機床變速箱的鉆底面8個孔夾具設計及加工工藝裝備含非標7張CAD圖.zip

機床變速箱的鉆底面8個孔夾具設計及加工工藝裝備含非標7張CAD圖.zip,機床,變速箱,底面,夾具,設計,加工,工藝,裝備,非標,CAD 機床變速箱機械加工工藝規(guī)程及夾具設計 摘要 機床夾具設計是現(xiàn)代機械零件制造和加工過程中，不能缺少的組成部分。機床夾具依據(jù)其類型不同分成不同種類，以適應不同復雜程度的零件和不同的加工工序和工步等。所以，對其進行研究有意義。 本次設計的題目是機床變速箱機械加工工藝規(guī)程及夾具設計，研究的機床變速箱為安裝齒輪、軸等零部件提供保障。為機床實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速發(fā)揮作用。設計內(nèi)容包含工藝設計和夾具設計。 在對零件圖解讀后，確定零件生產(chǎn)類型，編寫工藝路線，確定主軸轉(zhuǎn)速、切削量等，填寫工序卡。完成零件圖、毛坯圖繪制。經(jīng)過分析決定設計鉆底面8個孔鉆床專用夾具，確定定位、夾緊方案；選擇定位、夾緊元件；設計夾具體等。 關鍵詞：機床變速箱、工藝規(guī)程、夾具、鉆底面8個孔 II ABSTRACT Fixture design of machine tools is an indispensable part in the process of manufacturing and processing of modern mechanical parts. Machine tool fixtures can be divided into different types according to their types, so as to adapt to different complex parts and different processing procedures and steps. Therefore, it is meaningful to study it. The topic of this design is the machine tool gearbox machining process rules and fixture design, the machine tool gearbox for the installation of gears, shafts and other components to provide protection. It can play a role in realizing different rotational speeds of machine tools. The design includes process design and fixture design. After interpreting the part drawings, determine the type of part production, compile the process route, determine the spindle speed, cutting amount, etc., and fill in the process card. Complete drawing of parts and blanks. After analysis, it is decided to design the special fixture for 8 holes drilling machine on the bottom of the drill, determine the positioning and clamping scheme, select the positioning and clamping components, and design the fixture body. Key words: machine tool gearbox, process specification, fixture, drilling bottom 8 holes 目 錄 摘要 I ABSTRACT II 第1章 緒論 1 1.1 機床夾具的概述 1 1.2 機床夾具的分類 1 1.3 夾具設計的特點和基本要求 2 1.3.1 夾具設計的特點 2 1.3.2 夾具設計的基本要求 2 1.4 機床夾具在機械加工中的作用 2 第2章 零件的工藝性分析 3 2.1 零件的結(jié)構工藝性分析概述 3 2.2 零件的組成表面、技術要求及形位公差分析 3 2.2.1 零件的組成表面分析 3 2.2.2 零件的技術要求分析 3 2.2.3 零件的形位公差分析 4 2.3 零件的作用 4 2.4 零件材料的確定 4 2.5 確定零件的生產(chǎn)類型 5 2.6 確定零件的毛坯類型 5 第3章 擬定零件工藝路線 7 3.1 選擇定位基準 7 3.2 確定各表面的加工方案 7 3.3 工藝路線的選擇、比較與確定 8 3.4 確定機床、夾具、刀具及量具 9 3.5 確定零件加工余量 10 3.6 計算切削用量及時間定額 13 第4章 鉆孔專用夾具的設計 33 4.1 選擇定位方案和定位元件 33 4.1.1 選擇定位方案 33 4.1.2 選擇定位元件 33 4.2 選擇夾緊方案和夾緊元件 34 4.2.1 選擇夾緊方案 34 4.2.2 選擇夾緊元件 34 4.3 夾具體的設計 34 4.4 選擇導向裝置—鉆套 34 4.5 計算鉆削力 35 4.6 計算夾緊力 35 4.7 分析定位誤差 35 結(jié)論 36 致謝 37 參考文獻 38 III 第1章 緒論 1.1 機床夾具的概述 夾具主要就是為了對產(chǎn)品進行固定的，用來對產(chǎn)品進行檢驗，生產(chǎn)還有處理的裝飾，并且讓工具附件在空間里所處的位置正確，這就是夾具。 在十八世紀末的時候，才有了夾具，后來科技一直都在發(fā)展，夾具從不重要變位非常重要。有研究單位進行過統(tǒng)計，現(xiàn)在的零件，體積小的占到總數(shù)的八成以上，因為生產(chǎn)要求一直在提高，市場的競爭也是越來越大。不過，有的生產(chǎn)企業(yè)用的還是原來的專用夾具，生產(chǎn)能力一般；還有很多生產(chǎn)企業(yè)，在生產(chǎn)的時候有一半的夾具還用的是專用夾具，它損耗的真正數(shù)量在百分之十到百分之二十，這些年，因為科技的發(fā)展很快，我們國家的夾具都在更新為專業(yè)夾具。