.2 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、柔性化四個方面，標準化：機床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產，有利于縮短生產準備周期，降低生產總成本。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準：GB/T2148T225991以及各類通用夾具、組合夾具標準等。夾具的標準化階段是通用化的深入，主要是確立夾具零件或部件的尺寸系列，為夾具工作圖的審查創(chuàng)造良好的條件。通用化方法包括夾具、部件、元件、毛壞和材料的通用化。精密化：精密化夾具的結構類型很多，隨著機械產品精度的日益提高，勢必相應提高了對夾具的精度要求。例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達0.1；用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5m；精密心軸的同軸度公差可控制在1m內；又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓度公差可達0.20.5m。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，以提高勞動生產率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有：自動化夾具、高速化夾具、具有夾緊動力裝置的夾具等。柔性化：機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調整、拼裝、組合等方式，以適應可變因素的能力。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調夾具、成組夾具、拼裝夾具、數(shù)控機床夾具等?？勺円蛩刂饕校汗ば蛱卣?、生產批量、工件的形狀和尺寸等。在較長時間內，夾具的柔性化將是夾具發(fā)展的主要方向。2 加工工藝規(guī)程設計2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給出的零件是蝸輪蝸桿減速器殼體,蝸輪蝸桿減速器殼體零件的加工質量，蝸輪蝸桿減速器殼體零件的加工質量，并確保組件正確安裝。2.1.2 零件的工藝分析蝸輪蝸桿減速器殼體類零件圖。蝸輪蝸桿減速器殼體是一個殼體零件，別安裝在五個平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面還需加工一系列孔。可分三組加工表面。分析如下：（1）以底平面加工面。這一組加工表面包括：底面銑削加工；4-18mm孔。（2）以185-70孔的支承孔為加工面。這一組包括：185-70鏜孔。（3）以40凸臺面為加工面。這一組加工表面包括：40凸臺面銑削加工；M20螺紋孔（4）以230大端面為加工面主要加工表面有以下5個主要加工表面;1.端面 通過粗銑精銑達到1.6精度要求2.內圓 粗鏜、半粗鏜、精鏜達到6.3的精度要求3.內表面 先粗銑后精銑的3.2的精度要求4.底面 通過粗銑直接使底面精度達到12.55. 凸臺端面 在凸臺端面使其達到12.5的精度要求2.2 蝸輪蝸桿減速器殼體加工措施由以上分析可知。蝸輪蝸桿減速器殼體零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保證孔精度比較容易一些。因此，在這個過程中的主要問題是確保和孔的位置精度，應對孔與平面間的關系。由于是大生產量生產。要考慮因素如何滿足提高加工過程中的效率問題。2.2.1 孔和平面的加工順序蝸輪蝸桿減速器殼體類加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原則。處理應遵循先加工面后來加工孔，第一個基準，定位基準的表面處理。然后，整個系統(tǒng)的過程。地基處理的管道應遵循這一原則。平平面定位可保證定位牢固可靠，保證各個孔的加工粗糙度和精度。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進而孔加工提供前提，也有利于保護刀具。2.2.2 孔系加工方案選擇通過蝸輪蝸桿減速器殼體的加工方案，應選擇符合加工方法，加工精度和加工設備。主要考慮加工精度和效率，此外還有考慮經濟因素。了滿足精度和生產率的要求，應選擇在的最終價格。根據基蝸輪蝸桿減速器殼體部要求顯示和生產力的要求，目前應用在鏜床夾具鏜床組合適于。(1)鏜套加工在大批量生產中，加工底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設計和制造要求。當鏜桿的鏜套引導鏜，鏜模的精度直接保證孔的精度。鏜模提高系統(tǒng)抗振動、剛度。同時加工幾個工件的過程。生產效率很高。結構復雜，成本高制造困難，鏜模制造和裝配在夾具誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度可通過鉆孔獲得也受到一定的限制。（2）用坐標鏜方法在現(xiàn)代生產中，不僅要求產品的生產率高，而且可以實現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產品的升級換代，所需時間短。普通的鏜模加工，生產成本高，周期長，難滿足要求，和坐標鏜可以滿足這一要求。鏜加工模板還需要利用坐標鏜床。隨著坐標鏜削的方法，需要蝸輪蝸桿減速器殼體孔的和在直角坐標轉換成的和公差的公差，然后用在笛卡爾坐標系統(tǒng)的運動精度鏜。643 蝸輪蝸桿減速器殼體加工定位基準的選擇3.1 粗基準的選擇基準的選擇應滿足下列要求：（1）非加工表面原則。為了保證加工面與不加工面之間的位置要求，應選不加工面為粗基準。 （2）加工余量最小原則。以余量最小的表面作為粗基準，以保證各加工表面有足夠的加工余量。（3）重要表面原則。為保證重要表面的加工余量均勻，應選擇重要加工面為粗基準。（4）不重復使用原則。粗基準未經加工，表面比較粗糙且精度低，二次安裝時，其在機床上（或夾具中）的實 際位置可能與第一次安裝時不一樣，從而產生定位誤差，導致相應加工表面出現(xiàn)較大的位置誤差。因此，粗基準一般不應重復使用。（5）便于工件裝夾原則。作為粗基準的表面，應盡量平整光滑，沒有飛邊、冒口、澆口或其他缺陷，以便使 工件定位準確、夾緊可靠。（6）保證每個重要支持均勻的加工余量；（7）保證零件和管壁有一定的差距。3.2 精基準的選擇選擇精基準時，重點考慮是如何減少工件的定位誤差，保證工件的加工精度，同時也要考慮工件裝卸方便，夾具結構簡單，一般應遵循下列原則：1、基準重合原則：所謂基準重合原則是指以設計基準作定位基準，以避免基準不重合誤差。2、基準統(tǒng)一原則：當零件上有許多表面需要進行多道工序加工時，盡可能在各工序的加工中選用同一組基準定位，稱為基準統(tǒng)一原則?；鶞式y(tǒng)一可較好地保證各個加工面的位置精度，同時各工序所用夾具定位方式統(tǒng)一，夾具結構相似，可減少夾具的設計、制造工作量。3、自為基準原則：有些精加工工序，為了保證加工質量，要求加工余量小而均勻，采用加工面自身作定位基準，稱為自為基準原則。例如在導軌磨床上磨削床身導軌時，為了保證加工余量小而均勻，采用百分表找正床身表面的方式裝夾工件，又如浮動鏜孔、浮動鉸孔、珩磨及拉削孔等，均是采用加工面自身作定位基準。4、互為基準原則：為了使加工面獲得均勻的加工余量和加工面間有較高的位置精度，可采用加工面間互為基準反復加工。例如加工精度和同軸度要求高的套筒類零件，精加工時，一般先以外圓定位磨內孔，再以內孔定位磨外圓。5、裝夾方便原則：所選定位基準應能使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，操作方便，夾具結構簡單。從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準的選擇應能確保在整個過程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準。但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對典型的全過程，基本能夠滿足定位要求的參考。最后，雖然是裝配基準，但因它是對垂直主軸承孔的基礎。3.3 蝸輪蝸桿減速器殼體加工主要工序安排工序安排應該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺紋孔銑床的鉆頭，切削力大，也應在粗加工階段完成。對于工件，需要精加工是支持前孔與平面結束后。根據以上原則應該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實際生產不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實際上是用于精加工軸承孔，從而支持擴孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動公差。螺紋孔攻絲時，切削力小，可以分散在后期階段。加工完成后，還要檢驗入庫等操作，衛(wèi)生打掃干凈。工藝路線一：10鑄鑄造毛坯20時效時效熱處理30涂涂底漆40銑銑底平面50銑粗銑230大端面60銑精銑230大端面70銑銑90左側端面80銑銑90右側端面90銑銑頂部40的凸臺面100 鉆鉆、擴、鉸4-18mm110鏜粗鏜185-70孔120鏜精鏜185-70孔130鏜粗鏜90孔140 鏜精鏜90孔150鉆鉆孔攻絲3-M10160鉆鉆孔攻絲6-M8170鉆孔攻絲鉆孔攻絲M20螺紋孔180鉆孔攻絲鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔190鉗表面去毛刺200涂涂料210檢檢驗入庫工藝路線二：10鑄鑄造毛坯20時效時效熱處理30涂涂底漆40銑銑底平面50車粗鏜185-70孔60車粗鏜90孔70銑粗銑230大端面 80銑精銑230大端面 90銑銑90左側端面 100銑銑90右側端面 110銑銑頂部40的凸臺面120鉆鉆、擴、鉸4-18mm130車精鏜185-70孔140車精鏜90孔150鉆鉆孔攻絲3-M10160鉆鉆孔攻絲6-M8170鉆孔攻絲鉆孔攻絲M20螺紋孔180鉆孔攻絲鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔190鉗表面去毛刺200涂涂料210檢檢驗入庫根據加工要求和提高效率時間等因素綜合選擇方案一：10鑄 鑄造毛坯20時效 時效熱處理30涂 涂底漆40銑 銑底平面50銑 粗銑230大端面60鏜 精銑230大端面70銑 銑90左側端面80銑 銑90右側端面90銑 銑頂部40的凸臺面100 鉆 鉆、擴、鉸4-18mm110鏜 粗鏜185-70孔120鏜 精鏜185-70孔130鏜 粗鏜90孔140鏜 精鏜90孔150鉆 鉆孔攻絲3-M10160鉆 鉆孔攻絲6-M8170鉆孔攻絲鉆孔攻絲M20螺紋孔180鉆孔攻絲鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔190鉗 表面去毛刺200涂 涂料210檢 檢驗入庫3.4 機械加工余量、工序及毛坯的確定“蝸輪蝸桿減速器殼體”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為HT200材料采用HT200制造。材料是HT200，硬度HB170到240，大批量生產，鑄造毛坯。（1）底面的加工余量。根據要求，面加工分粗、精銑加工余量如下：粗銑：參照工藝手冊第1卷。其余量值規(guī)定，現(xiàn)取。