蝸輪箱體工藝過程及夾具

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1、目錄 要 ……8 緒 論 …………………………………………………………………………………………… 10 1.1 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 制 訂 …………………………………………………………………………11 1.2 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 種 類 ………………………………………………………………………11 1.3 制 訂 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 原 始 資 料 ……………………………………………………………11 第 2 章 零 件 的 分 析 …………………………………………………………………………………13 2.1 零 件 的 作

2、 用 …………………………………………………………………………………13 2.2 零 件 的 工 藝 分 析 ……………………………………………………………………………13 第 3 章 選 擇 毛 坯 ， 確 定 毛 坯 尺 寸 ， 設 計 毛 坯 圖 …………………………………………………14 3.1 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式…………………………………………………………………………14 3.2 基 準 面 的 選 擇 …………………………………………………………………………………14 3.3 制 定 工 藝 路 14 第 4 章 選 擇 加 工 方 法 ， 制 定

3、工 藝 路 線 16 4.1 機 械 加 工 工 藝 設 計 16 4.2 制 定 機 械 加 工 工 藝 路 線 17 4.3 工 藝 方 案 的 比 較 與 分 析 8 第 5 章 選 擇 加 工 設 備 及 刀 具 、 夾 具 、 量 具 19 5.1 選 擇 加 工 設 備 與 工 藝 設 備 19 5.2 確 定 工 序 尺 寸 20 第 6 章 確 定 切 削 用 量 及 基 本 時 間 22222222222222222222222221 6.1 工 序 10 切 削 用 量 的 確 定 2222222222222222222222222221

4、 6.2 工 序 20 切 削 用 量 的 確 定 2222222222222222222222222222 6.3 工 序 30 和 工 序 80 切 削 用 量 的 確 定 2222222222222222222222223 6.4 工序 40切削用量的確 定 2222222222222222222222222224 6.5 工 序 50 切 削 用 量 的 確 定 22222222222222222222222222225 6.6 工 序 60 的 切 削 用 量 的 確 26 6.7 工 序 70 和 工 序 90 的 切 削 用 量 的 確 定 27 6.8

5、工序 100的切削用量的確 定 28 6.9 工序 110的切削用量的確 定 28 6.10 工序 120的切削用量的確 定 28 第 7 章 夾 具 設 計 30 7.1 定位基準的選 擇 30 7.2 切 削 力 和 卡 緊 力 計 算 3333333333333333333333333333330 7.3 定 析33333333 位誤 差 333330 7.4 夾 具 設 計 及 操 作 的 簡 要 說 31 結 論333333333333333333333333333333333333 332 致 謝3 3333 參 獻33

6、摘 要 本設計的內(nèi)容可分為機械加工工藝規(guī)程設計和機床專用夾具設計兩大部 分。首先，通過分析蝸輪箱體，了解到蝸輪在蝸輪蝸桿機構中的作用。運用機 械制造技術及相關課程的一些知識，解決蝸輪箱體在加工中的定位、夾緊以及 工藝路線的安排等方面的相關問題，確定相關的工藝尺寸及選擇合適的機床和 刀具，保證零件的加工質量。其次，依據(jù)蝸輪箱體毛坯件和生產(chǎn)綱領的要求及 各加工方案的比較，制定出切實可行的加工工藝規(guī)程路線。最后，根據(jù)被加工 零件的加工要求，參考機床夾具設計手冊及相關方面的書籍，運用夾具設計的 基本原理和方法，擬定夾具設計的方案，設計出高效、省力、經(jīng)濟合理并且能 保證加工質量的夾具。 關鍵詞 機械

7、加工、工藝規(guī)程、專用夾具、蝸輪箱體 加工工藝及夾具畢業(yè)設計是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實 踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓 練。 機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生 產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展 , 機床夾具的改 進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術！本設計是有關蝸輪箱體工藝 步驟的說明和機床夾具設計方法的具體闡述。工藝設計是在學習機械制造技術 工藝學及機床夾具設計后，在生產(chǎn)實習的基礎上，綜合運用所學相關知識對零 件進行加工工藝規(guī)程的設計和機床夾具的設計，根據(jù)零件加工要求制定出可行

8、的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質量。 引言 機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方 式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結構和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品 更新?lián)Q代速度的加快，對生產(chǎn)效率和制造質量提出了越來越高的要求，也就對 機械加工工藝等提出了要求。 在實際生產(chǎn)中，因為零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術要求等條件不 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，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選 擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序和夾具，一步一步地把零件加工 出來。 第1章 1.1 機

