齒輪箱機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)【車φ125內(nèi)孔】【鉆6-M10螺紋底孔】

齒輪箱機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)【車125內(nèi)孔】【鉆6-M10螺紋底孔】,車125內(nèi)孔,鉆6-M10螺紋底孔,齒輪箱,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,夾具,設(shè)計(jì),m10,螺紋,羅紋,底孔 沈陽工學(xué)院機(jī)械與運(yùn)載學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）規(guī)范一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的結(jié)構(gòu)及要求畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）包括：封面、中文摘要、英文摘要、目錄、正文、致謝、參考文獻(xiàn)及附錄八部分。1、封面由學(xué)校統(tǒng)一印制，按要求填寫。論文題目一般不超過25個(gè)字，要簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，可分二行書寫。2、中（英）文摘要及關(guān)鍵詞中文摘要在前，“摘要”字樣位置居中，字?jǐn)?shù)應(yīng)在400字左右；關(guān)鍵詞一般3至5個(gè)，以顯著字符另起一行，排在摘要正文部分左下方。英文摘要與中文摘要內(nèi)容要一致。3、目錄按三級(jí)標(biāo)題編寫，要求層次清晰，且要與正文標(biāo)題一致，主要包括緒論、正文主要層次標(biāo)題、結(jié)論、致謝、參考文獻(xiàn)、附錄等。4、正文正文包括緒論（或前言、概述等）、主體、結(jié)論。工科論文要求符合科技論文格式，正文要標(biāo)明章節(jié)，圖表和公式要按章編號(hào)，公式應(yīng)另起一行書寫，并按章編號(hào)。（1）緒論：簡(jiǎn)要說明工作的目的、意義、范圍、研究設(shè)想、方法、選題依據(jù)等，應(yīng)當(dāng)言簡(jiǎn)意賅，不要與摘要雷同。（2）主體：主體是設(shè)計(jì)（論文）的核心部份，本科學(xué)生設(shè)計(jì)（論文）字?jǐn)?shù)應(yīng)在10000字以上，專科生論文字?jǐn)?shù)應(yīng)在8000字左右，包括：設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）方案的論證，設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）方法手段與結(jié)果，儀器設(shè)備，原始材料，計(jì)算方法，編程原理，數(shù)據(jù)處理，設(shè)計(jì)（論文）說明與依據(jù)，加工整理和圖表，形成論點(diǎn)和導(dǎo)出的結(jié)論等。（3）結(jié)論：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的結(jié)論應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確、完整、明確精煉。但也可在結(jié)論或討論中提出建議、設(shè)想和尚待解決問題等。 5、致謝該部分要簡(jiǎn)單地表述作者在結(jié)束畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）后的一些收獲和感想，并向在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）過程中給予自己指導(dǎo)和幫助的老師表示感謝。6、參考文獻(xiàn) 必須是學(xué)生本人真正閱讀過的，以近期發(fā)表的雜志類文獻(xiàn)為主，圖書類文獻(xiàn)不能過多，且要與論文工作直接相關(guān)。參考文獻(xiàn)要按照引用的順序列出。文獻(xiàn)是期刊時(shí)，書寫格式為：作者，文章題目，期刊名，年份，卷號(hào)，期數(shù)，引用內(nèi)容所在頁碼；文獻(xiàn)是圖書時(shí)，書寫格式為：作者，書名，出版單位，年月，論文在刊物中頁碼。7、附錄 附錄部分主要包括重要的原始數(shù)據(jù)、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、程序清單、框圖、結(jié)構(gòu)圖、流程圖、零件圖和裝配圖，如果安排有畢業(yè)實(shí)習(xí)，須提供畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告等。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的書寫規(guī)范與打印要求1、論文書寫論文（設(shè)計(jì)說明書）要求統(tǒng)一使用Microsoft Word軟件進(jìn)行文字處理，統(tǒng)一采用A4頁面（210297）復(fù)印紙，單面打印。其中上邊距30、下邊距30、左邊距30、右邊距20、頁眉15、頁腳15。字間距為標(biāo)準(zhǔn)，行間距為固定值22磅。頁眉內(nèi)容統(tǒng)一為“沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文”，采用宋體五號(hào)字居中排寫。頁碼在下邊線下居中放置，Times New Roman小五號(hào)字體。摘要、關(guān)鍵詞、目錄等文前部分的頁碼用羅馬數(shù)字（、）編排，正文以后的頁碼用阿拉伯?dāng)?shù)字（1、2）編排。字體和字號(hào)要求：論文題目用二號(hào)（分兩行書寫時(shí)用小二號(hào)）黑體字。第一層次（章）題序和標(biāo)題用三號(hào)黑體字，題序和標(biāo)題之間空兩個(gè)字，不加標(biāo)點(diǎn)，下同。第二層次（節(jié)）題序和標(biāo)題用四號(hào)黑體字。第三層次（條）題序和標(biāo)題用小四號(hào)黑體字。以下各層次題序和標(biāo)題一律用小四號(hào)黑體字。正文：小四號(hào)宋體頁碼：小五號(hào)宋體數(shù)字和字母：Times New Roman體2、摘要（1）中文摘要“摘要”字樣（三號(hào)黑體），字間空一字符，“摘要”二字下空一行打印摘要正文（小四號(hào)宋體）。摘要正文后下空一行打印“關(guān)鍵詞”三字（小四號(hào)黑體），其后為關(guān)鍵詞（小四號(hào)宋體），關(guān)鍵詞一般為35個(gè)，每一關(guān)鍵詞之間用分號(hào)“；”隔開，最后一個(gè)關(guān)鍵詞后不打標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。（2）英文摘要英文摘要另起一頁，其內(nèi)容及關(guān)鍵詞應(yīng)與中文摘要一致，并要符合英語語法，語句通順，文字流暢。英文和漢語拼音一律為Times New Roman體，字號(hào)與中文摘要相同。3、目錄目錄應(yīng)包括論文中全部章節(jié)的標(biāo)題及頁碼，含摘要與關(guān)鍵詞（中、外文）、正文章節(jié)題目、致謝、參考文獻(xiàn)、附錄等。目錄題頭用三號(hào)黑體字居中排寫，隔行書寫目錄內(nèi)容。理工類專業(yè)目錄的三級(jí)標(biāo)題，按（1、1.1、1.1.1）的格式編寫，社科類專業(yè)目錄的三級(jí)標(biāo)題，按（一、（一） 1、）的格式編寫，目錄中各章題序的阿拉伯?dāng)?shù)字用Times New Roman體，第一級(jí)標(biāo)題用小四號(hào)黑體，其余用小四號(hào)宋體。4論文正文（1）章節(jié)及各章標(biāo)題論文正文分章節(jié)撰寫, 每章應(yīng)另起一頁。每章標(biāo)題以三號(hào)黑體居中打印，章下空一行為節(jié)，以四號(hào)黑體左起打印，換行后以小四號(hào)宋體打印正文。節(jié)下空一行為小節(jié)，以小四號(hào)黑體左起打印，換行后以小四號(hào)宋體打印正文。