這樣一來，加工的成本也就變大了，浪費也變多了。要想讓這種狀況進行改善，就要將數(shù)控機床柔性生產(chǎn)技術用到夾具生產(chǎn)中去。 1.2 機床夾具的分類 對機床夾具進行歸類： 1、專用夾具 對一個，或者是一種特別的工件進行生產(chǎn)而設計的夾具，就是專用夾具。在設計它的時候，不需要考慮它是不是通用。 2、可調(diào)式夾具 這種夾具的好處是，你生產(chǎn)好一批產(chǎn)品之后，通過手動調(diào)整夾具，接下來還能夠?qū)ζ渌螤畹漠a(chǎn)品進行生產(chǎn)。 3、專門化拼裝夾具 在這兩種以外，還有一個夾具專門是為中專門的那套生產(chǎn)工序而存在的，就是組裝夾具，跟可調(diào)節(jié)夾具有點像，但是呢，它的針對性又更強一些，有點像專屬夾具，跟專屬夾具比，它多了一個可以組裝的性能。 4、自動化生產(chǎn)用夾具 現(xiàn)在技術一直在進步，現(xiàn)在夾具研究了更新的一帶，全自動化的夾具，在進行自動化生產(chǎn)的時候，有兩種：一個是專屬夾具自動化，還有一個是運輸夾具，它是可以用來對零件進行搬運，并且別的夾具有的功能它都有。 1.3 夾具設計的特點和基本要求 1.3.1 夾具設計的特點 1、針對性較好； 2、質(zhì)量好，生產(chǎn)率高； 3、對于一套夾具來說，起決定性作用的就是夾緊部分； 4、設計夾具的時候，專業(yè)性很強； 5、設計時間不長，正常不需要算強度，剛度。 1.3.2 夾具設計的基本要求 設計夾具的時候，要符合下面幾個方面： 1、這個夾具設計出來一定要用起來方便； 2、一旦夾具壞了，那么在修的時候要容易； 3、設計夾具要簡單，并且修起來也簡單。 1.4 機床夾具在機械加工中的作用 1、保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量 在生產(chǎn)零件的時候，夾具就是用來確保確保產(chǎn)品所處的地點的精度。因為用的夾具可以進行定位，那么，在生產(chǎn)的時候夾具就可以保證機床跟工件所處的位置，不會因為主觀因素產(chǎn)生什么影響，這樣一來生產(chǎn)的質(zhì)量就更加穩(wěn)定，可靠性更好。 2、勞動生產(chǎn)率更高，生產(chǎn)成本更低 將勞動生產(chǎn)率提高，讓產(chǎn)品生產(chǎn)的時間變短，要想實現(xiàn)這個目的就要將切削用量變大，讓輔助時間變短。用機床夾具，這樣就生產(chǎn)產(chǎn)品時候輔助時間就變短了，而且還能夠讓生產(chǎn)的產(chǎn)品剛度變大，切削量并且也變大，不需要進行找正，并且花費在安裝上的時間變少了很多，這樣一來勞動生產(chǎn)率就變高了，成本也變低了。 3、改變工人的勞動環(huán)境，還有勞動強度 用了夾具之后，裝卸工件明顯要方便了很多，省了很多力氣，并且安全性更好。在對工件進行安裝的時候，用夾具來進行，定位更變便利，更加快，夾緊的時候要用一些增加力氣的裝置，那么工人工作時候的強度也就沒有那么大，并且可以對設備進行保護，保證工作人員的安全。 40 第2章 零件的工藝性分析 2.1 零件的結(jié)構工藝性分析概述 結(jié)構好的零件，對于設計的要求肯定是能夠滿足的，并且生產(chǎn)工藝也是能夠滿足的，在進行生產(chǎn)的時候是可以加工成我們需要的結(jié)構的，生產(chǎn)起來簡單，并且質(zhì)量也符合要求，并且工人的勞動量沒有多大。設計跟工藝有很大的關系，他們互相影響，設計者對加工工藝要進行考慮，設計夾具的時候要滿足工藝的要求。 2.2 零件的組成表面、技術要求及形位公差分析 2.2.1 零件的組成表面分析 1、B-B剖視圖117左右兩個端面；113左右兩個端面 2、B-B剖視圖6-M5-7H螺紋孔，所在的端面還有表面；Ф40內(nèi)孔所在的端面還有表面；Ф60外圓所在的表面； 3、B-B剖視圖2-Ф8錐孔，6-Ф9及6-Ф14臺階孔所在的端面還有表面； 4、A-A剖視圖127上下兩個端面；Ф35內(nèi)孔所在的端面還有表面； 5、A-A剖視圖6-M5-7H螺紋孔，所在端面還有表面；Ф60外圓所在的表面； 6、A-A剖視圖Ф42、Ф47及Ф75臺階孔，所在端面還有表面； 7、A-A剖視圖3-M5-7H深10螺紋孔，所在端面還有表面； 8、俯視圖180X170四周邊，所在端面還有表面； 9、俯視圖4-M5-7H深14螺紋孔，所在端面還有表面； 2.2.2 零件的技術要求分析 1、B-B剖視圖2-Ф8錐孔，加工后為Ra3.2um； 2、B-B剖視圖117左右兩個端面，加工后為Ra3.2um； 3、B-B剖視圖Ф40內(nèi)孔，加工后為Ra1.6um； 4、B-B剖視圖6-Ф14臺階孔上端面，加工后為Ra20um； 5、A-A剖視圖130前端面，加工后為Ra6.3um；后端面，加工后為Ra3.2um； 6、A-A剖視圖127上下兩個端面，加工后為Ra3.2um；15上端面，加工后為Ra1.6um； 7、A-A剖視圖Ф47上端面，加工后為Ra1.6um；Ф42內(nèi)孔，加工后為Ra6.3um；Ф47內(nèi)孔，加工后為Ra1.6um；Ф75臺階孔，加工后為Ra6.3um； 8、A-A剖視圖Ф35內(nèi)孔，加工后為Ra1.6um； 9、俯視圖180X170四周邊，加工后為Ra12.5um；其余表面均不加工。 2.2.3 零件的形位公差分析 1、Ф40內(nèi)孔所在的軸線相對于“Ф47內(nèi)孔所在的軸線” 垂直度公差是0.05； 2、Ф35內(nèi)孔所在的軸線相對于“Ф40內(nèi)孔所在的軸線” 垂直度公差是0.05； 3、Ф47內(nèi)孔上端面相對于“Ф47內(nèi)孔所在的軸線” 直線度公差是0.02； 4、Ф75內(nèi)孔上端面相對于“Ф47內(nèi)孔所在的軸線” 垂直度公差是0.02； 2.3 零件的作用 研究的機床變速箱為安裝齒輪、軸等零部件提供保障。為機床實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速發(fā)揮作用。 