9、械加工工藝規(guī)程制訂 1.1.1 生產(chǎn)過程與機械加工工藝過程 生產(chǎn)過程是指將原材料轉變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運輸、保管 于準備，產(chǎn)品的技術、生產(chǎn)準備、毛坯的制造、零件的機械加工及熱處理，部 件及產(chǎn)品的裝配、檢驗調試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務等。 機械工工藝過程是指用機械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和 性質使其成為零件的全過程。 機械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀 組成 規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過程和操作方法等工藝文件，稱為工藝規(guī)程。機械加 工工藝規(guī)程的主要作用如下： 1. 機械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原料

10、和毛 坯的供應，進行機床調整、專用工藝裝備的設計與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計劃， 調配勞動力，以及進行生產(chǎn)成本核算等。 2. 機械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進行計劃調度的依據(jù)。有了它就可以 制定進度計劃，實現(xiàn)優(yōu)質高產(chǎn)和低消耗。 3. 機械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領，才 能確定所須機床的種類和數(shù)量，工廠的面積，機床的平面布置，各部門的安排 1.2 機械加工工藝規(guī)程的種類 機械加工工藝過程卡片和機械加工工序卡片，是兩個主要的工藝文件。對 于檢驗工序還有檢驗工序卡片；自動、半自動機床完成的工序，還有機床調整 卡片。 機械加工工藝過程卡片是說明零件加工工藝過程的工藝文件

11、。 機械加工工序卡片是每個工序詳細制訂時，用于直接指導生產(chǎn)，用于大批 量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。 1.3 制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料 制訂機械加工工藝規(guī)程時，必須具備下列原始資料： 1. 產(chǎn)品的全套技術文件，包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗收質量標準以及 產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領。 2. 毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應研究毛坯圖，了解毛坯余量，結構 工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝 夾部位及方法。 3. 車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格 及精度狀況；生產(chǎn)面積；工人的技術水平；專用設備；工藝裝備的制造性能 等。 4.

12、 各種技術資料。包括有關的手冊、標準、以及國內(nèi)外先進的工藝技術 等。 第 2 章 零件的分析 2.1 零件的作用 據(jù)資料所示，零件蝸輪箱體是減速器的一個主要零件，它是用來承接蝸輪 和蝸桿并且讓它們保持垂直，實現(xiàn)蝸輪和蝸桿的正確連接。 2.2 零件的工藝分析 本零件可從零件圖中可知 ,它有三組加工面 , 但是沒有位置要求 ,還有五組孔 , 其中有兩組孔有位置和精度。 1 、零件件底面，它是毛坯鑄造出來之后等待加工的第一個面，此面將 作為初基準，表面粗糙度為 12.5 。根據(jù)表面粗糙度要求我們采取粗銑的加工方 式，即節(jié)省時間又能達到技術要求。 2 、加工地面 4 個孔，它是以底面為粗

13、基準而加工的，它將作為精基準以完 成以后的加工，為達到題目要求我們采取鉆四個孔锪平上面的大孔并鉸兩個對 角孔的工序過程。為以后的一面兩銷定位加工做好準備。 3 、按照先面后孔的加工理論，我們以地面為基面并采用兩個定位銷構成一 面兩銷原理來粗銑和精銑工件的的左側面和①98的左右端面，即可得到要求。 4 、然后再來加工一些次要的面，只要粗銑 ? 65的左右端面和锪平? 36即 可。 5 、鉆擴鉸 ? 18H7 這個比較重要的孔，必須分為粗加工然后再精擴鉸此 孔，將用鋼球檢查，即能滿足要求。 &加工好? 18H7孔后再來鏜? 132H8和? 74H7孔，因為此孔與? 18孔有 位置要求，所以

14、放在后面來加工，以 ? 18 來找正要鏜孔的中心線，即可達到加 工要求。 7 、加工M10螺紋孔，由《機械加工工藝手冊》查知底孔為 ? 9.8，又因為 本孔是沉頭螺紋孔 ， 考慮到 工 藝要求 我 們采取鉆 、锪、 攻絲三步工 序。 8 、加工M8螺紋孔，由《機械加工工藝手冊》查知底孔為 ? 6.7，，采用 鉆、倒角、攻絲三步工序。在加工的適當工藝過程中我們對產(chǎn)品進行質量檢 查，以滿足工藝要求。 9、加工 M12 螺紋孔，由《機械加工工藝手冊》查知底孔為 ? 11.8 采用 鉆 、 倒 角 、 由以上工藝過成的完成，本零件也按要求加工完成 第3章選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設計毛坯圖