各章標(biāo)題要突出重點(diǎn)、簡(jiǎn)明扼要。字?jǐn)?shù)一般在15字以內(nèi), 不得使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。標(biāo)題中盡量不采用英文縮寫詞，對(duì)必須采用者，應(yīng)使用本行業(yè)的通用縮寫詞。（2 ）層次層次以少為宜，根據(jù)實(shí)際需要選擇。正文層次的編排和代號(hào)要求統(tǒng)一，層次為章（如“1”）、節(jié)（如“1.1”）、條（如“1.1.1”）、款（如“1、”）、項(xiàng)（如“（1）”）。層次用到哪一層次視需要而定，若節(jié)后無需“條”時(shí)可直接列“款”、“項(xiàng)”。5、參考文獻(xiàn)（1）文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)論文正文中須標(biāo)識(shí)參考文獻(xiàn)編號(hào)，按出現(xiàn)順序用小四號(hào)字體標(biāo)識(shí)，置于所引內(nèi)容最末句的右上角（上標(biāo)）。文獻(xiàn)編號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字置于方括號(hào)“ ”中，如：1；4，5；68。當(dāng)提及的參考文獻(xiàn)為文中直接說明時(shí)，其序號(hào)應(yīng)該與正文排齊，如“由文獻(xiàn)8，1014可知”。（2）書寫格式參考文獻(xiàn)題頭用黑體四號(hào)字居中排寫。其后空一行排寫文獻(xiàn)條目。參考文獻(xiàn)書寫格式應(yīng)符合GB771487文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則。按論文引用順序編排，文獻(xiàn)編號(hào)頂格書寫，加括號(hào)“ ”，其后空一格寫作者名等內(nèi)容。文字換行時(shí)與作者名第一個(gè)字對(duì)齊。常用參考文獻(xiàn)編寫規(guī)定如下：著作圖書類文獻(xiàn)序號(hào)作者書名版次出版者，出版年：引用部分起止頁 翻譯圖書類文獻(xiàn)序號(hào)作者書名譯者版次出版者，出版年：引用部分起止頁 學(xué)術(shù)刊物類文獻(xiàn)序號(hào)作者文章名學(xué)術(shù)刊物名年，卷（期）：引用部分起止頁 學(xué)術(shù)會(huì)議類文獻(xiàn)序號(hào)作者文章名編者名會(huì)議名稱，會(huì)議地址，年份出版地，出版者，出版年：引用部分起止頁 學(xué)位論文類文獻(xiàn)序號(hào)學(xué)生姓名學(xué)位論文題目學(xué)校及學(xué)位論文級(jí)別答辯年份：引用部分起止頁其中：文獻(xiàn)作者為多人時(shí)，一般只列出3名作者，不同作者姓名間用逗號(hào)相隔。外文姓名按國(guó)際慣例，將作者名的縮寫置前，作者姓置后；學(xué)術(shù)刊物文獻(xiàn)無卷號(hào)的可略去此項(xiàng)，直接寫“年，（期）”。 6、公式原則上居中書寫。若公式前有文字（如“解”、“假定”等），文字頂格書寫，公式仍居中寫。公式末不加標(biāo)點(diǎn)。公式序號(hào)按章編排，并在公式后靠頁面右邊線標(biāo)注，如第1章第一個(gè)公式序號(hào)為“（1.1）”格式見下例：F=ma.1.1V=S/t.1.2文中引用公式時(shí)，一般用“見式（1.1）”或“由公式（1.1）”。公式較長(zhǎng)時(shí)在等號(hào)“”或運(yùn)算符號(hào)“、”處轉(zhuǎn)行，轉(zhuǎn)行時(shí)運(yùn)算符號(hào)書寫于轉(zhuǎn)行式前，不重復(fù)書寫。公式中應(yīng)注意分?jǐn)?shù)線的長(zhǎng)短（主、副分線嚴(yán)格區(qū)分），長(zhǎng)分線與等號(hào)對(duì)齊。公式中第一次出現(xiàn)的物理量應(yīng)給予注釋，注釋的轉(zhuǎn)行應(yīng)與破折號(hào)“”后第一個(gè)字對(duì)齊，格式見下例：式中 試樣斷裂前的最大扭矩（Nm）；試樣斷裂時(shí)的單位長(zhǎng)度上的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角7、插表表格一般采取三線制，不加左、右邊線，上、下底為粗實(shí)線（1磅），中間為細(xì)實(shí)線（0.75磅）。比較復(fù)雜的表格，可適當(dāng)增加橫線和豎線。表序按章編排，如第1章第一個(gè)插表序號(hào)為“表1.1”等。表序與表名之間空一格，表名不允許使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。表序與表名置于表上，居中排寫，采用黑體五號(hào)字。表內(nèi)文字說明用五號(hào)宋體，起行空一格、轉(zhuǎn)行頂格、句末不加標(biāo)點(diǎn)。表頭設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單明了，盡量不用斜線。表頭中可采用化學(xué)符號(hào)或物理量符號(hào)。全表如用同一單位，將單位符號(hào)移到表頭右上角，加圓括號(hào)。表中數(shù)據(jù)應(yīng)正確無誤，書寫清楚。數(shù)字空缺的格內(nèi)加“”字線（占2個(gè)數(shù)字寬度）。表內(nèi)文字和數(shù)字上、下或左、右相同時(shí)，不允許用“”、“同上”之類的寫法，可采用通欄處理方式。文經(jīng)管類論文插表在表下一般根據(jù)需要可增列補(bǔ)充材料、注解、資料來源、某些指標(biāo)的計(jì)算方法等。補(bǔ)充材料中中文文字用楷體五號(hào)字，外文及數(shù)字用Times New Roman體五號(hào)字。8、插圖插圖應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與文字緊密配合，文圖相符，技術(shù)內(nèi)容正確。（1）圖題及圖中說明圖題由圖號(hào)和圖名組成。圖號(hào)按章編排，如第1章第一圖圖號(hào)為“圖1.1”等。圖題置于圖下，圖注或其他說明時(shí)應(yīng)置于圖與圖題之間。圖名在圖號(hào)之后空一格排寫，圖題用五號(hào)黑體字。（2）插圖編排插圖與其圖題為一個(gè)整體，不得拆開排寫于兩頁。插圖應(yīng)編排在正文提及之后，插圖處的該頁空白不夠時(shí)，則可將其后文字部分提前排寫，將圖移到次頁最前面。（3）照片圖論文中照片圖均應(yīng)是原版照片粘貼，不得采用復(fù)印方式。照片應(yīng)主題突出、層次分明、清晰整潔、反差適中。對(duì)顯微組織類照片必須注明放大倍數(shù)。（4）制圖標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械工程圖：采用第一角投影法，嚴(yán)格按照GB44574460-84, GB131-83機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。電氣圖：圖形符號(hào)、文字符號(hào)等應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。流程圖：原則上應(yīng)采用結(jié)構(gòu)化程序并正確運(yùn)用流程框圖。對(duì)無規(guī)定符號(hào)的圖形應(yīng)采用該行業(yè)的常用畫法。9、數(shù)字按國(guó)家語言文字工作委員會(huì)等七單位1987年發(fā)布的關(guān)于出版物上數(shù)字用法的試行規(guī)定, 除習(xí)慣用中文數(shù)字表示的以外, 一般均采用阿拉伯?dāng)?shù)字。年份一概寫全數(shù)，如2003年不能寫成03年。注：論文裝訂方式統(tǒng)一規(guī)定為左裝訂。三、論文裝訂順序1、封面2、中文摘要、關(guān)鍵詞3、外文摘要、關(guān)鍵詞4、目錄5、論文主體6、參考文獻(xiàn)7、附錄8、封底注：畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙、計(jì)算機(jī)程序等可另外裝訂或折疊。