精銑：參照工藝手冊，余量值。（2）螺孔毛坯實心，不沖孔（3）端面加工余量。端面分粗銑、精銑加工。各余量如下：粗銑：參照工藝手冊，取。精銑：參照工藝手冊，取1mm。（4）孔的加工余量粗銑：參照工藝手冊，取。精銑：參照工藝手冊，取1mm。（5）孔的加工余量粗鏜：參照工藝手冊，取。精鏜：參照工藝手冊，取1mm。3.5 確定切削用量及基本工時（機動時間）工序40：銑底平面機床：銑床X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。銑面余量：Z=3.0mm銑削深度：=3.0mm每齒進給量：取取銑削速度機床主軸轉速：按照文獻，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： :取切削工時被切削層：由毛坯可知=330mm刀具切入： 刀具切出：取走刀次數(shù)為1機動時間：=0.51s 輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。在加工過程中裝卸短暫， 所以取裝時間。則=15s工序50：粗銑230大端面機床：銑床X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。單邊余量：Z=3mm所以銑削深度：=3mm每齒進給量：取，取銑削速度機床主軸轉速：按照文獻，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：取切削工時被切削層：由毛坯可知 l=234mm刀具切入： 刀具切出：取走刀次數(shù)為1機動時間：=35s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫，所以取裝時間為0.1min,則=25s工序60：精銑230大端面機床：銑床X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料：， ，齒數(shù)。精銑面余量：Z=1.0mm銑削深度：每齒進給量：取，取銑削速度機床主軸轉速：按照文獻，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：取切削工時被切削層：由毛坯可知 l=231mm刀具切入： 刀具切出：取走刀次數(shù)為1機動時間:=32s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間,裝卸短暫，取裝卸時間。則=31s工序70 粗銑90左側端面切削深度 。進給量的確定 此工序選擇YG6硬質合金端銑刀，查表選擇硬質合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據所選擇的X52K銑床功率為4KW,查機械制造技術基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。切削速度的確定 根據所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉速，查機械制造技術基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際基本時間的確定 根據銑床的數(shù)據，主軸轉速n=255r/min，工作臺進給量=根據機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=135mm根據機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，T=18.2s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫，所以取裝時間為0.1min,則 精銑左側面切削深度 。進給量的確定 此工序選擇YG8硬質合金端銑刀，查表選擇硬質合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據所選擇的X52K銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。切削速度的確定 查機械制造技術基礎課程設計指南2表5-157=124m/min，計算主軸轉速，查機械制造技術基礎課程設計指導教程3機床主軸轉速表，確定n=490r/min，再計算實際切削速度基本時間的確定 根據銑床的數(shù)據，主軸轉速n=490r/min，工作臺進給量=根據機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=136mm根據機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，T=17.9s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。所以取裝時間。則=31s工序70 銑90右側端面1.工步一粗銑右側面（1）切削深度 。（2）進給量的確定 此工序選擇YG6硬質合金端銑刀，查表選擇硬質合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據所選擇的X52K銑床功率為4KW,查機械制造技術基礎課程設計指南2表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。（3）切削速度的確定 根據所知的工件材料為HT200,硬度HBS187-220，根據機械加工工藝師手冊10表30-23，選擇切削速度=65m/min。