2.4 零件材料的確定 本次設計的機床變速箱，其材料選擇HT200灰鑄鐵，該材料購買成本不高、制造容易方便，性價比不錯；因為鑄鐵材料具有比較高的強度、剛度，并且在使用過程中還不容易發(fā)生變形。 HT200灰鑄鐵在對其表面、端面進行高精度刮研加工的很好，能夠容易形成油膜。零件見圖2-1機床變速箱零件圖。 圖2-1 機床變速箱零件圖 2.5 確定零件的生產(chǎn)類型 生產(chǎn)數(shù)量又三種，一種是大量的，一種是成批的，還有一種是單件的，本次所研究的機床變速箱其生產(chǎn)類型確定為批量生產(chǎn)。 2.6 確定零件的毛坯類型 毛坯進行確定的時候，首先要考慮成本，盡管毛坯的形狀跟零件差不多，這樣加工余量就少了，原料的利用率也就變高了，成本自然就變少了，不過這樣的后果就是加工毛坯有難度，使用的加工設備肯定是非常昂貴的，這樣一來毛坯的制造成本也就變高了。那么，在確定毛坯的形狀，大小，還有種類的時候，要對零件的成本，還有拿來干什么用的都考慮清楚。將毛坯的形狀，種類，還有大小定下來之后，按照這個要求將毛坯圖紙畫出來，本次對零件選擇鑄造方式獲得，端面和大孔加工余量3mm，M5螺紋孔采用實心鑄造。 具體結(jié)構見圖2-2機床變速箱毛坯圖。 圖2-2 機床變速箱毛坯圖 第3章 擬定零件工藝路線 3.1 選擇定位基準 1、粗基準的選擇 在對粗基準進行確定的時候要注意下面幾個方面： （1）確保任何一個面加工余量都是勻稱的； （2）零件上，幾個精度比較高的面，加工的很勻稱的時候，那么粗基準就是加工余量最小的那個面； （3）上面要求都滿足，不要加工那個面，還有要加工的面就是定位粗基準。 本次設計的機床變速箱，選擇零件下端面為粗基準。 2、精基準的選擇 在對精基準進行選擇的時候，要注意下面幾點： （1）確保加工的面加工余量在分配的時候要合理； （2）零件在進行裝夾的時候要更加簡單； （3）他們之間所處的位置要能夠確保； （4）要想所有加工的面加工余量滿足要求，那么精基準應該選擇加工余量比較小的那個面，不能在同一個大小上； （5）不能重復拿來使用。 本次設計的機床變速箱，選擇零件上端面為精基準。 3.2 確定各表面的加工方案 在確定面還有孔的生產(chǎn)辦法的時候，要注意下面幾點： 1、生產(chǎn)的面精度是什么要求，質(zhì)量是什么要求，按照這些技術要求，將加工辦法還有加工次數(shù)確定下來。 2、按照生產(chǎn)類型來選擇，生產(chǎn)數(shù)量多的，用的機器效率是更高的，生產(chǎn)數(shù)量不多的，用的機器是一般的。 3、對于生產(chǎn)產(chǎn)品的原材料性質(zhì)要考慮。 4、對于企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境要進行考慮。 5、另外還要對一些別的東西進行考慮，比方說加工時候有沒有什么特別的要求的，形狀有什么要求等等。 3.3 工藝路線的選擇、比較與確定 設定加工路線的時候，首先要了解這個零件是什么形狀，大小精度，位置精度能不能實現(xiàn)。加工路線制定的時候，先對面加工，再對孔加工，先加工主要面，再加工次要面，先對基準面進行加工，先粗加工，再精加工。因為生產(chǎn)數(shù)量是非常多的，那么要用到專用機床，專用夾具，工序要盡可能的集中一點，這樣生產(chǎn)率就搞了，并且機床數(shù)量也沒有那么多，生產(chǎn)成本自然就降低了。 方案1： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑127下端面； 工序4、銑127上端面及15上端面； 工序5、銑117左右兩端面； 工序6、銑130前后兩端面； 工序7、銑180X170四周邊； 工序8、鏜Ф40內(nèi)孔； 工序9、鏜Ф35內(nèi)孔； 工序10、鏜Ф42、Ф47及Ф75臺階孔； 工序11、鉆底面8個孔； 工序12、鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工序13、鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工序14、鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 工序15、鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 工序16、清洗； 工序17、終檢； 工序18、入庫。 方案2： 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、鏜Ф40內(nèi)孔； 工序4、鏜Ф35內(nèi)孔； 工序5、鏜Ф42、Ф47及Ф75臺階孔； 工序6、銑127下端面； 工序7、銑127上端面及15上端面； 工序8、銑117左右兩端面； 工序9、銑130前后兩端面； 工序10、銑180X170四周邊； 工序11、鉆底面8個孔； 工序12、鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工序13、鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工序14、鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 工序15、鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 工序16、清洗； 工序17、終檢； 工序18、入庫。 加工工藝路線方案的比較與確定： 方案一先加工端面，而后將其作為下面工序定位和加工的基準，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品尺寸要求以及形位公差能夠得到很好的保證。 方案二先對零件的內(nèi)孔進行加工，而后將孔作為零件外圓和端面加工的基準?？此贫ㄎ惠^好，但毛坯的外圓及端面采用的是鑄造，外圓和端面尺寸公差、平面度和垂直度都不能得到保證。 經(jīng)過對2種加工方案的選擇和分析，最終確定方案1作為本次零件加工方案。 3.4 確定機床、夾具、刀具及量具 1、銑削加工 （1）設備：X52K立式銑床和X6132臥式銑床； （2）夾具：專用夾具； （2）刀具：三面刃銑刀和立銑刀； （3）量具：游標卡尺。 