15、 3.1 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式 由零件要求可知，零件的材料為 HT20Q考慮到本零件在具體工作的受力 情況，我們選擇砂型鑄造，足以滿足要求，又因為零件是中批量生產(chǎn)，所以選 擇砂型鑄造是提高效率節(jié)省成本的最佳方法。 3.2 基 準 面 的 選 擇 基準面的選擇是工藝規(guī)程設計的重要過程之一?；娴倪x擇正確與否，可 以是加工質量的到保證，生產(chǎn)效率提高，否則，不但加工工藝過程漏洞百出， 更有甚者，零件的大批量的報廢，使用無法進行，難以在工期內(nèi)完成加工任 務 。 粗基準的選擇對于本蝸輪箱體來說是至關重要的，對于一般零件而言，應以出 加工的表面為粗基準，本零件正好符合要求，對于精

16、基準而言，主要應考慮到 基準重合的問題，當設計基準與工藝基準不重合時，應該進行尺寸換算，本題 目我們以的孔為精基準，基本滿足要求。 3.3 制 定 工 藝 路 線 制定工藝路線的出發(fā)點，是應該使兩件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度 等技術要求得到妥善保證，在生產(chǎn)綱領一確定成批生產(chǎn)的情況下，我們盡量集 中工序，除此之外我們還應該考慮經(jīng)濟效益，工藝簡單工序集中，盡量降低成 本。 根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過計算和查詢資料可知，生產(chǎn)類型為 中批量生產(chǎn)，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。因為 ? 74mm和? 132mm的孔需要 鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人

17、工時 效進行處理。 由參考文獻可知，查得該鑄件的尺寸公差等級 CT為8?10級，加工余量等 級MA為G級，故CT=10級，MA為G級。 表3.1用查表法確定各加工表面的總余量 加工表面 基本 加工余 加工余量數(shù)值 尺寸 量等級 底面 20 H 3 ①74的孔 ①74 H 4 ①98的外圓端 面 101 H 4 ①132的孔 ①132 H 5 ①65的凸臺端 面 184 G 3 ①36凸臺 3 H 3.5 表3.2由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表: 主要加工表面 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸

18、公差CT 底面 20 3 23 1 ①74的孔 ①74 8 ①66 1.6 ①98的外圓端面 101 8 109 1.6 ①132的孔 ①132 10 ①122 1.6 ①65的凸臺端面 184 6 190 1.6 ①36凸臺 3 3.5 6.5 1 圖3.1所示為本零件的毛坯圖 圖3.1 零件毛坯圖 第4章選擇加工方法，制定工藝路線 4.1機械加工工藝設計 基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要設計之一，基面的選擇正確與合理，可 以使加工質量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出， 更

19、有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。 粗基面的選擇 對一般的箱體零件來說，以底面作為基準是合理的，按照有關零件的粗基 準的選擇原則：當零件有不加工表面時，應選擇這些不加工的表面作為粗基 準，當零件有很多個不加工表面的時候，則應當選擇與加工表面要求相對位置 精度較高大的不加工表面作為粗基準，從零件的分析得知，蝸輪箱體以側面作 為粗基準。 精基面的選擇 精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位 基準，稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設計基 準不重合引起的基準不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保 證。為使基準統(tǒng)一，先選

20、擇底面作為精基準。 4.2 制定機械加工工藝路線 4.2.1 工藝路線方案一 工序1 銑底面。選用X62W臥式銑床 工序2 鉆4-①13.5锪平①24的孔。選用鉆3025臺式鉆床。 工序3 粗銑①98的左右側面和工件的左側面。 工序4 銑前后①65的凸臺面。選用X62W臥式銑床。 工序5 銑①36凸臺面。選用X52K立式銑床。 工序6 粗鏜①74孔、孔口倒角2.5X45°，粗鏜①132孔。 工序7 鉆擴絞①18H7孔,孔口倒角1X45°。選用Z3025立式鉆床加工。 工序8 精鏜①74H7孔和①132H8的孔。 工序9 精擴絞①18H7孔。選用Z3025立式鉆床加工 工