計算主軸轉速，查機械制造技術基礎課程設計指導教程3表4-18得n=255r/min，然后計算實際（1） 基本時間的確定 根據銑床的數(shù)據，主軸轉速n=255r/min，工作臺進給量=根據機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=139mm根據機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，T=18.2s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫，所以取裝時間為0.1min,則=25s 工序80 精銑右側面（1）切削深度 。（2）進給量的確定 此工序選擇YG8硬質合金端銑刀，查表選擇硬質合金端銑刀的具體參數(shù)如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齒數(shù)z=10，根據所選擇的X52K銑床功率為4KW,取fz=0.10mm/r， 。（3）切削速度的確定 查機械制造技術基礎課程設計指南2表5-157=124m/min，計算主軸轉速，查機械制造技術基礎課程設計指導教程3機床主軸轉速表，確定n=490r/min，再計算實際切削速度（4）基本時間的確定 根據銑床的數(shù)據，主軸轉速n=490r/min，工作臺進給量=根據機床說明書取=480mm/min；切削加工面L=136mm根據機械加工工藝師手冊10，表30-9查得=7，T=17.9s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。所以取裝時間。則=31s工序90：銑頂部40的凸臺面機床：銑床X52K刀具：面銑刀(硬質合金材料)，材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。單邊余量：Z=3mm所以銑削深度:=3mm每齒進給量：取取銑削速度機床主軸轉速：按照，取 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：取切削工時被切削層：由毛坯可知，l=43mm刀具切入： 刀具切出：取走刀次數(shù)為1機動時間：=8s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。在加工過程中裝卸短暫， 所以取裝時間。則=15s工序100：鉆、擴、鉸4-18mm機床：鉆床Z525刀具：根據參照文獻選高速鋼錐柄麻花鉆頭。1.鉆孔11鉸孔時先鉆孔切削深度：=5.5mm進給量：取。切削速度：取。機床主軸轉速：，按照文獻3表3.131，取所以實際切削速度：切削工時 被切削層：l=20mm刀具切入： 刀具切出： 取走刀次數(shù)為1機動時間： =8.4s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫所以取裝時間。則=32.4s2.擴孔刀具：選擇硬質合金錐柄麻花擴孔鉆頭。片型號：E403切削深度：=3.35mm進給量：取。切削速度：取。機床主軸轉速：按照文獻取所以實際切削速度：切削工時被切削層：刀具切入有：刀具切出： ，取走刀次數(shù)為1機動時間：=5.2s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫所以取裝時間。則=32.4s3. 鉸孔刀具：根據參照文獻選擇硬質合金錐柄機用鉸刀。切削深度：，且。進給量：根據文獻取。切削速度：參照文獻取。機床主軸轉速：按照文獻3表3.131取實際切削速度：=0.94m/s切削工時被切削層：l=20mm刀具切入，刀具切出： 取走刀次數(shù)為1機動時間：=0.04min=2.4s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。裝卸短暫所以取裝時間。則=32.4s。則=32.4s工序110 粗鏜185-70孔機床：T68刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：1.粗鏜進給量：刀桿伸出取，切削深度為2mm。因此確定進給量。切削速度：取。機床主軸轉速：，按照文獻3表3.141，取實際切削速度：工作臺每分鐘進給量： 被切削層：l1=67mm,l2=24mm刀具切入：l1=3.2mm 刀具切出： 取行程次數(shù)：機動時間：=67+3.2+4/200=0.37min=22.3stj2=24+3.2+4/200=0.15min=9.4sT=22.3+9.4=31.7s輔助時間：參照工藝手冊取工步輔助時間。所以取裝時間。則=57s工序120 精鏜185-70孔進給量：確定進給量切削速度：取機床主軸轉速：，按照文獻3表3.1441，取實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量：被切削層：l1=67mm l2=24mm刀具切入：刀具切出： 取行程次數(shù)：機動時間：t3=(67+3.5+4)/200=0.37min=22.35st4=(24+3.5+4)/200=0.16s=9.6sT=22.35+9.6=31.9s輔助時間：參照工藝手冊取工步輔助時間。所以取裝時間。則=57s工序130 粗鏜90孔機床：T68刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料： 粗鏜進給量：刀桿伸出取，切削深度為2mm。因此確定進給量。切削速度：取。機床主軸轉速：，按照文獻3表3.141，取實際切削速度：工作臺每分鐘進給量： 被切削層：l=40mm刀具切入： 刀具切出： 取行程次數(shù)：機動時間：tj1=(4.+3.27+4)/200=0.24min=14.2s輔助時間：參照工藝手冊取工步輔助時間。所以取裝時間。則=57s工序140 精鏜90孔進給量：確定進給量切削速度：取機床主軸轉速：，按照文獻3表3.1441，取實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量：被切削層：l=40mm刀具切入：刀具切出： 取行程次數(shù)：機動時間：=(40+3.5+4)/200=0.2375min=14.25mm輔助時間：參照工藝手冊取工步輔助時間。