2、鏜削加工 （1）設備：T618臥式鏜床； （2）夾具：專用夾具； （2）刀具：內(nèi)孔鏜刀； （3）量具：游標卡尺。 3、鉆削加工 （1）設備：Z3040搖臂鉆床； （2）夾具：專用夾具； （2）刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸孔鉆、平頭鉆、絲錐鉆； （3）量具：游標卡尺、螺紋量規(guī)。 3.5 確定零件加工余量 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑127下端面； 工步1：粗銑127下端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm； 工步2：半精銑127下端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm； 工步3：精銑127下端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm； 工序4、銑127上端面及15上端面； 工步1：粗銑127上端面及15上端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm； 工步2：半精銑127上端面及15上端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm； 工步3：精銑127上端面及15上端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm； 工序5、銑117左右兩端面； 工步1：粗銑117左右兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm； 工步2：半精銑117左右兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm； 工步3：精銑117左右兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm； 工序6、銑130前后兩端面； 工步1：粗銑130前后兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm； 工步2：半精銑130前后兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm； 工步3：精銑130前后兩端面； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm； 工序7、銑180X170四周邊； 查加工手冊后，取本工步加工余量3mm； 工序8、鏜Ф40內(nèi)孔； 工步1：粗鏜Ф40內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm（單邊）； 工步2：半精鏜Ф40內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm（單邊）； 工步3：精鏜Ф40內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序9、鏜Ф35內(nèi)孔； 工步1：粗鏜Ф35內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm（單邊）； 工步2：半精鏜Ф35內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm（單邊）； 工步3：精鏜Ф35內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序10、鏜Ф42、Ф47及Ф75臺階孔； 工步1：粗鏜Ф42內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm（單邊）； 工步2：粗鏜Ф47內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm（單邊）； 工步3：粗鏜Ф75臺階孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.5mm（單邊）； 工步4：半精鏜Ф47內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1mm（單邊）； 工步5：精鏜Ф47內(nèi)孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序11、鉆底面8個孔； 工步1：鉆2-Ф8錐孔的底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2.5mm（單邊）； 工步2：擴2-Ф8錐孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.4mm（單邊）； 工步3：鉸2-Ф8錐孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.1mm（單邊）； 工步1：鉆6-Ф9孔的底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2.5mm（單邊）； 工步2：擴6-Ф9孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量1.9mm（單邊）； 工步3：鉸6-Ф9孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.1mm（單邊）； 工步1：鉆6-Ф14臺階孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2.5mm（單邊）； 工序12、鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工步1：鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2mm（單邊）； 