四、歸檔裝袋要求：1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）清單2、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書3、開題報(bào)告4、學(xué)生自查表5、指導(dǎo)教師評(píng)審表6、評(píng)閱人評(píng)審表7、答辯評(píng)審表8、論文9、譯文（打印）、原文（復(fù)?。?0、附圖11、畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)審表12、畢業(yè)論文答辯記錄表注：任務(wù)書、開題報(bào)告由指導(dǎo)教師簽字后生效；譯文與原文裝訂成冊(cè)。沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文齒輪箱機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師 年 月 日38摘 要齒輪箱零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差A(yù)bstractThe fixture design of a certain type of motor armature bracket parts processing and drilling machine is design process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning,目 錄摘 要IIAbstractIII第1章 序 言1第2章 零件的分析22.1零件的形狀22.2零件的工藝分析2第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)43.1 確定毛坯的制造形式43.2 基面的選擇43.3 制定工藝路線53.3.1 工藝路線方案一53.3.2 工藝路線方案二53.3.3 工藝方案的比較與分析63.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備73.4.1 機(jī)床選用73.4.2 選擇刀具73.4.3 選擇量具73.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定73.6確定切削用量及基本工時(shí)9第4章 車125內(nèi)孔夾具設(shè)計(jì)214.1 車床夾具設(shè)計(jì)要求說明214.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)214.3 定位機(jī)構(gòu)234.4 夾緊機(jī)構(gòu)234.5零件的車床夾具的加工誤差分析244.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)254.7 零件的車床專用夾具簡(jiǎn)單使用說明26第5章 鉆6-M10螺紋底孔夾具設(shè)計(jì)275.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置275.2 夾具的導(dǎo)向285.3 切削力及夾緊力的計(jì)算285.4 鉆孔與工件之間的切屑間隙315.5 鉆模板315.6定位誤差的分析325.7 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用325.8 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)335.9 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明35總 結(jié)36致 謝37參考文獻(xiàn)38沈陽工學(xué)院畢業(yè)論文 第1章 序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。齒輪箱零件加工工藝及鉆床夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下，進(jìn)行的一個(gè)全面的考核。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。第2章 零件的分析2.1零件的形狀題目給的零件是齒輪箱零件，主要作用是安裝齒輪零件作用。零件的實(shí)際形狀如上圖所示，從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。具體尺寸，公差如下圖所示。2.2零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200 ，該材料為HT200，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。齒輪箱零件主要加工表面為：1.銑端面，表面粗糙度值為3.2。2.車外圓及臺(tái)階面，表面粗糙度值3.2。3.車裝配孔，表面粗糙度值3.2。4.半精車側(cè)面，及表面粗糙度值3.2。齒輪箱共有兩組加工表面，他們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：(1)前端面的加工表面： 這一組加工表面包括：前端面，9-M8。(2). 后端面的加工表面： 這一組加工表面包括：后端面，165端面，9-M8、6-16孔，6-26孔鉆孔。第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本齒輪箱假設(shè)年產(chǎn)量為10萬臺(tái)，每臺(tái)車床需要該零件1個(gè)，備品率為19%，廢品率為0.25%，每日工作班次為2班。該零件材料為HT200 ，考慮到零件在工作時(shí)要有高的耐磨性，所以選擇鑄鋁鑄造。依據(jù)設(shè)計(jì)要求Q=100000件/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和 廢品率分別取19%和0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=2XQn(1+)（1+)=238595件/年3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT200 ，鑄件的特點(diǎn)是液態(tài)成形，其主要優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)，即適用于不同重量、不同壁厚的鑄件，也適用于不同的金屬，還特別適應(yīng)制造形狀復(fù)雜的鑄件?？紤]到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，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。年產(chǎn)量已達(dá)成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用砂型鑄造，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。3.2 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。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇，對(duì)像齒輪箱這樣的零件來說，選好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。對(duì)本零件來說，如果外圓的端面做基準(zhǔn)，則可能造成這一組內(nèi)外圓的面與零件的外形不對(duì)稱，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)，若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)應(yīng)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn))。對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題，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，這在以后還要專門計(jì)算，此處不在重復(fù)。3.