所以取裝時間。則=57s工序150鉆孔攻絲3-M10機床：鉆床 Z525刀具：麻花鉆、擴孔鉆、絲錐1.進給量：根據工藝手冊取切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取實際切削速度： 被切削層：l=11mm刀具切入：刀具切出：走刀次數(shù)為1機動時間：=0.08min=4.8s輔助時間：參照鉆孔時間，取裝卸時間，工步時間。則=30s2.進給量：由于其螺距,因此進給量切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取絲錐回轉轉速：取實際切削速度： 被切削層：l=7mm刀具切入：刀具切出： （盲孔）機動時間:=0.03min=1.8s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。由于生產線上裝時間很短，所以取裝時間。則=32.4s工序160: 鉆孔攻絲6-M8機床：鉆床 Z525刀具：麻花鉆、擴孔鉆、絲錐1.進給量：根據工藝手冊取切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取實際切削速度： 被切削層：刀具切入：刀具切出：走刀次數(shù)為1機動時間：輔助時間：參照鉆孔時間，取裝卸時間，工步時間。則=30s2.進給量：由于其螺距,因此進給量切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取絲錐回轉轉速：取實際切削速度： 被切削層：l=20mm刀具切入：刀具切出： （盲孔）機動時間：=0.65min=3.9s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。由于生產線上裝時間很短，所以取裝時間。則=32.4s工序 170鉆孔攻絲M20螺紋孔1.刀具選用GB1436-85鉆鉆孔進給量為0.200.35。 則取確定加工速度，根據工藝手冊加工速度計算公式為 查得為，刀具耐用度T=35則 =1.6故 =72選取 故實際速度為=2.64確定加工時間（一個孔） =40s輔助時間：參照鉆孔時間，取裝卸時間，工步時間。則=30s2.進給量：由于其螺距,因此進給量切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取絲錐回轉轉速：取實際切削速度： 被切削層：l=23mm刀具切入：刀具切出： 機動時間：=0.066min=4.0s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。由于生產線上裝時間很短，所以取裝時間。則=32.4s工序180 鉆孔攻絲M14-7H螺紋孔本工序采用計算法。表1標準高速鋼麻花鉆的全長和溝槽的長度直徑范圍直柄麻花鉆ll111.8011.20151101表2 主要幾何麻花鉆（根據GB6117-85）d (mm)2f8.618.0030118124060表3鉆頭，鉆鉸刀磨損標準和耐久性（1）后刀面最大磨損限度mm刀具材料加工材料鉆頭直徑d0（mm）20高速鋼鑄鐵0.50.8（2）刀具耐用度T min刀具類型加工材料刀具材料刀具直徑d0（mm）1120鉆孔擴孔鑄鐵、銅合金及合金高速鋼60鉆頭磨損0.50.8mm刀具耐用度T = 60 min.確定進給量查工藝手冊鉆孔的進給量為f=0.250.65,進給量取f=0.60。.確定加工速度灰鑄鐵（190HBS）上鉆孔的加工速度軸向力，扭矩及功率得，V=12 V=12=10.32 （3-17）則 = =111 （3-18）查表4.2-12可知， 取 n = 145則實際加工速度 = = =11.8機動時間：=7.8s輔助時間：參照鉆孔時間，取裝卸時間，工步時間。則=30s2.進給量：由于其螺距,因此進給量切削速度：參照工藝手冊取機床主軸轉速：，取絲錐回轉轉速：取實際切削速度： 被切削層：l=44mm刀具切入：刀具切出： 機動時間：=0.13min=8.4s輔助時間：參照工藝手冊，取工步輔助時間。由于生產線上裝時間很短，所以取裝時間。則=32.4s4 鏜185-70孔夾具設計4.1 研究原始質料利用本夾具主要用來加工鏜孔185-70孔孔，加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。4.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對鏜孔185-70孔行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，底面孔進行了鉆、擴加工。因此，定位、夾緊方案有：選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，用棱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。鏜孔185-70孔時為了使定位誤差達到要求的范圍之內，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結構上簡單易操作。一面即底平面。4.3 切削力及夾緊力的計算鏜刀材料：（硬質合金鏜刀）刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻5查表可得：圓周切削分力公式： 式中 查5表得： 查5表 取 由表可得參數(shù)： 即：同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即：軸向切削分力公式 ： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用螺旋夾緊機構。