21、序10 鉆M12-6H螺紋底孔，孔口倒角 2X45°，攻螺紋 M12-6H選用 Z3025立式鉆床加工。 工序11鉆4-M10-7H螺紋底孔，攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床 加工。 工序12 鉆4-M8-H7螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床 加工。 4.2.2 工藝路線方案二 工序1 銑底面。選用X62W臥式銑床 工序2 鉆4-①13.5锪平①24的孔。選用鉆3025臺式鉆床。 工序 3 粗銑①98 的左右側面和工件的左側面。 工序4 銑前后①65的凸臺面。選用X62W臥式銑床。 工序5 銑①36凸臺面。選用X52K立式銑床。 工序

22、6 鉆擴絞①18H7孔,孔口倒角1X45。選用Z3025立式鉆床加工。 工序7 粗鏜①74孔、孔口倒角2.5X45 °，粗鏜①132孔。 工序 8 精銑①98 凸臺的左側面和工件的左側面。 工序9 精鏜①74H7孔和①132H8的孔。 工序10鉆M12-6H螺紋底孔，孔口倒角 2X45°，攻螺紋 M12-6H選用 Z3025立式鉆床加工。 工序11鉆4-M10-7H螺紋底孔，攻螺紋4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床 加工。 工序12 鉆4-M8-H7螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H。選用Z3025立式鉆床 加工。 4.3工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點

23、在于：兩個方案都是按先粗后精，加工面再加工 孔的原則進行加工的。方案一是先加工 ①74孑L、孔口倒角 2.5X45°，①132 孔。，然后以底面為基準經(jīng)過尺寸鏈換算找正 ①18的中心線再來加工孔 ①18H7 孔。，而方案二則與此相反，先鉆、擴、鉸 ? 18mm倒角45°，然后以孔的中 心線為基準找正①74孔的中心線來加工孔，這時的垂直度和精度容易保證，并 且定位和裝夾都很方便。因此，選擇方案二是比較合理的。 4.4確定工藝過程方案 表4.1 擬定工藝過程 工序號 工序內(nèi)容 簡要說明 010 一箱多件沙型鑄造 020 進行人工時效處理 消除內(nèi)應力 030 涂漆

24、 防止生銹 040 銑底面 先加工面 050 鉆4-①13.5锪平①24的孔 060 粗銑①98的左右側面和工件的左側面 先粗加工 070 銑前后①65的凸臺面 080 銑①36凸臺面 090 鉆擴絞①18H7孔，孔口倒角1X45° 0100 粗鏜①74孔、孔口倒角2.5X45 °，粗鏜①132孔 0110 精銑①98凸臺的左側面和工件的左側面 后精加工 0120 精鏜①74H7孔和①132H8的孔 0130 鉆M12-6H螺紋底孔，孔口倒角 2X45°,攻螺紋 M12- 6H 后加工孔 0140 鉆4-M10-

25、7H螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H 0150 鉆4-M8-H7螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H 0160 檢驗 0170 入庫 第5章 選擇加工設備及刀具、夾具、量具 因為生產(chǎn)類型為中批量，故加工設備以通用機床為主，輔以少量專用機 床，其生產(chǎn)方式以通用機床專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產(chǎn)線， 工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成 ? 5.1選擇加工設備與工藝設備 選擇夾具 本零件除銑，鏜及鉆孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具 即可。 選擇刀具，根據(jù)不同的工序選擇刀具 1. 銑刀依據(jù)資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑

26、d=60mm齒數(shù)z=10,及直徑為 d=50mm齒數(shù)z=8及切槽刀直徑d=6mm 2. 鉆? 32mm勺孔選用錐柄麻花鉆。 3. 鉆? 10mn和鉆、半精鉸? 16mm勺孔。倒角45°,選用專用刀具。 4. 車? 10mn孔和? 16mm勺基準面并鉆孔。刀具：選擇高速鋼麻花鉆， do=? 10mm鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 勺=120°，45度車刀。 5. 鉆螺紋孔? 6mm攻絲M8-6H用錐柄階梯麻花鉆，機用絲錐。 6. 拉溝槽R3選用專用拉刀。 選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的 精度要求，尺寸和形狀特點，參考相關資料，選擇如下：

27、 1. 選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標長尺測量，以及讀數(shù)值為 0.01mm測量范圍 100mnrr 125mn的外徑千分尺。 2. 選擇加工孔量具 因為孔的加工精度介于IT7?IT9之間，可選用讀數(shù)值0.01mm測量范圍 50mmr 125mm的內(nèi)徑千分尺即可。 5.2 確定工序尺寸 5.2.1 面的加工＜所有面） 根據(jù)加工長度的為60mm毛坯的余量為3mm粗加工的量為2mm根據(jù) 《機械工藝手冊》表2.3-21加工的長度的為60mm加工的寬度為60mm經(jīng)粗 加工后的加工余量為0.5mm對精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工 宀 完。 5.2.2 孔的加工