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。3.3.1 工藝路線方案一10鑄造鑄造出毛坯20熱處理毛坯熱處理，時(shí)效處理30銑粗銑、精銑前端面40銑粗銑、精銑后端面50銑粗銑、精銑165端面60鉆孔攻絲鉆孔9-M8鉆底孔并進(jìn)行攻絲70鉆孔鉆6-16孔，6-26孔80鉆孔鉆2-8孔90粗車粗車125內(nèi)孔100精車粗車125內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求110粗車粗車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求120精車精車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求130鉗去毛刺，清洗140終檢終檢入庫3.3.2 工藝路線方案二10鑄造鑄造出毛坯20熱處理毛坯熱處理，時(shí)效處理30銑粗銑、精銑前端面40銑粗銑、精銑后端面50銑粗銑、精銑165端面60粗車粗車125內(nèi)孔70鉆孔攻絲鉆孔9-M8鉆底孔并進(jìn)行攻絲80鉆孔鉆6-16孔，6-26孔90鉆孔鉆2-8孔100精車粗車125內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求110粗車粗車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求120精車精車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求130鉗去毛刺，清洗140終檢終檢入庫3.3.3 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，但是要更換多臺(tái)設(shè)備，加工過程比較繁瑣，而且在加工過程中位置精度不易保證。方案二減少了裝夾次數(shù)，但是要及時(shí)更換刀具，因?yàn)橛行┕ば蛟谲嚧采弦部梢约庸?，鏜、鉆孔等等，需要換上相應(yīng)的刀具。要設(shè)計(jì)專用夾具。因此綜合兩個(gè)工藝方案，取優(yōu)棄劣，具體工藝過程如下：10鑄造鑄造出毛坯20熱處理毛坯熱處理，時(shí)效處理30銑粗銑、精銑前端面40銑粗銑、精銑后端面50銑粗銑、精銑165端面60鉆孔攻絲鉆孔9-M8鉆底孔并進(jìn)行攻絲70鉆孔鉆6-16孔，6-26孔80鉆孔鉆2-8孔90粗車粗車125內(nèi)孔100精車精車125內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求110粗車粗車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求120精車精車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求130鉗去毛刺，清洗140終檢終檢入庫3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備3.4.1 機(jī)床選用.工序是粗車、粗鏜和精車、精鏜。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用臥式車床就能滿足要求。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臥式車床。參考根據(jù)機(jī)械制造設(shè)計(jì)工工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)表4.2-7。.工序鉆孔，選用Z525搖臂鉆床。3.4.2 選擇刀具.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6類硬質(zhì)合金車刀，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。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.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10.21-47及表10.2-53可得到所有參數(shù)。3.4.3 選擇量具本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。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。采用其中的一種方法即可。3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“齒輪箱” 零件材料為HT200 ，查機(jī)械加工工藝手冊(cè)（以后簡(jiǎn)稱工藝手冊(cè)），表2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，HT200的硬度HB為143269，表2.2-23 HT200的物理性能，HT200 密度=7.27.3（），計(jì)算零件毛坯的重量約為2。表3-1 機(jī)械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)生產(chǎn)類別同類零件的年產(chǎn)量件重型（零件重2000kg）中型（零件重1002000kg）輕型（零件重100kg）單件生產(chǎn)5以下10以下100以下小批生產(chǎn)510010200100500中批生產(chǎn)1003002005005005000大批生產(chǎn)30010005005000500050000大量生產(chǎn)1000以上5000以上50000以上根據(jù)所發(fā)的任務(wù)書上的數(shù)據(jù)，該零件的月工序數(shù)不低于3050，毛坯重量21202506.04.0頂、側(cè)面底 面鑄孔的機(jī)械加工余量一般按澆注時(shí)位置處于頂面的機(jī)械加工余量選擇。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。3.6確定切削用量及基本工時(shí)切削用量一般包括切削深度、進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)。確定方法是先是確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度?，F(xiàn)根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第三版，艾興、肖詩綱編，1993年機(jī)械工業(yè)出版社出版）確定本零件各工序的切削用量所選用的表格均加以*號(hào)，與機(jī)械制造設(shè)計(jì)工工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)的表區(qū)別。 工序30粗銑、精銑前端面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K立式銑床。查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-34選擇工藝裝備及確定切削用量。刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm。所以銑削深度 ：。每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.4-75，取 。取銑削速度：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-34，取。由式3-1得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：按照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表3.1-74可以查得機(jī)床與之接近的轉(zhuǎn)速為。實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量： 。 工作臺(tái)每分進(jìn)給量：。 銑削寬度：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.4-81，取。刀具切出長(zhǎng)度：取。