工步2：鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序13、鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工步1：鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2mm（單邊）； 工步2：鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序14、鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 工步1：鉆3-M5-7H深10螺紋孔底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2mm（單邊）； 工步2：鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序15、鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 工步1：鉆4-M5-7H深14螺紋孔底孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量2mm（單邊）； 工步2：鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 查加工手冊后，取本工步加工余量0.5mm（單邊）； 工序16、清洗； 工序17、終檢； 工序18、入庫。 3.6 計算切削用量及時間定額 工序1、鑄造； 工序2、熱處理； 工序3、銑127下端面； 工步1：粗銑127下端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=180，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑127下端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=180，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精銑127下端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=180，則 9、輔助時間 式中：，則 工序4、銑127上端面及15上端面； 工步1：粗銑127上端面及15上端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=130，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑127上端面及15上端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=130，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精銑127上端面及15上端面； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=130，則 9、輔助時間 式中：，則 工序5、銑117左右兩端面； 工步1：粗銑117左右兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑117左右兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精銑117左右兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工序6、銑130前后兩端面； 工步1：粗銑130前后兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精銑130前后兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進給量。 6、切削速度=90m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精銑130前后兩端面； 1、設備：X6132臥式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=100m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=66，則 9、輔助時間 式中：，則 工序7、銑180X170四周邊； 工步1：粗銑180X170四周邊； 1、設備：X52K立式銑床。 2、刀具：三面刃銑刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量3mm； 5、進給量。 6、切削速度=80m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=180，則 9、輔助時間 式中：，則 工序8、鏜Ф40內(nèi)孔； 工步1：粗鏜Ф40內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=35m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=315r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=117，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精鏜Ф40內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=40m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=315r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=117，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精鏜Ф40內(nèi)孔； 計算和加工與工步2基本一樣，這里不再累贅。 