28、 1. ? 132mm. 毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7?IT8 之間。查《機械工藝 手冊》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。 粗鏜：? 130.4mm 2z=1.6mm 精鏜：? 132H8 2. ? 74mm. 毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7?IT8 之間。查《機械工藝手 冊》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。 粗鏜： ? 73mm 2z=1.0mm 精鏜： ? 74H8 3. ? 18H7mr1的 孔 毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT6?IT7 之間。查《機械工 藝手冊》表 2.3-8 確定工序尺寸及余量。 鉆孔： ? 16

29、mm 2z=2mm 粗鉸： ? 17.6mm 2z=0.4mm 精鉸：? 18H7 4. 鉆4-①13.5锪平①24的孔 毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8?IT9 之間。查《機械工 藝 手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量 鉆孔：4- ? 6.5mm 2z=3.5mm 擴孔：4- ? 12.5mm 2z=0.5mm 鉸孔：4- ? 13.5mm 锪平：4- ? 24mm 5. 鉆M12-6H螺紋底孔，孔口倒角2X45°,攻螺紋 M12-6H 毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8?IT9之間。查《機械工 -藝 手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。

30、 鉆孔： ① 10.2-6H 2z=0.9mm 孔口倒角：2X45° 攻絲：M12-6H 6. 鉆4-M10-7H螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H 毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8?IT9之間。查《機械工 -藝 手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔：? 8.5mm 2z=0.75mm 攻絲：M10 7. 鉆4-M8-H7螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H 毛坯為實心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8?IT9之間。查《機械工 -藝 手冊》表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔：4- ? 6.7mm 2z=0.65mm 攻絲：4-M8-H7

31、 第6章確定切削用量 6.1 工序10切削用量 本工序為銑底面。已知工件材料為 HT200,選擇硬質合金端面銑刀直徑 D=200mm齒數(shù)z=10。根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀，B=63mm d=60mm已知銑 削寬度a =60mm銑削深度a =3mn故機床選用X62W臥式銑床。 1. 確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，X62W型臥式銑床，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進 給量 f」、現(xiàn)取 f =0.3mm/z。 2. 選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 1.5mm,銑刀直徑 D=200mm耐用度 T=300mino 3. 確定切削速度 根據(jù)資

32、料所知，依據(jù)銑刀直徑D=200mm齒數(shù)z=10 ,銑削深度 a月=3mm耐用度T=300min時查參考文獻〔1〕表3.1-74取主軸轉速 n=150r/min,故相應的切削速度為： Vc =勺 W= ㈢ =94.2m/mi n 4. 校驗機床功率 參考文獻〔1〕表2.4-96，得切削功率也為： 取 z=10 個齒，n=150/60=2.5r/s，」=60mm _I =3mm」=0.3mm/z， 將他們帶入式中得: 丄 kw 又由文獻〔1〕表3.1-73得機床功率為7.5kw，若取效率為0.85，則 7.5X0.85=6.375kw > 2.78kw 故機床功率足夠。

33、 6.2 工序20切削用量 本工序為鉆4- ? 13.5mm的孔和锪4- ? 24的沉頭孔。選擇高速鋼圓柱銑刀 直徑d=50mm齒數(shù)z=8。已知銑削寬度 al =2.5mm銑削深度 =35mn故機床選 用XA6132臥式銑床。 1. 確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，查得每齒進給量f =0.20?0.30mm/z、現(xiàn)取 f =0.20mm/z。 2. 選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據(jù)資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 0.80mm耐用度 T=180mir。 3. 確定切削速度和每齒進給量f； 根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取Vc = 73mm/s, n=350r/min

34、,V f=390mm/s 根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉速表查取， nc=150r/min,V fc=350mm/s 則實際切削： Vc = _-d| U= || =23.55m/min 實際進給量： f = I f曠回 =0.23mm/z 4. 校驗機床功率 依據(jù)上道工序校驗的方法，根據(jù)資料所知，切削功率的修正系數(shù) k . =1,貝U P = 2.3kw，P =0.8 kw，P =7.5可知機床功率能夠滿足 要求。 t 3 = k ] =4.3 min 6.3工序30和工序80切削用量 工序30為粗銑①98的左右側面和工件的左側面，工序 80精銑①98凸臺 的左