走刀次數(shù)為1根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)：=249/(37.53)=2.21min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間。精銑寬度為20mm的下平臺(tái)根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)切削工時(shí)：=249/(37.53)=2.21min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間。粗精銑總工時(shí)： 工序40粗銑、精銑后端面已知加工材料為HT200鑄鐵，鑄件；機(jī)床為床X52K銑床，工件裝在專用夾具中。刀具：YG8硬質(zhì)合金端銑刀。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)第2版，表3.4-63，可選銑刀直徑=220mm,齒數(shù)Z=6。1）確定背吃刀量ap： 2）確定進(jìn)給量f：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)第2版，表3.4-15，可查得=0.200.29mm/z。選擇=0.20mm/z，故 3）確定切削速度v：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)第2版，表3.4-25，可選擇=50m/min。 按X52k機(jī)床的轉(zhuǎn)速，選擇，所以實(shí)際切削速度v： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為： 按X52k機(jī)床工作臺(tái)進(jìn)給量表，選擇=130mm/min。則實(shí)際每齒進(jìn)給量為： 工額定時(shí)的計(jì)算： 工序50 粗銑、精銑165端面加工條件：工件材料： HT200，鑄造。機(jī)床：X52K立式銑床。查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-34選擇工藝裝備及確定切削用量。刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm。所以銑削深度 ：。每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.4-75，取 。取銑削速度：參照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表30-34，取。由式3-1得機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：按照機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表3.1-74可以查得機(jī)床與之接近的轉(zhuǎn)速為。實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量： 。 工作臺(tái)每分進(jìn)給量：。 銑削寬度：根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.4-81，取。刀具切出長(zhǎng)度：取。走刀次數(shù)為1根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)：=249/(37.53)=2.21min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.5-45可查得銑削的輔助時(shí)間。精銑寬度為20mm的下平臺(tái)根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)切削工時(shí)：=249/(37.53)=2.21min。根據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表2.5-45可查得輔助時(shí)間。粗精銑總工時(shí)： 工序60 鉆孔9-M8鉆底孔并進(jìn)行攻絲本工序采用計(jì)算法。表3-5高速鋼麻花鉆的類型和用途標(biāo)準(zhǔn)號(hào)類型直徑范圍（mm）用途GB1436-85直柄麻花鉆2.020.0在各種機(jī)床上，用鉆模或不用鉆模鉆孔GB1437-85直柄長(zhǎng)麻花鉆1.031.5在各種機(jī)床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔GB1438-85錐柄麻花鉆3.0100.0在各種機(jī)床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔GB1439-85錐柄長(zhǎng)麻花鉆5.050.0在各種機(jī)床上，用鉆模或不用鉆模鉆孔選用Z525搖臂鉆床，查機(jī)械加工工藝手冊(cè) 孟少農(nóng) 主編，查機(jī)表2.4-37鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得，耐用度為4500，表10.2-5標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長(zhǎng)，麻花鉆，則螺旋角=30，鋒交2=118，后角a=10,橫刃斜角=50，L=197mm,l=116mm。表3-6 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長(zhǎng)和溝槽長(zhǎng)度（摘自GB6137-85） mm直徑范圍直柄麻花鉆ll111.8013.20151101表3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值（根據(jù)GB6137-85） （）d (mm)2f8.618.0030118124060表3-8 鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度（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）單刃加工刀具耐用度T min刀具類型加工材料刀具材料刀具直徑d0（mm）1120鉆頭（鉆孔及擴(kuò)孔）鑄鐵、銅合金及合金高速鋼60鉆頭后刀面最大磨損限度為0.50.8mm刀具耐用度T = 60 min.確定進(jìn)給量查機(jī)械加工工藝手冊(cè) 孟少農(nóng) 主編，第二卷表10.4高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給量為f=0.250.65,根據(jù)表4.13中可知，進(jìn)給量取f=0.60。.確定切削速度 查機(jī)械加工工藝手冊(cè) 孟少農(nóng) 主編，表10.4-17高速鋼鉆頭在HT200（190HBS）上鉆孔的切削速度軸向力，扭矩及功率得，V=12，參考機(jī)械加工工藝手冊(cè) 孟少農(nóng) 主編，表10.4-10鉆擴(kuò)鉸孔條件改變時(shí)切削速度修正系數(shù)K=1.0，R=0.85。 V=12=10.32 （3-17）則 = =131 （3-18） 查表4.2-12可知， 取 n = 150則實(shí)際切削速度 = = =11.8工序70 鉆6-16孔，6-26孔鉆孔選用機(jī)床為Z525搖臂機(jī)床，刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆，機(jī)械加工工藝手冊(cè)第2卷。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第2卷表10.4-2查得鉆頭直徑小于10的鉆孔進(jìn)給量為0.200.35。 則取確定切削速度，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第2卷表10.4-9切削速度計(jì)算公式為 （3-20）查得參數(shù)為，刀具耐用度T=35則 =1.6所以 =72選取 所以實(shí)際切削速度為=2.64確定切削時(shí)間（一個(gè)孔） =工序80 鉆2-8孔取 （）所以 （）按機(jī)床選取= （）所以實(shí)際切削速度 （）切削工時(shí)（一個(gè)孔）： 工序90 粗車125內(nèi)孔所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。.