工序9、鏜Ф35內(nèi)孔； 工步1：粗鏜Ф35內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=35m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=315r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=130，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：半精鏜Ф35內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=40m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=400r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=130，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：精鏜Ф35內(nèi)孔； 計算和加工與工步2基本一樣，這里不再累贅。 工序10、鏜Ф42、Ф47及Ф75臺階孔； 工步1：粗鏜Ф42內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=35m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=315r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=53，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：粗鏜Ф47內(nèi)孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=35m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=250r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=47，則 9、輔助時間 式中：，則 工步3：粗鏜Ф75臺階孔； 1、設備：T618臥式鏜床。 2、刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、量具：游標卡尺； 4、背吃刀量1.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=35m/min。 7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度 ，其主軸轉(zhuǎn)速為n=160r/min； 實際切削速度 8、基本時間 式中：l=2，則 9、輔助時間 式中：，則 工步4：半精鏜Ф47內(nèi)孔； 計算和加工與工步2基本一樣，這里不再累贅。 工步5：精鏜Ф47內(nèi)孔； 計算和加工與工步2基本一樣，這里不再累贅。 工序11、鉆底面8個孔； 工步1：鉆2-Ф8錐孔的底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=15，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴2-Ф8錐孔； 計算和加工與工步1基本一樣，這里不再累贅。 工步3：鉸2-Ф8錐孔； 計算和加工與工步1基本一樣，這里不再累贅。 工步1：鉆6-Ф9孔的底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=15，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：擴6-Ф9孔； 計算和加工與工步1基本一樣，這里不再累贅。 工步3：鉸6-Ф9孔； 計算和加工與工步1基本一樣，這里不再累贅。 工步1：鉆6-Ф14臺階孔； 計算和加工與工步1基本一樣，這里不再累贅。 工序12、鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工步1：鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=6m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆117左右兩端面6-M5-7H螺紋孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工序13、鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 工步1：鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=6m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆130前后兩端面6-M5-7H螺紋孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工序14、鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 工步1：鉆3-M5-7H深10螺紋孔底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=6m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=10，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆3-M5-7H深10螺紋孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=10，則 9、輔助時間 式中：，則 工序15、鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 工步1：鉆4-M5-7H深14螺紋孔底孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標卡尺； 4、背吃刀量2mm； 5、進給量。 