35、側面和工件的左側面，所選刀具為高速鋼端面銑刀其直徑為 D=100mm齒 數(shù) z=10。 1. 確定每齒進給量f 根據(jù)資料，查得粗銑和精銑每齒進給量 fz=0.10?0.35mm/z，現(xiàn)取 fz=0.20mm/z。 2. 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為2.0mm,耐用度 T=130mi n。 3. 確定切削速度和每齒進給量f | 根據(jù)資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取 VC = 85mm/s, n=425r/min,V f=438mm/s 根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉速表查取， nc=255r/min,V fc=300mm/s 則實際切削：

36、VC= I =80.1m/min 4. 校驗機床功率 參考文獻〔1〕表2.4-96，得切削功率 為: 取 z=10 個 齒，n=255/60=4.25r/s ，」=100mm， =2.5mm， —I =0.2mm/z，_| =1 將他們帶入式中得： 又由文獻〔1〕表3.1-73得機床功率為7.5kw，若取效率為0.85，則 7.5X0.85=6.375kw >4.95kw 故機床功率足夠。 6.4工序40切削用量 本工序為銑前后①65的凸臺面。所選刀具為端面銑刀，銑刀直徑 D=80mm 根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀 d=27mm L=36mm,Z=10已知銑削寬度 a

37、=65mm 銑削深度a =3mr故機床選用X62W臥式銑床。 1. 確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，用端面銑刀加工鑄鐵，查得每齒進給量 f =0.10? 0.35mm/z、現(xiàn)取 f =0.30mm/z。 2. 選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據(jù)資料所知，用端面銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 2.0mm 耐用度 T=120mino 3. 確定切削速度和每齒進給量f； 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑 D=80mm銑削寬度a =65mrp銑削深度 aEl =3mm 耐用度 T=120min 時。 根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉速表查取，nc=300r/min。 則實際切削：

38、 Vc = ￡ vc= K ] =75.36m/min 4. 校驗機床功率 參考文獻〔1〕表2.4-96，得切削功率 為： 取 z=10 個齒，n=300/60=5r/s ， U =80mm 到=3mm 0 =0.3mm/z， _I =1 將他們帶入式中得: 一 kw 又由文獻〔1〕表3.1-73得機床功率為7.5kw，若取效率為0.85，則 7.5X0.85=6.375kw v 7.5kw 故重新選擇主軸轉速為235r/min,則： =59m/m in 將其帶入公式得: =5.8kw v 6.375kw 故機床功率夠。 6.5工序50切削用量 本工序為

39、銑①36凸臺面，加工條件為：工件材料為 HT200,選用X52K機 床。刀具選擇：選擇高速鋼端面銑刀， D=50mm 1. 確定每齒進給量f 根據(jù)資料所知，用端面銑刀加工鑄鐵，查得每齒進給量 f =0.10? 0.35mm/z、現(xiàn)取 f =0.30mm/z。 2. 選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據(jù)資料所知，用端面銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為 2.0mm 耐用度 T=110mir。 3. 確定切削速度和每齒進給量f； 根據(jù)資料所知，依據(jù)銑刀直徑 D=50mm銑削寬度a =36mm銑削深度 a =3.5mm,耐用度 T=100min時。 根據(jù)X52K型立式銑床主軸

40、轉速表查取，nc=300r/min。 則實際切削： Vc = ￡ V "TI =47.1m/min 4. 校驗機床功率 參考文獻〔1〕表2.4-96，得切削功率匸I為: 取 z=8 個齒，n=235/60=3.9r/s ，因=36mm 習=3.5mm, El =0.3mm/z , _l =1 將他們帶入式中得: 丄 kw 又由文獻〔1〕表3.1-73得機床功率為7.5kw，若取效率為0.85，則 7.5X0.85=6.375kw > 3.06kw 故機床功率夠。 6.6工序60的切削用量 本工序為鉆擴絞①18H7孔,孔口倒角1X45,刀具選用高速鋼復合鉆頭， 直徑

41、d=16mm擴孔鉆和①18的鉸刀，使用切削液 1. 鉆①16的底孔 參考文獻1表2.4-38 ，并參考鉆床說明書，取鉆孔時進給量 f=0.45mm/r， 參考文獻1表2.4-41 ，用插入法求得鉆孔的切削速度 v=0.35m/s=21m/min，由此算出轉速為： [^=一 ■ 417.9r/min 2. 擴①17.6的孔 參考文獻1表2.4-50，并參考機床實際進給量，取 f=0.99mm/r， 參考文獻4表3-54，擴孔的切削速度為<1/2 —1/3 ) V鉆，故取: 按機床實際轉速取 由此算出轉速: n=190r/min。 3. 鉸① 18H7孔 參考文獻1表2.