確定切削深度由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成，故 = （3-1）.確定進(jìn)給量根據(jù)切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)可知：表1.4刀桿尺寸為，工件直徑400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.51.0按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.29）在機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)可知： =0.7確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表130，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174207時(shí)，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 （3-2）由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。.確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200219的鑄件，切削速度=。切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： =63 （3-3） =120 （3-4）根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125這時(shí)實(shí)際切削速度為： = （3-5）.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。由切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.25，=，切削速度時(shí)， =切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 （3-6）根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=3.75，=，=，=工序100 粗車125內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。.確定切削深度由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成，故 = .確定進(jìn)給量根據(jù)切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)可知：表1.4刀桿尺寸為，工件直徑400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.51.0按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.29）在機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)可知： =0.7確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表130，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174207時(shí)，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。.確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200219的鑄件，切削速度=。切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125這時(shí)實(shí)際切削速度為： = （3-14）.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。由切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.25，=，切削速度時(shí)， =切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=1.25，=，=，=工序110、120粗車另外一端150內(nèi)孔，120內(nèi)孔，達(dá)到圖紙尺寸公差要求所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。.確定切削深度由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成.確定進(jìn)給量根據(jù)切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)可知：表1.4刀桿尺寸為，工件直徑400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.51.0按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.29）在機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)可知： =0.7確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表130，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174207時(shí)，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。.確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200219的鑄件，切削速度=。切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125這時(shí)實(shí)際切削速度為： = （3-14）.校驗(yàn)機(jī)床功率切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。由切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)表1.25，=，切削速度時(shí)， =切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：=1.25，=，=，=第4章 車125內(nèi)孔夾具設(shè)計(jì)4.1 車床夾具設(shè)計(jì)要求說明車床夾具主要用于125內(nèi)孔。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。（1） 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通?？煞譃樾妮S式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點(diǎn)是加工時(shí)隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具?；ūP式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個(gè)T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對(duì)稱，要注意平衡。（2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于后一類夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以零件在車床上加工用專用夾具。4.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí)，則應(yīng)以夾具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來確定定位元件的位置。