6、切削速度=6m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工步2：鉆4-M5-7H深14螺紋孔； 1、加工設備：搖臂鉆床，型號Z3040； 2、加工刀具：絲錐鉆； 3、測量工具：螺紋量規(guī)； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度 ，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實際切削速度 8、基本時間 式中：l=14，則 9、輔助時間 式中：，則 工序16、清洗； 工序17、終檢； 工序18、入庫。 第4章 鉆孔專用夾具的設計 4.1 選擇定位方案和定位元件 4.1.1 選擇定位方案 1、機床變速箱 （1）利用127上端面和2個支承板端面（標準件）定位，限制3個自由度。 （2）利用A-A剖視圖尺寸130左端面，旁邊2mm端面和定位座凸臺定位，限制2個自由度。 （3）利用B-B剖視圖117左端面和圓柱銷定位，限制1個自由度。 本次對工件定位，定位方案是“兩面一銷”。 2、其他零件 均采用“一面兩銷”定位。 4.1.2 選擇定位元件 1、機床變速箱：支承板、定位座、圓柱銷。 2、其他零件：2個圓柱銷及相應零件端面。圖5-1為鉆孔夾具裝配圖。 圖5-1 鉆孔夾具裝配圖 4.2 選擇夾緊方案和夾緊元件 4.2.1 選擇夾緊方案 1、機床變速箱 利用夾緊座、內(nèi)六角螺栓、壓緊螺釘及浮動壓塊對工件進行夾緊。 2、其他零件 對角線方向?qū)ζ溥M行上下夾緊。 4.2.2 選擇夾緊元件 1、機床變速箱：夾緊座、內(nèi)六角螺栓、壓緊螺釘及浮動壓塊。 2、其他零件：2個內(nèi)六角螺栓。 4.3 夾具體的設計 本次設計的夾具體采用鑄造的方式獲得，材料的牌號選擇HT200灰鑄鐵，零件的結(jié)構形式及外形尺寸見圖5-2鉆孔夾具體零件圖。 圖5-2 鉆孔夾具體零件圖 4.4 選擇導向裝置—鉆套 對零件底面8個孔進行鉆削加工，在定位座上方增加了鉆模板，鉆模板上安裝鉆套。本次選快換鉆套作為鉆頭的導向元件。 4.5 計算鉆削力 本次設計需完成2個Φ8孔及6個Φ9及Φ14孔的鉆削加工，下面以加工Φ9孔為例進行鉆削力的計算，具體如下： 根據(jù)相關設計資料和設計指南，得鉆削力計算方法： 其中P—鉆削力； D─鉆頭直徑，Φ9mm； S—進給量，0.1mm； HB─布氏硬度，175-255HB，取230HB。 所以 4.6 計算夾緊力 。 實際夾緊力應為：。 其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，，。 所以 取螺栓預緊力。 選材料為45鋼，M20壓緊螺釘。 則，小于45鋼許用應力。 選材料為45鋼，M20壓緊螺釘，合適。 4.7 分析定位誤差 零件的主要定位元件為支承板，定位座和圓柱銷。 支承板和圓柱銷為標準件，定位座其尺寸公差及形位公差，通過對其進行加工能夠保證。 通過對零件圖的分析，其加工精度為Ra3.2um，因此上述定位誤差在范圍內(nèi)。 結(jié)論 終于完成了機床變速箱的工藝規(guī)程設計還有專用夾具設計。下面將本次設計的主要內(nèi)容總結(jié) 1、對夾具的發(fā)展、組成、研究現(xiàn)狀等進行了解，為后面的設計奠定基礎； 2、對零件的作用、加工性能進行分析，確定零件的生產(chǎn)類型、制造形式； 3、編寫加工工藝路線、對零件在加工過程中使用到的主軸轉(zhuǎn)速、切削速度等等數(shù)據(jù)進行計算，同時填寫工序卡； 4、對專用夾具部分進行設計，確定夾緊、定位方案，選擇定位和夾緊元件；設計非標零件； 5、對零件的零件圖、毛坯圖進行繪制，對夾具裝配圖及所有的非標零件圖進行繪制，編寫了本設計說明書。 致謝 1、特別感謝我的指導老師。在我畢業(yè)論文的寫的過程中，指導老師給我提供了相當大的幫助和指導。從開始選題到中期修正，到最終定稿，指導老師給我提供了許多寶貴建議。 2、感謝學校所有曾經(jīng)教過我的專業(yè)老師，老師們教會了我的不光是專業(yè)知識，更多的是對待學習、對待生活的態(tài)度。 3、感謝父母，你們是我奮斗的動力，只要有你們，不管面有什么樣的困難，我都不會害怕。 4、感謝各位專家、教授還有各位老師對我畢業(yè)設計的評審和指導。 參考文獻 [1] 哈爾濱工業(yè)大學，上海工業(yè)大學.機械制造工藝學（第3分冊）[M]，上海：上?？茖W技術出版社，2008.6，(39-55) [2] 姜振雄.鋼鐵熱處理[M]，北京：機械工業(yè)出版社,1997 [3] 劉英.機械制造技術基礎[M]，北京：機械工業(yè)出版社，2008.9 [4] 戴枝榮.工程材料及機械制造基礎[M]，北京：高等教育出版社，2003.5(171-178) [5] 王凡.實用機械制造工藝設計手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，2008.5 [6] 上海市金屬切削技術協(xié)會.金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W技術出版社,2002 [7] 周昌治.機械制造工藝學[M]，重慶：重慶大學出版社,2004.10，(180-183) [8] 柯建宏.機械制造技術基礎課程設計[M]，武漢：華中科技大學出版社，2008.1 [9] 陳宏鈞等編.典型零件機械加工生產(chǎn)實例[M]，北京：機械工業(yè)出版社，2004.8 [10] 黃如林.切削加工簡明實用手冊[M]，北京：化學工業(yè)出版社,2004.4 [11] 梁柄文.機械加工工藝與竅門[M]，北京：機械工業(yè)出版社,2003.10 [12] 王啟義.機械制造裝備設計[M]，北京：冶金工業(yè)出版社，2002.4，(160-202) [13] 金屬機械加工工藝人員手冊.修訂組編.金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上海科學技術出版社,2001.10 [14] 龔定安等編.機床夾具設計[M]，西安：西安交通大學出版社,1992.3 [15] 東北重型機械學院等編.機床夾具設計手冊[M]，上海：上?？茖W技術出版社,1980.1 [16] 張耀震.機械加工工藝設計實用手冊[M].第一版，北京：航天工業(yè)出版社，1993. 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