42、4-58，鉸孔的進給量取f=1.6mm/r。 參考文獻1表2.4-60，取鉸孔的切削速度為 v=0.121m/s=7.26m/min , 由此算出轉速：n = 按機床實際轉 速取 128r/mi n 。 6.7工序70和工序90的切削用量 工序70為粗鏜①74孔、孔口倒角2.5X45。，粗鏜①132孔。工序90為 精鏜①74H7孔和①132H8的孔。查文獻2表3.2-10，得粗鏜以后的孔為 ①73 和①130.4，故兩孔的精鏜余量 Za=0.8mm和Zb=0.5mm鏜孔時要保證孔與 18H7孔的垂直度要求，鏜孔時的孔中心線要由 ①18H7的中心線來保證。 1.

43、粗鏜①132H7孔時 粗鏜①132孔時因余量為4.2mm， 故乜=4.2mm根據(jù)參考文獻 2.4- 180 查取 v=0.6m/s=36m/min 進給量f=1mm/r。 r/min 取機床轉速為86r/min 。 2. 精鏜①132H7孔時 粗鏜①132孔時因余量為0.8mm， 故乜=0.8mm根據(jù)參考文獻 2.4- 180 查取 v=1.2m/s=72m/min 進給量 f=0.15mm/r 。 r/min 取機床轉速為174r/min。 3. 粗鏜①74H7孔時 粗鏜①74孔時因余量為3.5mm故列=3.5mm根據(jù)參考文獻 2.4- 180 查

44、取 v=0.7m/s=42m/min。進給量 f=1mm/r。 r/min 取機床轉速為178r/min。 4. 精鏜①74H7孔時 粗鏜①74孔時因余量為0.5mm故列=0.5mm根據(jù)參考文獻 2.4- 180 查取 v=1.4m/s=84m/min。進給量 f=0.15mm/r。 r/min 取機床轉速為361r/min 。 6.8工序100的切削用量 本工序為鉆M12-6H螺紋底孔，孔口倒角 2X45,攻螺紋M12-6H刀具選 用錐柄階梯麻花鉆，直徑 d=6mm以及機用絲錐。鉆床選用 Z525立式鉆床，使 用切削液。 1. 確定進給量f 因為孔徑和深度都不大

45、，宜采用手動進給 2. 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm耐用度T=20min。 3. 確定切削速度V 參考文獻參考文獻 1表2.4-38，取鉆底孔 ①10.2的切削速度為 v=0.36m/s=21.8m/min 此算出 轉 速 取攻絲時的切削速度為： 0.17m/s=10.2m/min 由 此 算 出 轉速 。按機床實際轉速去n=272r/min。 6.9工序110的切削用量 本工序為鉆4-M10-7H螺紋底孔，攻螺紋 4-M10-7H,攻螺紋 M12-6H刀具 選用錐柄麻花鉆，直徑 d=10mm以及機用絲錐。鉆床選

46、用 Z3025立式鉆床，使 用切削液。 1. 確定進給量f 因為孔徑和深度都不大，宜采用手動進給 2. 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm耐用度T=20min。 3. 確定切削速度V 參考文獻參考文獻1表2.4-38，取鉆底孔①8.5的切削速度為 v=0.28m/s=16.81m/mi n ， 由 此 算 出 轉 速： n 0.21m/s=12.56m/min 由 此 算 出 轉速 6.10工序120的切削用量 本工序為鉆4-M8-H7螺紋底孔，攻螺紋4-M10-7H。，攻螺紋M12-6H刀具 選用錐柄階梯麻花鉆，直徑 d=8

47、mm以及機用絲錐。鉆床選用 Z3025立式鉆床， 使用切削液。 1. 確定進給量f 因為孔徑和深度都不大，宜采用手動進給。 2. 選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表5-130，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm耐用度T=20min。 3. 確定切削速度V 參考文獻參考文獻1表2.4-38，取鉆底孔①6.7的切削速度為 v=0.35m/s=21m/mi n ， 由 此 算 出 轉 速： n = || 。按機床實際轉速去 n=1000r/min。取 攻絲時的切削速度為：0.17m/s=10.2m/min。由此算出轉速：n = 1 ■ 。按機床實際轉速去n=400r/min。 第7章夾