工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時(shí)工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過程中工件除受切削力矩的作用外，整個(gè)夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時(shí)會(huì)使主軸振動(dòng)。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過程中移動(dòng)或發(fā)生事故。對(duì)于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。（2）夾具與機(jī)床主軸的連接車床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對(duì)夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式車床主軸軸線應(yīng)具有盡可能小的同軸度誤差。心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車床前、后頂尖安裝使用。根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式：1)對(duì)于徑向尺寸D140mm，或D(23)d的小型夾具，一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖1-a所示。這種連接方式定心精度較高。2)對(duì)于徑向尺寸較大的夾具，一般用過渡盤與車床主軸軸頸連接。過渡盤與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。圖1-b所示的過渡盤，其上有一個(gè)定位圓孔按H7/h6或H7/js6與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車和倒車時(shí)因慣性作用使兩者松開，可用壓板將過渡盤壓在主軸上。專用夾具則以其定位止口按H7/h6或H7/js6裝配在過渡盤的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機(jī)床主軸的同軸度。對(duì)于車床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖1-c所示，過渡盤在其長(zhǎng)錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。圖1-d所示是以主軸前端短錐面與過渡盤連接的方式。過渡盤推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有0.050.1mm的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準(zhǔn)確、剛度好。圖1 車床夾具與機(jī)床主軸的連接過渡盤常作為車床附件備用，設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)按過渡盤凸緣確定專用夾具體的止口尺寸。過渡盤的材料通常為鑄鐵。各種車床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊(cè)4.3 定位機(jī)構(gòu)本工件在加工孔時(shí)采用一面兩孔作為定位基準(zhǔn)，易于做到工藝過程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工件的相對(duì)位置精度，且具有支撐面大，支撐剛性好等優(yōu)點(diǎn)；本工件采用底面和一對(duì)對(duì)角工藝孔作為定位基準(zhǔn)，工件底面為第一定位基準(zhǔn)，限制了x、y方向轉(zhuǎn)動(dòng)，z方向移動(dòng)三個(gè)自由度；圓柱銷為第二定位基準(zhǔn)限制了x、y方向移動(dòng)兩個(gè)自由度；菱形銷為第三定位基準(zhǔn)，它和圓柱銷聯(lián)合限制了z方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以此定位方案符合六點(diǎn)定位原理，采用對(duì)稱壓板將工件壓緊。4.4 夾緊機(jī)構(gòu)選擇工件的夾緊方案，夾緊方案的選擇原則是夾得穩(wěn)，夾得勞，夾得快。選擇夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)，要合理確定夾緊力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)。夾緊裝置的基本要求如下：1. 夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置；2. 夾緊力要適當(dāng)，既要保證工件在加工過程中不移動(dòng)、不轉(zhuǎn)動(dòng)、不震動(dòng)，又不因夾緊力過大而使工件表面損傷、變形。3. 夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)安全、方便、迅速、省力。4. 機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，制造、維修要方便。分析零件加工要素的性質(zhì)，確定夾緊動(dòng)力源類型為手動(dòng)夾緊，夾緊裝置為壓板，壓緊力來源為螺旋力。夾具的具體結(jié)構(gòu)與參數(shù)見夾具裝配圖和零件圖。工件夾緊方式的確定從夾緊動(dòng)力源選擇：手動(dòng)夾緊確定主夾緊機(jī)構(gòu)： 螺栓壓板4.5零件的車床夾具的加工誤差分析工件在車床夾具上加工時(shí)，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。如夾具圖所示，在夾具上加工時(shí)，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述：1. 確定兩銷中心距及尺寸公差（中心距公差需采用對(duì)稱公差的標(biāo)注形式）兩銷中心距基本尺寸Ld公差按劃線等級(jí)取0.4mm兩銷中心距的尺寸公差TLd（1/31/5）TLD =1/40.4=0.10mm兩銷中心距尺寸及公差的標(biāo)注：LdLd/2=134.40.05mm2. 確定圓柱銷的尺寸及公差圓柱銷直徑的基本尺寸d1工件孔1的最小極限尺寸=12mm圓柱銷按g6制造（T=0.011mm）即=mm3. 查表確定削邊銷尺寸b及Bb=4mm B=10.5-2=8.5mm4. 確定削邊銷的直徑尺寸及公差=0.188mm按h6級(jí)確定公差：=165. 計(jì)算定位誤差目的是分析定位方案的可行性 因?yàn)槎ㄎ环较蚺c加工尺寸方向垂直，且被加工表面無尺寸公差要求，為次要加工表面，只要保證粗糙度為Ra12.5，故只需進(jìn)行轉(zhuǎn)角誤差計(jì)算即可。=轉(zhuǎn)角誤差很小，符合定位要求，可以使用。4.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)夾具體設(shè)計(jì)的基本要求（1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹龋鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。（2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 為了保證在加工過程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。（3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。（4）應(yīng)便于排除切屑在機(jī)械加工過程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周圍，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。（5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見繪制的夾具裝配圖。4.7 零件的車床專用夾具簡(jiǎn)單使用說明（1）夾具的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。（2）當(dāng)工件和夾具上個(gè)元件相對(duì)機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時(shí)，將產(chǎn)生較大的離心力和振動(dòng)，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機(jī)床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對(duì)于重量不對(duì)稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，常用適配的方法進(jìn)行夾具的平衡工作。（3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過夾具的圓形輪廓之外。因此，還應(yīng)該注意防止切削和冷卻液的飛濺問題，必要時(shí)應(yīng)該加防護(hù)罩。本夾具按底面一面兩孔定位，可以限制6個(gè)自由度，屬于完全定位方式。工件加工出了2個(gè)工藝孔，分別以圓柱銷和菱形銷定位，工件靠壓板用螺栓和螺母壓緊第5章 鉆6-M10螺紋底孔夾具設(shè)計(jì)5.1 夾具的夾緊裝置和定位裝置夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下，還無法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng)，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過程中實(shí)現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件?？紤]到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋，實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；（2）擴(kuò)力比大；（3）自瑣性能好；（4）行程不受限制；（5）夾緊動(dòng)作慢。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊，通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn)，通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板，通過精確的圓弧定位，實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單，便于手動(dòng)調(diào)整。通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng)，以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)工件的定心，使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱中心在規(guī)定位置上。在這次夾具設(shè)計(jì)中，定位是采用一根心軸和一個(gè)定位插銷來定位水平方向的。在垂直方向，用兩個(gè)同心半圓環(huán)來定位。當(dāng)被加工零件放到夾具體同心圓環(huán)上后，用定位插銷把夾具上的鉆模板和零件通過先加工的孔進(jìn)行定位，把壓板壓緊，之后取出定位插銷。5.2 夾具的導(dǎo)向在鉆床上加工孔時(shí)，大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置，用以引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確的加工位置，并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移，提高刀具的剛性，從而保證零件上孔的精度，在鉆床上加工的過程中，導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度、各孔孔距精度、各軸線間的平行度等，因此，導(dǎo)向裝置如同定位元件一樣，對(duì)于保證工件的加工精度有這十分重要的作用。導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套。在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套。鉆套按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套，可換鉆套，快換鉆套及特殊鉆套。因此套鉆夾具加工量不大，磨損較小，孔距離精度要求較高，則選用固定鉆套。如圖4.2。直接壓入鉆模板或夾具體的孔中。圖4.2 鉆套鉆模板與固定鉆套外圓一般采用H7/h6的配合。且必須有很高的耐磨性，材料選擇20Mn2。淬火HRC110。相同的，為了防止定位銷與模板之間的磨損，在模板定位孔之間套上兩個(gè)固定襯套。選取的標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)為12*18 GB2263-19134。材料仍選取T10A， 淬火HRC110。公差采用H7/p6的配合。5.3 切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：鉆頭8。則軸向力：見工藝師手冊(cè)表28.4F=Cdfk3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=(F=420轉(zhuǎn)矩T=Cdfk式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8T=0.206功率 P=在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù) K=KKKK式中 K基本安全系數(shù)，1.5; K加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;K刀具鈍化系數(shù), 1.1;K斷續(xù)切削系數(shù), 1.1則 F=KF=1.5鉆削時(shí) T=17.34 N切向方向所受力: F=取F=4416F F所以,時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),故本夾具可安全工作。根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5表可得： 所以有： 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸，故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則；參考文獻(xiàn)，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力F夾與切削力之間的關(guān)系F夾KF軸向力：F夾KF （N）扭距：Nm在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)由資料機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)查表可得：切削力公式： 式（2.17）式中 查表得： 即：實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表得： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算，由式（2.5）有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)16機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表 可得： 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。5.4 鉆孔與工件之間的切屑間隙鉆套的類型和特點(diǎn):1