48、具設計 經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設計第一道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對 本工序價格的主要要求考慮尺寸 186，因為公差要求較低，因此本步的重點應 在加緊的方便與快速性上。 7.1定位基準的選擇 出于定位簡單和快速的考慮，選擇孔 ? 32mm和端面為基準定位，側面加定 位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機構進行卡緊。 7.2切削力和夾緊力計算 本步加工按鉆削估算卡緊力，實際效果可以保證可靠的卡緊 銑削力計算： 將已知條件帶入: 從表3-25中可知，不同材料的銑銷力修正系數(shù) K為： 故實際的圓周切削力: ,取 二J 前面已知 則夾緊力: 銑銷

49、功: 使用使用移動壓板機構快速人工壓緊，調節(jié)壓緊力調節(jié)裝置，即可指定可 靠的壓緊。 7.3定位誤差分析 本工序采用側面為基準定位，使加工基準和設計基準統(tǒng)一，能很好的保證 定位的精度。 7.4夾具設計及操作的簡要說明 夾具的卡緊力不大，故使用手動卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用移動壓板卡 緊機構 本次設計中還按老師的要求畫出了夾具體的零件圖，具體結構可參見附圖。 結論 根據(jù)蝸輪箱體工藝規(guī)程及夾具設計要求，在本設計中制定的工藝規(guī)程是比 較合理的，它保證了零件的加工質量，可靠地達到了圖紙所提出的技術條件， 并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時還盡量降低工人的勞動強度，使其有良好的 工作條件。

50、同時依據(jù)夾具設計原理和相關資料可以了解到該設計中的夾具設計 也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質量，不僅工藝性好結構簡單而且 使用性好、操作省力高效，同時定位及夾緊快速準確，提高了生產(chǎn)率，降低了 制造成本。因此，可知此次畢業(yè)設計是成功的。 首先感謝母校，是她給我一個難得的學習機會，讓我在即將畢業(yè)之際 學到了很多知識，經(jīng)過這幾個月的緊張的畢業(yè)設計，使我在理論和動手能 力上都有了進一步的提高。 我的畢業(yè)設計主要在趙敬云老師指導下 , 讓我對所學的知識進行系統(tǒng) 性的復習 , 并根據(jù)寫作要求查閱有關資料。在設計過程中受到趙敬云老師無 微不至的關心與耐心指導，使我的畢業(yè)設計得以順利的進展。在趙敬

51、云老 師幫助下我解決了很多以前解決不了的問題 , 在此我向您表示衷心的感謝！ 同時也要感謝各位老師和同學，是你們讓我的學習和生活充滿樂趣，感謝 你們！謝謝 ! 作為一名即將完成學業(yè)，離開學校生活的我，我要感謝母校，是她給 我創(chuàng)造了一個學習的機會，創(chuàng)造了美好的學習生活環(huán)境，讓我在這里學到 了很多知識；感謝各位老師，是他 ＜她）們傳授給我的知識；感謝各位同學 和朋友，是他們讓我的學習和生活充滿樂趣，感謝你們！ 經(jīng)過這次設計，提高了我很多的能力，比如實驗水平、分析問題的能 力、合作精神、嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L等。在這期間凝結了很多人的心血，在此 表示衷心的感 謝。沒有 他們的幫助， 我將無 法順利完成這

52、 次設計 參考文獻 [1] 孟少農(nóng)主編 . 機械加工工藝手冊 . 機械工業(yè)出版社， 1991 [2] 李益民主編 . 機械制造工藝設計簡明手冊 . 機械工業(yè)出版社， 1993 [3] 崇 凱主編. 機械制造技術基礎 . 化學工業(yè)出版社， 1993 [4] 王紹俊主編 . 機械制造工藝設計手冊 . 機械工業(yè)出版社， 1987 [5] 黃如林主編 . 切削加工簡明實用手冊 . 化學工業(yè)出版社， 2004 [6] 薛源順主編 . 機床夾具設計 . 機械工業(yè)出版社， 1995 [7] 崇 凱主編. 機械制造技術基礎課程設計指南 . 化學工業(yè)出版社， 2006.12 [8] 陳于萍，高曉康主編 . 互換性與測量技術 . 北京高等教育出版社， 2005. [9] 司乃鈞，許德珠主編 . 熱加工工藝基礎 . 高等教育出版社， 1991 [10] 張龍勛主編 . 機械制造工藝學課程設計指導及習題 . 機械工業(yè)出版社， 1999.11 [11] 艾興，肖詩綱主編 . 切削用量簡明手冊 . 機械工業(yè)出版社， 2002 申明： 所有資料為本人收集整理，僅限個人學習使用，勿做商業(yè)用 途。